自主研发“智能大脑”3D打印机

钱震的“科技3D——中国制造启动工业3D打印”项目近日获得第七届中国国际“互联网”大学生创新创业大赛金奖。这是安徽省省属高校近年来在主赛道上获得的第一块金牌。大部分都是和他同台竞技，大部分都是国内知名大学的硕士和博士团队。

那一年的高考，钱震发挥不佳，他努力在高职院校练就一身本领，自己创业，正巧连着3D打印。因为通过上一段楼梯，他升到了本科，考上了安徽信息工程大学的创业班，在那里他成功地开发出了一种具有SLA和FDM成型原理的新型3D打印机，3D打印速度提高了三倍，实现了所有零部件的100%国产化。对此，科大讯飞董事长刘庆峰称赞：“一个升本科的学生做了博士生的工作。”

25岁的钱震是安徽信息工程学院第一届创业班的学生。安徽信息工程学院是由科大讯飞主办、安徽省教育厅牵头的非营利性应用型大学。作为安徽高等教育改革的试验田，2019年，学校大胆改革人才选拔培养模式，探索出工商管理新方向(创新创业方向)，即创业班。创业促进班考试笔试和面试各得150分，面试主要考察学生创新创业能力，被认为是安徽前所未有的突破和创新。(本报2020年11月10日商业版报道)

目前，钱震留在学校的Maker Square继续孵化，有人体头骨模型、车壳、精密传动齿轮、模具、零配件、房产沙盘.各种3D打印订单陆续来到我们这里，让他和他的创业朋友们应接不暇。

在创业车间练习车床技术

长期以来，我国工业级3D打印机存在打印速度慢、精度低、核心部件系统依赖进口等问题。2016年，还是滁州职业技术学院大一新生的钱震有了创新3D打印技术的想法。他成立了一个五人团队，开始尝试制造硬件。因为手头没钱，有些打印机零件需要自己加工。下学期，钱震有空的时候，会在培训车间闲逛，参加车床技术班。

“丝”是机械行业0.01毫米的通称。“一台车床有八把刀，一刀能看到铁屑”被称为车工的最高境界。普通人很难把铁屑车到连仪器都难以测量的精细程度。

钱真挑战了这个目标。别人在用好的车刀练习的时候，他专门挑那些被撞坏报废的车刀练习，一遍又一遍的修理打磨，感觉“这个更有挑战性”。

大一的钱震还获得了车床、铣床、CAD设计、3D建模等所有技能大赛的冠军。所有专业课的平均分都保持在92分以上。一位老师说：“钱震打磨的精度，几乎和一个有十年经验的师傅差不多。他的车床技术精度已经超过了普通工厂的技术要求。"

在精密仪器公司兼职时，钱震注意到一台奥地利进口机床的出料口设计不够科学，于是把自己的想法告诉了老师傅。他在出口处找到一些纸板箱，改变了卸货方式。经过一个月的试用，公司终于按照钱震的想法重新改进了卸料口的工艺。

“企业追求效率，所以我在编制数控车床的程序时，追求‘一刀合一、少提刀或不提刀、高速高加工精度’。”得益于他在工厂的观察和训练，他悟出了自己的专属秘诀——“你可以用大刀，不用刀；可以是高速，不能是低速；一刀能进，一刀能出。”

后来，当勒

千真算了一笔账：打印同样数量的产品，需要100台普通打印机，如果用自己的技术，只需要34台。对企业来说，固定资产投资可一次性减少近900万元，每台设备每年比进口设备节约必要的耗材成本15万元。

打破思维惯性，做“原创”整机研发

五年来，千阵经历了数万次软硬件研发和测试。

2019年，钱震发现大部分企业从国外进口印刷设备核心配件。他决定从“原创”激光开始，努力提高打印精度。为了学习前沿技术，钱震请外国朋友帮忙收集核心部件的学习资料，但一家外国公司开价100万元。金钱矩阵只能依靠有限的可以在线搜索的视频来“脑补”新组件的工作原理和方式。网上相关的书籍和视频都要收费，而且只能在有限的时间内观看，所以他很快就点开了，并努力记下内容。

研究资料的缺乏，反而使他跳出了传统的固定思维，自主研发了“闭环高速不失真振镜”，使印刷速度提高了30%，从而突破了国外对核心部件的进口限制，解决了“卡脖子”问题。

“例如，在3D打印系统中，检流计是核心的中心部件，就像人类的心脏一样，那么激光束就像血液一样。通过振镜控制，改变激光束的方向，最后形成图案来控制印刷精度。”钱解释道。

虽然有原装激光器和检流计，但市场上很多对应的特殊金属零配件都买不到，千真只能自己买原材料加工。飞来的铁星经常灼伤他的双手，有时铁屑会扎进肌肉，直至溃烂。

新设备的颠覆性变化在于，以前3D打印机工作时，物体是通过往复运动来塑造的，但机器的前后运动造成了一定的误差和间隙。他另辟蹊径，巧妙地设计了单趋势成型的印刷轨迹，降低了耗材和成本，再次提高了印刷速度。

千阵团队凭借长期积累的机械制造、模型设计和反复测试经验，最终自主研发出算法、主控板和控制系统，相当于为打印机更换了一个更智能的“大脑”，这也打破了国外在3D打印算法系统上的长期垄断。

“钱震打造新型3D打印机器的经历，体现了高校创业者的逆向思维、工程积累和工作。

创新创业教育的意义

“在创业班进一步学习和孵化，让我的创业不断档，越来越系统。”钱阵说，专升本以后，他与不同专业的师生交流，创业团队也扩充至20余人，囊括机械设计与制造及其自动化、软件工程、计算机科学与技术、人工智能、工商管理、财务管理等专业的学生。学校则依托创业孵化基地，予以环境营造、导师指导、政策扶持等支持，助力钱阵的项目成长，项目还得到了科大讯飞的高级专家团队的专业辅导。

吴敏介绍，创业班的课程设计、培养方案与传统四年制本科教学不同，从初创意识到运营方案，再到产品市场，围绕企业的发展历程来专门设计课程。同时，创业班吸纳国企、民企总监以上级别的高管成立专家库，在直接传道授业的同时，还能给项目提供一些实际帮助。

“大学生创新创业成功率或许不高，但能培养学生的创新精神和动手能力，涵养他们能拼肯干的品质，让他们经历一番折腾，今后进入企业，或是当上职业经理人时，能够独当一面，这才是创业教育的意义所在。”在吴敏看来，高校创新创业教育、培养一定要和地方产业发展结合起来。把现代工厂设备搬进实验室，学生直接上手，模拟工业环境。

“学校将和芜湖市政府联合共建创新创业学院，吸纳更多有创业基础和经验的学生前来就读，孵化、扶持他们的创业项目，为地方发展培养更多产业工程师与青年创客。”他说。