建模、切片、打印、安裝……3D打印設(shè)備操作員鄭大騰經(jīng)過系列操作,計算機畫出的一個個模型變成了真實可觸的物體。3D打印技術(shù)顛覆傳統(tǒng)制造模式,實現(xiàn)了制造從減材到增材的重大轉(zhuǎn)變。近年來,廣州3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,圍繞3D打印設(shè)備生產(chǎn)、材料供應(yīng)、軟件及數(shù)據(jù)服務(wù)的企業(yè)有200余家,已在個性化定制消費、教育、醫(yī)療等民用應(yīng)用為主的領(lǐng)域打下基礎(chǔ)。
近日,人社部發(fā)布了新職業(yè)增材制造(3D打?。┰O(shè)備操作員,將該職業(yè)定義為“從事增材制造設(shè)備安裝、調(diào)試、維修和保養(yǎng),及生產(chǎn)操作和運行管理的人員”。這有利于吸引更多人才加入3D打印行業(yè),促進行業(yè)快速發(fā)展。
“打印”一座廣州塔四步即搞定
近日,記者走進位于廣州市3D打印產(chǎn)業(yè)園區(qū)的廣州建錦道自動控制科技有限公司,大廳陳列著各種打印出來的作品。而3D打印設(shè)備操作員鄭大騰的辦公桌上,堆滿了他自己打印出來的雪人、兔子、皮卡丘等小玩意兒。
在打印室,鄭大騰為記者展示了一座約高70厘米的廣州塔模型是如何被打印出來的。
“先要設(shè)計出廣州塔的模型。”鄭大騰表示,建模完成后,第二步是切片,將已經(jīng)建好的模型轉(zhuǎn)化為3D打印機所需的移動指令,整個過程不到1分鐘。第三步是打印,將計算機圖形數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)檎鎸嵖捎|的物體。該企業(yè)的打印室放著約10臺大小不同的3D打印機,用于打印不同規(guī)格的模型。“點擊開始打印,屏幕上會顯示打印進度、時間、耗材總量等。”鄭大騰完成系列操作后,打印機的噴頭溫度開始升高,塑料、金屬等材料被融化,之后被一層層地堆積成為立體的物體。要完成這個大小的廣州塔模型,一般需要打印18個小時。
最后一步是組裝,鄭大騰先在塔身里面加上彩燈,然后將塔身與塔尖組裝到一起,一座會閃閃發(fā)光的廣州塔模型就完成了。
“打印時間、耗材都取決于提前設(shè)置好的各種參數(shù),例如空心比實心耗時更少。”廣州建錦道自動控制科技有限公司的總經(jīng)理鄧柯告訴記者,現(xiàn)在打印材料最多的是塑料和金屬。3D打印不同于對原材料進行切削的減材制造方式,通過直接將制造材料一層層疊加,可以生產(chǎn)出傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)無法制造出的外形。
3D打印技術(shù)融入越來越多行業(yè)
鄭大騰初中畢業(yè)后,到廣州市技師學(xué)院報讀數(shù)控專業(yè)。之后,學(xué)校新開設(shè)了3D打印專業(yè),任課老師介紹專業(yè)時拿出了3D打印出的模型,有各種各樣的小動物,還有鄭大騰非常喜歡的動漫人物。“打印得特別逼真,一下子就激起了我的興趣。”16歲的鄭大騰當(dāng)即決定轉(zhuǎn)到新專業(yè),一起轉(zhuǎn)的還有同宿舍的四五個同學(xué)。
轉(zhuǎn)了專業(yè)之后,鄭大騰學(xué)習(xí)了三維建模、色彩理論、逆向工程、3D打印后的處理等課程,其中有一半的時間都在增材制造實訓(xùn)基地上實操課,練習(xí)打印模型和后期組裝,并將打印機拆開、重組、改進。“最吸引我的就是看到實物被打印出來。不過學(xué)校有耗材限制,除了上課必須打印的實驗品,不能浪費太多材料。”鄭大騰癡迷于二維轉(zhuǎn)為三維的過程,曾經(jīng)趁實驗室沒人的時候悄悄打印了一個小玩具。
2019年,鄭大騰從學(xué)校畢業(yè)后,直接進入了3D打印行業(yè)。現(xiàn)在,他的主要工作內(nèi)容是根據(jù)客戶的圖紙畫出模型,然后打印出來,最后打包發(fā)給客戶。對于鄭大騰來說,看著打印出來的作品感覺很有成就感,偶爾也可以打印一些小玩意兒送人。
從廣州市機電技師學(xué)院畢業(yè)的梁卓杰入行更早。他在2013年進入某家3D打印機設(shè)備生產(chǎn)廠家的華南辦事處工作,負(fù)責(zé)3D打印機的日常維護維修與使用培訓(xùn)。梁卓杰原本學(xué)習(xí)模具專業(yè),在校期間學(xué)習(xí)了3D打印技術(shù)。“以前讀書的時候,覺得3D打印是個很神奇的東西,很高端,成本也很高。”入行后,梁卓杰慢慢揭開了它的神秘面紗。在他看來,3D打印機更像是一門技術(shù)、一個生產(chǎn)工具。
入行后的幾年間,梁卓杰見證了3D打印技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,從動漫模型、工業(yè)設(shè)計到航天航空、醫(yī)療領(lǐng)域,從新產(chǎn)品的研發(fā)到生產(chǎn)的改良驗證都會用這項技術(shù)?,F(xiàn)在,梁卓杰對3D打印設(shè)備技術(shù)如數(shù)家珍,有選擇性激光燒結(jié)成型法、光固化技術(shù)、熔融沉積成型技術(shù),每一種工藝所對應(yīng)的材料、工藝都大為不同。
