阜陽(yáng)一教師研制出物聯(lián)網(wǎng)控制下的3D打印機(jī)

對(duì)許多人來(lái)說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)、3D打印技術(shù)還是一個(gè)“高大上”的概念，其實(shí)，它已經(jīng)悄然來(lái)到了我們身邊。

今年年初，阜陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師萬(wàn)海鑫，就掌握了物聯(lián)網(wǎng)控制下的3D打印技術(shù)，并成功制造出物聯(lián)網(wǎng)控制大尺寸高精度雙色3D打印機(jī)。

據(jù)了解，該打印機(jī)的物聯(lián)網(wǎng)控制原理和控制程序在國(guó)內(nèi)業(yè)界處先進(jìn)水平。今年6月中旬，萬(wàn)海鑫已向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局遞交專(zhuān)利申請(qǐng)，相關(guān)部門(mén)已經(jīng)受理。

“就是將3D打印技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合，等于讓3D打印機(jī)能夠與互聯(lián)網(wǎng)連接，我們可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)控制3D打印機(jī)�！比f(wàn)海鑫說(shuō)，簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是操作人員可通過(guò)手機(jī)、平板電腦等能夠連接互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備完成3D打印機(jī)的視頻查看、操作及維護(hù)，提高工作效率。

讓3D打印插上物聯(lián)網(wǎng)的翅膀

近日，在阜陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院3D打印實(shí)訓(xùn)室，潁州晚報(bào)記者看到，一名教師在平板電腦上一點(diǎn)，桌上的一臺(tái)3D打印機(jī)即開(kāi)始工作，不過(guò)十分鐘，即打出了一只一寸多高、惟妙惟肖的小貓。

“這就是物聯(lián)網(wǎng)控制下的3D打印技術(shù)�！辈僮麟娔X的教師叫萬(wàn)海鑫，這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)明人。

“所謂物聯(lián)網(wǎng)，其實(shí)是一種通信技術(shù)，相當(dāng)于讓設(shè)備連接互聯(lián)網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，或者實(shí)現(xiàn)設(shè)備與設(shè)備的自動(dòng)通信。”萬(wàn)海鑫說(shuō)，就像用手機(jī)通話，運(yùn)用的是3G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，而要讓工廠里的設(shè)備相互進(jìn)行對(duì)話，就需要一種新的通信技術(shù)，即物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

傳統(tǒng)工業(yè)通信技術(shù)通過(guò)布線將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆O(shè)備室，然后工程師前往現(xiàn)場(chǎng)查看并維護(hù)。而實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后，工程師可通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控、手持無(wú)線設(shè)備完成設(shè)備查看和維護(hù)工作，提高工作效率。

據(jù)萬(wàn)海鑫介紹，目前3D打印機(jī)有個(gè)弱點(diǎn)，就是打印東西時(shí)耗時(shí)較長(zhǎng)，以一只一尺多高的“維納斯”雕像為例，打印出來(lái)得三天三夜。

“通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視3D打印機(jī)的工作情況，并通過(guò)遠(yuǎn)程操作�！比f(wàn)海鑫說(shuō)。

在他的示意下，潁州晚報(bào)記者留意到，跟這臺(tái)3D打印機(jī)連著的，有一個(gè)透明的小方盒子，里面有電路板，正閃著一紅一黃的光。而在它的附近，還有一個(gè)無(wú)線路由器。

“這個(gè)小方盒子，我把它命名為‘3D打印物聯(lián)盒子’，這是核心部件�！比f(wàn)海鑫介紹，這只小方盒子，其實(shí)就是一臺(tái)最小的電腦，他把自己編制的程序輸入進(jìn)去，隨后，讓這個(gè)小方盒連接互聯(lián)網(wǎng)，操作者可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)把信號(hào)發(fā)送給小方盒，進(jìn)而控制3D打印機(jī)。

其實(shí)，這項(xiàng)技術(shù)是他在2015年年底研發(fā)成功的，今年3月份，他帶著這項(xiàng)技術(shù)參加在合肥舉辦的第47屆全國(guó)教儀展，此項(xiàng)技術(shù)被專(zhuān)家稱(chēng)贊“國(guó)內(nèi)罕見(jiàn)并領(lǐng)先”。

目前，他已成功制造出物聯(lián)網(wǎng)控制大尺寸高精度雙色3D打印機(jī)。并向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局遞交專(zhuān)利申請(qǐng)，相關(guān)部門(mén)已經(jīng)受理。

已研制出多臺(tái)3D打印機(jī)

在阜陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院3D實(shí)訓(xùn)室里，陳列著許多用3D打印機(jī)打印出的造型，比如貓、狗、方桌、椅子等。

其實(shí)，最顯眼的還有幾臺(tái)不同型號(hào)的3D打印機(jī)，而這其中，除了一臺(tái)是從國(guó)外進(jìn)口的，其余幾臺(tái)均是萬(wàn)海鑫研制的。萬(wàn)海鑫家住阜城，地道阜陽(yáng)人。2010年，他從解放軍陸軍軍官學(xué)院研究生畢業(yè)。在校，所學(xué)專(zhuān)業(yè)就偏向自動(dòng)化控制。2007年，學(xué)校為了參加全國(guó)職業(yè)院校技能大賽，決定組建3D打印實(shí)訓(xùn)室，當(dāng)時(shí)，學(xué)校里有一臺(tái)進(jìn)口的3D打印機(jī)，萬(wàn)海鑫在工作之余就開(kāi)始研究這臺(tái)機(jī)子。

2012年，在經(jīng)過(guò)多次失敗之后，萬(wàn)海鑫試制成功他的第一臺(tái)3D打印機(jī)——并聯(lián)3D打印機(jī)。

隨后，他又試制成功雙色3D打印機(jī)，至2014年，他試制成功光固化3D打印機(jī)，可以把液態(tài)樹(shù)脂固化并打印出非常精細(xì)的零部件，比如眼鏡片、戒指、人的牙齒等。

2015年，他成功制造出物聯(lián)網(wǎng)控制大尺寸高精度雙色3D打印機(jī)，大大提高了3D打印的工作效率。目前，萬(wàn)海鑫和他的團(tuán)隊(duì)在3D打印方面的技術(shù)，正在向省內(nèi)多家本科院校輸出。

相關(guān)：

現(xiàn)實(shí)中，3D打印可以將復(fù)雜的3D設(shè)計(jì)變現(xiàn)，目前在航空、醫(yī)療、電子、汽車(chē)、軍工、食品等領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景。3D打印和其他新興產(chǎn)業(yè)一樣，不論其技術(shù)多強(qiáng)大，仍需要一定的工業(yè)基礎(chǔ)。此外，其居高不下的打印原料成本也在一定程度上限制了其民用推廣進(jìn)程。

對(duì)于3D打印在“中國(guó)制造”向“中國(guó)智造”過(guò)程中的角色定位，萬(wàn)海鑫認(rèn)為3D打印是發(fā)展智能制造的核心技術(shù)之一，有不可替代的作用。

“特別是將3D打印技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、機(jī)器人、智能材料等其他先進(jìn)技術(shù)結(jié)合，將構(gòu)成一個(gè)智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)師將各種富有創(chuàng)新意義的設(shè)計(jì)放到數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)上，用戶通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，就可以自由選擇需要的產(chǎn)品，然后在家里打印出來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)，萬(wàn)物打印�！保ㄓ浾� 儲(chǔ)繼明 曹炯）