燕子垒窝：高手告诉你，什么是3D打印？

Y博士告诉你：3D打印，高手在民间。

Y博士说的高手，其中一位是燕子。它可以告诉你，什么是3D打印。

燕子的3D打印“工程”，就是垒窝。

一开始，燕子是不会垒窝的。有人说，燕子垒窝的本领是跟凤凰学的。燕子看见凤凰住在又结实又舒适的窝里，十分羡慕，便去凤凰那里学习。燕子学习很认真，森林里百鸟歌唱，群兽起舞，燕子都专心致志。凤凰告诉燕子：“要搭好窝，先选好地方，再选好材料，搭窝时不能马虎”。Y博士说，凤凰说的话很经典。对于3D打印来说，“先选好地方”，就是要把打印平台调平；“再选好材料”，是因为可供3D打印的材料很多，你选择的材料性能，要满足打印件的需要；“搭窝时不能马虎”，就是说要有工匠精神，打印出精美的东西来。

也有人说，燕子垒窝的本领是跟喜鹊学的。燕子与乌鸦、麻雀结伴向喜鹊阿姨学习垒窝的方法，只有燕子坚持到最后，得到了喜鹊垒窝的真传。

燕子垒窝，一般选择在城乡楼道、房顶、屋檐等突出的地方。

燕子以湿泥、小草为“建筑”材料，以自己的唾液为粘合剂，把湿泥、小草一点一点地衔来，一点一点地粘合、叠加，形成了自己独特的“家”。为了舒适，燕子会特意在“家”里铺上细软的杂草、羽毛、破布——像铺上一层地毯一样。

燕子垒窝——这种从无到有、从下往上的“叠加泥土”的方式，就叫3D打印。这种“层层叠加”的制造方法，又叫“增材制造”。

Y博士说，3D打印，高手在民间，这话一点不假。

如果说燕子是3D打印的高手，那凤凰、喜鹊，便是高手中的高手，它们已经相当于3D打印领域的博士生导师了。





 

春蚕吐丝：蚕终于成了3D打印的高手

Y博士说的另一位高手——蚕。它可以告诉你，什么是3D打印。

蚕最大的爱好是吃桑叶。蚕最大的本领是将桑叶转化为洁白的蚕丝。蚕每天吃了睡，睡了吃，憨态可掬的样子像一个小宝宝，所以大家习惯叫它蚕宝宝。养蚕人多喜欢养雄蚕，因为雄蚕比雌蚕产丝量多，且消耗的桑叶比雌蚕少。蚕把自己吃得白白胖胖的，到身体通明透亮时，就不吃了。它把头抬得高高的，像在思考一个问题：“我吃了这么多，是不是应该干点什么”？蚕这么一想，就有了主意，有了冲动。蚕说：我要吐丝。

蚕吐丝的那一刻，Y博士对蚕十分钦佩。Y博士说，蚕真的是3D打印的顶级高手。它把蚕丝层层叠加，做成了茧。蚕丝是最细的天然纤维,它的截面直径约为0.0001毫米，是头发直径的10分之一。可以说，蚕吐丝“造茧”的技术，比现代3D打印技术更精湛，就连3D打印机也吐不出这么细的丝来。目前，3D打印机的成型精度一般为0.05毫米。所以Y博士说，3D打印，高手在民间，蚕是高手中一等一的高手，可以称得上“武林盟主”了。

有意思的是，蚕成为3D打印绝世高手的时候，有人笑它作茧自缚，把自己关在家里了。

 

蛋糕店里的3D打印高手

Y博士问：过生日我们吃什么？

学生说：生日蛋糕。

Y博士问：大家知道生日蛋糕由哪些材料组成吗？

学生说：面粉、奶油、鸡蛋、蔗糖、巧克力、水果……

Y博士问：大家知道生日蛋糕是怎样制作的吗？

学生都摇摇头。

Y博士说，纸上学来终觉浅，今天，我请大家吃蛋糕，我带大家去蛋糕店学习学习，大家说好不好？

学生们兴高采烈地说：好呀好呀。

Y博士带学生来到2公里外的“西西甜品屋”。
 

甜品屋的和默大师戴着白色帽子、手套，穿一身洁白的套装，一边打开电烤箱烘烤蛋糕，一边问大家：你们知道生日蛋糕的来历吗？

学生们摇摇头。

和默大师说，生日蛋糕起源于古希腊。古希腊人都信奉月亮女神阿耳特弥斯。每到月亮女神的生日庆典，人们都会在祭坛上供放蜂蜜饼，并在上面插上很多点亮的蜡烛，营造一种神圣的氛围，以示对月亮女神的崇敬之情。还有一种说法：生日蛋糕起源于中世纪欧洲，人们相信生日这天是灵魂最容易被恶魔入侵的日子，所以在生日这天，亲人朋友齐聚一堂，送上蛋糕和祝福，希望以这种方式给过生日的人带来好运。

