探访3D打印平台 看如何化平凡为神奇

　　“铁盒子”里的打印头，喷出200 的黏稠液体，缓慢地在一块耐热板上堆出一朵“玫瑰花”。

　　这是一朵含苞欲放的玫瑰花，因为材料原因，它的颜色呈黑色。制造它的铁盒子，只有微波炉大小，它是一台可以运转3D打印技术的机器，也是一个可以“变出”很多物品的“魔术箱”。

　　11月23日，太原3D打印技术公共服务平台的一间办公室里，工作人员给记者展示了3D打印技术的神奇。

　　3D打印是20世纪80年代中期萌芽的一项新技术，这项与传统生产制造迥异的技术，近些年飞速发展。如今，国内最先进的3D打印机，甚至能打印飞机零部件，在航空航天领域一展身手。

　　太原3D打印技术公共服务平台于今年春天开门试运行。根据服务功能定位，该平台将成为我省经济产业转型发展和创新发展助推器，它的服务对象包括中小微企业和创客。

　　目前，太原3D打印技术公共服务平台已拥有30多台3D打印设备，其中不乏具有国际先进水平的设备，提供包括文化创意、模具制造等多个领域的3D打印技术服务。

　　A　华北领先的3D打印服务平台

　　太原3D打印技术公共服务平台由太原国家高新技术产业开发区、中北大学共建，先期投入资金达2000万元。

　　中北大学成为平台共建单位，与该校所拥有的3D技术研发实力分不开。自1995年起，中北大学已展开3D技术的研发;至2015年，该校投入到3D打印技术研发的科研经费，累计达4000余万元，而且硕果累累。该校3D打印技术研发团队设计制造的3D打印机，被国内100多所高校和企业采购。因为希望研发的宝贵科技能在山西的土地上生根发芽、茁壮成长，中北大学3D打印技术研发团队曾多次放弃到外省发展的机会。

　　太原3D打印技术公共服务平台，位于太原市南中环清创科技园区内。该平台设有3D打印创新服务中心、技术研发中心、体验展览中心、工程推广中心。因处于试运行阶段，该平台没有进行大规模宣传，社会大众知道的不多。即便如此，每天仍有访客慕名来此参观、考察。

　　11月23日，记者采访该平台时了解到：目前，该平台拥有3D打印机30多台，其中5台3D打印机为国外进口，其他20多台均为中北大学研发制造。经过调试，这些3D打印机现在全部可投入使用。

　　在该平台体验展览中心，记者看到一台进口3D打印机。这台设备，体量与一辆吉普车差不多，输入人体扫描数据后，它可以打印出色彩鲜艳的人体塑像。中心展台上摆放了几座以中心工作人员为原型的人体塑像，惟妙惟肖。

　　展区里，还陈列着各种各样的3D打印制品，向人们展示了3D打印技术的广泛应用前景。这些制品，有石膏材质的塑像、机器模具，有塑料材质的花盆、笔筒，还有金属材质的机器零部件……

　　最吸引记者的是一盏“宝莲灯”。因为应用3D打印技术，这盏“宝莲灯”的花瓣与柄端连接十分巧妙。“宝莲灯”的花瓣儿合拢起来是一盏灯，花瓣儿伸展开则变成一朵“盛开的莲花”，造型转换之间自然而舒畅。一件尼斯圣母大教堂的模型也很引人注目，模型通体为白色，塑料材质，教堂的窗棂、钟楼纤毫毕见。“它的组件有60多个，是我们打印的最复杂的一件展品，打印完成花了2天时间。”平台操作员张皓说。

　　B　打印一朵玫瑰花用了三个小时

　　3D打印设备如何打印制品?记者近距离观察了一台3D打印机操作的全过程。

　　在该平台技术研发中心的一间办公室内，沿房间墙壁摆放着七八台3D打印机，其中个头最小的3D打印机只有家用微波炉大小，中等个头的3D打印机的体量跟普通立式家用电冰箱差不多。

