在“首屆喬豐創(chuàng)客杯青少年3D打印科技公益嘉年華比賽”現(xiàn)場，同學(xué)們正在設(shè)計(jì)3D模型。 本報(bào)記者 楊陽騰攝

3D打印技術(shù)因擁有傳統(tǒng)制造業(yè)不具備的優(yōu)勢，被視為新一輪技術(shù)革新的“使者”。近年來，喬豐科技實(shí)業(yè)(深圳)有限公司看準(zhǔn)機(jī)遇，通過技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新，在消費(fèi)級(jí)民用3D打印設(shè)備、材料、軟件等環(huán)節(jié)上下功夫，形成了較為強(qiáng)大的競爭力。同時(shí)，公司還通過3D打印比賽、夏令營活動(dòng)等形式在青少年中推廣3D打印技術(shù)，努力為他們提供創(chuàng)意創(chuàng)新創(chuàng)造的公共服務(wù)平臺(tái)。

以技術(shù)創(chuàng)新布局新市場

走進(jìn)位于深圳龍崗區(qū)園山街道西坑社區(qū)的喬豐創(chuàng)客中心，只見寬敞的創(chuàng)客中心里擺放著上百臺(tái)不同大小和型號(hào)的3D打印機(jī)，甚至連公寓住宿和餐飲配套也一應(yīng)俱全。

喬豐科技實(shí)業(yè)(深圳)有限公司董事長劉海杜告訴記者，喬豐創(chuàng)客中心成立于2015年。當(dāng)時(shí)，公司結(jié)合自身優(yōu)勢推出了面積超過2000平方米的創(chuàng)客中心，并為其配套了原型開發(fā)設(shè)備,包括激光切割機(jī)、數(shù)控雕刻機(jī)、3D打印機(jī)等機(jī)械加工設(shè)備工具。

“喬豐創(chuàng)客中心的3D打印主力設(shè)備均為喬豐科技自主研發(fā)?！眲⒑６鸥嬖V記者，早在上世紀(jì)90年代，喬豐科技就開始關(guān)注3D打印技術(shù)，并耗資108萬港幣從美國采購回來第一臺(tái)3D打印機(jī)，深入研究3D打印技術(shù)開發(fā)與客戶應(yīng)用服務(wù)。2013年，喬豐科技正式成立3D打印技術(shù)研發(fā)部門，并先后開發(fā)出10余款3D打印機(jī)，包括高度5.5米的巨型3D打印機(jī)，最大可打印尺寸達(dá)到2.2米×1.5米×1.5米。此外，公司還推出了三角洲3D打印機(jī)、箱體式3D打印機(jī)、龍門式3D打印機(jī)、多色3D打印機(jī)等，部分產(chǎn)品打印精度達(dá)到0.01毫米。

目前，喬豐科技熱銷的“明星款”是全自動(dòng)迷你(Q100)3D打印機(jī)。全自動(dòng)迷你3D打印機(jī)工作原理是3D打印領(lǐng)域較為流行的快速成型技術(shù)——熔融堆積模型(FDM)。這是一種不使用激光器加工的方法。具體來說，打印機(jī)噴嘴可在計(jì)算機(jī)控制下實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的聯(lián)動(dòng)及Z向運(yùn)動(dòng)，絲材在噴頭中被加熱到略高于其熔點(diǎn)的溫度，通過一個(gè)帶有微細(xì)噴嘴的噴頭擠噴出來。擠出的材料會(huì)均勻地平鋪在每一層截面輪廓上，在短時(shí)間內(nèi)快速冷卻，并與上一層固化材料粘連在一起、層層堆積，最終生成所需實(shí)體產(chǎn)品。該技術(shù)最大的優(yōu)勢是儀器使用、維護(hù)便捷、成本不高，因此非常便于推廣。

“市面上很多3D打印機(jī)打印控制不夠靈活，操作也不是特別方便?！眲⒑６疟硎?，與那些產(chǎn)品不同，這款產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定可靠，使用靈活便捷，同時(shí)具有耐用的移動(dòng)部件，不僅可用于制造企業(yè)的原型制作，還能用于手工藝設(shè)計(jì)、3D打印教育、信息技術(shù)設(shè)計(jì)等多個(gè)領(lǐng)域。

