全球最大3D打印机在华中科技大学诞生

华中科技大学史玉升科研团队经过十多年努力，实现重大突破，研发出全球最大的“3D打印机”。

这一“3D打印机”可加工零件长宽最大尺寸均达到1.2米。从理论上说，只要长宽尺寸小于1.2米的零件（高度无需限制），都可通过这部机器“打印”出来。

华中科技大学材料科学与工程学院副院长史玉升说，“猜你喜欢：3D打印机”是通俗叫法，这一设备的学术名称为基于粉末床的激光烧结快速制造装备。

其原理为：将零件的3D图形通过计算机平切为若干个平面，从最底层平面开始，铺上一层该零件的材料粉末（如金属、陶瓷、塑料、砂等），按每一层形状通过激光高温烧结后，再铺上一层粉末，层层累加，像植物生长般“长成”。

据介绍，由于这项技术将复杂的零件制造变为简单的由下至上的二维叠加，大大降低了设计与制造的复杂度，让一些传统方式无法加工的奇异结构制造变得快捷，一些复杂铸件的生产由传统的3个月缩短到10天左右。

同时，对研发出的新产品，可快速根据图纸做出样品，大大缩短研发周期。

如今，该设备被国内外200多家用户购买使用，每台价格从几十万元到200多万元不等。

目前，全球正争相发展这一制造新技术，已在建筑设计、医疗辅助、动漫模型等领域应用。

专家表示，最大“3D打印机”的问世，意味着我国在全球这一领域已抢占有利先机。

如此神奇的技术，到底是如何“打印”的呢？

在华中科技大学快速制造中心产业化基地――武汉滨湖机电技术产业有限公司，见证了“3D打印”全过程。

只见一台高2米多、形似立柜的设备，“这就是‘3D打印机’”，该公司生产部组长张钊拿出一个小方凳大小的测试件，长×宽×高为200毫米×200毫米×20毫米。

这一看起来简单的四方块测试件，内挖有圆孔，并有支撑筋条，“传统机床加工还是有点复杂的”，张钊说。

首先，将这一测试件的3D立体图输入到设备电脑，“电脑将立体图切片分层”，张钊说，根据不同零件精度要求，分层厚度可在0..3毫米之间设一个值，这次设0.3毫米，“厚度值越大精度越差”。

然后，往设备顶部的一个漏斗状容器内装入材料粉末，“一般材料有塑料、树脂、陶瓷、金属等类型”，张钊现场用价格相对便宜的塑料粉末演示。

打开设备内腔，只见一平整的金属平台，“粉末就铺在这上面”，张钊指着平台上方的一个四方形钢架说，钢架上全国事业单位岗位备案核准率超过90%装的碘钨灯主要是预热和保温，顶部的圆形装置则是二氧化碳激光器，“将粉末高温加热烧结成零件就靠它了”。

关闭内腔，开动机器。碘钨灯预热15分钟，电脑操作屏显示腔内温度90℃，设备开始自动铺一层粉，激光器开始加热，只见腔内红光一片，“激光器 对每个点加热烧结，可理解为平常焊接一样”，张钊说，激光器上加了面镜子，通过镜子的慢慢转动将激光反射逐步变向，激光就在粉末上一条线移动，在需要的地 方加热。一条线一条线平行加热，每条线间距仅0.2毫米，而且这一层是上下方向，到了下一层就变成左右方向，以增加强度。

加热完一层，平台就往下降0.3毫米（即一层厚度），再铺一层粉。“实际操作比我们讲解快多了”，张钊说，一般而言，扫描一层只需一分钟，铺粉约为8秒钟。

1小时40分钟，完工。将多余的粉末吹掉，测试件就活生生地被“打印”出来了。

“3D打印”引发经济革命

要问如今全球最火的是什么？恐怕除了《江南style》，便是“3D打印”了。

“只有你想不到的，没有它打印不了的。”美国三维系统公司首席执行官阿贝？雷琴塔尔如此形容。

用“3D打印”技术，奔驰、本田等汽车公司制造出汽车模具和配件，波音公司打造 和零件，微软公司设计电脑鼠标和键盘，医疗设备机构为用户按牙定制牙套，甚至食品商用食材打印出饼干、苹果派……

变化远不止于此。试想一下，如果有了“3D打印机”，原先流水线生产同样产品的工厂，可按不同用户需求“打印”出一件件极具个性的商品。甚至，每个人都 可拥有一台“3D打印机”，从设计师那里看好想要的商品，通过络传到“3D打印机”，在家里就可“生产”，根本用不着专门的工厂。

如此，世界将变成怎样？

英国《经济学人》杂志认为，“3D打印”技术将与其他数字化生产模式一起推动实现第三次工业革命。“第三次工业革命”的始作俑者杰米里？里夫金说，自然 资源面临枯竭，生态环境遭受巨大破坏，迫切需要人类创新发展模式和发展途径，一种建立在互联和新能源相结合基础上的新经济即将到来。

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