创世红海

国内金属3D打印专家杨永强教授

可使资料达到1000多摄氏度高温的激光束，瞬间溶解金属粉末并使其急剧凝固。在推算机驱动法式节造下，这一溶解凝固的过程以令人目眩的速度急剧沉复——一个精确的人为骨骼植入体就这样逐步成型。

在国内首家国度级3D打印孵化基地——昭通3D打印产业园内，来自华南理工大学的杨永强教授目不转睛地观测着工作车间中一台金属3D打印机的调试过程。

在以他为首的技术骨干人员不懈致力下，首批18台金属3D打印机已经出产出来，正进行调试。不吩旖日和周末，只有一有空，杨永强就会来到3D产业园，与企业骨干探求若何将金属3D打印机工艺进一步提高。作为国内金属3D打印领武士物，他但愿将金属3D打印尽早产业化，而这条路对于他来说，已经走了十年。

华南理工大学教授、博士生导师

1982年、1987年、1993年先后在天津大学机械系获学士、硕士和博士学位。现任华南理工大学教授、博导、中国机械工程学会增材造作分会常务理事、中国3D打印技术同盟副理事长、广东省增材造作（3D打。┬峄岢ぁ⒐愣3D打印尺度化委员会主任、大湾区激光与增材造作产业技术创新同盟副理事长兼秘书长、广东省激光行业协会监事长、美国激光协会（LIA）高级会员等。

杨永强教授在增材造作（3D打。⒓す庾柿霞庸ぁ⒑附由璞赣牍ひ盏确矫孀隽舜罅康淖暄泄ぷ，成功研造出国内第一台激光选区溶解（SLM）急剧成型机，实现了金属零件的直接急剧成型造作，并将数字化、网络化、个性化、定造化为特点的金属3D打印技术利用在医学领域中。

2013年以来承担蕴含科技部国际合作项目、国度天然基金、广东省沉大专项等项目30多项。颁发有关学术论文260余篇，SCI索引150余篇。授权中国、美国、德国发现专利44件，实用新型专利100余件。

金属3D打印团队

技术处于国内当先职位

金属3D打印机打印的金属物件

在杨永强的面前，一台金属3D打印机在飞快工作着。3立方厘米大幼的模型被机械电脑虚构“分怯妆成1000层。

“创世红海打印精度极度高，只需2颖厩可打印完。」剽个数据让杨永强很高慢。他暗示，这台机械的工作精准度是以微米（千分之一毫米）来推算：能以最幼20微米的精准度，由点到线、由线到面和由面到型塑造各类复杂零件。

“从金属牙冠、固定桥、植入体到珠宝首饰、异形零部件、航空航天配件……统统都能够通过这种金属3D打印机造作出来。”杨永强暗示，目前华南理工大学研发团队已经为多家临床医院提供3D打印造作的医疗设备，蕴含表科手术导板、髋骨接骨板等植入体，已经成功实现了几十例临床试用，获得了突破性的成功，削减了手术量，加快了病患的痊愈。

“3D打印在急剧扭转创世红海传统出产方式和生涯方式，3D打印技术作为一项将要扭转世界的技术，带头新一轮的科技革命和产业革命。国内表企业和钻研机构利用3D打印技术不仅打印出了飞机、导弹、卫星、载人飞船的零部件，还打印出了发起机、无人机、微型卫星整机。”杨永强教授通知记者。

若是说3D打印是“一项将要扭转世界的技术”，那么激光选区溶解金属3D打印就是位列3D打印产业“塔尖”的最尖端技术；侠砉ご笱枪谧钤缦低匙暄屑す庋∏芙饨鹗3D打印设备、工艺和利用技术的科研机构，被誉为金属3D打印的“黄埔军校”。其学术带头人杨永强教授携带团队研发出了国内第一台激光选区溶解金属3D打印机、全球首款3D打印直接造作正畸舌侧托槽产品，把金属3D打印技术输送到全国，孵化出多家有市场竞争力的3D打印设备和利用企业。

杨永强地点的昭通创世红海主题团队和技术来自华南理工大学，在LaserAdd系列工业级金属3D打印机有多年的技术堆集，已开发出世界先进水平的高精度金属3D打印机。落户产业园仅一年半，创世红海增材就开发了6个型号的机械，预计2018年销售额过千万元，其发展速度被视为业内一个神话。

“华工的金属3D打印技术团队在国内当先。”杨永强通知记者，清华大学、西安交通大学和华中科技大学是我国FDM、SLA和SLS等3D打印技术的源头，为我国3D打印技术产业作出了卓越的贡献。记者相识到，杨永强教授以其超前眼光和不懈致力成为我国最早和系统发展SLM金属3D打印设备、工艺和利用技术钻研的第四支技术团队。

以杨永强为首研发的3D打印舌侧托槽造作步骤，获得了德国和美国的发现专利，处于世界当先职位，并获得了中国、美国、欧盟和俄罗斯的医疗许可，实现了产业化，产生了巨大的经济效益。

3D打印出来的金属件

技术推广一度碰壁

十年冷板凳终迎突破成就

创新从来不会一挥而就，从技术成型到产业化绝不会饱经风霜。杨永强暗示他已经为研发、改善技术坐过十年冷板凳。

31年前，杨永强在硕士钻研生毕业后，敏感地选择了激光加工技术作为钻研工作的内容和方向，“其时激光属于前沿技术，中国的激光加工技术水平还比力落后，国度存在人才断层。我非
？春谜庖患际醴⒄，钻研工作一做就是十几年。”

