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大連產(chǎn)3D打印機(jī)接連打破世界紀(jì)錄

2013-06-09 09:59 來源：觀察者責(zé)編：錢瑩

摘要：: 3D打印是目前全球最熱門的技術(shù)，它徹底顛覆了傳統(tǒng)工業(yè)的加工方法，被譽(yù)為“第三次工業(yè)革命”的先鋒代表。據(jù)悉，目前小型桌面3D打印機(jī)在歐美已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，但在工業(yè)級大型零部件制造方面，3D打印時間長、成型材料貴、大尺寸零件物理變形等問題一直難以解決。

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　　【CPP114】訊：大連理工大學(xué)和大連優(yōu)利科特科技發(fā)展有限公司研制的新型3D激光打印機(jī)進(jìn)入調(diào)試階段，該機(jī)的加工尺寸可達(dá)1.8*1.8*1.8米，刷新了世界3D打印機(jī)加工尺寸記錄，據(jù)悉此前這一紀(jì)錄是由華中科技大學(xué)研制的3D打印機(jī)保持的。大連理工的這臺3D打印機(jī)的工作原理采用“輪廓線掃描”技術(shù)，比傳統(tǒng)技術(shù)的激光3D打印機(jī)加工時間縮短35%，制造成本降低40%。此外，在3D打印領(lǐng)域，中航集團(tuán)用3D打印技術(shù)制造的飛機(jī)零部件時構(gòu)建成型達(dá)到4*3*2米。據(jù)稱，其使用的原理與民用3D打印技術(shù)原理不同，故不能簡單比較。

　　3D打印是目前全球最熱門的技術(shù)，它徹底顛覆了傳統(tǒng)工業(yè)的加工方法，被譽(yù)為“第三次工業(yè)革命”的先鋒代表。據(jù)悉，目前小型桌面3D打印機(jī)在歐美已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，但在工業(yè)級大型零部件制造方面，3D打印時間長、成型材料貴、大尺寸零件物理變形等問題一直難以解決。大連理工大學(xué)教授姚山及其團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)10多年時間，解決了數(shù)不清的大小難題，終于實(shí)現(xiàn)了該領(lǐng)域的重大突破。

　　姚山教授告訴記者，一般3D打印都是按照規(guī)劃好的圖形數(shù)據(jù)，通過“點(diǎn)-線-面-體”逐步堆積耗材最終獲得零件。而他們研制的激光3D打印機(jī)只需打印零件每一層的輪廓線，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后處理剝離，就可以得到原型件或鑄模。

　　這種打印方法的加工時間與零件的表面積成正比，而傳統(tǒng)3D打印技術(shù)的加工時間與零件的體積成正比，因此可大大提升打印效率，打印速度可達(dá)到一般3D的5~15倍。而其使用的材料為工業(yè)常見的覆膜砂，每噸不到千元。效率大幅提升，成本成倍下降。

　　目前，這種基于“輪廓失效”的激光三維打印方法已獲得兩項(xiàng)國家發(fā)明專利。

　　早在1998年，史玉升團(tuán)隊(duì)就開始“粉末材料快速成形技術(shù)與設(shè)備”的研發(fā)。據(jù)了解，史玉升科研團(tuán)隊(duì)，2002年曾開發(fā)出工作面為0.5*0.5米的裝備，即幅面在0.5*0.5米范圍內(nèi)的制件，都可以通過他們研發(fā)的快速設(shè)備制造，其成果超過了當(dāng)時代表國際最先進(jìn)水平的美國3D系統(tǒng)公司；2005年又研制出了工作面達(dá)1米×1米的裝備，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過國外同類裝備。

　　近年來，該團(tuán)隊(duì)在大型復(fù)雜制件整體成形的關(guān)鍵技術(shù)方面又獲得突破，成功研制出工業(yè)級的1.2*1.2米工作面的快速制造裝備。這是世界上最大成形空間的此類裝備，使我國在快速制造領(lǐng)域達(dá)到世界領(lǐng)先水平。