海歸回國研發(fā)3D打印 已實現(xiàn)終端產(chǎn)品生產(chǎn)(圖)

6年前,,許小曙放棄美國優(yōu)厚的待遇,,回到長沙掀起一場關(guān)于“3D打印”的制造業(yè)革命。而今,,許小曙創(chuàng)辦的華曙高科技有限責任公司已成為中國增材制造領(lǐng)域的龍頭和全球唯一一個既生產(chǎn)3D打印機,,也生產(chǎn)3D打印材料的企業(yè)——
3D打印,湖南“智造”的世界新坐標
成“材”之道
華曙高科的崛起,,印證著湖南在新材料領(lǐng)域創(chuàng)新的速度和決心
足有一層樓高的高頭大馬,、巨型吊燈、結(jié)構(gòu)復雜的無人機機翼……7月24日,,記者來到位于長沙市高新開發(fā)區(qū)的湖南華曙高科技有限責任公司(簡稱“華曙高科”),大廳里這些通過3D打印一次成型的創(chuàng)意設(shè)計,,讓每個參觀者都有上前合影的沖動,。
在華曙高科寬敞的生產(chǎn)車間,一臺臺3D打印機正在緊張地工作著。3D打印,,其實是增材制造的俗稱,。制造產(chǎn)品,先設(shè)計三維圖紙,,并把數(shù)據(jù)導入華曙高科研制的3D打印機進行智能排列,,再把產(chǎn)品的三維圖形“切”成一千層、一萬層,,把華曙高科自主研發(fā)的粉末材料裝入設(shè)備,,然后用選擇性激光燒結(jié)技術(shù)逐層燒結(jié)疊加,最終“打印”出三維物體,。
這樣的3D打印,,只需幾個小時,產(chǎn)品即可新鮮出爐,。若是大型產(chǎn)品,,還可以“分瓣”打印,再進行拼裝,。比起傳統(tǒng)制造業(yè)動輒十天半個月的開模具和試模時間,,可謂新一輪工業(yè)技術(shù)革命。
“3D打印在小批量生產(chǎn)中能創(chuàng)造巨大的價值,,目前在汽車制造,、航天航空、醫(yī)療,、小家電研發(fā),、手板制造和文化創(chuàng)意領(lǐng)域均得到了廣泛的應(yīng)用?!比A曙高科董事長,、美籍華人科學家許小曙博士告訴記者。
許小曙出生于湖南長沙,,湘潭大學計算機科學碩士畢業(yè)后赴美留學,,一直在美國發(fā)展。2009年,,許小曙辭去美國一家3D打印設(shè)備生產(chǎn)公司技術(shù)總監(jiān)一職,,回湘創(chuàng)業(yè)。2012年底,,華曙高科研發(fā)的第一臺尼龍3D打印機在長沙下線,,成為繼美國3D系統(tǒng)公司、德國EOS公司后,,世界上第三家高端3D打印設(shè)備制造商,,引起國內(nèi)外關(guān)注,。可是,,“設(shè)備研制出來了,,籌來的資金也用完了,未來的路很迷茫,?!痹S小曙說,那個時候,,公司還租用著湖南大學科技園的場地,,沒辦法談發(fā)展。
迷茫的心情沒有持續(xù)多久,,省委書記,、省人大常委會主任徐守盛,省委副書記,、省長杜家毫相繼考察華曙高科,,對其發(fā)展給予高度重視,政府部門也多方支持,,“從低息貸款,、征地到廠房建設(shè),可以說是特事特辦,,一路綠燈,。”許小曙說,。
占地48畝的華曙高科增材制造產(chǎn)業(yè)園,,從2013年8月動工,到2014年9月建成啟用,,只用了13個月,。“華曙高科的崛起,,印證著湖南在新材料領(lǐng)域創(chuàng)新的速度和決心,。我的不少德國、美國朋友都不敢相信這樣的湖南速度,?!痹S小曙笑著對記者說。
3D打印 已實現(xiàn)從樣品到直接終端產(chǎn)品生產(chǎn)的飛躍
兩年前,,華曙高科的工作人員會得意地提到,,國內(nèi)幾家著名小家電企業(yè),搞新產(chǎn)品研發(fā)需制作的樣品,,都是請他們“打印”的,。這既可以縮短制作周期,,又降低成本,。
這不過是華曙高科3D打印的初級階段,。
“目前華曙高科的3D打印,已實現(xiàn)從樣品到直接終端產(chǎn)品生產(chǎn)的飛躍,?!痹S小曙告訴記者,3D打印不僅在為家用電器,、電動工具生產(chǎn)直接終端產(chǎn)品,,更有3家國外著名汽車制造商,將華曙高科“打印”的汽車重要零部件裝備在整車上,,目前已進入路試階段,。
以往對于骨折病人,若要植入固定骨頭的鈦板,,醫(yī)生要在手術(shù)現(xiàn)場確定鈦板需要彎曲的弧度和打骨釘?shù)奈恢?,耗時較長。3D打印可以借助CT掃描“打印”出骨折部位的術(shù)前模型,,鈦板的弧度,、骨釘?shù)奈恢茫t(yī)生通過術(shù)前預演,,早已心中有數(shù),,手術(shù)更精確,手術(shù)時間可節(jié)約三分之一以上,。華曙高科這一技術(shù)已在湘雅醫(yī)院,、長沙市三醫(yī)院有了1000余例成功臨床病例。
而3D打印的鈦合金人體植入物,,只要通過國家衛(wèi)生部門的相關(guān)審批,,有望直接植入人體。
全球唯一一家既制造設(shè)備,,又生產(chǎn)材料的3D打印企業(yè)
從樣品到直接終端產(chǎn)品生產(chǎn),,華曙高科的底氣何在?
