5月20日晚，第八屆“創(chuàng)源”科技論壇機械學院專場“3D打印技術——催生新學科與新產(chǎn)業(yè)”在西安交大主樓B204舉行。主講人為西安交通大學機械工程學院長江學者特聘教授、機械制造系統(tǒng)工程國家重點實驗室主任——李滌塵教授。

    報告主要介紹了3D打印技術及其應用的拓展等相關內(nèi)容，李教授通過3D打印技術發(fā)展過程和自身的研究經(jīng)歷，倡導研究生抓住機遇和市場，積極創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)。

    3D打印，即快速成型技術的一種，它是以數(shù)字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印等方式來構(gòu)造物體的技術。不同于傳統(tǒng)的工藝方法——車、銑、磨、鑄、鍛、焊，3D打印、快速成型、復材鋪層工藝是增材制造工藝。3D打印是信息化制造的代表，采用全數(shù)字化制造，可以制造出任意形狀與內(nèi)部結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，具有高度自動化、智能化、自動化的特點。

    李教授介紹道，3D打印的主要工藝方法有光固法、疊層法、熔融沉積法、激光選區(qū)燒結(jié)法等。這些方法都有各自的特點，光固法主要針對光固化樹脂，精度高但價格較高。疊層法則是應用于紙和塑料材料，精度低價格又高，已經(jīng)逐漸退出市場。熔融沉積法精度低、價格低，激光選區(qū)燒結(jié)法精度高、價格高，各有優(yōu)劣。

    自從2012年8月，美國奧巴馬政府成立了國家增材制造（3D打?。﹦?chuàng)新協(xié)會，并提出“架起‘基礎研究與產(chǎn)品研發(fā)’之間紐帶提升美國制造業(yè)競爭力”，我國也逐漸重視起這一技術。3D打印技術的發(fā)展與許多學科交叉，例如物理、材料、數(shù)學、控制及電氣……可以運用于生物醫(yī)學、建筑、航空航天、交通等的產(chǎn)業(yè)。但在其發(fā)展過程中也不可避免的會遇到許多新問題，如倫理、市場、法律及安全等。

    3D打印技術與材料學科交叉可以制造高溫合金空心葉片、控制定向晶組織；與生物醫(yī)學交叉，可以在醫(yī)生的指導下完成個體化設計制造，例如制造頜面替代物、人工骨支架、肝組織支架，修復病人的患病部位；與物理學科交叉，制造出可運用于電磁屏蔽、光子器件的光子晶體，具有吸收電磁波的功能，無線能量傳輸；與新光源結(jié)合，減低成本，在光固化快速成型中用LED替代激光器，節(jié)約能源與成本。

    目前有許多大學生創(chuàng)業(yè)選擇開3D打印公司，瞄準婚慶市場提供定制人像的服務。摩托羅拉與3D System合作，運用3D打印技術生產(chǎn)手機。李教授指出，隨著3D技術的發(fā)展，未來我們可能使用3D打印做到集成電路制造與結(jié)構(gòu)同步制造、打印器官、創(chuàng)造新物種、打印新建筑，實現(xiàn)網(wǎng)絡+3D打印——云制造，帶來生活方式的巨大變革，“只要設計者將設計數(shù)據(jù)傳到網(wǎng)上，通過資源共享，消費者就可以在家中下載數(shù)據(jù)制造產(chǎn)品。”李教授說道。