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資訊頻道來源：人民日報
3D打印機打印出來的產(chǎn)品及鑄造出的零部件。記者 王金海攝
近日，記者來到大連理工大學(xué)教育部重點實驗室，走近世界領(lǐng)先的激光3D打印機。
這臺方方正正的龐然大物，正按照計算機的指令進行作業(yè)，激光光束快速掃描、切割，一個船舶推進器的葉片已具雛形。一直堅持3D打印技術(shù)科研攻關(guān)11年的大連理工大學(xué)材料學(xué)院姚山教授介紹，經(jīng)過10多年的反復(fù)實驗，他們已對該技術(shù)涉及的成型原理、材料特性、機械結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)進行了系統(tǒng)論證。
工作人員向機器倒入鑄造用的覆膜砂子，姚山說，“這種打印材料就是鑄造模具所用的細砂和樹脂，樹脂是粘結(jié)劑。只需打印設(shè)計零件的每一層輪廓線，使輪廓線上砂子的覆膜樹脂碳化失效，再按照常規(guī)方法在180℃加熱爐內(nèi)將打印過的砂子加熱固化和處理剝離，就可以得到原型件或鑄模。整個打印過程可能需要一到兩天時間。”
據(jù)介紹，這種3D打印技術(shù)與鑄造模具工藝相結(jié)合，將原本需幾個月的制造流程縮短到2—3周以內(nèi)。“目前其他地方的3D打印技術(shù)采用材料多為樹脂，所打印出來的產(chǎn)品也多為小型日用品，而且耗材比較昂貴。而基于輪廓失效的激光3D打印法，無需專用定制材料，利用常用的鑄造覆膜砂子作為加工原料，成本很低，使用的每噸細砂才1000多元。這種打印方法已獲得兩項國家發(fā)明專利。”
目前，姚山率領(lǐng)的技術(shù)開發(fā)團隊正在與企業(yè)進行合作，在工程輪胎模具、汽車沖壓模具、船用推進器等大型復(fù)雜零件的快速制造中進行應(yīng)用。比如，跟企業(yè)進行了工程巨胎翻新模具的快速制造研究，采用逆向技術(shù)，獲得輪胎花紋的計算機模型，制成小比例輪胎模具，可直接拋光后使用，避免了模具花紋面的機械加工，可為企業(yè)節(jié)約模具制造成本60%左右；與大連理工大學(xué)汽車學(xué)院合作，在兩周時間內(nèi)制成了具有內(nèi)部隨形冷卻水道的熱沖壓模具，該模具使用傳統(tǒng)機加工方法無法實現(xiàn)。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號