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大咖声音 未来设想3D打印进入太空
三秦都市报  2018-06-20 10:30:03

  【科技工作者专题 科技视角 显示图在稿件最下方】大咖声音 未来设想3D打印进入太空   

  卢秉恒中国机械工程学会副理事长、西安交通大学机械工程学院院长、工程院院士    

  我们应该倡导更多的把论文写在产品上,写在装备上,而不是在装饰评价一些论文,我们更需要创新,需要更大量的极客或创客做创新。所谓极客,就是那些痴迷科研的人,他们1/3在大学,1/3在自家的车库里,1/3在高新区的孵化器里,这是美国的统计,我们的教育应该向这方面倡导。

  到底什么是3D打印

  3D打印的核心就是把原来的减材制造、等材制造变成材料增加型制造。增材制造铸锻焊我们已经发展了3000多年了,在三星堆博物馆都可以看到精美的铜器铸造。减材制造,电动机的发明以后,到现在有300年历史。而增材制造起源于上世纪80年代中期,整整30年,这是一个新发展的技术,是个突破性的、革命性的技术。3D打印由于是把减材变成增材,在航空航天、很多大型柔性件,加工切削要95%的材料,如果用3D打印去做,材料的利用率提高到80%以上,而且可以把很多的结构集成为一体,这样一来,将会使飞机的重量大为减轻,甚至变为原来的2/3就够了。

  3D打印支撑双创是个非常好的工具

  3D打印同时开辟了一个新的生产模式,就是把批量化制造可能变成个性化定制,而且制造成本和周期都可能提升不多。同时,他为广大的创新设计带来了非常好的验证手段,因此创新工作者不再受单位工作职位的约束,它可以设计新的服装,可以设计新的飞机结构,用自己的3D打印机在家里就可以进行验证,这样一来就可以有很多创新的东西就会不断涌现,用网络化平台,用3D打印去支撑万众创新和万家创业,是个非常好的工具。

  3D打印做材料基因组计划的验证平台,不需要那么复杂的熔炼设备,不需要消耗那么多能源,用一缸材料粉,就可以达到几千摄氏度的高温来冶炼出超高强度、超高耐温、超高韧性、超高抗蚀的一些优异的合金材料。同时,也可以进一步通过细胞打印、器官再创以及基因再创。

  设想在太空中进行3D打印

  3D打印的趋势正在从专业化走向社会化,从产品开发的工具,走向批量生产制造的手段,有可能在航空航天方面首先获得突破。另外,从控形的制造走向控形控性,从3D打印走向4D打印,智能材料,打印之后还能改变形状。5D打印,改变以后还可以赋予它生命,人体的活性器官可以用3D打印的办法快速的定制。现在甚至在设想,今后可能把制造业的一部分搬到太空中去,因为在太空中进行3D打印有很多的优势优点。(文/本报记者 张维 图/本报记者 陈飞波)

 

编辑:王菲