3D打印不遙遠：1.7米高成人模型僅需3天

打印一個1.7米高的成人模型僅需3天時間

本報記者 張國 通訊員 朱寶琳

最近，隨“3D打印照相館”的出現，“3D打印”愈發成為很多人關注的新鮮名詞。不過記者從天津大學得知，3D打印技術聽起來十分新潮，實際上早在1998年，科技部就在國內設立了5個推廣中心推廣這項技術，天津大學是其中之一，當時就擁有了3D打印設備。

天津大學的“3D打印快速製造基地”看上去與普通複印店區別不大。30多平方米房間內放置兩台兩米多高的機器，外形看起來十分普通。工作人員掀開一台機器的罩子，記者看到，一塊邊長0.5米的正方形白板上，一束紅色的激光來回掃描，激光掃過后的區域色瞬間變深。初看起來，完全看不出能做出3D效果來。

工作人員陳光輝說，能夠用於3D打印的材料主要有石蠟粉、金屬粉、高分子材料粉、樹脂等。以打印一個“人”來說，3D打印技術首先是通過軟件，在電腦中建立一個人的三維立體圖形，將圖形傳輸到打印設備上。打印的過程是把人從腳底到頭頂橫切為上千個薄層，逐個層打印定形，並依次疊加在一起，最后出來一個3D立體模型。

據介紹，每個薄層的打印，先是如同刷墻，涂上厚度為0.06mm的粉體材料，隨后激光掃過需要打印的區域，該區域的粉體瞬間被高溫凝固，同時緊接下一薄層接力賽般再被激光定形。前后兩個薄層之間由於激光的“過燒”，能夠實現無縫連接，不會存在縫隙。如此往複疊加，最終成形的固體部分實物，完全如同電腦製作的三維立體圖。而人經過掃描建模后，激光最終能“燒”出個一模一樣的模型，如同照相一般。

製造基地負責人崔國起告訴記者，目前該基地的打印機單次能打印的最大體積是邊長為0.5米的正方體。他們打印過的最大物體是兩米多長的“游艇”。要想打印出超出單次最大體積的物體，可以把物體分成幾個部分打印后再拼裝成整體。

崔國起說，如果按11的比例打印一個1.7米高的成人模型，僅需3天時間，費用為1萬多元。如果僅為巴掌大的模型，幾小時就能完成，費用也僅需幾百元。至於3D打印的技術精度，據他介紹，目前該基地打印過的最小部件只有0.4毫米長。如果打印比例11的真人，能分辨出人的毛孔；如果臉上有青春痘的話，也能夠清楚地“照”出來。

“3D打印技術”目前應用非常廣泛，早已影響了我們的生活。如人們熟知的神舟飛船中宇航員的坐墊，就是天津大學利用這項技術製造模型，並最終造出成品。在醫療領域，每個人的骨關節不同，利用這項技術能夠實現快速製造個性化模型，並製造出與病人需求一致的關節。該技術還在軍工裝備、家電等領域有廣泛應用。

據崔國起介紹，2012年底，天津大學組建了一支科研團隊，將在當前的技術基礎上，爭取讓3D打印速度更快，材料應用更廣，費用更低。這是目前該領域努力的重要方向。至於公目前接觸的3D照相，只是這項技術應用中非常小的一部分。