创客教育 > 资讯 > 所有案例 > 【导师分享】何浪浪:3D打印专业建设之随想(一)
【导师分享】何浪浪:3D打印专业建设之随想(一)

最近因为工作的原因,经常去到一些赛场、专业研讨会、培训现场和一些展会,因为我现在工作的单位是国内最大的3D软件企业,朋友们在聊天的时候,都会不约而同的向我提到一些关于3D打印的有趣的问题。当然啦,都是教育圈子,问题可能雷同,我总结了一下,大部分的问题归根到底过来就是两个问题:1、3D打印能否取代机械制造? 2、我们职业院校该怎么教学生学3D打印?

 

这是非常有意思的话题,不算新鲜,但很有趣,越想越有意思,忍不住随想了一翻!3D打印技术并不是一个刚刚出现的技术,它的年龄和我差不多,都是80后,伟大的祖国早就预言了:未来属于80年代的新一辈!3D适逢其时啊!我们都从幼年走过了青年,迈向壮年的时刻,到了该承担重任的时刻,所以3D打印技术——火了!但是……

 

3D打印能否取代机械加工生产?

 

现在是3D打印最蓬勃发展的阶段,各类的新闻、炒作层出不穷,3D打印玩具、3D打印零部件、3D打印汽车,甚至3D打印心脏等等,让我们血脉膨胀!每逢在省赛、国赛现场,特别是在数车、数铣、注塑模具等比赛的时候,和各位前辈闲暇聊天,前辈们总会争论不休。对,我们都看好3D打印是未来的发展方向,我们学校也在投入大量的资金建设,要买3D扫描仪、3D打印机,我们奔向工业4.0,欢迎何老师到我们学校检阅设备,保证你喊一声:3D打印机们辛苦了,它就敢给你马上打印出高大上的“为制造业服务!”


但是,对的,还有但是,你想让3D打印机能替代工业生产,做梦吧,3D打印就是个嘘头,你小何卖瓶矿泉水,敢不敢用3D打印瓶子,就算恒大投资你都不行,肯定亏死你!前辈们说得都不错,那我们就聊聊,3D打印在我们可预见的未来,会不会替代机械制造。以下,纯属个人观感,未做详细调查,并未研究专业术语,用词口语化,仅供各位一阅,万勿深究哈!

 

时间是永恒的,也是短暂的。——摘自何老师语录。


时间,是3D打印能否替代现有制造业生产的最被诟病的一个关键。如果何老师去做矿泉水,肯定亏本的原因之一。3D打印从最开始发展,到现在,打印物件的时间,虽然得到了长足得进步,但是,从现在来看,它暂时是无法满足工业生产的需求的。我听到过最经典的举例是:你看,你看,打印一个塑料蜘蛛,3D打印机打印了足足16个小时才打印出来,你说搞玩具生产,那还不破产。没错,3D打印的速度,现在还不能满足生产,但我们不能否认,现在3D打印机厂商做出的努力也是惊人的。从普通的塑料加热到电子束再到激光打印,无论是精度还是加工零件的强度,都取得了巨大的进步。


2014年10 月10日,世界首款3D打印汽车终成现实,这辆由“本地汽车”公司打造的3D打印汽车只有两个座位,名字叫“斯特拉迪”,它的制作周期为44个小时,并且最高时速可以达到80公里每小时。“斯特拉迪”全身是碳纤维及塑料,利用“3D打印技术”制造而成。据悉,全车只使用了40个零件,且依靠电动能源,充一次电花费3.5小时,可以行驶大约100公里。毫无疑问,我们3D打印的速度还在快速的突破。人类书籍在刚开始发展的时候,我们总觉得出书是非常困难的事情,如果是抄写,难免会有错漏,每个人的字迹也不一样,抄一本书容易,要抄出能发行的书很困难。


后来,我们想出了木板印刷,解决了字迹不统一,不能快速复制的问题,但是,木板印刷,只能出一本书,保存、改动都很困难,成本也高,应用性差,非有钱人干不了。终于在一天,活字印刷出现了,颠覆了所有的印刷观念,出书只要能买得起纸张,请得起人手就能基本能解决了(排除审查制度哈!)。3D打印难道不会出现这样的情况?打印一部汽车都不过是44个小时的事情了,你说会不会有一天,你老想着的注塑机吹个瓶子一秒钟,时间成本低,可能两三年后,3D打印一个瓶子不到一秒钟呢?一刹那,瓶子搞定了,一刹那是多久?请参阅佛经。

