3D打印，也稱(chēng)三維快速成型打印，快速成型技術(shù)的一種，是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可黏合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。激光金屬3D打印，是互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)深度融合的高科技產(chǎn)物，被譽(yù)為“3D打印王冠上的明珠”，正在為傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)帶來(lái)無(wú)限新的可能。

       北侖作為制造強(qiáng)區(qū)，工業(yè)與金屬3D打印技術(shù)的融合方興未艾。在開(kāi)發(fā)區(qū)科創(chuàng)園，就有一家專(zhuān)業(yè)從事金屬3D打印的企業(yè)——寧波匠心快速成型技術(shù)有限公司，這也是目前北侖乃至浙江省為數(shù)不多掌握該技術(shù)的專(zhuān)業(yè)性公司。

與傳統(tǒng)制造相比優(yōu)勢(shì)明顯

     走進(jìn)寧波匠心快速成型技術(shù)有限公司，工作間內(nèi)，公司總經(jīng)理錢(qián)濱與技術(shù)人員戴著口罩，正在全神貫注操作著機(jī)器，調(diào)試參數(shù)、工藝。1984年出生的錢(qián)濱是寧波段塘人，曾留學(xué)瑞典，是3D打印工藝方面的博士。學(xué)成歸國(guó)的他投入“創(chuàng)業(yè)大潮”，與朋友一起注冊(cè)成立了寧波匠心快速成型技術(shù)有限公司，去年，企業(yè)落戶(hù)開(kāi)發(fā)區(qū)科創(chuàng)園。目前，公司主營(yíng)3D打印、手板模型制造與模型設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，且所有的3D打印設(shè)備都由團(tuán)隊(duì)自己研制，擁有專(zhuān)業(yè)的設(shè)備研發(fā)制造能力。

     用時(shí)近12個(gè)小時(shí)，一款樣品“打印”完成。“這是客戶(hù)委托我們做的一款產(chǎn)品配件，主要用于模具制造領(lǐng)域。”錢(qián)濱告訴記者，金屬3D打印可以分為熔覆類(lèi)和粉床類(lèi)兩種類(lèi)型，前者具有較高的生產(chǎn)效率，通常適用于大型零件的打印，后者具有較高的精度，多用于中小零件及形狀復(fù)雜零件的制作。

       在匠心的陳列室內(nèi)，展出了不少他們?yōu)榭蛻?hù)“打印”出的產(chǎn)品，冷唧咀、熱嘴鑲件、滑塊、異形鑲件……品種繁多。“這些都是金屬隨形水路配件。”錢(qián)濱介紹說(shuō)，傳統(tǒng)模具中的油道和水道均為直線(xiàn)管道，很難根據(jù)產(chǎn)品外形進(jìn)行溫度控制，尤其是對(duì)于復(fù)雜外形的零部件，凝固過(guò)程往往會(huì)冷卻不足或不均勻，導(dǎo)致壓鑄件產(chǎn)生變形、縮孔或“燒傷”。“而借助金屬3D打印技術(shù)自由成型的優(yōu)勢(shì)，可以突破交叉鉆孔方式對(duì)壓鑄模具中油路及水路設(shè)計(jì)的限制，設(shè)計(jì)出更符合鑄件結(jié)構(gòu)的復(fù)雜冷卻水路，使它們具有更平滑的角落、更快的流量和更可控的冷卻效率。”錢(qián)濱告訴記者，根據(jù)客戶(hù)反饋，使用3D打印技術(shù)制造出的產(chǎn)品配件，不僅可以降低模具制造成本，縮短周期，還能提高模具性能，減少產(chǎn)品的次品率，也大大提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。

       從事3D打印研究這些年，在錢(qián)濱眼里，3D打印其實(shí)很簡(jiǎn)單，“我們先從客戶(hù)那里取得樣品的三維數(shù)據(jù)，再將三維數(shù)據(jù)輸入打印設(shè)備，打印設(shè)備會(huì)自動(dòng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，說(shuō)得形象點(diǎn)，就像切黃瓜一樣，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分層。分層完畢后，設(shè)備就開(kāi)始逐層打印。”他說(shuō)，根據(jù)特定的材料和訂單任務(wù)，他們會(huì)隨時(shí)對(duì)設(shè)備參數(shù)（如激光功率、光斑尺寸、光斑形狀等）進(jìn)行調(diào)整。目前，匠心的客戶(hù)主要以模具制造企業(yè)為主。根據(jù)產(chǎn)品大小不同，3D打印所需要的時(shí)間各有差別，短的四五個(gè)小時(shí)，長(zhǎng)的需要好幾天。

