美国海军联合通用动力电船公司与林肯电气，加速推进3D打印（增材制造）在核潜艇生产中的规模化应用。通过海事工业基地计划（MIB Program），三方将利用大型金属3D打印技术，提升哥伦比亚级与弗吉尼亚级核潜艇的建造效率，缓解供应链瓶颈。林肯电气在克利夫兰新建的SculptPrint 1500系统将为潜艇制造提供高精度金属部件，助力美国海军强化舰艇产能与战备能力。
大规模增材制造为美国核潜艇生产解锁新能力
美国海军、通用动力电船公司（General Dynamics Electric Boat）以及林肯电气（Lincoln Electric）宣布共同投资，扩大3D打印技术在核动力潜艇生产中的应用。
作为海事工业基地（Maritime Industrial Base, MIB）计划的一部分，海军计划在2028年前每年建造一艘哥伦比亚级潜艇（Columbia-class）和两艘弗吉尼亚级潜艇（Virginia-class），同时维持现有舰队。为了支持这一目标，合作方正在采用增材制造技术，以提高产出并减少因材料短缺和供应链问题造成的放缓。
海事工业基地项目执行主任马特·瑟蒙（Matt Sermon）表示：“MIB项目的职责是加强并扩大我国在威慑与作战方面所需的造船与维修能力。通过对大规模增材制造的投资，我们正在帮助确保工业基础具备完成海军使命所需的工具、技术与韧性。”
（左至右）林肯电气美洲焊接业务总裁迈克·怀特黑德（Mike Whitehead），美国海军海事工业基地计划先进制造主管拉丽莎·史密斯
（Larissa Smith），以及通用动力电船公司材料与供应链副总裁肯·吉诺斯（Ken Jeanos）。图片来源：林肯电气。
扩大潜艇生产能力
MIB项目成立于2024年，负责监督一系列旨在扩大和现代化国家造船与维修能力的计划，这些能力支持着海军的水面舰队、航空母舰和潜艇。
通过该计划的资金支持，通用动力电船公司将从林肯电气位于克利夫兰的新型大型金属增材制造（AM）工厂采购零部件。该工厂配备了四套SculptPrint 1500机器人电弧增材制造（WAAM）系统，这是林肯电气迄今为止规模最大的政府资助增材制造投资。
SculptPrint 1500系统结合了机器人精度与电弧沉积技术，可生产大型、近净形金属部件。每个系统都配备了ABB六轴机器人、双轴伺服定位器以及林肯电气的Power Wave焊接套件，并支持实时工艺监控与自动层高控制。
该系统的成形空间约为207 × 188 × 173英寸（526 × 478 × 440厘米），专为高精度、高重复性的工业级金属制造设计。整个过程由林肯电气的SculptPrint OS软件管理，该软件可将CAD模型转换为优化的自动化沉积路径。
该平台兼容多种材料，包括钢、不锈钢、镍以及铜镍（70/30）合金，可高效制造大型、复杂部件，同时减少材料浪费并缩短交付周期。这些特性在造船及其他重工业应用中尤为重要。
SculptPrint 1500机器人电弧增材制造系统。图片来源：林肯电气。
将增材制造融入潜艇舰队战备体系
在潜艇制造中，3D打印现已发挥关键作用，使得传统工艺难以实现的部件得以制造。
因此，英国国防部（MoD）下属的潜艇交付局（Submarine Delivery Agency）正将该技术应用于英国皇家海军核潜艇舰队的新建与维护工作。在2025年TCT 3Sixty展会上，官员确认3D打印技术已用于制造下一代无畏级（Dreadnought-class）潜艇的部件，并有部分零件被改装安装到现有的机敏级（Astute-class）潜艇上。
根据英国国防部《先进制造战略》（Advanced Manufacturing Strategy），该技术还将支持在役潜艇（ISS）和未来SSN(A)项目。通过3D打印，英国旨在加快生产速度、缩短交付周期，并增强潜艇制造体系的供应链韧性。
在更北方的加拿大，达尔豪斯大学（Dalhousie University）与加拿大国防研究与发展局（DRDC）正在开发用于生产维多利亚级（Victoria-class）老旧潜艇替换部件的增材制造方法。该项目重点在于改进定向能量沉积（DED）技术，以便使用最初并非为增材制造设计的海军合金进行部件制造，这需要对新工艺参数与合金行为进行研究。
达尔豪斯大学的团队将在受控环境下将这些合金制成粉末，然后进行打印与机械及冶金性能测试。该项目获得700万美元资助，利用校内粉末生产与激光DED系统，旨在为国防应用建立经过验证的、可工业化的制造标准。
