閆劍利

伴隨著電機(jī)嗡嗡低鳴，高能激光將鈦合金粉末一點(diǎn)一點(diǎn)燒熔，金屬粉末按數(shù)據(jù)模型指令以微米級(jí)精度一層一層堆積，逐漸形成一個(gè)造型復(fù)雜的精密鑄件。在山西增材制造研究院的實(shí)驗(yàn)室里，一臺(tái)3D打印機(jī)正在執(zhí)行打印任務(wù)。距離實(shí)驗(yàn)室不遠(yuǎn)處的展示廳內(nèi)，造型別致的彩色運(yùn)動(dòng)鞋、構(gòu)造復(fù)雜的仿制人體器官、形狀特殊的精密鑄件、精致美觀的家居擺件等模型讓人眼花繚亂，而它們無(wú)一例外同樣都出自3D打印。

3D打印學(xué)名為增材制造，是一種以數(shù)字模式文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用金屬、塑料等材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的快速成型技術(shù)。據(jù)該研究院工作人員介紹，傳統(tǒng)機(jī)械加工通過(guò)切削等方式對(duì)原材料進(jìn)行減材制造，而增材制造則是將材料層層疊加，最終完成零件制造。3D打印在實(shí)體制造中的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)，省去了冗長(zhǎng)而昂貴的模具制造過(guò)程。他舉例說(shuō)，以前生產(chǎn)一個(gè)模型，工程師往往需要先用計(jì)算機(jī)模擬，輔以人工用鋼鐵、石膏、粘土、木頭等材質(zhì)制造模具，產(chǎn)品在大規(guī)模生產(chǎn)前，還要進(jìn)行多次打樣和修改。而3D打印機(jī)則能直接從計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)中生成任何形狀的零件，極大地縮短了產(chǎn)品的研制周期，大幅減少了成本投入，還能較精準(zhǔn)地塑造復(fù)雜精細(xì)的造型。換句話說(shuō)，3D打印由于改變了切削、組裝等加工模式，減少了加工工序，大大縮短新產(chǎn)品、新工藝的開(kāi)發(fā)成本與周期?！艾F(xiàn)在的3D打印技術(shù)，只要你能想到的都能打出來(lái)。目前，我國(guó)3D打印已在航空航天、汽車(chē)、生物醫(yī)療、模具制造、文化創(chuàng)意等領(lǐng)域得到初步應(yīng)用?！惫ぷ魅藛T如是說(shuō)。

山西增材制造研究院于去年3月成立，在省科協(xié)的支持下，建立了我國(guó)“3D打印之父”盧秉恒院士工作站，這也是盧院士在全國(guó)3D打印產(chǎn)業(yè)布局中唯一的材料研發(fā)平臺(tái)，承擔(dān)3D打印材料的創(chuàng)新研發(fā)和應(yīng)用推廣。目前，山西增材制造研究院正積極申報(bào)國(guó)家增材制造創(chuàng)新中心，屆時(shí)將站在更高層面探索產(chǎn)業(yè)化技術(shù)方案，最終將實(shí)驗(yàn)室中的小試研究成果，通過(guò)集成創(chuàng)新開(kāi)發(fā)成能規(guī)?；a(chǎn)的實(shí)用技術(shù)。同時(shí)針對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈，在檢測(cè)分析、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)推廣等方面提供面向全國(guó)的公共服務(wù)，在全國(guó)3D打印材料產(chǎn)業(yè)鏈中發(fā)揮承上啟下的作用，形成將產(chǎn)業(yè)鏈前段的基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)鏈后段的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)連接起來(lái)的應(yīng)用技術(shù)研究中心。