隨著我國3D打印應(yīng)用市場逐漸拓展,行業(yè)人才缺口巨大。2016年,人社部將3D打印技術(shù)應(yīng)用列為技工院校新增專業(yè),為行業(yè)提供人才支持。廣州市技師學(xué)院3D打印專業(yè)教師謝達介紹,該校2016年開設(shè)了該專業(yè),高中起點招兩個班,已經(jīng)于2019年畢業(yè);2017年高中起點1個班,于2020年畢業(yè)。“目前企業(yè)對該專業(yè)的人才需求量還是很大的”。兩屆畢業(yè)生90%都在實習(xí)期被企業(yè)預(yù)定,主要從事3D打印員、逆向工程師、產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)備維護這幾個崗位。
廣州人才缺口在2000人以上
2014年,“3D打印”炙手可熱,以3D打印技術(shù)為代表的快速成型技術(shù)被看作是引發(fā)新一輪工業(yè)革命的關(guān)鍵要素。經(jīng)過幾年的時間,廣州3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,產(chǎn)業(yè)規(guī)模以及應(yīng)用情況處于全國領(lǐng)先地位,圍繞3D打印設(shè)備生產(chǎn)、材料供應(yīng)、軟件及數(shù)據(jù)服務(wù)的企業(yè)有200余家,已在個性化定制消費、教育、醫(yī)療等民用應(yīng)用為主的領(lǐng)域打下了一定的基礎(chǔ)。今年,3D打印還成為第46屆世界技能大賽的新增項目。
如今,3D打印逐漸走進我們的日常生活。“3D打印鞋墊是我們的主要業(yè)務(wù)之一。”鄧柯表示,這些鞋墊的用戶有運動員,還有平底足、糖尿病足等有矯正需求的群體。3D打印員先用掃描儀掃描出足底的形狀,設(shè)置相關(guān)數(shù)據(jù),然后再打印出來,滿足他們的定制化需求。
另外,在各種大型美術(shù)陳列上也能見到3D打印作品的身影,比如曾亮相國際燈光節(jié)的巨型蝴蝶。在新冠肺炎期間,3D打印企業(yè)還通過打印護目鏡、面罩等擴寬業(yè)務(wù),實現(xiàn)逆勢增長,也為抗疫貢獻一份力量。
“3D打印產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用市場在不斷拓寬,目前3D打印應(yīng)用已深入教育、醫(yī)療等領(lǐng)域。”廣州市3D打印產(chǎn)業(yè)園區(qū)副總經(jīng)理周宇鋒表示,例如3D打印畫筆很受學(xué)生歡迎,可以畫出立體的作品。不過如今的3D打印主要應(yīng)用于手板原型領(lǐng)域,甚至有產(chǎn)能過剩、過度競爭的情況,很多應(yīng)用仍處于技術(shù)研發(fā)階段,還未做到真正的民用普及。
周宇鋒表示,未來3D打印的應(yīng)用領(lǐng)域會越來越廣。比如打印穿戴電子設(shè)備領(lǐng)域,如需要個性化定制的耳機、眼鏡;其次是汽車領(lǐng)域,尤其是新能源汽車追求輕量化,有車企都正在嘗試使用復(fù)合材料;還有生物醫(yī)療領(lǐng)域,廣州市在生物醫(yī)療領(lǐng)域的3D打印探索處于國內(nèi)領(lǐng)先水平,廣州邁普、廣東康沃森等企業(yè)具有較強競爭優(yōu)勢。
周宇鋒告訴記者,目前,廣州從事3D打印設(shè)備操作員的大致數(shù)量約1200人左右,從業(yè)人員學(xué)歷主要是大專,年齡20-25歲之間。以近幾年畢業(yè)的年輕人為主,薪酬水平5000元~8000元之間,廣州3D打印人才缺口應(yīng)該在2000人以上。
“3D打印設(shè)備操作員是個新興的職業(yè),3D打印行業(yè)需要大量掌握先進計算機、機械制造、工業(yè)自動化集成領(lǐng)域的高素質(zhì)、高技能的專業(yè)人才,生物3D打印還涉及生物材料、生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)等學(xué)科,市場上復(fù)合型人才較少。新職業(yè)發(fā)布后,會吸引更多的人才入行,我覺得這個職業(yè)未來很搶手。”
在謝達看來,新職業(yè)公布后,國家和行業(yè)協(xié)會在增材制造行業(yè)投入會更大、研發(fā)力度會加強。對于學(xué)校和學(xué)生來說,該專業(yè)受到國家和社會重視,有標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,正是學(xué)校十分期待的。“學(xué)校在實訓(xùn)室建設(shè)、教學(xué)設(shè)備、師資培訓(xùn)會加大投入,學(xué)生在校有技能證可考,可以得到行業(yè)的認(rèn)可,對整個行業(yè)的發(fā)展非常有利。”
增材制造(3D打印)設(shè)備操作員
定義:
從事增材制造設(shè)備安裝、調(diào)試、維修和保養(yǎng),及生產(chǎn)操作和運行管理的人員。
主要工作任務(wù):
1.安裝、調(diào)試增材制造設(shè)備;
2.操作增材制造設(shè)備進行生產(chǎn),負(fù)責(zé)增材制造設(shè)備的運行管理;
3.從事增材制造設(shè)備的故障排查、設(shè)備維修及保養(yǎng)工作;
4.為客戶提供設(shè)備操作和日常保養(yǎng)培訓(xùn);
5.協(xié)助客戶解決設(shè)備常見問題,并收集客戶反饋意見建議;
6.分析研究增材制造設(shè)備生產(chǎn)過程中的技術(shù)問題。(記者劉春林)