顺德3D打印企业和模具职业教育，擦出了怎样的火花？

设计好程序后，只需像操作喷墨打印机那样，按下相应按钮，机器就能“呼哧呼哧”将作为材料的粉末逐层叠加后“成型”为想要的产品。小到一个玩具，大到一栋房子，都可以通过这种机器生产出来。

从本月开始，由佛山市教育局主办，佛山市顺德区职业教育发促进会、顺德区容桂街道经济和科技促进局、顺德区容桂职业技术学校共同协办了一次校企合作培训。按照此次培训计划，来自五区不同职业技术学校数控模具专业的29名老师，将在广东奥基德信机电有限公司接受为期一个月的3D打印技术培训，回去以后将担任相关的课程教学。

尽管在医疗、航天等众多精尖制造领域的应用前景被普遍看好，但目前3D打印技术尚处在起步阶段。在众多和制造业结合的可能性中，将3D打印应用于模具制造、工业设计，从而帮助模具生产系统升级，或许是转化成现实生产力的最便宜方式。

历经超过3年的技术深耕，在全国3D打印的江湖中，率先实现3D打印机产业化的奥基德信，最先洞察到这一商机。而随着佛山的传统制造业因转型升级而对模具生产升级需求骤增，一场由政府和企业联合推动的、3D打印技术推动模具生产升级的合作应运而生。

3D打印技术推广从职业教育抓起

在位于佛山市顺德区的奥基德信机电有限公司工作室，一群教师正在仔细拆装和重组一台3D打印的桌面机。由于之前只是进行了简单的使用操作，甚至从未接触过3D打印机，这样的工作对他们来说并不容易。

这些教师来自佛山市五区不同职业技术学校的数控模具专业。按照此次培训计划，他们将在奥基德信接受为期一个月的3D打印技术培训，回去以后担任相关的课程教学。

“培训由9天的理论技术课程、10天的实践实训以及11天的3D打印应用技术产品制造实操组成。”广东奥基德信机电有限公司总经理王晓斌介绍。培训结束后，老师们不仅要通过理论知识、独自组装一套3D打印机器、设计并制造一套产品等考核，更需要和团队小组一起利用3D打印技术快速制造出一套模具。

王晓斌介绍，最后一关的考核最难，但也是检验培训成果最重要的一环。“他们来的目的，就是能将3D打印技术最终运用到模具生产环节中。回去以后将所学教给学生，最后陆续带往企业的实际生产线上。”

实际上，一些学校早在去年就开始酝酿和奥基德信的合作。“2015年，学校确立了‘新技术引领专业发展’的思路，而我们通过市场调研发现，顺德本地就有一家生产3D打印机的企业，并且在全国也处于行业领先。”顺德区容桂职业技术学校数控模具部常务副部长彭安心表示。从那时，奥基德信就进入了他们的视线。

眼下，培训正在持续开展中。“学会操作3D打印机并不难，难点在于进阶：不仅要会用，更要会修理和调适，在此之前要求充分了解机器的设备结构。”来自南海盐步职业技术学校的陈老师说，“对结构工艺性的把控。要求在充分了解各种材料性能的前提下，熟练掌握设计和编程。”彭安心进一步解释，“设计时如果不考虑粉末的受力情况，因为承受力不够导致物品成型后断裂，是常有的事。”

距离模具产线规模化应用还有多远？

在业内人士看来，传统的工业化大生产往往依赖于模具，但有些核心的零部件用传统模具难以制作，而受技术限制，一些结构复杂的模具往往只能从国外进口，3D打印则可以弥补这样的技术缺失。

“像燃气灶的炉头，传统模具很难打出多孔环形气道，但3D打印可以解决，今后比较复杂的结构都可以由3D打印制造出来。”王晓斌介绍。

除了在打造复杂结构的模具时优势明显，3D打印机在模具成型冷却方面，比起传统模具的冷却方式也优势显著。“传统模具通过注塑机实现先成型后冷却，受功能局限不能实现受冷均匀，而3D打印机在成型时就完成了这个步骤，不仅均匀还可以大幅缩短冷却时间。而在高成本的注塑机面前，节省时间就是节省成本。”彭安心说。

最让企业看好的，是3D打印机在降低材料成本、大幅缩短制造周期、减少后期加工量和生产设备投入等方面的优越性。“当下制造业都面临转型升级的压力，顺德甚至佛山的模具专业以及一些制造业企业都有这方面需求，而3D打印技术在未来的应用前景难以估量。”佛山市教育局何爱华老师表示，企业需求正是开展此次企业培训的出发点。

但尽管如此，3D打印技术离模具生产线上的推广普及还有较远距离。其中最大制约来自精细度的完善以及材料的获取。据来自高明区技工学校老师郑新明介绍，一根头发的直径是0.08mm，在模具精加工中对精度的控制可以达到0.01mm，但3D打印不能做到这种高精度的控制。“在精度上3D打印只能粗加工，之后还需要用传统工序进行后续加工。但即使这样，依然能节约不少成本。”

