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造出3D打印机 打印原料是白色塑料丝 
最后更新:2013-04-03    浏览:3374 字体大小:

   鼠标一点,卡通玩偶 、小花盆、五彩魔方、小汽车等就可以通过打印机打印出来,这样的奇迹你见过吗?3月27日,在李沧区四流北路青岛尤尼科技有限公司内 ,一台像家用烤箱一样大小的3D打印机正在打印一把白色的小椅子,这是尤尼科技美女老板王红和她的技术团队研发出来的岛城第一台3D 打印机,明年还力争推出国内首台全彩3D打印机,青岛也正式加入第三次工业革命的新浪潮中,计划三年内把青岛造的3D打印机推广到普通家庭。 
  原料是白色塑料丝 
  一台烤箱形状的盒子与电脑相连接,操作人员轻点“打印”键,电脑上虚拟的3D模型就能被打印出来,这就是 3D打印机。王红说,通俗地说,3D 打印技术就等于从打印机里面打出一个立体实物。 
  记者看到,一个个卡通玩偶、小花盆、五彩魔方、小汽车已经被打印出来,而一把白色小椅子正在打印之中,与传统的打印机不同,它用的原料不是墨粉,而是用白色的塑料丝作为原料。 
  打印头接到(软件)命令以后,就会指挥这个材料ABS塑料丝,“这个塑料跟坚硬的手机壳材料是一样的。”王红说。 
  从王红的演示中记者看到,在这个软件的驱动下开始分层,一层一层堆积打印,小椅子从底座开始堆积,连小椅子上细小的花纹也能打印得很清晰 ,整个10厘米高的小椅子,打印下来需要三个小时。 
  很多人可能要问,固体的塑料如何变成了液体,然后又变成了固体的小椅子?“这主要是打印头的高温作用,使得塑料丝融化,然后在室温下变成了固体。”王红说。 
  “烤箱”内一个塑料线圈做原料,不同的指令线路连接到一个巴掌大小的盒子上,小盒子在两根杆上不停地挪动“堆积”,还有个小芯片来输送指令。这就是整个桌面级的3D 打印机,也就是家用打印机。简单的卡通玩偶、迷你塑料椅子还有塑料魔方都可以通过桌面3D打印机打印制作出来,打印这些产品的3时间不会超过五个小时,而采用传统开发模具制造至少需要一个月,两者的制造精度也十分接近。 
  可节约模具费用 
  “3D打印能节省很多的模具费,节省很多的时间,像这把椅子,如果没有3D打印,你要开模做成这个样子的话,一方面模具费得十几万元,另外没有40天做不出这个模具来。”王红拿着打出来的小椅子说。 
  在工厂里工作过的人都知道,传统的制造工艺中做一个零件,需要各种各样的数据、图纸、测算,然后人工开模,车铣刨加工,做出硬模后再去灌注,之后进入机床加工。这个过程,需要许多不同工种的工人以及工程师、设计师协作完成。一个一次性样品的制作花费非常高,需要批量化生产才能收回成本。 
  王红认为,3D打印实现了从设计到实体点对点的完美对接,原先的诸多工艺步骤被简化优化,整个生产团队也可以缩减到桌面级。另外,通过3D打印制造一次性样品进行测试研究:过去开模花费高昂,成本高效率低,有了3D打印机就可以把设计的机械部分打印出来,直接进行测试。 
  三年内推向百姓家 
  3D打印技术,会对普通消费者开放吗?答案是肯定的。王红说,桌面打印机大约三年的时间将推向普通百姓家,目前价格为2000美元,三年后可能为2000元人民币。 
  你有没有想象过,用3D 打印技术,打印一个与自己一模一样的人型?王红预计,未来只需要花费十几分钟将自己的全身上下扫描进计算机,2~3小时后便会造出一个缩小版的你。小到水杯、首饰,大到汽车、飞机,只要突破材料的限制,市民就可以打印任何他想要的东西。 
  目前,王红和她的3D研究团队又开始了新的创新,就是从桌面单喷头机器研发出拥有上千个喷头的中国首台工业级3D 彩色立体打印机,这种高端机器将在汽车精密加工、人体器官复制、珍贵文物复刻应用方面抢占前沿市场。 
  “这台打印机出来以后,能代表目前3D 打印塑料材质所有工艺和技术,也是第一个彩色图文并茂的。”王红说。 
  王红给这台机器定了上市时间表,是 2014年4月8日。在这一年多一点的时间里,除了争取相关部门的政策和资金支持外,王红还在积极招募国内外3D 打印的拔尖人才加入团队,让青岛的3D打印技术走在全国前列。 
  “我在美国待过两年半,我认为3D打印不再是美国的专利,我们中国人也能造,我也希望和大家一道创出这个奇迹来。”王红说。  
  对话 
  材料和精度与美国有差距 

  记者:现在国内外提起3D 打印,都很自然地把它与第三次工业革命相联系,您对此怎么看? 
  王红:第一次工业革命是机械取代了人工,第二次工业革命,福特掌握了流水线生产,开启了大批量生产的时代。现在看来,第三次工业革命多半是制造业数字化,3D 打印作为核心技术,也只是其中的一个部分,它的作用是把原来的生产模式变得更迅速、更准、更有效率。 
  记者:目前国内3D打印市场的状态以及未来的发展前景怎么样? 
  王红:未来的前景可以类比互联网。刚开始人们会抱着质疑的态度,但最终对于人类的生活是一个颠覆性的改变。桌面型3D 打印机价格,人人都可以接受。现在国内的市场还处于群雄割据的。战国时期,真正能够整合政府资源和地方资源的企业寥寥可数。两年前,我们开始研发这个东西的时候,它还是默默无闻的,到去年6月的时候,人们开始真正接触3D 打印机的理念,再到今年年初就沸沸扬扬了。所以市场的爆发,很难预测,只能抓紧时间。我们希望在爆发阶段之前能储备足够的实力和市场占有率。 
  记者:目前与美国的差距在哪? 
  王红:主要在材料和精度上,东西可以打印,但是很多材料要求比较高,而精度主要体现在打印头的个数,不过五年内,我们正在研发的技术会大大缩小与美国的差距。 

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