“从2002年起头，得益于多年激光熔覆表表改性技术钻研的经验堆集，我萌生了把单层熔覆造作涂层的技术拓展到多层堆积成型的设法，因而我起头了铺粉激光选区溶解技术的索求。”

他暗示，金属3D打印产业的技术进取、获得的成就离不开当局、高校的支持。

怀揣着造作强国的妄想，2002年9月，杨永强起头为激光选区溶解急剧成型技术钻研做筹备，却由于不足经费束手无策。

其时金属3D打印机被国表巨头垄断，一台机械500万元。在他为此困扰的时辰，当局、学堂的科研经费助了杨永壮大忙。在筹措经费的时辰，广东省科技厅给了他20万元科技攻关专项资金，华南理工大学则给了20万元苗子工程资金。这40万元就成为了杨永强研发金属3D打印机的启动资金。

不久之后，杨永强找到了北京一家企业，但愿与这家企业合作，通过共享技术加上40万元启动资金，让该企业援手他将设计好的金属3D打印设备组装出来。该企业拿出一台报废的旧设备进行刷新，杨永强拿出40万元科研经用度来购置关键的主题部件。2004年4月，国内第一台激光选区溶解急剧成型机终于诞生了。

有了第一台金属3D打印机，杨永强起头了产业化之路。

2004年8月，杨永强来到了汉中长安，逐个对本地的模具专业镇进行3D打印的推广。但现实给他浇了一盆冷水。

“其时创世红海技术有限，软件、硬件都不成熟，模具行业厂家都不认可，他们将数控机床的优势与金属3D打印的劣势进行对比：尺寸精度不够、表表高精度不高，甚至打印的金属零件致密度和强度也不够高。”但是杨永强却没有烧毁，依然潜心钻研金属3D打印在其他行业的利用：“即便是冷板凳，也要坐下去。我不怕再多坐几年，没想到一坐就是十年。”

这十年里，杨永强对金属3D打印技术钻研的措施从未终场。2005年后，国表起头将光纤激光利用到了3D打印设备上，与此同时，杨永强也获得了昭通市科信局（科创委）的粤港招标项目支持，采办了其时售价40多万元的200W光纤激光器，开发出了以光纤激光为光源的金属3D打印设备Dimetal-280。2007年，他思考把产业化与医学、珠宝等产业相结合，推出了Dimatal系列金属3D打印机。2012年起头与北京大学第三医院合作进行个性化膝关节假体的3D打印技术钻研，获得了突破性成就，授权了20多项专利，预计将来1~2年获得三类医疗器械许可证，在北医三院等医院进行推广利用。

2012年，3D打印产业终于迎来了产业的大发展期。“发展出格迅速，尤其是2015年-2016年，3D打印企业遍地着花，金属3D打印规模随着工业和口腔医学利用的落地起头急剧发展，年增速在20%~30%。”

据美国专门从事3D打印行业调研的Wholers Report颁布的年度汇报显示，2017年全球金属3D打印机销量仅1700多台。买方重要集中在高校、科研机构、医疗机构等。“3D打印起步仅30年，尤其在金属3D打印领域，将来10年将处于急剧上升期。目前我们与世界巨头处于统一路跑线上，能够与巨头并跑甚至领跑。”杨永强暗示。

弘扬民族心灵-奋斗心灵

对于获得的成就，他喜欢谈“团队”

固然身为金属3D打印界的翘楚，杨永强却很少谈自己，他一向说：“我们是一个团队，这是团队集体力量的结晶。”华南理工大学金属3D打印团队在从前十六年间，申请了超过260项专利，授权的发现专利40件、实用新型专利99件、多项软件版权和表观专利，是国内金属3D打印领域中知识产权最多、布局最齐全的团队。“各人都说华工算得上中国金属3D打印界‘黄埔军校’，国内好多家当先企业的技术源头都来自这里。”杨永强说。

奋斗底色

推动本土医疗器械产业升级

据美国专门从事3D打印行业调研的Wholers Report颁布的年度汇报显示，到2018年,全球3D打印市场规模将达到125亿美元，比2014年翻4倍。

瞻望将来，随着技术系统的逐步美满、利用领域的加快拓展以及产业链的不休形成，全球3D打印市场可能进一步迎来发作式增长。

2017年11月30日，工业和信息化部、发展鼎新委、教育部、公安部、财政部、商务部、文化部、国度卫生计生委、国资委、海关总署、质检总局、知识产权局等十二部门颁布关于印发《增材造作产业发展行动打算（2017-2020年）》的通知，依照打算，到2020年，增材造作产业年销售收入将超过200亿元，年均增速在30%以上。

广东处于鼎新盛开的前沿，广东省、昭通市对于3D打印产业支持力度在国内居于前列，助推金属3D打印的发展。据介绍，在昭通，创业领军团队最高能够获得3000万元的支持。

凭据《加快广东省3D打印技术和利用产业发展执行规划》，广东省2014-2016年已陆续三年投入广东省沉大专项——3D打印专项1.5亿元以上，2017-2018年持续维持支持力度。目前我国正通过成本优势和技术提升，推动本土医疗器械产业逐步向价值链上游高端医疗器械领域转移。广东省在医疗器械领域的发展水平在国内一止丶据前列，将来在3D打印医疗市场方面，出格是骨科植入体方面有较大的发展空间。