近日，英國(guó)伯明翰大學(xué)在材料科學(xué)頂級(jí)期刊Materials Today上發(fā)表了3D打印不銹鋼材料的論文。產(chǎn)業(yè)化道路上長(zhǎng)期困擾科研人員的難題。該成果是由瑞典斯德哥爾摩大學(xué)、英國(guó)伯明翰大學(xué)和浙江大學(xué)聯(lián)合組成的一個(gè)跨國(guó)界跨學(xué)科的科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)而成。國(guó)家“千人計(jì)劃”特聘專家沈志堅(jiān)是斯德哥爾摩大學(xué)團(tuán)隊(duì)的主要負(fù)責(zé)人。

“3D打印原理貌似簡(jiǎn)單，要想實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，卻有很多技術(shù)問(wèn)題有待解決，其中一個(gè)主要挑戰(zhàn)就是打印出來(lái)材料的質(zhì)量穩(wěn)定性問(wèn)題。簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是打印的部件可不可靠，能不能用，會(huì)不會(huì)出問(wèn)題？” 3D打印是全球范圍高技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的一個(gè)熱點(diǎn)，它制約著以數(shù)字化為基礎(chǔ)的＂工業(yè)4.0”以及 “智慧制造”的發(fā)展進(jìn)程。普遍認(rèn)為，3D打印出的材料性能不如傳統(tǒng)鍛造甚至于鑄造的材料。但是，此次研究成果顯示其以點(diǎn)線面體層層疊加形式構(gòu)建材料的過(guò)程完全顛覆了以往的材料制造方法，能制造出使用傳統(tǒng)方法難以制造甚至于無(wú)法制造的零件，大大增加了設(shè)計(jì)的自由度，打印出的不銹鋼性能不僅遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于鍛造的鋼材，還“順帶”解決了材料學(xué)的基礎(chǔ)問(wèn)題。

談到和中國(guó)團(tuán)隊(duì)的聯(lián)合研發(fā)，沈志堅(jiān)表示：“中國(guó)的優(yōu)勢(shì)在于有很多的機(jī)構(gòu)和大量的研究人員，有巨大的潛在市場(chǎng)。通過(guò)分工合作，發(fā)揮合眾優(yōu)勢(shì)，中國(guó)完全有可能彎道超車，走到國(guó)際前沿。”“增材制造的原理不難理解，也一點(diǎn)不新，古代大器型陶瓷器，如兵馬俑，都是通過(guò)堆泥的方式制造的，先人使用的就是增材制造原理，將工匠的雙手換成數(shù)控機(jī)械臂就是現(xiàn)代版的增材制造了。”