在談起自己在3D打印領域的科研經歷時,史教授說:“在3D打印領域做研究的有很多老前輩,我們實驗室為什么做得比較好呢?主要是由于我們華中科技大學的老校長黃樹槐教授,他從1991年就開始研究3D打印技術,為現在的實驗室奠定了很好的基礎,我也一直在他的團隊中工作。2007年老校長去世以后,我接他的班,開始領導整個科研團隊。剛開始,實驗室主要是遇到了經費的瓶頸問題,當時3D打印不怎么景氣,國家支持的經費也不多,所以我們成立了一個公司,做產業化,從社會上獲取經費來支撐我們的科研工作,然后再將研究成果拿到企業去轉化生產并推廣應用,我們的研究是市場的應用與需求牽引的,市場需要什么樣的技術,我們就研究什么樣的技術,所以我們的實驗室和科研團隊才能活到現在。現在國家和企業都重視3D打印這樣一塊,認識到3D打印技術的重要作用,對我們的科研成果也表示了肯定并對我們的研究工作給予了大力支持。”
眾所周知,國內3D打印從科研實力上來講應該是集中于陜西、北京和武漢這三個地方,激光是3D打印的核心技術,武漢在激光方面的研發實力處于國內領水平,作為湖北省3D打印產業技術創新戰略聯盟理事長,史教授對湖北3D打印的發展趨勢,以及今后的發展道路,有著很好的觀察與見解。
他說:“現在美國、歐洲都非常重視3D打印技術,在中國,從中央到地方也都非常重視3D打印技術,湖北省也不例外,特別是湖北省在這方面已經有了很好的科研和產業基礎。從湖北省到武漢市、東湖新技術開發區等各級科技主管部門,在項目上給予了大力支持。在產業化方面,積極推進湖北省本地企業的3D打印技術的產業化進程。在3D打印產業鏈的完善方面,支持3D打印上下游各個環節的研究和企業的發展,支持裝備、材料及配套企業做大做強。另外,3D打印技術中一個非常關鍵的器件就是激光,武漢市特別是東湖新技術開發區的激光做得非常好,其中做金屬零部件需要用到的光纖激光器,武漢銳科是這方面的佼佼者,他們正在探討和我們配套來做3D打印方面的工作,目前的合作也有了一定的進展。過去我們的激光器都是從國外進口,價格貴,周期長,大功率的國外還不愿意進口給我們,所以銳科和其他國內激光器廠商的配套會使我們3D打印產業做得更好。湖北省政府、武漢市政府和東湖開發區政府也非常重視湖北省3D打印聯盟的建立和運作,支持湖北省3D打印聯盟這個創新平臺的發展,通過聯盟的組織,圍繞產業鏈、創新鏈,充分整合湖北省暨武漢市的企業、高校及研究院所在3D打印技術方面的優勢資源,發展包括材料、軟件、裝備和服務于一體的3D打印制造產業鏈,打通上中下游產業壁壘,實現產學研用協同創新。同時,湖北省相應的一些3D打印材料公司也發展起來了,我覺得湖北省發展3D打印大有希望。”
史玉升教授與銀禧科技、武鋼等大型企業在3D材料方面都有一些合作,對此研究也比較深入。
他表示:材料是3D打印需要突破的一個非常大的瓶頸,最初做3D打印實驗室一直專注于裝備的研發,3D打印需要用到的材料不怎么重視,沒有投入太大的力量來做這方面做研究。現在3D打印出來的成形件開始向功能零件方向發展,過去只是打印一個模型看看,而功能零件方是要能直接使用,它的尺寸、力學性能、微觀組織結構都要達到一定的要求,材料是其中的關鍵?,F在國外3D打印材料做得比較好,國內在這方面與國外比還有一定的差距,特別是在適用的材料種類和性能方面。所以要加大材料方面的研發,這一塊所需的投入也會比較大。我們和武鋼的合作,因為武鋼在金屬材料方面原本就有非常雄厚的基礎,所以合作重點主要是金屬粉末研究,金屬粉末的分類很多,鐵基粉末材料(如模具鋼等)會是一個突破口,我們首先會從這一方面來著手。和銀禧的合作主要是高分子材料的研究,銀禧有著很好的從事高分子材料的基礎。材料研究如果沒基礎的話,難度會非常大,所以3D打印做到一定的程度,國家和地方政府及企業都需要積極參與,投入大量資金,我們做科研的才有足夠的精力和經費去研究和解決材料的瓶頸問題。
人物資料
史玉升,男,1962年生,華中科技大學領軍崗特聘教授。現任材料科學與工程學院黨總支書記、先進成形技術與裝備湖北省工程實驗室主任、中國特種加工學會常務理事、湖北省3D打印產業技術創新戰略聯盟理事長、湖北省航空學會副理事長、華中科技大學快速制造中心主任等;發表論文200多篇,國內外特邀報告20多次,主編出版專著教材4部;主持國家科技支撐計劃、02和04科技重大專項、863、國家自然科學基金、國際合作等科研項目20余項;獲中國十大科技進展1項、國家技術發明二等獎1項、國家科技進步二等獎1項、省部級一等獎3項、省部級二等獎3項、發明專利30多項;獲十佳全國優秀科技工作者提名獎、國家政府特殊津貼、中國“發明創業獎”特等獎暨“當代發明家”、中國科學十大杰出創新人物等榮譽稱號;領導的團隊入選湖北省和教育部創新團隊。
負責研發的工業級3D打印裝備及其成形材料已被國內外300多家用戶所采用,不但服務于中國,而且也出口新加坡、俄羅斯、巴西等國,還為國內外用戶提供了幾十萬件零部件的3D打印服務,涉及航空航天、汽車、軍工、模具、生物醫療、文化創意等領域。
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