1.2m×1.2m单激光扫描系统SLS装备 （图由快速制造中心提供） 

快速制造中心为东风汽车公司成形的发动机缸盖上水套砂芯，成形时间为20.4小时，
609.91 ×230.90 ×143.46 mm3，尺寸精度200± 0.2 mm （图由快速制造中心提供）

    ■记者 耿俊伟 记者团 熊少翀

    两米多高、一米见方的大铁箱子里，细细的激光束在薄层粉末上游走，铺粉辊一次次把原料粉末均匀地平铺在工作面上，这一幕不断上演，旁边的显示屏上，显示着三维结构的制件正一点点地“生长”出来。

    这是近日记者在我校材料学院的快速制造中心，探访该院副院长史玉升教授和他的团队研发的激光烧结快速制造装备时，实地见证该装备工作时的神奇一幕。激光烧结快速制造技术是一种集激光、机械、计算机、数控、材料于一体的新型先进制造技术。与传统成形装备不同的是，该装备可以自动地通过软件将任意复杂度的三维模型拆分成层层叠加的二维平面图形，然后利用激光选择性地将图形区域的粉末材料烧结成形，最终层层叠加生长成为所需要的具有复杂结构的制件，相当于一个“立体制造打印机”，只需要三维模型，无需刀具和模具，就可以整体成形任意复杂度的制件。

    由史玉升和他的团队研发的这台装备工作面达1.2米×1.2米，也是目前世界上最大工作面的同类装备。国外该技术领域的主要装备供应商是美国的3D systems公司和德国的EOS公司，3D systems公司装备的最大工作面为0.55米×0.55米。EOS公司装备的最大工作面为0.73米×0.38米。

    我校从1991年开始快速制造技术的研究，是国内最早从事此技术研究的单位之一。经过团队的不懈努力，装备综合性能指标已达到国际先进水平；在工作面达1米以上的大型装备方面，顺利攻克“大工作面温度场均匀性”、“高效扫描算法”及“高强度粉末材料与成形工艺”等业界公认的技术难题，处于国际领先水平。团队已先后申请发明专利20多项，获发明专利10多项，软件著作权多项，并在武汉滨湖机电技术产业有限公司实现了产业化。

    在快速制造中心的产业化基地——武汉滨湖机电技术产业有限公司，记者被摆在二楼展厅的一件铸造用大型砂芯所吸引。“这是一家著名公司委托我们加工的一款大型发动机缸盖砂芯。你看，这个砂芯的结构非常复杂，里面有大量的管道，管道的细微调整都可能带来发动机性能的巨大变化。研制一款新型发动机往往需要制造一系列具有细微差异的砂芯模具。” 武汉滨湖机电技术产业有限公司副总吴澄指着砂芯告诉记者，该著名公司此前曾找到英国一家公司请其代为加工，但对方告知共需6个月时间、要价1000多万元。鉴于发动机研发的高度复杂性，巨大的时间和金钱投入，且最终不一定能够得到符合实际应用的新型发动机产品，无奈之下，他们辗转找到了我校快速成形制造中心，结果只用了1个月时间、花费20余万元就研制出了满足性能要求的大型发动机缸盖铸件。

    目前，该装备已成功应用到了航空航天、汽车发动机等多种高端领域，正在为我国企业高端技术的创新研发发挥着重要作用。吴澄告诉记者，“与传统工艺相比，快速制造技术最大的优点是对于制件的几何形状几乎没有约束，可以说，只要能想得到，就可以做出来”。因此，设计制件时可以采用最优的结构设计，而无需顾虑加工问题，从而极大地解放了设计人员的想象空间，有望对航空航天、武器装备、汽车等动力装备等结构复杂的高端制造领域带来革命性的影响。