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讓設(shè)計“拼圖”“走出屏幕”的技術(shù),有多神奇?-當前報道
2024-09-13 16:23:57 來源:人民日報 編輯:
捕捉細節(jié)、掃描建模、定制產(chǎn)品,增材制造工程技術(shù)人員——讓產(chǎn)品設(shè)計精準落地(聚焦產(chǎn)業(yè)工人隊伍)

本報記者 王 者 鄭洋洋 李凱旋

核心閱讀

增材制造技術(shù)通過3D打印方式制造零部件,廣泛應(yīng)用于航空航天、醫(yī)療器械制造等領(lǐng)域,深入生產(chǎn)生活的方方面面。記者走訪山東、山西、四川三地,采訪3名增材制造工程技術(shù)人員,講述他們在校內(nèi)訓(xùn)練、社會實踐和生產(chǎn)一線中,緊抓機遇、不懼挑戰(zhàn),努力為“大國制造”貢獻力量的故事。


(資料圖片僅供參考)

相比傳統(tǒng)數(shù)控加工對毛坯件做的減材工作,增材制造是通過3D打印方式制造零部件的技術(shù),可以實現(xiàn)復(fù)雜、精密、輕量化零件的高效一體化加工。增材制造技術(shù)憑借定制化、損耗少、精度高等優(yōu)勢,對制造業(yè)降本增效作用明顯。

運載火箭發(fā)動機的零部件、醫(yī)用護目鏡、房屋……大到數(shù)十米的建筑物,小到微納米尺度的元器件,增材制造技術(shù)正深入多個行業(yè)和人們的生活。

近日,記者走近3名增材制造工程技術(shù)人員,了解他們?nèi)绾卧趯嵺`中打磨細節(jié)、鍛煉技藝,逐漸成長為符合產(chǎn)業(yè)需要的技能人才。

山東東營市技師學(xué)院范智軒——

校內(nèi)訓(xùn)練強技術(shù)

雙眼緊盯屏幕,指尖在鍵盤與鼠標間快速移動,復(fù)雜的三維模型在電腦上逐漸展現(xiàn)。范智軒架起掃描儀,將零件的每個細節(jié)捕捉入內(nèi)……

7月份,范智軒憑借嫻熟技術(shù),在第一屆黃河流域職業(yè)技能大賽上獲得增材制造項目金牌。

2022年,范智軒進入山東東營市技師學(xué)院智能制造系3D打印技術(shù)應(yīng)用專業(yè)學(xué)習(xí)。談起當初為何選擇這個專業(yè),范智軒直爽地說:“作為新興領(lǐng)域,3D打印前景廣,將來一定好就業(yè)。”

入學(xué)第一課上,學(xué)院教師、全國技術(shù)能手、齊魯工匠魏龍翔講解了增材制造技術(shù)過程。看著模型通過3D打印慢慢變成實物,范智軒打心底里佩服。

當年底,學(xué)院選拔增材制造人才,組建大賽班,備戰(zhàn)技能大賽。范智軒報了名,并順利通過層層選拔。

進入大賽班后,范智軒每天訓(xùn)練11.5小時,專注學(xué)習(xí)與比賽項目相關(guān)的理論知識,熟練掌握三維建模、設(shè)備使用和工藝流程等。

訓(xùn)練過程中,范智軒要面對各種工業(yè)產(chǎn)品,通過掃描、建模,再由3D打印設(shè)備制作定制夾具。一次,為葉輪制作夾具時,范智軒一度犯難。葉輪由許多葉片構(gòu)成,形態(tài)復(fù)雜,使用掃描儀掃描時,范智軒總是找不到合適角度,掃描不到葉輪圓周中心,急得他在操作臺前直跺腳。

一籌莫展之際,魏龍翔提示:先固定葉輪,再從多個角度進行嘗試。范智軒找來藍丁膠固定葉輪,將掃描儀每個角度都擺一擺、試一試。經(jīng)過多次嘗試,終于找到最佳掃描角度,完成葉輪建模。

近年來,東營市加快構(gòu)建并完善技能人才培養(yǎng)、使用、評價、激勵體系,為人才提供成長沃土。截至目前,全市技能人才突破38.62萬人,其中,高技能人才占比達33.61%。

