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天津網訊每日新報記者王晶彭未風郭強汽車發動機的外殼、骨頭、1:1的人體模型……都能通過3D打印技術“打印”出來。昨日,記者走入天津大學3D打印快速製造基地,零距離見識了神奇的3D打印技術。在這裏,“打印”一個100%的真人模型只需3天。目前,作爲配套平臺,3D打印技術已經在濱海國際工業設計園中實現應用。
3組零部件7小時打印完成
在3D打印快速製造基地,記者看到一臺3D打印機正在進行零部件的打印,打開設備觀看,紅色的激光正在進行着掃描和打印,在僅有0.1毫米厚度的材料上,紅色激光“畫”出了不同的圖案。當一層完成後,機器又會自動地鋪上一層新的材料,進行下一層的打印。現場工程師說,“這個機器正在進行3組零部件的打印,這些部件來自不同的訂單,有的是汽車部件,有的是機器人的部件。”在主機旁邊,電子顯示屏顯示出這組部件將分爲801層進行打印,預計加工時間爲7小時38分。
製造基地的陳光輝介紹說,目前能夠用於3D打印的材料主要有石蠟粉、金屬粉、高分子材料粉、樹脂等。以“打印”一個人體模型來說,3D打印技術首先是通過軟件,在電腦中建立一個人的三維立體圖形,將圖形傳輸到打印設備上。打印的過程是,把人從腳底到頭頂“橫切”爲成千個薄層,逐層打印定型,並依次疊加在一起,最後出來一個3D立體模型。
打印真人模型費用1萬多元
“3D打印可以打印一些複雜形狀的產品,未來遠景是快速打印出任何形狀、任何性能的產品。”天津大學快速製造生產力促進中心主任崔國起說,“我們可以打印出骨頭,打印出汽車發動機,還可以打印出人像,可以說現在除了生物體無法打印之外,無論多麼複雜的物體,我們都可以通過分層掃描,將它打印出來。3D打印不僅比傳統的製造節省了時間,還節省金錢,像打印汽車變速箱殼體僅需6 000元左右。”3D打印採用綜合定價標準,一些工業設計企業的打印需求通常幾千元就能滿足。
如果按1:1的比例打印一個1.7米高的成人模型,僅需3天時間,需花費1萬多元。如果僅爲巴掌大的模型,幾小時就能完成,費用也僅需幾百元。至於3D打印技術的精度,崔國起介紹,目前基地打印過最小的部件爲0.4mm,這意味着,如果打印比例爲1:1的人體模型,可以分辨出人的毛孔,如果臉上有青春痘的話,也能夠清楚地被“照”出來。
未來3D打印時間更快費用更低
崔國起提到,3D打印技術目前爲本市近300多家企業、全國1000多家企業提供了技術服務與研發支持。2012年年底,天津大學正式組建科研團體,進一步科研攻關,爭取讓未來的3D打印時間更快,材料應用更廣,費用更低。同時能夠更直接地應用,如直接用醫療材料打印人體植入部件等。
此外,3D打印還服務於民用領域,主要是滿足一些個性化的消費需求,比如說送朋友一個禮物,就可以自己設計好,來這裏進行3D打印,也可以委託公司進行設計,再打印出來。“舉例來說,如果你想打印一個1:1的頭像,自己不會製圖不會設計,就可以來到中心,我們幫你測量、設計,再打印出來,最後就是一個和你一模一樣的頭像模型,不過目前來說價格較貴。”