“這得益于華曙高科在設(shè)備制造和材料研發(fā)上不斷精益求精,?!痹S小曙認為。最近,,華曙高科與世界500強企業(yè)德國巴斯夫(Basf)公司合作研發(fā)出一種高分子3D打印材料,,有了它,汽車制造,、航天航空領(lǐng)域某些直接終端產(chǎn)品生產(chǎn),,完全能達到使用要求,。
華曙高科成立之初,在主攻設(shè)備研制的同時,,也一直在進行材料研發(fā),,最終成功研制出當時在全球通用的尼龍粉末材料,打破了德國贏創(chuàng)公司(EVONIK)對這一材料的壟斷,。從此華曙高科成為全球唯一一家既制造設(shè)備,,又生產(chǎn)材料,還從事終端產(chǎn)品加工服務(wù)的企業(yè),,獨立構(gòu)成了3D打印完整產(chǎn)業(yè)鏈,。
今年5月,華曙高科第一臺金屬3D打印設(shè)備正式下線,。而華曙高科與中南大學對金屬粉末材料的合作研發(fā),,已完成實驗室階段,即將投入批量生產(chǎn),?!暗侥菚r候,航天航空企業(yè)也可以使用金屬3D打印技術(shù)進行復雜精密零部件的加工制造了,?!痹S小曙說。
金屬粉末材料的成功研發(fā),,還可以為國家節(jié)省大量的外匯,。譬如鈦合金粉末,從國外購買需5000元一公斤,,而原材料成本不過200元,。
“今年華曙高科的3D打印設(shè)備銷售約50臺,年產(chǎn)值1億多元,?!痹S小曙告訴記者,目前華曙高科已成功研制4型7款3D打印設(shè)備,、14款3D打印材料,,但按今年下半年的訂單趨勢,產(chǎn)能很快就會飽和,,“接下來我們就要開始第二期的征地建廠房了,。”
今年4月,,增材制造領(lǐng)域首個“國家工程實驗室”落戶華曙高科,,由此確立華曙高科在國家增材制造領(lǐng)域的龍頭地位。
造“材”感言
創(chuàng)新是一個不斷追求卓越的歷程
3D打印是什么,?2009年,,當華曙高科在長沙剛剛成立的時候,,3D打印對大多數(shù)人而言,還是一個陌生的名詞,;風雨近六載,,外界對3D打印將如何影響我們的未來世界一直眾說紛紜。但創(chuàng)新就是如此,,要有足夠的激情去驅(qū)逐寂寞,,要用堅定的信念去應(yīng)對質(zhì)疑,,執(zhí)著而純粹地去追求認定的目標,,華曙人就是這樣一路披荊斬棘、銳意進取,,從第一臺工業(yè)級3D打印機到高速機,、高溫機、金屬機,、十幾款高性能材料……當我們的產(chǎn)品遍布全球,、我們的3D打印技術(shù)幫助客戶實現(xiàn)他們的一次次創(chuàng)新之夢時,我們知道,,中國人自己的3D打印已經(jīng)開始成長,。創(chuàng)新是一個不斷追求卓越的歷程,華曙人也將在3D打印創(chuàng)新之路上奮斗不息,。
許小曙
用“材”點滴“打印”一個新世界
華曙高科的員工有一項其他公司職員沒有的便利,,那就是可以制造獨一無二的小玩意。像印有戀人名字的手機套,、首飾盒,,自行設(shè)計的臺燈,各種創(chuàng)意裝飾品,,只要畫出三維圖紙,,便可以通過3D打印機“打印”出完美的產(chǎn)品。
華曙高科董事長,、美籍華人科學家許小曙博士閑暇時喜歡裝修房子,、做家具,一套外殼均為3D打印的電動工具可謂他的最愛,。
看吧,,3D打印,不僅是用于航天航空這樣的高精尖領(lǐng)域,,它也與我們的生活息息相關(guān),。你去醫(yī)院,醫(yī)生為你準備安裝的假牙是3D打印的,;你去看房,,樓盤模型是3D打印的,;也許在將來的某一天,你或許會住著“打印”出來的房子,,駕駛著“打印”出來的汽車走南闖北……
而實際上,,3D打印的房子已在江蘇亮相。(劉銀艷 喻祺 賴端)