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近日，省委副书记张昌尔在武汉高新技术企业调研时要求，坚持以产促研，加强平台建设，强化政策扶持，推动产学研结合，进一步加快科研成果产业化步伐，把该省科技优势转化成产业优势、发展优势。

　　烽火众智数字公司是一家主要从事物联网、智慧城市及行业安全监控技术和产品开发的高科技企业，成功实施了武汉“天眼”工程等重大项目。张昌尔详细了解企业经营、产品开发等情况，对公司既注重新技术研发，又注重推广应用，向两头延伸产业链的做法表示肯定，要求企业进一步加大科技创新力度，抢抓智慧城市、平安城市加快建设的重大机遇，优化产业布局，把产业做得更大更强。

　　华中科技大学是国内较早研发3D打印技术的院所之一。在该校材料成型与模具技术国家重点实验室，张昌尔饶有兴致地观看了3D打印系列产品样品，详细询问技术优势、市场拓展等情况，并就该技术的发展方向、产业化前景等问题，与研发团队带头人史玉升教授进行深入探讨。他说，“科技创新的价值主要通过应用来体现，要坚持以产促研，加快技术转化，运用市场手段破解产业化难题，集中力量做精做强特色拳头产品，早日把我省3D打印的技术优势转化成产业优势。”

　　光谷科威晶激光技术公司是国内最大的工业激光器生产企业之一，创下同行业“六个第一”。张昌尔详细了解企业产销规模、发展规划，深入车间了解设备生产情况。得知公司已形成激光器开发、激光装备制造到激光加工服务等“一条龙”的全产业链，张昌尔非常高兴。他说，“我国正处于工业化发展中期，传统制造业改造升级步伐加快，激光产业发展空间很大，要不断开辟新的应用领域，拉长产业链条，把企业进一步做大做强，以激光产业园为平台，吸引国内外激光企业向武汉聚集，巩固和提升我省激光产业的领军地位。”

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　　一、史玉升：3D打印获国家技术发明二等奖之路

　　2012年，3D打印成为科技界的热点。4月，英国著名杂志《经济学人》报道称“3D打印将推动第三次工业革命”。而著名科技杂志《连线》十月刊则将《3D打印机改变世界》作为封面报道。

　　3D打印技术在中国兴起于上个世纪八九十年代，那时美国、日本虽然提出这个概念已近十年，但是真正成规模的研发才刚刚起步。

　　3D打印也叫增材制造技术或激光快速成型(LRP)，原理是将计算机设计出的三维模型分解成若干层平面切片，然后把打印材料按切片图形逐层叠加，最终堆积成完整的物体。主要技术种类：立体光刻(SLA)、选择性激光烧结(SLS)、激光熔覆成形(LCF)等。3D打印优势包括可降低约50%制造费用，缩短加工周期70%，复杂制造并实现设计制造一体化。目前主要应用于产品设计、快速模具制造、铸造、医学等领域，其中消费电子、汽车、医疗分别占20.3%、19.5%和15.1%。目前国内3D打印在材料、设备和应用上仍有难题，成本较高，多用于实验，规模化应用尚需时日。我们测算国内3D打印市场规模上万亿元。

　　在电脑上完成产品的设计蓝图，按下“打印”键，激光就能选择性地将原材料烧结成各种物品。各种复杂的工业零件、生活中的锅碗瓢盆……只要有三维数据就都有可能“打印”出来。由华中科技大学研发的“立体打印机”可以将人们的创意梦想变为现实产品。

这种基于粉末床的激光烧结“立体打印”技术，获得了2011年国家技术发明二等奖，1.2米×1.2米工作面的世界最大“立体打印机”入选两院院士评选的2011年中国十大科技进展。

　　想得到做得到

　　“只要你想得到，我们就有可能做出来。”材料学院副院长、快速制造中心主任史玉升教授如是说。

　　快速制造技术是新型的数字化添加材料成形技术。它可以使零件的设计采用最优的结构，无需顾虑后续加工问题。该技术的出现为航空航天、武器装备、汽车等高端领域结构复杂零件的快速研制带来了福音。

　　在该中心，记者看到了外观看起来像柜子，里面却分布着各种精密仪器的“立体打印机”。快速制造中心青年教师蔡道生介绍说，只要把零件的三维数据输入电脑，按下“打印”键。该装备就会使用金属、陶瓷、塑料、砂等不同的粉未材料，自动化进行生产。零件就像植物生长一样整体成形出来。

　　只要在电脑上设计出物体的三维图形，无需模具即可整体成形。这也是该装备被称为“立体打印机”的由来。在以往，制作复杂结构的大型制件一般采用分段成形、拼接成整体的方法。不但生产周期长，成本也高，制件连接处的强度也较差。而大型“立体打印机”可以解决上述问题，使生产过程变得简单。

　　2000年，该中心研发出0.4米×0.4米工作面的基于粉末床的快速制造装备；2003年，扩大到0.5米×0.5米，超过了当时代表国际先进水平的美国3D系统公司；2005年以后，工作面达到1米×1米以上，远远超过国外同类装备水平。

　　多学科齐“上阵”

　　上个世纪90年代初，“快速制造”概念由美国科学家率先提出。时任华中理工大学校长、机械制造专家黄树槐敏锐地捕捉到了这一最新动态，很快在该校成立快速制造中心，研发基于纸材料的“立体打印机”。1994年，我国首台具有自主知识产权的“立体打印机”诞生在该中心。

　　4年后，36岁的史玉升来到中心工作，负责研发基于固态粉末材料的快速制造技术与装备。原材料研发成为了亟待解决的“拦路虎”。“我以前在中国石油大学认识的博士后朋友们来自不同学科。我琢磨着，或许他们中有人知道哪种材料比较容易制成粉末，并可能用于激光成形。”于是，史玉升一个个地给朋友打电话，希望得到线索。几经周折，原材料研究终于有了一定进展。“我们找到了第一种材料——聚苯乙烯，后来用它做了一个鼠标外壳。”当那个只有拳头大小的鼠标制作完成后，他高兴得差点跳了起来。

　　虽然研究上取得了进展，但该中心却面临着工作人员学科背景单一的困境，长此以往可能会对研究工作造成影响。很快，在黄树槐的大力支持下，中心开始引进机械、信息、光学、计算机、自动控制、力学、新型材料等领域的人才，开展交叉学科研究。

　　黄树槐曾提出“不但要个人努力，还要带领整个团队一起努力”，史玉升的口头禅“足球不能仅靠个别球星去踢”，这都表现出对集体合作的重视。20年来，快速制造中心已从最早的不到10人，发展到100多人，成为目前华中科技大学最大的研发团队之一，人员构成涉及多个学科。“有这么多人一起努力，我觉得工作得挺幸福的。”史玉升说。
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