逼真的奧運(yùn)“鳥(niǎo)巢”、惟妙惟肖的埃菲爾鐵塔、時(shí)尚的高跟鞋、實(shí)用的童車、輪胎、桌椅、茶杯……橫欄鎮(zhèn)樂(lè)美達(dá)集團(tuán)光子科技中心，一件件精致的米白色模型，將展示櫥窗擺得滿滿當(dāng)當(dāng)。這可不是一般的模型，它們?nèi)坑?D打印機(jī)打印而成。

一年前，在童車行業(yè)鼎鼎大名的樂(lè)美達(dá)集團(tuán)，請(qǐng)來(lái)中山大學(xué)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，集中精力于研發(fā)、生產(chǎn)3D打印設(shè)備。在國(guó)內(nèi)3D打印產(chǎn)業(yè)化仍處于起步階段的當(dāng)下，這家公司投入1000多萬(wàn)元，試圖以技術(shù)創(chuàng)新，研發(fā)出完全自主擁有的3D打印技術(shù)，為企業(yè)創(chuàng)造未來(lái)的增長(zhǎng)點(diǎn)。

自產(chǎn)3D打印機(jī)工藝精良

在樂(lè)美達(dá)集團(tuán)的光子科技中心內(nèi)，10余臺(tái)1米多高的乳白色機(jī)器一字排開(kāi)，安靜無(wú)聲地運(yùn)作著。從外形看，頂端罩著黑色外殼，中部的兩塊顯示屏上，數(shù)據(jù)不停地閃動(dòng)、刷新，顯示屏下方，則是用來(lái)控制機(jī)器的鍵盤(pán)。

這便是傳說(shuō)中的“3D打印機(jī)”，科技界稱之為“激光快速成型機(jī)”或“增材制造機(jī)”。

“先設(shè)計(jì)出物品的三維圖像，然后進(jìn)行分層，再注入材料粉末，通過(guò)激光熔融技術(shù)，逐層堆積成立體的實(shí)物。”樂(lè)美達(dá)集團(tuán)特聘的3D打印技術(shù)專家、中山大學(xué)資深物理學(xué)教授余振新表示。

透過(guò)機(jī)身玻璃窗，記者看到，米白色的高分子復(fù)合材料粉末鋪展成平面，酷似一塊布料。按照設(shè)定好的圖像，米白色粉末在激光作用下，呈現(xiàn)出物品一層截面的形狀，厚度僅1.2毫米。一層截面成型后，會(huì)自動(dòng)下沉，與已成型的截面無(wú)縫粘合。如此逐層累積，5至6小時(shí)后，一個(gè)完整的物品模型就出爐了。

在專業(yè)領(lǐng)域，這些打印出來(lái)的模型被稱為“首版”。光子科技中心的展示櫥窗里，由樂(lè)美達(dá)集團(tuán)打印而成的首版琳瑯滿目，猶如無(wú)數(shù)件精美的工藝品。“這是童車，這是奧運(yùn)鳥(niǎo)巢，這是DNA分子結(jié)構(gòu)模型……”對(duì)打印出來(lái)的成果，余教授如數(shù)家珍。

據(jù)他介紹，企業(yè)可以按照3D打印出的首版，檢驗(yàn)其是否達(dá)到預(yù)期效果，根據(jù)需要進(jìn)行修改、調(diào)整，再將首版按一定比例放大，進(jìn)而批量生產(chǎn)。一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的首版，用普通工業(yè)程控車床無(wú)法一次制作完成，而3D打印則能輕易完成。

余教授的研發(fā)團(tuán)隊(duì)目前人數(shù)不多，而且去年11月才到樂(lè)美達(dá)試水研發(fā)3D打印設(shè)備，但短短一年已生產(chǎn)出20余臺(tái)工藝精良、性能穩(wěn)定的3D打印機(jī)。

