武汉大立体打印机入选中国科技进展
- 2012-02-13 11:02:261498
在电脑上完成产品的设计“蓝图”，再按下“打印”键，旁边的机器，就会根据“蓝图”，用激光技术将原材料烧结成各种复杂的工业零部件或产品。华中科技大学材料学院副院长、快速制造中心主任史玉升教授率领的研究团队，让这种神奇的场景变成现实。
经过10多年努力，史玉升团队近日成功开发成形空间为1.2米×1.2米的“立体打印机”。据悉，这是目前世界上大成形空间的快速制造装备，其技术水平。
早在1998年，史玉升团队就开始“粉末材料快速成形技术与设备”的研发，工作原理是先将计算机设计出的复杂产品的三维模型分解成若干层平面数据，然后用激光把金属、陶瓷、塑料、砂等粉末材料按平面数据烧结，形成一个平面形状，再通过层层累积叠加，让产品像植物生长般一次性整体成形。
华中科技大学材料学院博士蔡道生解释，该设备的外观看起来如柜子，里面却分布着精密的仪器，相当于一个制造车间。我们生产某一物件时，只需要把物件的各种三维数据输入电脑，通过下达生产指令，即按下“打印”键，这个“制造车间”就会根据需要，使用金属、陶瓷、塑料、砂等不同的粉未材料，智动化进行生产。一段时间后，我们打开这个“制造车间”，就可以取出已经成型的产品。“生活中的杯子、碗、桌子、椅子、鼠标、马桶，以及微缩版黄鹤楼等，只要有三维数据，我们都可以通过它来制造。”蔡道生说，只是这种快速制造技术，多应用在航空航天、*、汽车等重要领域，甚至可以制造传统方式无法加工的奇异结构，如薄壁、微孔等特殊结构制件。
据了解，史玉升科研团队，2002年曾开发出工作面为0．5米×0．5米的装备，即幅面在0．5米×0．5米范围内的制件，都可以通过他们研发的快速设备制造，其成果超过了当时代表*水平的美国3D系统公司；2005年又研制出了工作面达1米×1米的装备，远远超过国外同类装备。近年来，该团队在大型复杂制件整体成形的关键技术方面又获得突破，成功研制出工业级的1．2米×1．2米工作面的快速制造装备。
日前，由*、*主办、两院院士评出的2011年中国科技进展在北京揭晓，华中科技大学快速制造中心研发世界大激光快速制造装备入选。据介绍，通过激光快速制造装备可以造出任何想得到的实物，该装备因此也被形象地称为工业用“3D打印机”。
这款“3D打印机”已从初可以快速制造拳头大小的鼠标，到近年来可以快速制造出半人多高的大器件——1.2米×1.2米工作面、基于粉末床的激光快速制造装备已在汉问世。这一工作面远远超过德国、美国等公司同类产品，使得我国在快速制造领域达到水平。