3D печать стрелкового оружия или как напечатать винтовку?
Американский энтузиаст, известный под псевдонимом HaveBlue, напечатал на своём домашнем 3D-принтере винтовку и успешно испытал её. Две сотни выстрелов без следов износа! Добро пожаловать в дивный новый мир!
В этой истории две ключевых компоненты. Первая — собственно трёхмерная печать. Устройства, именуемые 3D-принтерами, функционально схожи с привычными струйными, с той лишь разницей, что оперируют не краской, а легкоплавким пластиком, и делают это слой за слоем, формируя объёмные объекты любой сложности. Пока ещё они сравнительно редки в быту и бизнесе, однако, психологический ценовой барьер $1000 за устройство уже близок. Как только это произойдёт эксперты ожидают лавинообразный рост популярности 3D-принтеров.
Компонента вторая — объёмные цифровые модели, необходимые для трёхмерной печати. В отличие от обычных, «плоских» принтеров, исходным материалом для которых может стать любой текстовый документ или фотография, 3D-принтер требует особым образом подготовленную трёхмерную модель (обычно подготовленную в формате STL). Но самое интересное, совсем не обязательно уметь «рисовать» подобные модели (а для этого как минимум надо уметь работать с приложением 3D-моделирования или системами САПР), можно воспользоваться публичными библиотеками моделей, например Thingiverse.com. Большинство моделей распространяются бесплатно, но сложился уже и белый рынок (некоторые файлы продаются, на них заявлены эксклюзивные права, правообладатели пытаются удалять не-лицензионные копии из оборота), и чёрный (где меняются «пиратскими» 3D-файлами; знаменитый поисковик The Pirate Bay даже выделил для них особую категорию, «physibles»).
Цифровую заготовку, впрочем, не обязательно рисовать от руки, по крайней мере не обязательно рисовать полностью. Если позволяет форма объекта и имеется соответствующая аппаратура, можно просто отсканировать оригинал и потом доработать его в трёхмерном редакторе: игрушку, лицо человека, детали огнестрельного оружия. Оружия? В самом деле, можно ли воссоздать работоспособный пистолет или автомат на 3D-принтере? Можно, хоть и не без оговорок.
Идею изготовления огнестрельного оружия с помощью 3D-печати энтузиасты вынашивают уже с десяток лет. И за это время выявили основные подводные камни. Во-первых, даже современные трёхмерные принтеры не обеспечивают достаточного качества рабочих поверхностей (напечатанные детали всегда шероховаты, в некоторых местах торчат швы, заусенцы, остаются технологические отверстия и пр.). Во-вторых, термопластик, используемый в массовых 3D-принтерах в качестве расходного материала, лишён необходимой механической прочности и не выдерживает высоких температур — что совершенно необходимо даже для пейнтбольной пневматики, не говоря уж о настоящих орудиях убийства типа M-16 и АК-47.
Так что же сделал HaveBlue? Он доработал и напечатал так называемый ресивер — нижнюю часть винтовки, именуемую иногда «коробкой», потому что она скрепляет вместе все прочие детали. Сделано это было на стареньком принтере фирмы Stratasys, дешёвым термопластиком ABS. На всё про всё ушло примерно 40 долларов и несколько дней (современные принтеры печатают и быстрее, и дешевле). После этого наш герой взял (заранее приобретённые) ствол, ударно-спусковой механизм, патроны, все необходимые винты, и собрал работоспособную AR-15.
Разочарованы? Не спешите.
Вот что напечатал HaveBlue. Это полно-размерный ресивер (тёмный) и его тестовая копия в три четверти величины (светлый), изготовленная из более дешёвого и хрупкого пластика (фото: HaveBlue)
В Соединённых Штатах действует весьма либеральное оружейное законодательство. Гражданин имеет право не только владеть и применять, но, к примеру, и модифицировать огнестрельное оружие, приобретая запчасти или изготавливая их самостоятельно. При этом закон ограничивает лишь распространение таких поделок (нельзя продавать) и увеличение убойной силы, а в остальном — полная свобода.
Оружейное экспериментаторство облегчается ещё и тем, что большую часть деталей и боеприпасов можно купить у нелицензированных продавцов. Почти всё, кроме той самой «коробки». Именно коробка с точки зрения закона (да и механики: ведь без неё ведение огня невозможно!) является собственно оружием. На ней выбивается серийный номер, ею разрешается торговать только продавцам, получившим лицензию. Поэтому, хоть фактически HaveBlue всего лишь изготовил одну из деталей, юридически он произвёл на свет винтовку.
Конечно же он не первый задумался над изготовлением ресивера. Их вытачивают на станках с ЧПУ, выпиливают из дерева и пластика, вероятно, даже печатают на 3D-принтерах. Но, похоже, именно HaveBlue первым не просто напечатал, но и собрал, и рискнул опробовать своё творение. И создал тем самым прецедент. Что дальше?
Прежде всего, 3D-принтеры теперь могут быть причислены к инструментам, представляющим опасность для общества. Да, не так уж трудно выпилить ресивер лобзиком, но объёмная печать упрощает процесс до предела, делает его доступным каждому. И та же паранойя, благодаря которой в России ограничена продажа селитры и марганца, пользование стойкой криптографией, может ударить и по устройствам для 3D-печати. Владельцы 3D-коллекций уже начали запрещать публикацию моделей оружия, не дожидаясь, пока их заставят сделать это правоохранительные органы.
Печатно-металлическая AR-15 в сборе, не хватает только приклада. (фото: HaveBlue)
Перестраховка? Но кто может гарантировать, что теперь, когда пример подан, фантазия некоторых обладателей 3D-принтеров не обратится на создание и совершенствование печатного оружия? Совсем не обязательно это будут именно пистолеты и автоматы: одноразовые устройства вроде гранат и бомб с часовым механизмом, к примеру, могут быть изготовлены даже с применением хлипких пластиков ABS и PLA, даже с той невысокой точностью, которая уже доступна покупателям дешёвых печатных машин типа Replicator и Cube.
А на подходе — намного более совершенная техника. Заменив термопластик родственным нейлону полимером (температура плавления около 300 градусов Цельсия), можно устранить одну из двух главных проблем 3D-печати: недостаточную механическую прочность. Эластичный нейлон по-прежнему дёшев, но уже без всяких оговорок пригоден для печати деталей, выдерживающих значительные нагрузки. Чрезвычайно полезное свойство для дома и бизнеса, и столь же опасное для тех, кто попытается применить трёхмерную печать во вред ближнему своему.
Всё это — дело ближайшего будущего. Но и HaveBlue уже добился кое-чего по-настоящему ценного. Он показал, что отпечатанный ресивер дешевле покупного оригинала. Кроме того, на опытных стрельбах его самодельная металлопластиковая AR-15 продемонстрировала большую надёжность, нежели цельнометаллический прототип.