光固化实现“水”中打印

在总决赛当中，入围项目的代表依次上台演讲，向专家介绍自己的项目。清锋时代CEO姚志锋在演说项目的同时，身边的一台3D打印机也正在进行着它自己的“演讲内容”。3D打印作为一种新科技，近年来也频频进入人们的视野，很多人虽然没有亲眼见过3D打印的场景，但也大体了解这是一种立体化的打印技术，用电脑操纵打印机，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体。而清锋时代的技术绝妙之处就在于“水”中打印——尽管那并不是真的水，而是他们使用的一种特殊材料。

他们在台上展示的是一个镂空小球的打印过程。小球是在一种红色的液体当中诞生。这种红色液体就是他们选用的一种高分子材料，材质类似树脂，在打印机内呈现液体形态，当光照射在液体表面，瞬间将这种液体固化。电脑程序会操纵着光的形态千变万化，因此这种液体在光的作用下也就形成了各种不同的形状。在现场，记者看到光照射呈环形，360度围绕打印材料；打印机上方的悬挂装置带动着已经打印好的部分缓缓上升，5分钟以后，一个直径8厘米的小球从液体中抽离生长出来，迅速完成了树脂材料从液体到固体的化学变化。这个小球表面呈现错综复杂又有规律的镂空蜂窝状，内部则是空心的。姚志锋的演讲结束了，小球也完美诞生，评委们的目光被牢牢地吸引过去，与其他的参赛项目相比，这个现场展示为他加分不少。

姚志锋介绍，他们的技术最大的优势就是大大提高了3D打印的速度。传统3D打印的最大痛点就在于耗时长，效率低。即使是打印一个杯子，可能都需要五六个小时，甚至是一整晚的时间。他们打印的这个8厘米直径的小球，仅用时5分钟，而采用普通的3D打印机，时间往往会在数个小时。这个速度提高了一百倍，达到了全球顶尖的水准。

小到口罩大到骨骼都能定制

前不久，阿迪达斯与美国著名的3D打印公司Carbon合作，开发出限量定制的Futurecraft4D跑鞋，跑鞋中底采用的就是Carbon3D打印的晶格结构。这种技术可以极大地改善跑鞋的鞋底工艺，提高生产效率。但由于阿迪达斯与Carbon签署的是排他性协议，其他鞋企失去了合作机会。清锋时代的技术也得到了很多著名鞋业品牌的青睐，目前已有几家知名品牌跟公司达成了初步合作意向。也许过不了多久，人们就可以在商场里买到装有清锋时代3D打印鞋底的跑鞋了。

除了鞋底之外，姚志锋还着眼于人体骨骼的打印。这种打印主要是和医院合作。医生在进行有关骨骼的手术时，很需要有一个模型进行参照，如果将病人或医生设计的骨骼参数输入程序，并进行编程，就能在很短的时间内将这个骨骼模型打印出来。他的设想是，3D打印公司与各家医院形成合作，医生随时可下达订单，3D打印机即刻进行打印，两个小时后就能将医生想要的骨骼模型送到他们手上。类似的应用还有义齿、眼镜的制作等等，甚至家里的电视遥控器底盖掉了又买不到，都能用3D打印机打印一个一模一样的。

3D打印可以通过对数据的掌控实现个性化定制，一些对产品的尺寸、形态有特殊需求的人群将从中受益。“举个最简单的例子，我们买的口罩都是统一规格的，但有的人是这种脸型，有的人是那种脸型，一样的口罩戴在不同人脸上未必就能完全贴合。我们在编程时把某个人的人脸数据考虑进去，最终就可以打印出一个完全贴合这个人面部轮廓的口罩。这个口罩是独一无二的。”姚志锋说。眼下比较现实的打印还只是一些体积不大的小物件，以后如果能够制造出足够大的打印机，从理论上讲，打印一张桌子、一栋房子都是可以实现的。在服饰、汽车、机器人、展览展示、航天航天等诸多领域，3D打印都大有可为。

解决传统3D打印的最大痛点

姚志锋毕业于清华大学美术学院的雕塑专业，接触3D打印也是源于自己的一个雕塑作品。当初，有单位委托他制作一个20多米长的大型浮雕，虽然最后很顺利地交工了，但姚志锋对自己的这个作品却并不是特别满意，觉得手工雕塑很费时费力，想找到一种方式能提高效率，最后在国外的论坛上看到了“3D打印”这个概念，于是一个念头便油然而生——用3D打印技术来打印一个雕塑作品怎么样？

姚志锋在高中阶段是编程高手，屡屡在各类编程奥赛中获奖，但因为偏科严重，所以才在高三时学习美术，想以艺术类考生的身份参加高考，占一个文化分要求没那么高的“便宜”。连续参加了4次高考，他才终于考进了清华美院。之前的编程底子还在，再加上学习雕塑的专业优势，他开始研究3D打印。把技术和艺术结合起来，是他独有的优势。

最初的创业非常艰难，姚志锋在清华大学附近租了一间小房，叫了几个同学开始了探索。打印材料的选择是急需突破的一个瓶颈。那时候，石膏是最普遍的一种打印材料，但这种材料硬度很差，一捏就碎，而且表面也不够光滑，并不是做打印的最佳选择。姚志锋想到了光固化技术，但在2012年的时候，市面上还没有光固化材料，他便想自己研制一种。最初想到的是使用玻璃胶一类的东西为原料进行加工。玻璃胶是一种装修时常用的粘合剂，他买来了当时市场上能够买到的所有玻璃胶进行实验。“大概有上百种，弄得整间屋子都弥漫着一股难闻的味道，经常惹得邻居们抗议。”年轻人在创业过程中一般都会遇到的资金匮乏、缺少合作伙伴、被资本控股等困难，姚志锋也几乎一个不落地全都遇到了，但他还是坚持了下来。

2013年，姚志锋在网上看到美国Carbon公司成立，推出新的3D打印技术并延伸制造业，而且一经面世就火爆全球。姚志锋又开始了钻研。后来，他终于成功绕过Carbon公司在全球布局的专利，重新研发了性价比更高的的“极速液态连续成型”技术，并制作出了第一台原型机。
这台原型机最大的优点就是解决了传统3D打印速度慢的痛点。“很多人都鼓吹3D打印是第三次工业革命的导火索，但是速度慢、无法量产这个痛点如果解决不了，

那就根本不可能带来什么工业革命，甚至没有太大意义。”姚志锋这几年努力的方向就是提高3D打印的速度，改进打印机的性能。极速液态连续成型技术对3D打印产业来说是颠覆性的巨变，传统的3D打印是逐层叠加的物理变化，而液态连续成型则是分子结构的化学变化。现在，清锋时代的打印速度为每小时75厘米，这个速度已经超过了Carbon公司的每小时50厘米。

来源：北京晚报 记者 代丽丽