石家庄一大学建“3D打印实验室” 能“打印修复”铁轨
国庆前夕，天安门花展首用3D打印大花篮，可抗10级大风……3D打印的精彩表现，成为国人眼前一道亮丽的风景线。而石家庄铁道大学的“3D打印联合实验室”，利用3D打印技术“打印”修复铁路钢轨，甚至能更加精确“打印”检测胎儿缺陷。
“3D打印联合实验室”组建六年
日前，在石家庄铁道大学“3D打印联合实验室”，记者见到了组建者齐海波教授，他兴致勃勃地介绍说：“我们这个3D打印研究平台已经组建了6年，由多名教授和研究生组成。”
在实验室里，摆放着光纤激光器、熔覆送粉装置、高精度机器人、多维成型3D打印机等多种先进仪器设备。“光纤激光器功率高达4千瓦，高能量光束能瞬间释放巨大能量，完成熔化、凝固金属、陶瓷、塑料等功能。”齐海波教授介绍，“机器人能完成精度达微米的操作；3D打印机不同于一般打印机，它不是根据一张设计图进行打印，而是根据扫描仪的扫描结果生成3维模型，然后通过端口生成成品……”
“3D打印技术工作原理，通俗地说就是，首先电脑里设计出三维产品模型和数据，然后电脑来控制激光束或者是热能喷嘴，把装在3D打印机里的特殊原材料，比如金属粉末、粉末，塑料甚至是细胞组织，逐层堆积凝结，最终叠加成型，制造出一个实体的产品。”
传统的用超声波扫描孕妇腹中胎儿，只是平面的彩超效果，因此，胎儿有些生理缺陷不易被查出。“我们的3D打印技术，能精确‘打印’出胎儿的每一个细节，皮肤组织、骨骼组织与真人相仿，胎儿的一些生理缺陷一目了然。”齐海波说：“这一技术属于国家科技支撑计划支持项目。”
建筑模型、仿真器官、汽车、航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统以及其他领域都有所应用……3D打印技术让人惊叹，而到这里探求商机的人更是络绎不绝。
“目前，我们已经研发成功‘多维打印机’。”除了拥有3D打印的“长宽高”立体三维结构，齐海波教授的“多维打印”还新增加了“内切面”、“十字交叉”等多个维度，这意味着，多维打印出来的东西，可以根据设定的形态，自动生成多维形状的加工和变化，实现真正意义上的“量身打印”。齐海波自豪地说：“这一技术已获得国家专利发明。”
“我们自主研发的钢轨在线自动修复车，实现了对钢轨磨损表面在线激光填丝修复，速度快、质量高、开天窗时间大大缩短、自动化程度高、工作效率高于上百个技术熟练工人，此项技术获得国家发明专利，现在与中铁六局、石家庄工务段达成合作意向。”齐海波说，目前3D打印只是牛刀小试，它的现实应用已经越来越广泛，比如3D打印的金属骨骼就已经在临床上开始应用。“眼下这一切，只是刚刚开始。在现实生活中，多维打印已经来到了我们身边。” （记者尚燕华通讯员张建新）
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