为解决获取材料的困难，2015年，奥基德信与德国的一家世界500强的知名材料企业合作。奥基德信目前可使用的3D打印材料包括PEEK、尼龙、覆膜砂等非金属材料以及钛合金、不锈钢及铜铝等金属材料。但更多的企业和学校在推广3D打印技术时，却缺乏便捷可靠的材料获取途径。

南海盐步职业技术学校从2014年开设3D打印课程并购置了三台3D打印机。“由于国内没有提供生产材料的厂商，只能依赖进口，可由此带来的成本高得吓人。”来自该校模具专业的陈老师说。

试点“大师工作室”培育3D打印生力军

“以前是用传统工艺做，现在打破传统模式，利用3D打印技术，完全是一种新的生产方式，新的技术，新的观念。”王晓斌坦言，由于很多产业的产品研发已经习惯了传统的开模制作，作为新观念、新技术的3D打印技术推广实际上并不容易。但他目前正在谋划一个更大的局。

一方面是发力培养3D打印的技术人员。今年5月，在顺德区经济与科技发展促进局的推动下，奥基德信和顺德区容桂职业技术学校达成合作，开设“大师工作室”，由奥基德信的博士团队成员和企业管理一把手担任讲师，提高课程老师的专业素养。同时在模具应用专业中开设3D打印班。该班已经从2016年春季开始招生，初定两个班100名学生全部完成招生计划。

更进一步，结合容桂本地丰富的家电制造业基础，他计划先在容桂试点推广这种教育培训模式，之后再推广应用到佛山地区乃至全国。目前，奥基德信已经和顺德区容桂职业技术学校达成合作协议，将在该校建立一条示范生产线，主要完成桌面机的生产组装。

在培养技术人才的同时，奥基德信也在加快3D打印的产品在企业市场的推广。王晓斌介绍，目前和企业主要以两种形式合作。一种是借助去年4月正式启用的3D打印工场，由企业下订单，以租用的形式为企业和个人提供快速成型的“外包”服务；另一种则将工业打印机免费提供给企业试用。“以合作协议的形式确定试用，试用半年到一年之后，他们觉得效果好后就再购买。”王晓斌说。

企业也不用担心缺乏懂操作的人员。“达成合作后，我们会派出接受过3D打印技术系统课程的学生进驻企业，操作并教他们使用和调适3D打印机。”王晓斌介绍，目前公司已与海信科龙等本土家电巨头以试用的形式达成合作关系，向家电业精密模具攻关发力。

■聚焦

3D打印技术受热捧

佛山五区职校忙布局

8月5日至9月5日，由佛山市教育局统一组织的29名数控和模具专业教师，来到广东奥基德信机电有限公司接受为期一个月的3D打印技术培训。实际上，这只是近两年职业教育针对市场变化调整培养方案的一个剪影。

同样是今年上半年，佛山市教育局还组织了23人前往武汉华中数控股份有限公司参加高速加工项目培训；43人前往佛山智能装备研究院、佛山华数机器人有限公司参加工业机器人项目培训。为适应佛山市智能制造产业升级和企业人才需求，近年佛山市各职业学校已陆续围绕工业机器人、3D打印等智能制造领域，出台了相关的专业课程体系和人才培养方案。

笔者了解发现，在佛山五区中，南海区和顺德区最先对3D打印技术的到来做出反应。南海盐步职业技术学校从2014年开始就购置了3D打印机并且开设了3D打印课程，顺德部分中职学校也开设了3D打印课程。

今年，盐步职业技术学校继续响应市场形势的需要，拟建一栋教学楼专门用作高端智能制造培训。“现在学校想把3D打印这一块内容做大，专门安排一层楼用作3d打印培训。”陈老师介绍。该学校要求所有老师像操作普通机床一样，能熟练操作3d打印机，并且都能担任3D打印课程的老师。

相比之下，虽然三水、高明区的职业教育对3D打印技术的引入较晚，但目前也开始谋划如高明区技工学校、三水区工业中等专业学校均计划在明年开设相关课程。

新兴技术的全面推广，需要人才培养先行。更多学校倾向于依赖3D打印机生产公司来共同设计整体教学方案。“由于学校人员对这项技术较为陌生，单凭我们自己来设计教学方案会较盲目。但企业更懂得行业需要什么样的人才，由他们来设计教学方案更专业，也更接地气，而不只是购买几台机器那么简单。”王老师来自三水区工业中等专业学校。该校目前在3D打印技术教育方面还是一片空白，但未来打算和奥基德信合作，由后者帮忙设计课程和教学方案。

做产业先铺路，由于目前3D打印技术在制造业模具生产线上的应用远未普及，参与3D打印技术的职业教育培训，或将成为未来如奥基德信等公司的主要业务之一。

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