创新创业创富故事
2012长沙科交会上,一架尼龙材质纯白色二胡方才亮相,就惹得现场爆棚。诸人争相观赏,皆因它非“传统制造”,而由3D打印机直接打印。它的创造者是许小曙组建的湖南华曙公司。
上世纪九十年代,许小曙成为全球最大3D打印设备制造商美国3D Systems公司的技术总监,致力于选择性激光烧结技术的研究和产品开发,他带领团队研发出4代激光烧结3D打印机。
“理论上,只要你能设计出来,3D打印机就能打印出来。”2010年,入选湖南省首批“百人计划”的许小曙,在一笔2500万元的天使投资支持下建立了湖南华曙,“要为整个行业提供大家用得起的设备和大家用得起的材料”。
虽在设计制造激光烧结3D打印设备方面颇有功底,但材料研发还是让他吃尽苦头。
起初,湖南华曙选择采购国外原材料来配方制粉,几经失败后他们发现,由于进口的多是尾料,最终材料难以合格。于是,他们决定启用国产原材料。在经历寻找、选择以及对原材料生产工艺等方面的反复研究实验之后,在原材料供应上,他们建立了相对完善的质量检测机制,拥有了长期且稳定的合作伙伴。
国际上选择性激光烧结打印90%的材料来自德国Evonik公司的尼龙材料。由于处于垄断地位,这一材料售价高昂。湖南华曙迎难而上,从蓖麻油中提炼出原材料,通过添加剂使用及后处理、制粉工艺等自行研发的核心技术,研制出了自己的尼龙材料。
“我们的尼龙材料加工出的零部件机械强度略低于Evonik公司,但柔韧性指标比它们好一倍,如果我们可以将耗材价格降低一半,我们的市场将扩大10倍。”许小曙告诉记者,今年湖南华曙已接到30吨耗材订单,客户遍布欧美。
相比国内其他3D打印机生产商,湖南华曙将其生产经营目标定位于运用SLS技术、可直接打印终端产品的选择性激光烧结打印机上。今年6月,湖南华曙自行研制生产出了首台激光烧结3D打印机并远销美国,成为世界上美国3D Systems公司和德国EOS公司之外,第三家高端选择性激光尼龙烧结设备的制造商。
“比起国内同类产品,我们的设备在温度控制方面有显著提升。”许小曙说,激光烧结过程中会产生热胀冷缩,不能控制好温度,打印出来的物体就会产生变形。湖南华曙激光烧结3D打印机在使用尼龙材料制造时精度误差可控制在0.1毫米以内。
目前,湖南华曙成为了世界唯一一家能同时自主制造上述设备及粉末材料并提供终端产品制造服务的企业。在湖南华曙之前,我国在这方面的技术相当于美国1995年左右的水平。而今我国与国外在此技术上站在了同一水平线。
许小曙预计,湖南华曙今年营业收入将超过1000万元,“没准会成为国内行业第一家赚钱的企业”。同时,他也表示,材料多样性是这个领域的一个挑战,“除高分子材料外,陶瓷、金属等都已进入了激光烧结3D打印,但过高成本仍然制约着该项技术的推广。在下一阶段,我们将继续研发多种高温下可溶性材料”。
记者观察今年4月出版的英国《经济学人》杂志认为,全球工业领域正经历以“数字化制造”为标志的第三次革命,其中3D打印成为未来制造业的趋势。湖南华曙3D打印,吹响了中国创新的号角。
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