14歲中學(xué)生追潮工業(yè)設(shè)計 攪動3D打印行業(yè)

■朱效萱用3D打印機打出的變形金剛,。本報首席記者 李青 攝

■每個零件都是打印的。

■魔行空間的技術(shù)人員向朱效萱介紹3D打印機,。

□本報首席記者 謝鑫名
這是一個非鋼鐵材料的“擎天柱”模型，卻因涵蓋新科技3D打印技術(shù)而被賦予傳奇色彩。對于它的產(chǎn)生,，3D打印技術(shù)的業(yè)界人士表示,，簡直就是一個奇跡，令專業(yè)人士稱贊,。畢竟,，它的光彩不只是局限于本身，它的創(chuàng)造者,，是一個年僅14歲的中學(xué)生,，只用了四五十個小時的課外時間，便成功挑戰(zhàn)夢幻般的最新科技,。
因為這個天才中學(xué)生,，業(yè)內(nèi)看到了新技術(shù)前進的新動力源。
起因
一個中學(xué)生的好奇
2013年11月底,，石家莊市43中初三學(xué)生朱效萱,，在電視上看到一條新聞：美國有人用3D打印機居然打印出了一把gun。年僅14歲,，正是對各種事物好奇的年齡,，朱效萱一下子被這消息震撼了。
3D打印機,？他也有耳聞,，只不過沒想到竟有如此神奇。于是,，如饑似渴的朱效萱,，上網(wǎng)了解3D打印知識。網(wǎng)上還真有賣3D打印機的,。
對3D打印機如此瘋狂,，是緣于朱效萱對變形金剛玩具的喜愛。起初他的想法十分簡單,，就是用3D打印機打印出自己喜愛的“擎天柱”,。
在母親王女士眼中，兒子朱效萱的學(xué)習(xí)成績,，只能說“還行”,，所以她不愿意兒子沾染上無關(guān)學(xué)習(xí)的愛好。然而,，朱效萱連續(xù)一個星期的磨嘴 ,，還有充滿期待的眼神，讓王女士的母愛釋放,。她答應(yīng)了兒子的要求,。
王女士沒有輕易網(wǎng)購這種高科技的打印機，而是在網(wǎng)上查找石家莊相關(guān)的實體店,。隨后,，“魔行空間”映入王女士的視野,，這是一家研發(fā)3D打印及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的科技公司。
通過網(wǎng)上提供的地址,，第二天王女士便找到這家公司,，公司總經(jīng)理田野聽說王女士的兒子喜歡3D打印，便詳細地介紹了相關(guān)的知識,，并希望王女士能帶兒子來看看,。
翌日，母子倆果然如約而至,。見到“魔行空間”的辦公室內(nèi)放著多臺神奇的3D打印機,，朱效萱興奮不已。
嘗試
一個模型的亮相
能打印出《變形金剛》里的“擎天柱”嗎,？
魔行空間的技術(shù)人員介紹,，要打印出“擎天柱”需要幾個步驟：首先通過計算機3D軟件建模，就是擎天柱的立體模型,，再將建成的三維模型轉(zhuǎn)給“魔行空間”3D打印機,，打印機通過讀取文件數(shù)據(jù)，用液體狀,、粉狀或片狀的材料將這些數(shù)據(jù)逐層地打印出來,，從而制造出一個實物來。
這里有現(xiàn)成的3D打印機,，朱效萱只需用建模軟件,，在電腦上制作一個三維的“擎天柱”。這款軟件叫犀牛,，是小巧強大的三維建模工具,，也就是電腦制作三維圖形的軟件。
“給我拷貝一下這個軟件吧,，我要制作一個三維的‘擎天柱’，還要打印出來,�,！敝煨л嫣岢鲞@個請求時，在場的技術(shù)人員都笑了,。不過,，大家也沒有掃孩子的興，那就給他拷貝一份吧,！
當(dāng)天,，好奇的朱效萱花費兩個小時，觀看技術(shù)人員使用這款軟件,�,；丶抑���,，凡是課余時間朱效萱就想象著“擎天柱”的構(gòu)造，并嘗試著使用“犀�,！敝谱髁Ⅲw模型,。2013年寒假還剩三天的時候，朱效萱完成了“擎天柱”三維模型的制作,。
之后,，他和母親再次來到“魔行空間”，請求工作人員幫他打印“擎天柱”,。10多個小時,，“擎天柱”打印出來了，而且它能從人形變成汽車,，也可以從汽車變回人形,。14歲的朱效萱成就感十足。
結(jié)果
一個業(yè)內(nèi)人的驚訝
朱效萱的這個“擎天柱”,，高近三十厘米,，由 PLA（中文名為聚乳酸）生物材料打印而成，左右手握槍拿炮,，十分逼真,。
“魔行空間”從5年前就涉獵3D打印技術(shù)，擁有自己的研發(fā)設(shè)計團隊,、設(shè)備組裝和耗材生產(chǎn)團隊,，在業(yè)界有不錯的聲譽和成就。田野仔細觀察這個模型,，豎起大拇指,，“看它不大吧，卻由96個零部件組成,，每個零部件都是汗水與智慧的結(jié)晶,。”