成功沒(méi)有捷徑只有踏實(shí)干

   雖然講得輕描淡寫(xiě)，但從學(xué)術(shù)研究到經(jīng)營(yíng)一家企業(yè)，匠心的創(chuàng)業(yè)路其實(shí)走得并不平坦。從事3D打印，儀器設(shè)備是關(guān)鍵，若從國(guó)外購(gòu)買(mǎi)一臺(tái)3D打印設(shè)備動(dòng)輒就要三四百萬(wàn)，國(guó)內(nèi)廠(chǎng)家生產(chǎn)的機(jī)器價(jià)格也沒(méi)便宜多少，對(duì)創(chuàng)業(yè)初期的錢(qián)濱來(lái)說(shuō)，這筆開(kāi)支無(wú)疑太過(guò)“龐大”。怎么辦？那就自己造。“除了考慮到成本，我們也希望將自己的一技之長(zhǎng)運(yùn)用于實(shí)際中，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，打破技術(shù)壁壘，而且在設(shè)計(jì)制造機(jī)器的過(guò)程中，也能不斷提高我們的技術(shù)水平。”錢(qián)濱說(shuō)。

     說(shuō)干就干，幾個(gè)股東湊了100萬(wàn)，就這樣開(kāi)始了機(jī)器制作。缺乏資金，像樣的廠(chǎng)房租不起，只能“蝸居”在民房?jī)?nèi)、車(chē)庫(kù)內(nèi)；去人才市場(chǎng)招人，別人一看工作環(huán)境，搖搖頭轉(zhuǎn)身就走。設(shè)計(jì)、制造、不斷調(diào)試改進(jìn)，從最開(kāi)始連螺絲扳手都認(rèn)不全，背著鐵板擠公交車(chē)，大街小巷滿(mǎn)世界找加工……花了整整兩年時(shí)間，錢(qián)濱和他的伙伴們終于成功研制出了一臺(tái)屬于自己的3D打印機(jī)。隨后，他們又經(jīng)過(guò)了無(wú)數(shù)次的樣品打印測(cè)試，將機(jī)器的性能逐步穩(wěn)定下來(lái)。目前，匠心已成功制造出7臺(tái)3D打印機(jī)，這樣的規(guī)模在國(guó)內(nèi)同行業(yè)中也不多見(jiàn)。研發(fā)過(guò)程不容易，但對(duì)一群搞技術(shù)的人來(lái)說(shuō)，顯然更困難的還是如何打開(kāi)市場(chǎng)。沒(méi)有門(mén)路，沒(méi)人引薦，幾個(gè)人帶上樣品，挨家挨戶(hù)上門(mén)去企業(yè)“推銷(xiāo)”，吃的閉門(mén)羹數(shù)不勝數(shù)，一天下來(lái)，有時(shí)甚至連一家企業(yè)大門(mén)都進(jìn)不去，不是老板見(jiàn)不到，而是連門(mén)衛(wèi)那關(guān)都過(guò)不去。但無(wú)論有多少困難，他們始終堅(jiān)信，3D打印的前景是光明的，“任何一個(gè)新鮮事物，要讓市場(chǎng)接受，肯定需要時(shí)間，我們所面對(duì)的創(chuàng)業(yè)初期的艱難，前輩們也都曾經(jīng)歷過(guò)，成功沒(méi)有捷徑，只有踏踏實(shí)實(shí)干。”

      抱著這樣的信念，他們努力堅(jiān)持著。去年9月，匠心的運(yùn)營(yíng)漸趨穩(wěn)定。3D打印出的產(chǎn)品經(jīng)過(guò)市場(chǎng)檢驗(yàn)，也贏得了越來(lái)越多客戶(hù)的信任。“每次看到一件產(chǎn)品從無(wú)到有，從電腦設(shè)計(jì)到最終成型，都是一種享受。”錢(qián)濱說(shuō)，細(xì)想起來(lái)，其實(shí)當(dāng)初吸引他選擇創(chuàng)業(yè)的也不僅僅是3D打印這一新興行業(yè)，更重要的是看到了近年來(lái)寧波的快速發(fā)展，創(chuàng)業(yè)環(huán)境越來(lái)越好，科技創(chuàng)新正在興起。

“希望通過(guò)我們的努力，讓更多的人知道并認(rèn)可這項(xiàng)新技術(shù)，為更多企業(yè)發(fā)展帶去幫助，進(jìn)一步打開(kāi)市場(chǎng)，爭(zhēng)取在寧波，一提到3D打印，大家都能想到匠心，為‘模具之鄉(xiāng)’作出自己的貢獻(xiàn)。”