5月20日晚，第八屆“創(chuàng)源”科技論壇機(jī)械學(xué)院專場(chǎng)“3D打印技術(shù)——催生新學(xué)科與新產(chǎn)業(yè)”在主樓B204舉行。主講人為西安交通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授、機(jī)械制造系統(tǒng)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任——李滌塵教授。

       報(bào)告主要介紹了3D打印技術(shù)及其應(yīng)用的拓展等相關(guān)內(nèi)容，李教授通過(guò)3D打印技術(shù)發(fā)展過(guò)程和自身的研究經(jīng)歷，倡導(dǎo)研究生抓住機(jī)遇和市場(chǎng)，積極創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)。

       3D打印，即快速成型技術(shù)的一種，它是以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)逐層打印等方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。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(fù)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(dòng)化、智能化、自動(dòng)化的特點(diǎn)。

       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(diǎn)，光固法主要針對(duì)光固化樹脂，精度高但價(jià)格較高。疊層法則是應(yīng)用于紙和塑料材料，精度低價(jià)格又高，已經(jīng)逐漸退出市場(chǎng)。熔融沉積法精度低、價(jià)格低，激光選區(qū)燒結(jié)法精度高、價(jià)格高，各有優(yōu)劣。

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

       3D打印技術(shù)與材料學(xué)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(xué)交叉，可以在醫(yī)生的指導(dǎo)下完成個(gè)體化設(shè)計(jì)制造，例如制造頜面替代物、人工骨支架、肝組織支架，修復(fù)病人的患病部位；與物理學(xué)科交叉，制造出可運(yùn)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(wú)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(xué)生創(chuàng)業(yè)選擇開3D打印公司，瞄準(zhǔn)婚慶市場(chǎng)提供定制人像的服務(wù)。摩托羅拉與3D System合作，運(yùn)用3D打印技術(shù)生產(chǎn)手機(jī)。李教授指出，隨著3D技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)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(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)+3D打印——云制造，帶來(lái)生活方式的巨大變革，“只要設(shè)計(jì)者將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)傳到網(wǎng)上，通過(guò)資源共享，消費(fèi)者就可以在家中下載數(shù)據(jù)制造產(chǎn)品。”李教授說(shuō)道。