 

材料是建设的基础。——摘自何老师语录。


对了,对了,被你发现了!速度是可以快速改变的,改变不了的时候,也可以暂时忍受的,事情的改变关键还得看材料的。刚开始的飞机,用的是大量的木料,因为轻便、易得,但它的坏处也是显而易见的,我们想要更好华丽的转身、追击、翻转或搭载客人,就需要更强壮的机身,当然就需要更好的材料去制造。鲁班的技术再强,他也不可能搭建100层高的木楼,材料扛不住啊。3D打印能不能成功进入各行各业(不单单是制造业),关键是你能打印材料是什么,你不可能用塑料去打印机械零件去装在车上,那不叫装配,那就装B了。现在的3D打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料,现在以色列Obiect公司已经可以使用14中基本材料,107种混搭材料来进行打印了。


我们不乏听到3D打印心脏、3D打印骨骼、3D打印药品、3D打印房子,美国航天局都准备弄点巧克力给宇航员到太空上,打印3D美食了。材料绝对现实中最限制3D打印的瓶颈,但恰恰也是最有创意的地方,你可以用你想不到的方法和你之前想不到的材料去尝试和体验你之前不敢想象的东西。你都可以用干细胞进行3D打印的时候,那么未来还有什么做不到?

 

效率永远是我们的追求。——摘自何老师语录。


常常听到某些工作了十几年的老师或专业人士说:嗯,我对XX软件很熟悉,我现在用着XX软件做什么,我其实更喜欢用老版本,相应的,我更喜欢用某某方式加工什么零件,某某手工方式进行精修打磨,有手感,有质感!没有人说这不对,你习惯、你喜欢,当然可以,因为你玩的是你的世界,大国工匠里面,有焊工老师傅一摸就能精准到0.2丝以上(忘了是不是这个术语,反正很牛就是了!),比机器还好使,当然,他只是负责深海潜水艇的观察窗口安装玻璃的时候才这么干,要全用老师傅干,把手磨烂了都搞不定。


我们这里说的要效率,不仅仅是说3D打印的时间更短更快了,而是在各种特定场合解决我们的效率低下问题。一个建筑设计师,在设想出一种新型的建筑方案,新颖的风格、完美的结构,你可以通过很多图纸、甚至三维渲染软件表达出来,但要实实在在的去影响你的投资人,你的顾客,有什么比直接拿出一个3D打印好的微型模板更有说服力呢?用不着你去手工打磨,去找各种材料拼接,你只需要把你想出来的方案,用3D软件建好模型,就可以直接用3D打印机实现了!


我们的各种宇宙探路者在外太空行走,甚至已经有几光年甚至几十光年的距离,它靠着太阳能充电补充了能源,但是如果它一个小小的零件损坏了,就可能影响了它之前所做的所以工作,几十亿美元的投入是小事,但这漫长的时间是无法弥补的,如果我们的探测工具里面有一台3D打印机,我们可以设置机器人自动打印修复,我们的旅程是否可以走得更远?更不要说,可能在未来得一天,我们的战地医疗车上,陪伴了医学3D打印机,可以随时打印共性器官,紧急修复血管、心脏等我们现在看起来匪夷所思但却不是不可能的事情,这是什么效率?这才是我们追求的效率。

 

思考这些问题,用不着你用什么互联网思维,互联网改变了我们的交流方式,但它只是一个工具,蒸汽机的发明才改变了工业发展的模式,3D打印技术能不能改变未来,我们拭目以待。

 

上面说了这么多3D的事情,我们很多朋友都很兴奋,也很感兴趣,上马的项目也非常多,都要投身3D打印教育事情,在未来的教育大蛋糕上要争得一席之地。自然的,引申到下一个问题:

 

我们职业院校该怎么教学生学3D打印?