和默大师话音刚落，电烤箱发出“叮” 的一声，指示灯灭了。和默大师将烘烤好的蛋糕和盘端出来，放在学生们中间。

和默大师将蛋糕表面抹上一层淡奶油，抹平后，开始在蛋糕表面裱花。同学们惊讶地发现，蛋糕边沿一圈细小的花纹，以及蛋糕中间“生日快乐”的字样，都是通过挤压裱花袋里的奶油，通过“花嘴”挤出来的。和默大师说，裱花时用力要均匀，否则挤出来的“花”会大小不一。

和默大师把做好的蛋糕分成小块，发给我们大家每人一块。

Y博士说，同学们，蛋糕好吃吗？

同学们都说好吃。

“但是”，Y博士说：“我们今天真的是来吃蛋糕的吗”？

同学们说：不是。

Y博士问，我们除了吃蛋糕，还收获了什么？

小天天说：我们知道了蛋糕的来历。

小豆豆说：我们了解了蛋糕的制作方式。

小奇奇说：我们了解了一个真相——蛋糕店里也有3D打印高手。今天我们才知道，原来蛋糕上这些精美的花、漂亮的字都是“挤”出来的。小奇奇说，这种“挤出成型”的制作方法就是3D打印。

Y博士欣慰地点了点头。蛋糕店里响起一阵赞许的掌声。



 

3D打印：你也是高手

Y博士问：我们每天起床后，做的第一件事是什么？

很多同学都会回答：刷牙。

“那么”， Y博士问：“刷牙之前我们要做什么”？

很多同学都会回答：挤牙膏。

Y博士竖起大拇指说：你们回答很正确。

但是，你们知道吗？挤牙膏——把牙膏从瓶里挤出，形成一个形状，这就是3D打印。3D打印的方式很多，其中的一种方式就是挤出成型。你把牙膏挤出，堆积成立体的几何图形，这就是3D打印。

Y博士说，3D打印建筑物，就是通过这种挤出成型的方式来实现的。

所以，Y博士说：3D打印，你就是高手。

可见，3D打印技术是随处可见的，大家不要有“高不可攀”的感觉。

Y博士拿起一张图片，指着图片说：“大家看一看，这张图，是3D打印机正在打印房子。材料从喷嘴挤出，一层一层叠加，自下而上，从无到有，像不像挤牙膏，让牙膏叠加成型呢？
 

当然，3D打印，除了将材料挤出、叠加成型的技术外，还有其它多种成型的方式，但都离不开“材料层层叠加成型”的道理。所以，Y博士告诉你，3D打印，又叫增材制造。增材——就是材料层层增加、层层叠加的意思。增材制造，就是通过材料层层叠加的方式来创造物体。

文：郑振鸣  图：网络

数造湖南大事件：
 
1997年 公司创始人赵毅博士研发出光固化3D打印机
1998年 赵毅博士获国家教育部科技成果一等奖
2000年 赵毅博士获国家科技进步二等奖
2003年 赵毅博士研制出白光三维扫描仪
2004年 赵毅博士成立上海数造机电科技股份有限公司
2008年 赵毅博士成功研制激光人体三维扫描仪
2014年 赵毅博士获得上海市技术发明二等奖
2015年 赵毅博士参与制定全国高职院校3D打印实训标准
2016年 赵毅博士成为全国增材制造标准化技术委员会委员
2017年 数造科技签约湘潭智造谷，数造湖南注册成立
2018年 赵毅博士获国家级教学成果一等奖
2018年 公司获批湖南省重点科研计划项目
2018年 “数创空间”获湘潭市科技局认定
2018年 公司获批“优质初创企业”称号
2019年 公司“数创空间”获省科技厅认定
2019年  公司获批“湘潭市10大自主创新示范工程”项目
2019年 产教合作：公司成功申报“扛旗世界纪录”
2019年 公司获科技部火炬中心“全国科技型中小企业”称号
2020年 院企合作：获批湖南省自然科技基金立项（与湖南工程学院合作）
2020年 公司获批湖南省首批高新技术企业
2020年 公司获批中国纺织工程学会科普教育基地
2021年 公司成为中共湘潭市委党校干部教育培训现场教学点
2021年 公司获“中国好技术”称号
2021年 公司入选湖南省第二批“产教融合型企业”
2021年 公司主发起成立中国生产力促进中心协会增材制造专业委员会
2022年 获批中国科协2021-2025首批“全国科普教育基地”