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中学生开发出3D打印激光切割雕刻一体机

2015-10-08 09:55
老猫
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  不但自己建造了3D打印机,还将3D打印机和激光切割机、雕刻机三个系统组装成一体。在不久前结束的“SOLVE FOR TOMORROW探知未来2015年全国青年科普创新实验暨作品大赛”中,两名北京高中生开发的“3D打印切割雕刻一体机”斩获复赛创意科技高中组冠军。

  “探知未来2015年全国青年科普创新实验暨作品大赛”是由中国科协科普部和共青团中央学校部共同主办的一项全国性的科普创新主题公益大赛。大赛自5月启动以来,覆盖全国两千多所学校,五万余名大学生和中学生报名参赛。能在复赛中拿到冠军,均为17岁的八一中学学生王丰翼、刘哲兴奋不已。

  “为了这次DIY,我专门买了一本《高级技工手册》,朝着技工努力呢!”王丰翼告诉记者,自己特别喜欢动手做东西,由于这次比赛要求高,机械的准度、加工的精度都向工业级看齐,所以不得不买一本专业的技工书。“动手能力也是科研能力的重要一部分。”王丰翼认真地说。

  王丰翼和刘哲都喜欢自己搞制作,需要用到激光切割、雕刻以及塑模等工具。“原先各买一套,不但贵,还麻烦,占地儿。”王丰翼说。两人一合计,决定自己造一台三合一的机器。

  通过一次次设计、实验,两人最终确定方案,将三个系统共用一个传动系统和控制系统,采用箱式结构,使用计算机运动控制卡G代码来控制步进电机,带动滚珠丝杆转动,从而使电主轴、挤出头、激光头在三个方向均可自由移动。“光减少两根滚珠丝杆,就能节约几千元呢。”王丰翼得意地说。二人的作品不仅让电影中的面具打印机变成现实,而且三个系统的融合更将成品的逼真效果大大提升。王丰翼表示,集多种功能于一体的机床,将是未来装备制造趋势,“以后说不定还可以产业化。”

  为了这台一体机,两名高中生把攒了好几年的压岁钱都掏了出来,前后大约花了万余元。“但是超值!”王丰翼兴奋地说。过去的近一年时间里,王丰翼几乎把业余时间都用在了一体机上,“总共只去了三次超市,看了两次电影,很少有别的外出活动。”已上高三的王丰翼已将大学专业锁定在机械、机电方向。

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