看了银川这个地方的3D打印,你一定会很惊奇

银 川 晚 报 官 方 文 化 微 信 平 台 |第 7 6 5 期

记者 李尚 文/图

3D打印不仅“人如其名”,除了让很多平面变成立体现身,而且应用范围非常广,就拿银川的共享·3D打印工坊来说,他们的产品服务范围涉及模具、汽车、文创、建筑、航空航天、医疗等领域。而且,和它的实用价值相比,3D打印产品的制作过程也有很多有趣之处。

▲3D打印的关羽手办

想到的都可以打

走近共享装备股份有限公司的共享·3D打印工坊车间,在左侧有一个小展厅,里面陈列着利用3D技术打印出来的样品。共享·3D打印工坊技术经理杜文强笑言,“只要是你想到的,什么都能打”。

什么叫3D打印?杜文强解释说,简单来说,就是一个从平面到立体的过程,小到画面上的一个苹果,大到航空模型,通过机器建模,再利用原料砂粒,就能通过机器打印出现实生活中具有立体感的东西。

但是,这3D打印并不是简单的克隆复制,还需要很多设计感。在小屋里有一块七八厘米厚,带着纹理的硬板,杜文强介绍说,这是一个客户要求做的,原方案是制造一个50米长的飘带造型用于建筑的外墙装饰。展厅里摆放的仅是其中的一小块样品。

50米长的飘带造型,安装到建筑外墙上,除了美观,还要考虑结实、牢固,以及材料本身的特性等等。设计的时候会运用到建筑学的相关理论,“像这种情况,是需要土木工程相关专业的人来提供一些支持,我们做这个项目,也是和对方公司一起讨论的。”杜文强说。

▲3D打印的佛像

金属打印像一棵树的生长

其实说到3D打印设计上的重要,杜文强介绍说,它在SLM金属3D打印上体现更多。展厅里摆放了很多金属打印的小玩意,有一些是直接打印出来就成型了,还有一些零件需要后期加工。

“金属打印过程就像一棵树的生长,一定是从底部向上的,不可能想要叶子,就只长出叶子。像一些不能直接在平面立住的零件,在打印时需要做支撑,也就是说,它需要零件‘树干’,所以,设计的时候还要把‘树干’设计进去。”

杜文强拿起一个金属零件,主体是个L形的管子,与管子一段连接的是网状底面的立体结构,看上去有些粗糙。他解释,这些粗糙的部分就是支撑,这个支撑不是随意设计的,得考虑材料的热应力、致密度等,还得节省材料。因此,相对于已经成熟并投入生产的3D打印技术,设计是将材料转化成产品的关键和难点。

▲SLM金属打印样品

让科技与传统结合

“很多对3D打印陌生的人,常常问我,它到底能够做什么?实际上,它在各行各业的作用,可能是你所想象不到的。”杜文强兴奋地表示,它除了擅长将科技和传统结合,还像电影里的“克隆”技术一样,提高生产效率。

比如,展厅里有很多“塑料感”极强的物品,这些“塑料感”的材料在医疗领域,是可以利用3D技术大批生产的,可以用作医疗护具、手术导板等。实际上,3D打印技术在文物复制、雕塑、室内外装饰中应用,也有非常明显的优势。

▲3D打印的兵马俑

在共享·3D打印工坊的展厅一侧摆着几样“大件”,有雕塑、兵马俑、铜鼎、孙中山像,杜文强说,创科工坊制作这类订单也不少。它们也是以砂粒为原料,通过3D打印直接生成,再经过表面刷胶、上色等处理,让它呈现出金属、石雕等不同质感。

“传统雕塑、装饰构件是用石材加工、模具翻制的,加工周期长、原材料浪费大,产品好坏非常依赖艺术工匠。”杜文强说,“3D打印技术的应用取消了传统雕塑行业中制模、翻模等工序,也减弱了对艺术工匠的依赖程度。确定了固定的模板后,一台机器运行一天,能打印10个这样的雕塑。”

▲3D打印的鼎。

精度能达到0.3毫米

在3D打印设备的“小屋”里,铺砂器和打印喷头分别在垂直的两个轴线上交替作业,砂箱在平面上铺了一层3D打印的原料砂粒,打印喷头喷出树脂,正在有条不紊地工作着……

“这个机器的精度能达到0.3毫米,这是一粒砂的大小,也就是说打印的每一层只有一粒砂那么厚。”杜文强指着“小屋”说,这只是3D打印其中一种技术,这种技术主要应用在铸造业中的制造、制芯、造型、合箱工序,能将生产效率提高3~5倍。

▲用砂粒打印的象。

编辑|刘旭卓

值班主任|李振文

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