“在傳統(tǒng)制造模式下，設(shè)計(jì)創(chuàng)意要從想法變?yōu)楫a(chǎn)品進(jìn)而推向市場，需要經(jīng)歷反復(fù)設(shè)計(jì)修改、生產(chǎn)與流通環(huán)節(jié)的資源消耗等，找工廠、建模、測試、量產(chǎn)每個(gè)步驟都不能掉以輕心，創(chuàng)意變現(xiàn)的時(shí)間成本和資金壓力太大了?！眲⒑６耪f，3D打印不僅能夠幫助創(chuàng)業(yè)者將創(chuàng)意快速、低成本地轉(zhuǎn)化為成品，還能有效推動(dòng)精細(xì)化迭代更新。

在孩子心中播下科技種子

3D打印具有體驗(yàn)真實(shí)直觀、互動(dòng)性強(qiáng)等特性，因而在教育領(lǐng)域越來越受到重視。目前，3D打印已被列入全國中小學(xué)創(chuàng)新課程教育體系，不少學(xué)校在“四點(diǎn)半課堂”及課外興趣小組都開設(shè)了相關(guān)課程。

劉海杜注意到3D打印教育源自于一次偶然的社交活動(dòng)。劉海杜告訴記者，有一次他和朋友一家人相約聚會(huì)。當(dāng)他推門走進(jìn)屋內(nèi)，看到朋友一家3口各自捧著手機(jī)低頭刷屏，期間3人“零交流”?！斑@個(gè)場景一直在我腦海里揮之不去?！眲⒑６耪f：“手機(jī)等屏幕交流方式固然很重要，但對(duì)于提升孩子動(dòng)手能力并無太多益處。是否有一種方式，既具有互動(dòng)性，能讓孩子與家長一同討論、實(shí)操，又能夠開發(fā)孩子智力、提高其動(dòng)手能力呢？再轉(zhuǎn)念一想，我最擅長的3D打印不就具有這些功能嗎？”

想到了便立刻行動(dòng)。在喬豐科技的推動(dòng)下，3D打印教育及實(shí)踐活動(dòng)開始以極快的速度推開。尤其值得一提的是，不久前喬豐科技主辦的“首屆喬豐創(chuàng)客杯青少年3D打印科技公益嘉年華比賽”吸引了來自全國各地的50所學(xué)校的3500多名學(xué)生參加，中國福燈籠、壯族繡球、美麗校園等創(chuàng)意3D打印作品在比賽現(xiàn)場集中亮相，贏得家長、老師和參觀者們的一致好評(píng)。

喬豐科技的合作伙伴、投融資分析師康宗強(qiáng)見證了這一活動(dòng)。他告訴記者，當(dāng)時(shí)參賽的同學(xué)們面對(duì)電腦全神貫注地設(shè)計(jì)3D模型，時(shí)而冥思苦想，時(shí)而溝通交流，大多數(shù)人都在比賽規(guī)定時(shí)間內(nèi)將設(shè)計(jì)好的模型通過3D打印機(jī)“變”成了實(shí)物作品。比賽之外的游戲互動(dòng)環(huán)節(jié)也很有趣，同學(xué)們“打印”出保齡球、圓餅通關(guān)、賽車、套娃、飛行棋、積木、拼圖等，并當(dāng)場對(duì)戰(zhàn)，很多參觀者也都在現(xiàn)場玩了起來。

目前，喬豐科技推出的3D打印機(jī)重點(diǎn)面向?qū)W校、家庭等消費(fèi)群體。別看它“身材”小巧，性能可一點(diǎn)都不差。它可以自定義打印內(nèi)容，孩子們只要將喜歡的圖案導(dǎo)入SD卡，再將卡片插入3D打印機(jī)，機(jī)器就可自行設(shè)計(jì)運(yùn)作完成專屬于孩子自己的3D打印創(chuàng)作，享受科技帶來的快樂體驗(yàn)。

“我們自主創(chuàng)新的重點(diǎn)方向是推動(dòng)3D打印走向?qū)嵱没?、便利化、傻瓜化，擴(kuò)大用戶對(duì)3D打印應(yīng)用的參與度，這也是未來3D打印的趨勢之一。”劉海杜表示，公司還計(jì)劃定期更新打印機(jī)開發(fā)課程?！拔磥恚M(fèi)者擁有的不僅是一款硬件產(chǎn)品，還能獲取相應(yīng)的編程辦法。與其授人以魚，不如授人以漁。”