中國工程院院士盧秉恒——增材制造技術(shù)的“拓荒人”

來源：經(jīng)濟(jì)日報(bào)

“他的時間都是以小時計(jì)算”。盧秉恒院士的學(xué)生邵金友教授告訴記者，盧秉恒院士最近正在組織推進(jìn)工信部關(guān)于高性能難熔難加工合金大型復(fù)雜構(gòu)件增材制造“一條龍”應(yīng)用計(jì)劃項(xiàng)目的總結(jié)工作�！皠e看盧老師70多歲了，但以他的工作節(jié)奏和強(qiáng)度，一般小伙子未必能跟得上�！睂Υ�，中國工程院院士、西安交通大學(xué)教授盧秉恒笑著說：“這是一種責(zé)任在肩的‘激發(fā)態(tài)’吧�！�

今年初，大型構(gòu)件電弧熔絲增減材一體化制造技術(shù)研發(fā)獲得成功。這是一項(xiàng)面向未來運(yùn)載火箭、空間站等大型化、整體化制造需求，解決大型構(gòu)件成形組織性能精確調(diào)控與穩(wěn)定無缺陷制造的重大關(guān)鍵技術(shù)。作為國家增材制造科技領(lǐng)域的奠基者和領(lǐng)軍人，把自己的研究應(yīng)用到大國重器的科技戰(zhàn)略支撐上，是盧秉恒院士心中幾乎堅(jiān)持了一個甲子的夢想。

今年76歲的盧秉恒院士，出生于安徽亳州一個書香之家。中學(xué)時代的盧秉恒，受到錢學(xué)森等著名科學(xué)家的影響，夢想“將來從事火箭發(fā)射工作”。但他22歲那年，剛從合肥工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)后就被分配到一間工廠做車床工。1979年，34歲的盧秉恒得知國家恢復(fù)研究生招生的消息，毅然放棄了廠長職位，報(bào)考了西安交大機(jī)械專業(yè)研究生，師從老教授顧崇銜，后來又繼續(xù)攻讀博士學(xué)位。

中國工程院院士、西安交通大學(xué)教授盧秉恒

1992年，作為赴美高級訪問學(xué)者，盧秉恒在一次參觀汽車模具企業(yè)時，第一次看到快速成型3D打印技術(shù)在汽車制造業(yè)中的應(yīng)用，他敏銳地意識到這一技術(shù)可以快速、低成本地實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品開發(fā)，能有效解決國內(nèi)制造企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)速度慢的問題。

1993年回國后，盧秉恒帶著4名博士生，面對的研發(fā)條件非常簡陋。當(dāng)時對快速成型只有概念，沒有任何資料，只能通宵達(dá)旦一遍遍做實(shí)驗(yàn)摸索。他們經(jīng)常騎著三輪車滿西安市找機(jī)械廠加工關(guān)鍵部件，常常被實(shí)驗(yàn)用的材料熏得眼淚鼻涕一大把，但大家都很拼，一心要做成。如今，回憶起當(dāng)年艱苦的研發(fā)歷程，盧秉恒感慨萬千,“當(dāng)時對快速成型設(shè)備只有概念，可以直接參考的資料不多，也缺乏引進(jìn)設(shè)備的資金，許多東西只能通過實(shí)驗(yàn)摸索”。

在缺資金的情況下，盧秉恒帶著博士生自己開發(fā)軟件、研發(fā)設(shè)備，除了買到的一些機(jī)械零配件，其他零件幾乎都是他們自己動手做出來的。機(jī)器上的激光器要3萬美元，他們買不起，就聯(lián)合兄弟院�；�了3萬元人民幣試制了一臺紫外光激光器。實(shí)驗(yàn)用的特殊材料，國外進(jìn)口的要每公斤2000元，而做一次實(shí)驗(yàn)起碼要30公斤，國內(nèi)材料當(dāng)時還不成熟。盧秉恒就和化工學(xué)院共同開發(fā)出光敏樹脂，每公斤成本只要100元。至于開機(jī)床自己做試件，更是經(jīng)常的事。最終，在科技部的資助和團(tuán)隊(duì)的共同努力下，1997年底，第一臺3D打印原型機(jī)成功誕生。他們陸續(xù)研發(fā)的設(shè)備，均處于國內(nèi)領(lǐng)先地位，達(dá)到國際先進(jìn)水平。盧秉恒逐漸成為我國從事快速成型與制造技術(shù)的知名專家和帶頭人之一。

隨后，由他主持完成的“快速成型制造的若干關(guān)鍵技術(shù)及其設(shè)備”，獲2000年國家科技進(jìn)步二等獎，這一技術(shù)應(yīng)用在家電、汽車等產(chǎn)品開發(fā)中，使產(chǎn)品開發(fā)周期與費(fèi)用降低為原來的30%以下，光固化3D打印技術(shù)基本實(shí)現(xiàn)完全國產(chǎn)化。隨著元器件的持續(xù)國產(chǎn)化，設(shè)備價格和使用成本也降到進(jìn)口技術(shù)的10%以下。

自此，盧秉恒及其團(tuán)隊(duì)在增材制造領(lǐng)域開疆拓土，勇往直前。盧秉恒團(tuán)隊(duì)將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于個性化醫(yī)療乃至農(nóng)業(yè)灌溉領(lǐng)域。在國際上首次把3D打印應(yīng)用于顱頜面骨的個性化制造，取得了國家醫(yī)療許可證等。此外，盧秉恒團(tuán)隊(duì)還把3D打印技術(shù)拓展到生物制造、納米壓印光刻制造等技術(shù)領(lǐng)域的研究，取得了一系列重要成果。

隨著3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的深入，盧秉恒團(tuán)隊(duì)也將研究重心轉(zhuǎn)移到金屬、陶瓷等工程材料應(yīng)用領(lǐng)域。2016年，他聯(lián)合10多家高校、企業(yè)，牽頭籌建了國家增材制造創(chuàng)新中心，為制造業(yè)提供更多的增材制造創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)化技術(shù)。目前，他正帶領(lǐng)200余人的團(tuán)隊(duì)實(shí)施“3D打印+”戰(zhàn)略，不斷為我國增材制造領(lǐng)域貢獻(xiàn)力量。

“年輕時我就夢想科技報(bào)國，現(xiàn)在趕上了國家發(fā)展的好機(jī)會，想盡力為國家多做些事情�！蹦暧馄哐�的盧秉恒院士依然奮戰(zhàn)在科研第一線。