田野說,，一個物體要用3D打印機打印出來,，需要精準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算，它的每個零件的連接,，它的變形,，都需要牢記在心，環(huán)環(huán)相扣,，都需要有數(shù)字信息才能實現(xiàn)打印,，“制作它的復(fù)雜程度，是非專業(yè)人員無法想象的！”
更何況,，能使用犀牛軟件制作模型的,，幾乎都是具有相關(guān)知識的專業(yè)人員，至少需要有結(jié)構(gòu)學(xué),、力學(xué),、美術(shù)學(xué)知識，在此基礎(chǔ)上還需培訓(xùn)半年,，才能熟練使用三維立體軟件,。
制作這樣的立體模型，“魔行空間”的專業(yè)技術(shù)人員需要七天,，共計56個小時,。而朱效萱在寒假學(xué)習(xí)時間之外，每天利用一到兩個小時,，花費四五十個小時就完成了,。田野說，雖然與專業(yè)人員相比,，朱效萱的這個模型還有待完善,，“但是對于一個14歲的中學(xué)生來說，沒有任何系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)知識,，這已經(jīng)是一個奇跡了,。”
田野說,，他喜歡朱效萱這個孩子,，朱效萱在三維模型制作上有天賦，在新科技3D打印上是可塑之才,。甚至,，還組織“魔行空間”的技術(shù)人員觀賞“擎天柱”的模型，以此激勵他們更執(zhí)著工作,。
影響
一個母親的糾結(jié)
對兒子如此高的評價,，王女士十分高興。她介紹,，朱效萱童年特別喜歡拼拆玩具,，常常將幾種拼拆玩具聚在一起，再逐個拼接起來,，成功率極高。7歲那年,，他喜歡上了變形金剛玩具,，尤其熱衷高大威猛的“擎天柱”。而最近幾年，朱效萱在學(xué)習(xí)之余,，崇尚用紙張疊出各種各樣的立體模型,。沒人能想到，朱效萱的玩耍卻成就了他今天的成績,。然而面對這個驕人的成績,，高興之余，王女士又十分糾結(jié),。
事實上,，從最開始她是不贊成兒子擺弄“犀牛”的,，朱效萱提出玩上一星期就不玩了,，王女士才答應(yīng)。七天之后他制作出一個三維的可變形的推土機,，有模有樣,，王女士瞧著也十分可愛。后來她稍有讓步,，兒子在不耽誤學(xué)習(xí)的前提下,，每天可以抽出一兩個小時，做他喜歡的“擎天柱”模型,。
沒想到,，兒子成功地做出來了，他顯得更加自信,。
王女士不想潑兒子的冷水,，但她更希望兒子以學(xué)業(yè)為主。而課余時間讓孩子做喜歡的,，王女士還是擔(dān)心影響學(xué)習(xí),，現(xiàn)在她十分糾結(jié)。
展望
他和3D打印機的未來
但無論如何,，通過這件事,，朱效萱有了學(xué)習(xí)的目標(biāo)和動力，將來上大學(xué)他要讀工業(yè)設(shè)計,。
而通過“朱效萱現(xiàn)象”,，田野說，像這個孩子必然有一個好的未來一樣,，3D打印技術(shù)必然也有著輝煌的未來,，不過現(xiàn)在“3D打印工業(yè)”人才極其缺少。因此中國的教育應(yīng)該向培養(yǎng)這樣的新工業(yè)人才而努力,。
田野所說的“3D打印的輝煌未來”絕非空穴來風(fēng),。
3D打印技術(shù)的核心制造思想最早起源于19世紀(jì)末的美國，到20世紀(jì)80年代后期3D打印技術(shù)發(fā)展成熟并被廣泛應(yīng)用。3D打印帶來了世界性制造業(yè)革命,，以前是部件設(shè)計完全依賴于生產(chǎn)工藝能否實現(xiàn),，而3D打印機的出現(xiàn)，將會顛覆這一生產(chǎn)思路,，這使得企業(yè)在生產(chǎn)部件的時候不再考慮生產(chǎn)工藝問題,，任何復(fù)雜形狀的設(shè)計均可以通過3D打印機來實現(xiàn)。它無需機械加工或模具,，就能直接從計算機圖形數(shù)據(jù)中生成任何形狀的物體,， 從而極大地縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn)率,。盡管仍有待完善,，但3D打印技術(shù)市場潛力巨大，勢必成為未來制造業(yè)的眾多突破技術(shù)之一,。
3D打印在多個行業(yè)都能應(yīng)用,，如太空、音樂行業(yè),，醫(yī)療行業(yè),，文物行業(yè)、建筑設(shè)計業(yè),、食品產(chǎn)業(yè)等等,，生活時尚用品同樣可以打印出來。