“3月28日，太原3D打印技術(shù)公共服務(wù)平臺，3D人像打印機(jī)不停轉(zhuǎn)動。8小時后，一個小寸頭、身著白T恤和牛仔褲、腳穿休閑鞋的“譚樂”站在了體驗展覽中心。譚樂是太原3D打印技術(shù)公共服務(wù)平臺技術(shù)研發(fā)人員，專門研發(fā)3D打印材料。他的同事們把他當(dāng)成“試驗品”，在研究之余給他做了一個3D石膏像。 ”

3D人像惟妙惟肖

這間3D打印體驗展覽中心是太原3D打印技術(shù)公共服務(wù)平臺的其中一間操作間，坐落于清控創(chuàng)新基地。

進(jìn)入3D打印體驗展覽中心，首先映入眼簾的是一塊由四根柱子圍起來的區(qū)域，“這是3D掃描儀，掃描是制作人像的第一步?！痹撈脚_設(shè)備員閆國偉說。每根柱子上都有兩個攝像頭，分布在柱子的上端和下端，只見“模特”譚樂正站在正中央接受全身掃描。

掃描儀掃過全身之后，數(shù)據(jù)自動錄入電腦，閆國偉再進(jìn)行詳盡修改與調(diào)整，完善人像信息，然后直接導(dǎo)入打印機(jī)。差不多用了2個小時，掃描儀后方那臺黑色3D打印機(jī)就完成了3D人像初步打印。

“人像打印使用的材料是石膏粉末，利用彩色黏結(jié)劑將石膏黏結(jié)成型，打印出來的作品色彩非常接近于本體。除了打不出金屬光澤，剩下的特征都可以體現(xiàn)。”閆國偉一邊展示打印出來的3D石膏像，一邊講解。

但需要真正完成3D人像打印，還需要后期進(jìn)一步的加工打磨，整個打印流程下來，需要8個小時。這個高約18cm的人像惟妙惟肖，上衣和褲子的褶皺、白色T恤上的花紋、面部特征等細(xì)節(jié)都體現(xiàn)出來了。

3D石膏人像比較易碎、打印價格頗高，目前，人們只會在重大場合、紀(jì)念日等特殊節(jié)日才選擇定做。對此，不少市民表示，要是3D人像打印材料可以像橡膠一樣承受揉捏摔打，市場應(yīng)該會擴(kuò)大很多。

3D打印是個筐

而除了3D打印體驗展覽中心，該平臺還設(shè)有3D打印創(chuàng)新服務(wù)中心、技術(shù)研發(fā)中心及技術(shù)工程推廣中心等工作間，擁有國內(nèi)外先進(jìn)3D打印設(shè)備30多臺。

在該平臺技術(shù)研發(fā)中心的一間辦公室，沿房間墻壁擺放著七八臺3D打印機(jī)，其中個頭最小的3D打印機(jī)有家用微波爐大小，中等個頭的3D打印機(jī)的體量跟普通立式家用電冰箱差不多。離門口最近的一臺3D打印機(jī)正在打印著漂亮的四色花盆，差不多就要完工了。

“這是最簡單的3D打印作品了?？梢哉f3D打印是個筐，什么都能往里裝，只要有立體模型、3D打印機(jī)和原材料，3D打印技術(shù)可制造出任何想要的物品，比如最近比較火熱的3D打印運(yùn)動鞋、3D打印房子，都可以直接使用。”該平臺技術(shù)負(fù)責(zé)人劉煒表示，但就他們平臺目前的3D打印情況看，因為打印機(jī)及打印材料的限制，大多3D打印作品都易碎，與實(shí)物還存在一定差距。

但就花盆這些簡易作品來說，不僅使用不成問題，打印過程也特別簡便。首先把網(wǎng)絡(luò)上搜索的3D花盆圖片導(dǎo)入電腦切片軟件，然后進(jìn)行修整，再用U盤導(dǎo)入到3D桌面型打印機(jī)進(jìn)行打印即可。

因為這次打印的是四色花盆，正在操作的閆國偉說，打印絲還需要人工換。目前，他們平臺的3D桌面型打印機(jī)一般只可以進(jìn)行一色或雙色打印，最常用的打印絲是ABS普通型和PLA材質(zhì)，打印頭溫度達(dá)到200攝氏度后從作品底部開始打印。

“3D打印最基本的原理是層層疊加，打個形象的比喻，3D打印的原理就像做蛋糕一樣，比如說打印材料是石膏、粉末的話，打印時，粉末會一層層地被特殊的膠水黏合，按照不同的橫截面圖案固化，一層層疊加，像做蛋糕那樣創(chuàng)建三維實(shí)體，最終一個完整的物品就會在粉末槽里成型?！?/p>

不一會，他們的四色花盆就完成了。因為打印高度是15.2厘米，實(shí)際打印中，就需要把它分割成1520片進(jìn)行疊加打印。

3D打印成本低

因為3D打印僅在需要的地方堆積材料，材料利用率接近100%，大大節(jié)約了材料和制造成本，所以，不少企業(yè)、學(xué)校、醫(yī)院會將他們開發(fā)的新產(chǎn)品、新作品、新模具拿到這里先行打印，然后再進(jìn)行完善，省時、省力、省錢。

“所以，我們這里更像一個縮小版的工業(yè)建模室。”劉煒一邊說，一邊指了指展示臺一件尼斯圣母大教堂模型。只見其模型通體為白色，塑料材質(zhì)，教堂的窗欞、鐘樓纖毫畢見?！八慕M件有60多個，是我們打印的最復(fù)雜的一件展品，打印完成花了2天時間，是一家企業(yè)需要打印的模型。”

由太原國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)與中北大學(xué)合作共建的“太原3D打印技術(shù)公共服務(wù)平臺”，是我省“雙創(chuàng)”示范重點(diǎn)建設(shè)平臺，積極開展3D打印領(lǐng)域的科學(xué)研究與產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研究，建立3D打印材料加工、設(shè)備制造、軟件開發(fā)、產(chǎn)品應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈。計劃用三到五年時間，建成面向全省乃至全國，集技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用服務(wù)、成果轉(zhuǎn)化、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)為一體的專業(yè)公共服務(wù)平臺，力爭建設(shè)成為國內(nèi)一流的3D打印技術(shù)人才高地、技術(shù)高地和產(chǎn)業(yè)高地。

鑒于此，前來進(jìn)行合作打印的客戶總是絡(luò)繹不絕。一位前來打印新產(chǎn)品的企業(yè)代表說：“傳統(tǒng)制造技術(shù)適用于大批量成形產(chǎn)品的生產(chǎn)，而3D打印技術(shù)則更適合個性化或者精細(xì)化結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的制造。如果用傳統(tǒng)的方式，我們的產(chǎn)品研發(fā)出來首先需要開模，開模后若發(fā)現(xiàn)不合適就得重新修改，這樣勢必會產(chǎn)生很大的費(fèi)用。同時，修模、試模等程序也至少需要一兩個月時間。而3D打印平臺可以快速、低成本實(shí)現(xiàn)單件制造，使單件制造的成本接近批量制造，不僅為我們節(jié)約了很多資金，更節(jié)省了很多時間?！?/p>