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走进“3D打印创意实验室” 体验神奇3D打印技术

“3D打印”,听上去多高端!有人用3D打印技术打出美味的食品、精致的玩具、漂亮的服装……甚至还有人打印出一颗心脏。这么高大上3D打印技术有何玄机?高中生也可以尝试?感兴趣的话,就跟我们一起走进重庆南开中学的“3D打印创意实验室”,一探这神奇的3D打印技术吧!

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南开中学“3D打印创意实验室”位于科学馆四楼,是学校为开发学生的求知欲望和创造热情,让学生站在科技的前沿而精心建设的。有六台两种不同型号的设备(均为熔融沉积制造模式),一台光固化的设备和3D扫描设备,现已建成使用。

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走进3D打印创意实验室,我们发现有几台打印机正在工作,打印机上有个针头在不停地“忙碌”着。

 

仔细观察,这根针头和上面的一根塑料绳是连接着的,这根塑料绳就是打印所使用的材料,由可再生的植物资源(如玉米)提取淀粉原料制成,也是一种被称为聚乳酸(PLA)的新型生物降解材料。材料从针头里喷出来,然后凝固成型,这样一点点地累积,最后就形成原先设计的图形。神奇吧?

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管理学校“3D打印创意实验室”的陈盛斌老师介绍,3D打印技术被称为“第三次工业革命”,其最大的魅力在于为创意设计提供了无限的可能性。3D打印和传统制造工艺相比,优势主要体现在成本低、精度高等方面。传统制造工艺有两种,一种是减材制造,先做个毛胚,在这个基础上通过切削或打磨等方法把多余的材料去掉以制成需要的形状;另一种是等材制造,贵金属加工就属于这种,先选块材料,然后用石膏做一个模具,将贵金属溶化后注入模具中,形成实物。这两种传统制造技术都要对材料进行打磨、锻造等各种处理或加工,成型时间较长,复杂零件成型难以保证。3D打印属于增材制造,是从无到有的过程,根据电脑编好的程序和形状一层层堆积而成。因此,从原理上来说,可以加工出任何形状的物体。

南开的3D打印课程,可以培养学生的艺术素养(欣赏及制作)、增强对计算机新技术的接触及应用(设计软件、三维打印机实操),促进综合素质能力的提高和发展。同时,3D打印可以把数学、物理、化学、生物、地理等课程中的抽象图形具体化,使课堂变得更加丰富有趣。3D打印还可以培养学术思维及能力,激发投身科学、工程、设计等方面的热情,拓宽视野。在南开,你可以走进3D打印室,施展创新思维,智造生活,创意未来!

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