面对导弹与火箭武器激增的需求,一批美国防务科技初创企业正打破传统供应链壁垒,从汽车和页岩油气开采等行业“借用”成熟零部件与生产工艺,试图为五角大楼提供更快、更廉价的武器系统。

据路透社采访的十位行业高管、专家及美国官员透露,自2022年俄乌冲突爆发至美国对伊朗的军事行动,美军已消耗超过5万枚由火箭发动机推进的各类弹药。华盛顿为此已拨出530亿美元专项资金并简化采购规则,以扩大关键导弹与火箭的产能。然而,洛克希德·马丁、波音和雷神等传统军工巨头均警告,固体火箭发动机短缺正拖累导弹生产。

在此背景下,硅谷风格的初创公司开始挑战长期由诺斯罗普·格鲁曼L3哈里斯等老牌企业主导的市场。它们并非从零开始,而是巧妙地将其他成熟产业的现成技术引入武器制造。

加州初创企业Castelion是这一趋势的典型代表。该公司专注于制造固体火箭发动机和高超音速武器,近期估值接近30亿美元,并已获得五角大楼生产超过500枚高超音速武器的大额合同。为控制成本并缩短交付周期,Castelion从汽车行业采购用于高级驾驶辅助系统和电动汽车的复杂电子组件——现场可编程门阵列(FPGA)芯片。其首席运营官肖恩·皮特指出,这类汽车级芯片的成本仅为航空航天同类产品的十分之一,且采购速度快六倍

在结构件方面,Castelion同样另辟蹊径。它没有选择交付周期漫长的航空航天级高压金属管,而是采用了页岩油气开采中用于压裂岩石的高温高压精密加工管件。这些管材能够承受与火箭发动机相当的热量和压力水平,但供应商更多、价格更低。

另一家备受瞩目的初创公司Anduril则将目光投向了制药业。这家估值高达610亿美元的公司,已获得数十亿美元的防务合同。在火箭推进剂混合这一关键环节,Anduril摒弃了类似大型厨房搅拌机的传统工业混合器,转而采用科罗拉多州FlackTek公司的无桨叶离心混合机。该技术原本用于生产脂质体抗癌药物等对批次一致性和污染控制要求极高的精密化合物。Anduril表示,新设备能在数分钟内处理数百公斤的推进剂批次,较原有系统实现十倍以上的产量提升,其产出能力是传统工业混合器的24倍以上。

除了供应链创新,增材制造(3D打印)技术也在颠覆火箭发动机的生产模式。传统军工企业诺斯罗普·格鲁曼在2024年的一项案例研究中估算,用3D打印聚合物模具替代传统金属模具,可将建立一条新生产线的时间从大约一年缩短至约六周。新墨西哥州的X-Bow Systems公司则利用3D打印推进剂和发动机的技术,将新产线的建设周期从三到六年压缩至约12个月,该公司已获得五角大楼价值1.91亿美元的合同,用于生产数百台固体火箭发动机。德克萨斯州的Firehawk Aerospace公司同样使用3D打印技术,声称其制造流程可将火箭燃料的生产时间从最长60天缩短至仅7小时,成本降至传统方法的十分之一

然而,新入局者仍面临严峻挑战。智库战略与国际研究中心导弹防御项目主任汤姆·卡拉科指出,固体火箭发动机制造包含浇铸、固化、烘烤、X射线检测和打磨等多道繁琐工序,以及严格的检验流程,其中固化炉和X射线设备仍是整个行业的产能瓶颈。所有新进入者都需要证明,它们能大规模生产以满足日益增长的需求,目前还没有任何一家公司能取代传统承包商。这场由跨行业技术移植驱动的军工生产变革,其最终成效仍有待实战化量产的检验。