从微纳米到数十米，3D打印技术员都能“拿捏”

2024-09-13

<article><section data-type=“rtext”><video controls src=“https://v6.huanqiucdn.cn/4394989evodtranscq1500012236/8deb0d361397757893024806576/v.f100830.mp4” data-alt="" poster=“https://v6.huanqiucdn.cn/4394989evodtranscq1500012236/8deb0d361397757893024806576/sampleSnapshot/sampleSnapshot_10_2.jpg”></video>增材制造技术通过3D打印方式制造零部件，广泛应用于航空航天、医疗器械制造等领域，深入生产生活的方方面面。记者走访山东、山西、四川三地，采访3名增材制造工程技术人员，讲述他们在校内训练、社会实践和生产一线中，紧抓机遇、不惧挑战，努力为“大国制造”贡献力量的故事。<img data-alt="" src="//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/4b8069f8110b19194a9f586c29296a74.png?imageView2/2/w/750" />2024年9月7日，安徽省芜湖市繁昌区芜湖机械工程学校，参赛选手在参加增材制造设备操作员赛项实操比赛肖本祥摄相比传统数控加工对毛坯件做的减材工作，增材制造是通过3D打印方式制造零部件的技术，可以实现复杂、精密、轻量化零件的高效一体化加工。增材制造技术凭借定制化、损耗少、精度高等优势，对制造业降本增效作用明显。运载火箭发动机的零部件、医用护目镜、房屋……大到数十米的建筑物，小到微纳米尺度的元器件，增材制造技术正深入多个行业和人们的生活。近日，记者走近3名增材制造工程技术人员，了解他们如何在实践中打磨细节、锻炼技艺，逐渐成长为符合产业需要的技能人才。山东东营市技师学院范智轩——校内训练强技术双眼紧盯屏幕，指尖在键盘与鼠标间快速移动，复杂的三维模型在电脑上逐渐展现。范智轩架起扫描仪，将零件的每个细节捕捉入内……7月份，范智轩凭借娴熟技术，在第一届黄河流域职业技能大赛上获得增材制造项目金牌。2022年，范智轩进入山东东营市技师学院智能制造系3D打印技术应用专业学习。谈起当初为何选择这个专业，范智轩直爽地说：“作为新兴领域，3D打印前景广，将来一定好就业。”入学第一课上，学院教师、全国技术能手、齐鲁工匠魏龙翔讲解了增材制造技术过程。看着模型通过3D打印慢慢变成实物，范智轩打心底里佩服。当年底，学院选拔增材制造人才，组建大赛班，备战技能大赛。范智轩报了名，并顺利通过层层选拔。进入大赛班后，范智轩每天训练11.5小时，专注学习与比赛项目相关的理论知识，熟练掌握三维建模、设备使用和工艺流程等。训练过程中，范智轩要面对各种工业产品，通过扫描、建模，再由3D打印设备制作定制夹具。一次，为叶轮制作夹具时，范智轩一度犯难。叶轮由许多叶片构成，形态复杂，使用扫描仪扫描时，范智轩总是找不到合适角度，扫描不到叶轮圆周中心，急得他在操作台前直跺脚。一筹莫展之际，魏龙翔提示：先固定叶轮，再从多个角度进行尝试。范智轩找来蓝丁胶固定叶轮，将扫描仪每个角度都摆一摆、试一试。经过多次尝试，终于找到最佳扫描角度，完成叶轮建模。近年来，东营市加快构建并完善技能人才培养、使用、评价、激励体系，为人才提供成长沃土。截至目前，全市技能人才突破38.62万人，其中，高技能人才占比达33.61％。山西长治技师学院张力伟——社会实践提水平在第一届黄河流域职业技能大赛中，20岁的张力伟获得银牌。张力伟是山西长治技师学院四年级学生，在增材制造这个前沿技术领域，他从完全陌生到熟练掌握，并非一帆风顺。张力伟初中毕业后进入长治技师学院，从最基本的理论和手工练习学起，到进行测绘、设计，再到运用逆向工程技术来还原、修复物品。从生产条件来看，增材制造似乎并不复杂。但每名技术人员对目标理解的准确性、对构件的设计、对参数的判断与设定，都会影响产品最终质量。这次比赛中，张力伟要设计制造一件用以固定加工对象的夹具。当时，摆在面前的只有一件非标的原模型，他需要根据模型进行理解，设计出适配的夹具。测绘、画图、打印……考虑到材料特性和粘合效果，张力伟调整了机器的硬度参数和温度参数。因为天气热，张力伟在提高机器内部温度的同时，打开了机器上下盖，给机器进行外部散热。“如果不打开盖子，内部就无法通风散热，这是我在学校就试验过多次的。”张力伟说。“我们坚持产教一体、工学一体的教学模式，让学生在实践中得到锻炼。”长治技师学院现代制造技术应用系主任乔琳介绍。像张力伟这样的技能人才，毕业后进入企业即可跃升工程师序列，在市场上很抢手。“我的很多学长学姐都找到了心仪的工作，我也希望能为‘大国制造’贡献一份力量。”张力伟充满信心。高技能人才受欢迎的背后，是长治市多措并举的扶持政策。长治市人社局四级调研员马新会介绍，2023年，长治市技能人才总量达到51.91万人，高技能人才占技能人才比例提升到36.28%。四川成都工贸职业技术学院杨刘奇——生产一线磨细节四川成都工贸职业技术学院3D打印中心，各类设备不断运转，不少学生在这里磨炼技术。对照零件设计要求单，材料成型及控制技术专业学生杨刘奇沉思片刻，心中有了思路。他打开三维软件，开始设计结构图纸，一块块“拼图”组成该零件的立体图像。确认方案无误，启动3D打印设备，只见喷头翻飞转动，作品很快“走出屏幕”、变成实物。2020年6月，杨刘奇进入学校增材制造集训队，通过夜以继日的学习训练，成长快速，在多个赛事中获得佳绩。增材制造技术在修复作业中也有妙用。杨刘奇告诉记者，将破损的物品扫描后，可以根据数据制造补足缺口的材料，还能优化原有机能。“医学需要的材料可以被打印出来，破损的文物也可以被修复。”杨刘奇说。3D打印设备智能化水平大幅提升，杨刘奇把训练重点转移到前端的设计环节上，日常训练时间超过10小时。前段时间，利用暑假，他又到工业企业实习，“生产一线拼的不是速度，而是对细节的严谨把握。锻炼技术，要坚持‘做加法’。”杨刘奇说。近年来，成都多措并举，激励广大青年走技能成才、技能报国之路。“选拔优秀青年技能人才参加重大竞赛活动，加大对获奖选手和教练团队的奖励力度。”成都市人社局职业能力建设处处长杜红林介绍，近3年来成都发放奖励资金近千万元，截至2023年末，成都市技能人才总量达292.16万人，其中高技能人才占比31.53%。<img data-alt="" src="//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/7dca8b77c346d9f22da88b32ab43093e.png?imageView2/2/w/750" />报道来源：《人民日报》2024.9.12 第16版人民日报记者王者、郑洋洋、李凯旋</section></article>