中国3D打印“第一人”颜永年的从业故事(2)
1998年，颜永年将快速成形技术引入生命科学领域，提出了“生物制造工程”概念。关于这项技术，他讲了这样一个故事。曾经有一位小伙子因为意外失去了一只耳朵，由于这个缺陷，许多年小伙子都找不到女朋友，他非常痛苦。直到有一天他从新闻里得知有一种新科技能再造人体器官，于是兴冲冲地找到了颜永年，讲出了自己的诉求，希望颜能帮他弥补缺陷，再造一只耳朵。小伙子的述求促使颜永年所带领的团队开发一种技术：依据小伙子另一个完整耳朵的形状制作了一个具有生物相容性（材料）的逼真的耳廓支架，然后植入人体缺陷耳部，其外部包裹上一层活的表皮，通过一段时间的生长与头部连接在一起。虽然内核是无生命的生物材料，但表皮却生长了末梢神经，这只耳朵还是有触感的。不仅美观，还能有知觉，实在令人惊叹不已。除了表皮细胞可以再造，这支团队还制造出了完全可以实现替代功能的人造骨骼、血管，甚至是心肌，为许多病患带来了康复的福音。
由于国家重型装备制造业发展需要，虽然对快速成形技术非常痴迷，但在2000年之后，颜永年还是不得不调整工作重点，将研究方向转回了压机领域。他自己虽然抽身离开了，但他的学生们以及儿子却一直都在快速成形技术领域继续努力。原本由颜永年担任董事长的殷华公司，作为种子，开花结果，成为国内能够提供快速成形设备与服务的为数不多的企业之一。就在不久前，他们刚刚推出了新一代桌面三维打印机UP！成为了业内首个微型三维打印机产品的生产者。
对颜永年技术的延续还不止于此，在距离北京几千里之外的广东佛山，一家名为峰华卓立制造技术有限公司的企业，也在使用着清华团队的技术。不同于太尔时代侧重于轻工领域，这家企业主要应用无模铸型快速制造技术，更多地为重工业领域服务。一汽集团就曾因需要开发一款新型的发动机而找到了他们。由于发动机缸体和缸盖内部结构复杂，依靠传统的设计制造方法，仅制造铸造模具、修改模具等环节就需要近半年的时间，而且发动机内部存在多处自由曲面，采用传统方法制造很难保证曲面精度。而峰华卓立采用无模铸型快速制造技术，先通过三维立体制造技术制作出用于铸造的砂型（无木模砂型），再浇铸成发动机的缸体和缸盖。通过层叠堆积的方式制作出的砂型不但可以极大地保证模具精度，完美体现设计者意图，更为重要的是，大大节省了时间。如果运用传统方法，从设计到开模再到制造出成品大约需要六个月时间，而采用无模铸型快速制造技术，总体计算下来仅需一至两个月，大大缩短了新品的开发时间。并且，与传统开模方法相比，成本下降了许多。正是依靠这诸多优势，许多汽车制造企业与发动机生产企业都成为了峰华卓立的合作伙伴，其中不乏玉柴、东风、华晨、长城等业内知名的企业。
快速成形技术虽然在诸多领域都显露出了巨大的潜力，但颜永年却对近期媒体广为宣传的“3D打印技术将改变世界”的说法并不十分完全认同。在他看来，现在的3D打印技术还存在几个方面的问题：首先，产品性能现在还达不到许多高端金属结构件的要求，如高温、重载、冲击等极其严酷的工况，还需要配合后续的致密性处理，如等静压处理等；其次，制造精度与制造效率的平衡问题还有待解决。现在，增材制造在非金属材料制造方面已经取得了许多成绩，但是在金属材料方面还存在很大缺陷，粉末堆积成形没有问题，但是成形产品的韧性与强度等都有待进一步提高。“然而毕竟三维打印为我们开创了一条金光灿烂的、前途光明的制造新路。”颜永年说。
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