山西長治技師學(xué)院張力偉——

社會實踐提水平

在第一屆黃河流域職業(yè)技能大賽中,20歲的張力偉獲得銀牌。張力偉是山西長治技師學(xué)院四年級學(xué)生,在增材制造這個前沿技術(shù)領(lǐng)域,他從完全陌生到熟練掌握,并非一帆風(fēng)順。

張力偉初中畢業(yè)后進入長治技師學(xué)院,從最基本的理論和手工練習(xí)學(xué)起,到進行測繪、設(shè)計,再到運用逆向工程技術(shù)來還原、修復(fù)物品。從生產(chǎn)條件來看,增材制造似乎并不復(fù)雜。但每名技術(shù)人員對目標理解的準確性、對構(gòu)件的設(shè)計、對參數(shù)的判斷與設(shè)定,都會影響產(chǎn)品最終質(zhì)量。

這次比賽中,張力偉要設(shè)計制造一件用以固定加工對象的夾具。當時,擺在面前的只有一件非標的原模型,他需要根據(jù)模型進行理解,設(shè)計出適配的夾具。

測繪、畫圖、打印……考慮到材料特性和粘合效果,張力偉調(diào)整了機器的硬度參數(shù)和溫度參數(shù)。因為天氣熱,張力偉在提高機器內(nèi)部溫度的同時,打開了機器上下蓋,給機器進行外部散熱。“如果不打開蓋子,內(nèi)部就無法通風(fēng)散熱,這是我在學(xué)校就試驗過多次的。”張力偉說。

“我們堅持產(chǎn)教一體、工學(xué)一體的教學(xué)模式,讓學(xué)生在實踐中得到鍛煉。”長治技師學(xué)院現(xiàn)代制造技術(shù)應(yīng)用系主任喬琳介紹。

像張力偉這樣的技能人才,畢業(yè)后進入企業(yè)即可躍升工程師序列,在市場上很搶手。“我的很多學(xué)長學(xué)姐都找到了心儀的工作,我也希望能為‘大國制造’貢獻一份力量。”張力偉充滿信心。

高技能人才受歡迎的背后,是長治市多措并舉的扶持政策。長治市人社局四級調(diào)研員馬新會介紹,2023年,長治市技能人才總量達到51.91萬人,高技能人才占技能人才比例提升到36.28%。

四川成都工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院楊劉奇——

生產(chǎn)一線磨細節(jié)

四川成都工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院3D打印中心,各類設(shè)備不斷運轉(zhuǎn),不少學(xué)生在這里磨煉技術(shù)。

對照零件設(shè)計要求單,材料成型及控制技術(shù)專業(yè)學(xué)生楊劉奇沉思片刻,心中有了思路。他打開三維軟件,開始設(shè)計結(jié)構(gòu)圖紙,一塊塊“拼圖”組成該零件的立體圖像。確認方案無誤,啟動3D打印設(shè)備,只見噴頭翻飛轉(zhuǎn)動,作品很快“走出屏幕”、變成實物。

2020年6月,楊劉奇進入學(xué)校增材制造集訓(xùn)隊,通過夜以繼日的學(xué)習(xí)訓(xùn)練,成長快速,在多個賽事中獲得佳績。

增材制造技術(shù)在修復(fù)作業(yè)中也有妙用。楊劉奇告訴記者,將破損的物品掃描后,可以根據(jù)數(shù)據(jù)制造補足缺口的材料,還能優(yōu)化原有機能。“醫(yī)學(xué)需要的材料可以被打印出來,破損的文物也可以被修復(fù)。”楊劉奇說。

3D打印設(shè)備智能化水平大幅提升,楊劉奇把訓(xùn)練重點轉(zhuǎn)移到前端的設(shè)計環(huán)節(jié)上,日常訓(xùn)練時間超過10小時。前段時間,利用暑假,他又到工業(yè)企業(yè)實習(xí),“生產(chǎn)一線拼的不是速度,而是對細節(jié)的嚴謹把握。鍛煉技術(shù),要堅持‘做加法’。”楊劉奇說。

近年來,成都多措并舉,激勵廣大青年走技能成才、技能報國之路。“選拔優(yōu)秀青年技能人才參加重大競賽活動,加大對獲獎選手和教練團隊的獎勵力度。”成都市人社局職業(yè)能力建設(shè)處處長杜紅林介紹,近3年來成都發(fā)放獎勵資金近千萬元,截至2023年末,成都市技能人才總量達292.16萬人,其中高技能人才占比31.53%。

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