　　11月23日上午10时，张皓启动了一台桌面3D打印机。他决定用3D打印机，打印一朵玫瑰花，向记者展示3D打印技术的魅力。

　　这是一台摆放在办公桌上的小型3D打印机，由中北大学设计制造。在打印机外壳下侧，还安装着一个名片大小、可触摸操作的液晶屏，液晶屏设有打印机开启、材料预热温度等数码标识。此外，打印机外壳处，安装着一个USB插口。“这台3D打印机，是一台便携式3D打印机。它的个头小、重量轻，对运转环境要求也不高。在室温条件下，它就可以正常运转。打印操作也很方便，可以连接电脑进行操作，也可以把存有设计蓝图的U盘直接插入打印机USB插口上进行打印。”张皓解释说。

　　张皓是中北大学的在读研究生，他的毕业论文选择了3D打印。他也是技术控，喜欢高难度挑战，他的U盘里保存了大量3D打印物品的设计蓝图。

　　3D打印机是个盒状结构，微处理器、打印头、基板是它的核心构件。张皓将U盘插入USB插口，按下开关，打印机开始运转，打印头开始喷出黏稠的“黑色材料”，在基板上一层一层叠加堆积起来。这种黑色黏稠液体，是中北大学自主研发的3D打印材料，经打印头加热后温度达200 。打印基板上，铺着耐高温透明薄膜。

　　记者透过3D打印机观察窗口看到，虽然打印头喷吐材料为液体，但是因为喷吐速度慢，材料喷到基板上很快散热、凝固，这保证了堆在基板上的材料在叠加过程中不会变形。过了5分钟，基板上堆积的材料，才只有约两张扑克牌叠加起来的厚度。

　　13时许，3D打印机终于安静下来。打开门，一朵含苞欲放、乒乓球大小的“黑玫瑰”映入眼帘。“经过多年攻关和研发，中北大学已开发出白色、黄色、蓝色、紫色、绿色等颜色的3D材料，可以满足顾客打印制品时对颜色的需求。”张皓说。

　　C　为中小微企业、创客提供服务

　　经过半年多时间的建设，太原3D打印技术公共服务平台已具备为文化创意、医疗、模具制造、铸造、航空航天、文物修复等领域提供产品创意设计、3D模型模具制作、产品试制等服务。

　　平台对外服务对象，包括中小微企业和创客。“3D打印技术，在个性化设计、生产领域具有广阔应运前景。”平台技术负责人王建宏说，自今年春天平台投入试运行以来，他们已接受100多件次的3D打印技术服务申请。

　　在平台展示中心，有两艘大型船舶模型，该模型由太原理工大学学生设计。两艘模型中，一艘是导弹护卫舰，一艘是“远望4号”测量船，两艘模型船舶的很多部件，由平台提供，使得船舰部件实现了仿真还原。这两艘模型船舶曾参加全国大赛，分别获得一等奖和二等奖的好成绩。

　　山西智济电子科技有限公司曾委托平台打印微型摄像机。“微型摄像机是我们公司自主研发的产品，我们把图样拿到技术平台打印，打印出来的产品质量很好，效果不错。”该公司工程师康振祺接受记者采访时说，用传统制造技术生产制造产品，需要经过开模、修模、试模等一道道程序，成本高，花费时间长;而利用3D打印平台，可以快速、低成本实现单件制造。他们送来图纸后，很快能够拿到样品，可以及时发现设计问题，不仅节省时间，也节约了资金。

　　作为一个公共服务平台，太原3D打印技术公共服务平台希望今后能够在商业领域亦有所拓展。经过多年科研攻关，中北大学研发推出多款“便携式3D打印机”商品机。“我们开发的桌面3D打印机，在文化创意、中小学启智等领域具有广泛的应用前景。孩子们利用电脑设计好物体三维图形，然后利用3D打印机打印物品，对开发孩子们的智力一定会有帮助。”王建宏说。