“世界最大激光3D打印機”誕生在大連！這則消息令人振奮，也引發了更多人對3D打印技術的好奇。近日，本報記者趕赴大連，對該機器的研發主力——大連理工大學姚山教授進行了專(zhuan) 訪。據悉，這個(ge) 世界最大激光3D打印機最快將於(yu) 本月底調試完畢，正式“上崗”工作。

    大連理工大學研發的世界最大3D打印機及打印的成品。

    談經曆：十年前結緣3D打印

    10年前，如果提起“3D打印”這個(ge) 詞，你也許會(hui) 覺得很陌生。但是從(cong) 2002年起，大連理工大學材料工程係姚山教授就開始從(cong) 事相關(guan) 技術的研究了，直到近日有媒體(ti) 爆出其研發的“世界最大激光3D打印機”已進入調試階段，姚山這個(ge) 名字才被人們(men) 所熟知。要想了解他與(yu) 3D打印機的故事，還要從(cong) 他所研究的鑄造行業(ye) 說起。

    姚山回憶，自己讀本科時選擇的就是鑄造專(zhuan) 業(ye) ，讀研究生時他仍沒有放棄該專(zhuan) 業(ye) ，那時工業(ye) 3D打印技術在國內(nei) 還不被人所熟知。2002年，他帶相關(guan) 專(zhuan) 業(ye) 方向的研究生時開始與(yu) 3D打印技術結緣。那時，他的團隊隻是搭建了一個(ge) 簡單的實驗平台。雖然它的工作原理基於(yu) 三維模式，有自己的運動軸，也有千斤頂在做Z向運動，但是並不能稱其為(wei) 3D打印機，準確的應該叫做“選擇性激光燒結運行機構”。

    經過兩(liang) 年的時間，姚山及他的團隊已研製出三台相關(guan) 設備，2004年直到第三台設備麵世，3D打印理念才粗具規模。這台設備與(yu) 之前的設備最大的不同就是其采用了激光快速成型的新方法，其主要工作步驟分為(wei) Z向分層、激光單層輪廓掃描、形成失效分割線、逐層掃描並疊加、材料整體(ti) 加熱固結、固結件分離成型等。在姚山看來，因為(wei) 有了之前點點滴滴的努力與(yu) 改變，才會(hui) 有即將正式麵世的“世界最大激光3D打印機”。

    談初衷：並不是為(wei) 了追求最大而做的

    姚教授表示，目前這個(ge) 世界最大激光3D打印機還在調試階段，最快將在月底完成調試，正式投入生產(chan) 。這個(ge) 世界最大激光3D打印機有哪些優(you) 勢呢？

    姚教授向記者介紹：首先，打印方式特別。這個(ge) 3D打印機是基於(yu) “輪廓失效”的激光三維打印方法，使用這種加工方式可使其加工時間縮短35%，製造成本降低40%。其次，打印速度快。姚教授給記者舉(ju) 了一個(ge) 例子，在加工條件相同時，原材料都為(wei) 覆膜砂，同時加工一個(ge) 直徑為(wei) 100mm的小球，那麽(me) 在理論上這個(ge) 3D打印機的打印速度將是普通3D打印機的80倍，即使加上一些其他因素，其打印速度也是一般3D打印機的5-15倍，而這個(ge) 數據已經是非常保守了。另外，隨著打印物體(ti) 尺寸增加，兩(liang) 者速度差距也會(hui) 增加，也就是說，如果小球的尺寸增加10倍，那麽(me) 其速度也會(hui) 增加10倍。第三，加工尺寸大。僅(jin) 從(cong) 工業(ye) 3D打印機來講，國外設備的加工尺寸不會(hui) 超過1米，國內(nei) 的主體(ti) 設備的加工能力也在1米以內(nei) ，而這個(ge) 打印機最大加工尺寸將達到1.8米。

    姚教授表示，自己一直在做鑄造方麵的研究，也與(yu) 一些廠家合作做過幾個(ge) 工業(ye) 用的3D打印機。“在做這個(ge) 3D打印機之前，我與(yu) 合作企業(ye) 最終的目標是要做3-4米高的工程輪胎，而想做這麽(me) 大的輪胎就需要輪胎的模塊，那麽(me) 這種工程輪胎每一個(ge) 模塊的長度就要達到1米多，所以就需要一個(ge) 與(yu) 其匹配的鑄型。我最初的想法也很簡單，當時就需要這麽(me) 一個(ge) 3D打印機，然後以覆膜砂為(wei) 原料直接打出沙型，再澆築金屬之後就為(wei) 將來的工程輪胎做出了模塊。雖然我也清楚這個(ge) 3D打印機一旦麵世就是世界最大激光3D打印機，但我確實不是為(wei) 追求最大而做的。”

    談前景：3D打印機主要服務鑄造業(ye)

    目前來看，這個(ge) 即將投入生產(chan) 的世界最大激光3D打印機主要的服務方向將是鑄造業(ye) ，其使用的原材料也是工業(ye) 常見的覆膜砂，那麽(me) 今後這個(ge) 設備的原材料可否被別的材料替代？姚教授表示，雖然在研製這個(ge) 3D打印機的時候主要考慮所用的原材料是覆膜砂，但是市麵上其他粉末狀材料也可以作為(wei) 其原材料，但加工速度就會(hui) 受到一定影響。

    姚山的想法其實很簡單，既然一開始與(yu) 鑄造結緣，那麽(me) 就要堅持做下去，就算是其研製的世界最大激光3D打印機在他看來也是與(yu) 鑄造業(ye) 共存的。他跟記者講，不管是從(cong) 分析的角度還是實際與(yu) 工業(ye) 結合來看，3D打印技術50%以上都會(hui) 與(yu) 鑄造結合。