已擁有9項(xiàng)技術(shù)專利

在光子科技中心里側(cè)的工作間，幾名技術(shù)人員正小心翼翼地焊接電路板，一旁擺放著好幾架制作中的3D打印機(jī)。令余振新自豪的是，從3D打印機(jī)的設(shè)計(jì)制造，到最終制作的各類首版，全部都是他的團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的成果，且已擁有9項(xiàng)技術(shù)專利。

“3D打印的最核心技術(shù)，是要將所有部件加以組合，設(shè)計(jì)出一套可以自動(dòng)成型的邏輯控制軟件。”余振新說(shuō)，這就要將光學(xué)、機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、材料學(xué)的技術(shù)融為一體，并使之高度配合。早在10多年前，他就開(kāi)始關(guān)注這套技術(shù)，不停地探索和改進(jìn)。樂(lè)美達(dá)集團(tuán)正好令這項(xiàng)研發(fā)成果得以應(yīng)用。

不單核心技術(shù)完全自主研發(fā)，機(jī)器零部件也全部是“中山造”。余振新告訴記者，其團(tuán)隊(duì)生產(chǎn)的3D打印機(jī)，外殼來(lái)自南頭鎮(zhèn)，而機(jī)電元器件等也全部從中山本地采購(gòu)，完全稱得上是正宗的“中山貨”。

樂(lè)美達(dá)集團(tuán)的3D打印機(jī)，已經(jīng)擁有自主品牌“譜斯達(dá)光子”。其不僅有完全自主研發(fā)的數(shù)字邏輯控制軟件，而且可以在室溫條件下實(shí)現(xiàn)成型操作，工藝簡(jiǎn)單，制作時(shí)間短，全程高度智能化、自動(dòng)化，無(wú)需專人值守。

欲借3D打印開(kāi)辟新“藍(lán)海”

多年研究3D打印技術(shù)的余振新表示，3D打印國(guó)內(nèi)雖有少量應(yīng)用，但多數(shù)企業(yè)僅是從國(guó)外購(gòu)進(jìn)機(jī)器，再轉(zhuǎn)手賣到國(guó)內(nèi)，類似于“經(jīng)銷商”。無(wú)論在中山還是廣東，像樂(lè)美達(dá)這樣自主研發(fā)3D打印技術(shù)的企業(yè)，至今仍鳳毛麟角。

一家制作童車的企業(yè)，何以鐘情于新潮的3D打印？樂(lè)美達(dá)集團(tuán)總經(jīng)理何云峰說(shuō)，該集團(tuán)的童車生產(chǎn)本身就要用到模具，3D打印正好可以適應(yīng)這一需求。更重要的是，3D打印是一項(xiàng)重大的技術(shù)創(chuàng)新，是未來(lái)制造業(yè)的大勢(shì)，搶先研發(fā)，可以為企業(yè)開(kāi)拓新的增長(zhǎng)點(diǎn)。

從現(xiàn)實(shí)狀況來(lái)看，3D打印已被廣泛應(yīng)用于科研、教育，以及汽車制造、航天航空設(shè)計(jì)、醫(yī)療、建筑、工藝美術(shù)、兒童玩具、模具制造乃至燈飾制造、玻璃、陶瓷、塑料制品設(shè)計(jì)等諸多領(lǐng)域。而世界許多國(guó)家的領(lǐng)導(dǎo)人都曾表示，要抓緊將3D打印產(chǎn)業(yè)化。

正是瞄準(zhǔn)了這樣的市場(chǎng)機(jī)遇，樂(lè)美達(dá)集團(tuán)才搶先涉足3D打印。至今，該集團(tuán)已投入1000多萬(wàn)元研發(fā)該技術(shù)，而其3D打印機(jī)的銷售和工業(yè)服務(wù)也已經(jīng)展開(kāi)。盡管仍處于起步階段，但該集團(tuán)對(duì)未來(lái)的市場(chǎng)前景充滿信心。