讓設計“拼圖”“走出屏幕”的技術，有多神奇？

捕捉細節(jié)、掃描建模、定制產(chǎn)品，增材制造工程技術人員——讓產(chǎn)品設計精準落地(聚焦產(chǎn)業(yè)工人隊伍)

本報記者 王 者 鄭洋洋 李凱旋

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增材制造技術通過3D打印方式制造零部件，廣泛應用于航空航天、醫(yī)療器械制造等領域，深入生產(chǎn)生活的方方面面。記者走訪山東、山西、四川三地，采訪3名增材制造工程技術人員，講述他們在校內(nèi)訓練、社會實踐和生產(chǎn)一線中，緊抓機遇、不懼挑戰(zhàn)，努力為“大國制造”貢獻力量的故事。

相比傳統(tǒng)數(shù)控加工對毛坯件做的減材工作，增材制造是通過3D打印方式制造零部件的技術，可以實現(xiàn)復雜、精密、輕量化零件的高效一體化加工。增材制造技術憑借定制化、損耗少、精度高等優(yōu)勢，對制造業(yè)降本增效作用明顯。

運載火箭發(fā)動機的零部件、醫(yī)用護目鏡、房屋……大到數(shù)十米的建筑物，小到微納米尺度的元器件，增材制造技術正深入多個行業(yè)和人們的生活。

近日，記者走近3名增材制造工程技術人員，了解他們?nèi)绾卧趯嵺`中打磨細節(jié)、鍛煉技藝，逐漸成長為符合產(chǎn)業(yè)需要的技能人才。

山東東營市技師學院范智軒——

校內(nèi)訓練強技術

雙眼緊盯屏幕，指尖在鍵盤與鼠標間快速移動，復雜的三維模型在電腦上逐漸展現(xiàn)。范智軒架起掃描儀，將零件的每個細節(jié)捕捉入內(nèi)……

7月份，范智軒憑借嫻熟技術，在第一屆黃河流域職業(yè)技能大賽上獲得增材制造項目金牌。

2022年，范智軒進入山東東營市技師學院智能制造系3D打印技術應用專業(yè)學習。談起當初為何選擇這個專業(yè)，范智軒直爽地說：“作為新興領域，3D打印前景廣，將來一定好就業(yè)。”

入學第一課上，學院教師、全國技術能手、齊魯工匠魏龍翔講解了增材制造技術過程。看著模型通過3D打印慢慢變成實物，范智軒打心底里佩服。

當年底，學院選拔增材制造人才，組建大賽班，備戰(zhàn)技能大賽。范智軒報了名，并順利通過層層選拔。

進入大賽班后，范智軒每天訓練11.5小時，專注學習與比賽項目相關的理論知識，熟練掌握三維建模、設備使用和工藝流程等。

訓練過程中，范智軒要面對各種工業(yè)產(chǎn)品，通過掃描、建模，再由3D打印設備制作定制夾具。一次，為葉輪制作夾具時，范智軒一度犯難。葉輪由許多葉片構成，形態(tài)復雜，使用掃描儀掃描時，范智軒總是找不到合適角度，掃描不到葉輪圓周中心，急得他在操作臺前直跺腳。

一籌莫展之際，魏龍翔提示：先固定葉輪，再從多個角度進行嘗試。范智軒找來藍丁膠固定葉輪，將掃描儀每個角度都擺一擺、試一試。經(jīng)過多次嘗試，終于找到最佳掃描角度，完成葉輪建模。

近年來，東營市加快構建并完善技能人才培養(yǎng)、使用、評價、激勵體系，為人才提供成長沃土。截至目前，全市技能人才突破38.62萬人，其中，高技能人才占比達33.61%。

山西長治技師學院張力偉——

社會實踐提水平

在第一屆黃河流域職業(yè)技能大賽中，20歲的張力偉獲得銀牌。張力偉是山西長治技師學院四年級學生，在增材制造這個前沿技術領域，他從完全陌生到熟練掌握，并非一帆風順。

張力偉初中畢業(yè)后進入長治技師學院，從最基本的理論和手工練習學起，到進行測繪、設計，再到運用逆向工程技術來還原、修復物品。從生產(chǎn)條件來看，增材制造似乎并不復雜。但每名技術人員對目標理解的準確性、對構件的設計、對參數(shù)的判斷與設定，都會影響產(chǎn)品最終質(zhì)量。

這次比賽中，張力偉要設計制造一件用以固定加工對象的夾具。當時，擺在面前的只有一件非標的原模型，他需要根據(jù)模型進行理解，設計出適配的夾具。

測繪、畫圖、打印……考慮到材料特性和粘合效果，張力偉調(diào)整了機器的硬度參數(shù)和溫度參數(shù)。因為天氣熱，張力偉在提高機器內(nèi)部溫度的同時，打開了機器上下蓋，給機器進行外部散熱。“如果不打開蓋子，內(nèi)部就無法通風散熱，這是我在學校就試驗過多次的。”張力偉說。

“我們堅持產(chǎn)教一體、工學一體的教學模式，讓學生在實踐中得到鍛煉。”長治技師學院現(xiàn)代制造技術應用系主任喬琳介紹。

像張力偉這樣的技能人才，畢業(yè)后進入企業(yè)即可躍升工程師序列，在市場上很搶手。“我的很多學長學姐都找到了心儀的工作，我也希望能為‘大國制造’貢獻一份力量。”張力偉充滿信心。

高技能人才受歡迎的背后，是長治市多措并舉的扶持政策。長治市人社局四級調(diào)研員馬新會介紹，2023年，長治市技能人才總量達到51.91萬人，高技能人才占技能人才比例提升到36.28%。

四川成都工貿(mào)職業(yè)技術學院楊劉奇——

生產(chǎn)一線磨細節(jié)

四川成都工貿(mào)職業(yè)技術學院3D打印中心，各類設備不斷運轉(zhuǎn)，不少學生在這里磨煉技術。

對照零件設計要求單，材料成型及控制技術專業(yè)學生楊劉奇沉思片刻，心中有了思路。他打開三維軟件，開始設計結(jié)構圖紙，一塊塊“拼圖”組成該零件的立體圖像。確認方案無誤，啟動3D打印設備，只見噴頭翻飛轉(zhuǎn)動，作品很快“走出屏幕”、變成實物。

2020年6月，楊劉奇進入學校增材制造集訓隊，通過夜以繼日的學習訓練，成長快速，在多個賽事中獲得佳績。

增材制造技術在修復作業(yè)中也有妙用。楊劉奇告訴記者，將破損的物品掃描后，可以根據(jù)數(shù)據(jù)制造補足缺口的材料，還能優(yōu)化原有機能。“醫(yī)學需要的材料可以被打印出來，破損的文物也可以被修復。”楊劉奇說。

3D打印設備智能化水平大幅提升，楊劉奇把訓練重點轉(zhuǎn)移到前端的設計環(huán)節(jié)上，日常訓練時間超過10小時。前段時間，利用暑假，他又到工業(yè)企業(yè)實習，“生產(chǎn)一線拼的不是速度，而是對細節(jié)的嚴謹把握。鍛煉技術，要堅持‘做加法’。”楊劉奇說。

近年來，成都多措并舉，激勵廣大青年走技能成才、技能報國之路。“選拔優(yōu)秀青年技能人才參加重大競賽活動，加大對獲獎選手和教練團隊的獎勵力度。”成都市人社局職業(yè)能力建設處處長杜紅林介紹，近3年來成都發(fā)放獎勵資金近千萬元，截至2023年末，成都市技能人才總量達292.16萬人，其中高技能人才占比31.53%。

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