 

搞清楚这个问题,我觉得是应该从更小的两个问题着手。


一、职业教育培养的是什么类型的人才?我觉得大家有共识,无论是我们现在称谓的中职、技校、高职甚至部分本科院校,我们提倡和实践的是培养应用型人才。什么叫应用型人才,我想很多前辈比我更有经验和水平,分析的比我透切。我作为一个普通人,我理解就是,培养能实际动手干活的人。对不对?那我们在3D打印这个专业上,是该培养能动手去设计模型和分析模型的人还是去研究、分析3D打印材料发展的人?我想一目了然。


二、职业教育应该教育学生做什么?解决了上一个问题,我想我们也会有一定的共识,在职业教育里,无论3D打印怎么发展,3D打印机、3D设计软件,它就是实实在在的工具,我们要培养的学生是应该熟练的掌握这些工具并能够高效的使用这些工具的人。

 

我到了某些院校参观、学习的时候,经常去观摩学校的设备,对于3D打印这个专业而已,会有两个极端,一种就是老师很兴奋的跟我讲,我们学校有多少多少3D打印机,有桌面型的,也有工业型的,精度多少、多少;另一种就是老师很热情却有很为难的说,我们的3D打印投入不够,机器少,精度差,打印效率不高,培养学生有困难。我经常听完很纳闷,特别是第二种情况,我嘀咕,当然我只是嘀咕,我不敢说哈。职业院校3D打印机设备不够多或者说不够好,但3D模型打印出来帅不帅、滑不滑(精度)、颜色正不正,和咱们职业院校培养学生有什么关系?我们职业院校是要培养学生研究3D打印材料的发展或是如何合成金属?我们要培养学生研究如果加快3D打印机碰头喷出速度?我们要培养学生研究哪个牌子的3D打印机更帅气?我真是没搞明白!

 

我理解的职业院校3D打印专业要培养的学生,应该是一个有空间感、有创新思维、能快速利用3D建模软件逆向分析、创新设计、构造3D模型的人才。3D打印材料如何发展、3D打印机怎么能提高速度等等,如果这是华南理工大学、中山大学这些研究性大学搞,我举双手赞成,但我更认为,刚才提到的3D打印机问题,应该是3D打印机厂商去考虑和投入的问题,职业院校学生学习的重点是能快速把需要的零件绘制出或者如何利用3D建模软件设计、创造新事物。我们先要培养他使用软件工具的能力,培养他的空间感,模仿力,然后再培养他的创造力、思维力,最后我们再考虑如果能利用3D打印机快递成型!

 

端正我们的态度,我们公司在北京、广州中小学开展3D打印体验课的时候,同学们利用3DOne、ZW3D2016等软件,把心情投入到创造他们的梦想中去,我觉得这样的培养才有未来,同样的,职业院校的学生能高效到创造性的发展自己的想法,才更有可能圆梦。

 

9月1日,中国男足又要再次冲击世界杯了,结果如何,我们拭目以待吧。用不着不停埋怨15亿国人里面为何挑不出11个人,中超联赛投入再大又如何?青训不到位,思路不正常,选人不对路,投入只会变成毫无意义的投入。国内不是没有好球员,国产不是没有好软件,把投入放到正确的地方去,我们一起努力!


作者简介

中望公司职业教育研究者,多次参与广东地区各职业技能大赛评委及课程指导工作,对职业教育有深入的研究并在持续学习中!
文章介绍
  • 最近因为工作的原因,经常去到一些赛场、专业研讨会、培训现场和一些展会,因为我现在工作的单位是国内最大的3D软件企业,朋友们在聊天的时候,都会不约而同的向我提到一些关于3D打印的有趣的问题。当然啦,都是教育圈子,问题可能雷同,我总结了一下,大部分的问题归根到底过来就是两个问题:1、3D打印能否取代机械制造? 2、我们职业院校该怎么教学生学3D打印?这是非常有意思的话题,不算新鲜,但很有趣,越想越有意思,忍不...
  • 浏览次数:
  • 更新时间:2016-08-26
扫码分享给朋友

更多分享:

相关推荐

服务热线

010-88018244

官方邮箱

3done@zwcad.com

3DONE微信公众平台