中国3D之父卢秉恒：做一流学问 创顶尖技术

阿枫

他，是中国工程院院士、西安交通大学教授;他，也是在工厂一线工作过十余载的熟练工;他，是我国增材制造技术的奠基人之一，他，就是中国3D打印之父———卢秉恒。一路走来，发生了哪些令人难忘的故事？又有什么样的精神力量在激励着他前行？近日，卢秉恒走上了央视《开讲啦》的舞台，讲述他成就创新梦想、实现人生价值的奋斗历程。

美国之行，开启3D技术之路的新篇章

“我想考北大，想搞航天。”受钱学森等老一辈科学家的影响，卢秉恒从小有个航天梦，作为当时的学霸，他在1979年考上了合肥工业大学机械专业，后来，卢秉恒又考取了西安交通大学研究生，直到博士毕业。

1992年，卢秉恒前往美国做访问学者，在一次参观一家汽车企业时，卢秉恒发现对方采用了一种新型的模具制造技術设备，模型输进去就可以把原型做出来。快捷而且节约成本，这种技术被称为3D技术。它实现了制造从等材、减材到增材的重大转变。看过《星际穿越》的观众都为ranger飞船震撼，影片中的飞船模型道具正是由3D技术制作而成。

3D技术开发始于上世纪八十年代末期，1987年美国做出了第一台样机，并将其应用于汽车零部件开发，随后日本也掌握了这项技术，而只有中国市场还处于一片空白。喜欢创新的卢秉恒敏锐地意识到，这项技术将会引发一场科技革命，给中国的产业发展带来深刻的影响。卢秉恒当即决定，将自己的研究方向转向这个新兴领域，他认为这是发展我国制造业的一个好契机。然而此时已经48岁的卢秉恒意识到，无论是放弃以往多年的知识和经验积累的优势，转向一个陌生的研究领域，还是国外的技术壁垒制约，以及研究资金的缺乏，都会让他的3D技术之路困难重重。

卢秉恒没有退缩，1993年回国后，卢秉恒带着4个博士生在简陋的实验室开始了艰苦的研发历程。“当时对3D技术只有概念，没有任何资料，只能通宵达旦一遍遍做实验摸索。”卢秉恒说，条件艰苦，他们经常骑着三轮车满西安市找机械厂加工关键部件，常常被实验用的材料熏得眼泪鼻涕一大把，但大家都很拼，一心要做成。

历经20年，从寂寂无名到名声大噪

当时，科研资金是攻关的拦路虎。卢秉恒大致算了一下，没有100万元是不行的。卢秉恒出国前有6万元科研经费的剩余，后来又找学校支持了2万元，但这显然是杯水车薪。怎么办？只能自力更生。卢秉恒带着博士生自己开发软件、研发设备，除了买到的一些机械零配件，其他像动态聚焦镜、聚光镜、材料等，几乎都是他们自己动手做出来的。

机器上的激光器要3万美元，他们买不起，就联合兄弟院校花了3万元人民币试制了一台紫外光激光器。实验用的特殊材料，国外进口价要每公斤2000元，而做一次实验起码要30公斤，国内材料又不成熟。卢秉恒找到化工学院，共同开发出光敏树脂，每公斤成本只要100元。至于开机床自己做试件，更是常有的事。

让大家吃下定心丸的是他手上的一层老茧。当时，科技部的一位官员在和卢秉恒握手时，摸到了他的老茧，这位官员一下定了心：这样的教授，准能做成事！长江学者、西安交大机械学院教授赵万华更是亲历了，当年3D技术研发的日日夜夜。是的，卢秉恒大学毕业后做过工人、当过工程师、任过厂长，博士毕业后又留校任教，这丰富的工作学习经历，练就了其过硬的动手操作能力和创新创造能力。

1995年9月，卢秉恒的项目成果通过国家科委论证，首批获得“九五”国家重点科技攻关项目250万元的资助。1997年底，卢秉恒承担的攻关任务提前完成。他和团队陆续研发的设备，均处于国内领先地位，达到国际先进水平。然后，通过企业化运作，在全国建立创新服务平台20多家，创新人才培养基地近10家，并为2000多家企业提供新产品创新创意设计，及快速制造服务。卢秉恒逐渐成为我国从事3D技术与制造技术的知名专家和带头人之一。

2013年8月21日，国务院总理李克强主持国务院专题讲座，特邀卢秉恒讲授先进制造和3D技术，“听众”是国务院副总理、国务委员，以及各部部长，还有央企、金融机构负责人等。

“先进制造与3D技术这个题目，是国务院领导亲自选定的，这可以看出国家领导人非常重视。而这盘大棋的紧要处之一，就是抓住世界产业技术发展的新趋势，改造传统意义上的中国制造，3D技术正是这样的尖端技术之一。”中南海之行让卢秉恒深感振奋。

历经20多年，卢秉恒带领团队从零做起，一路见证3D技术从寂寂无名到如今的名声大噪，成为国内快速成型技术领域当之无愧的领军人物。2015年，卢秉恒当选中国工程院院士，并获国家技术发明二等奖。

“当时也没看那么远，我看的是新。”卢秉恒说，“当年做3D是没钱又很花钱的事情。有人说上哪去弄100多万元？我说竖起招兵旗，定有吃粮人。只要是创新性课题，肯定会有人支持，能拿到资金，也会有人感兴趣前来加盟一起研究的。”

话虽这么讲，当时国内对3D技术的了解其实甚少，很多人不看好，就连跟他做研发的学生赵万华都心存疑虑：做的很多工作都是工程方面的，到时候写博士论文没有理论水平，能不能如期毕业？3年后，当赵万华的论文《激光固化快速成型的精度研究》获得全国百篇优秀博士学位论文后，他才明白卢秉恒说的“事情做好了论文自然就写好了”的含义。

卢秉恒是这么说的，也是这么做的。为搜集机械加工的案例，他带领助教走访了十多个工厂，用实际案例编写教材，证明了其中的理论，最终，这套教材被全国一百多所院校采用。

古稀之年，两个梦想都实现

做一流学问，创顶尖技术。卢秉恒研究的3D打印技术实现了产品的快速开发，创新了产品的结构设计，节省了大量时间和人力。2021年6月，卢秉恒带领团队又在航空工程中获国家技术发明一等奖。

“我做课题有个原则，凡是别人做过的，我就不做了。专找别人没挖过的矿挖。”纵观卢秉恒的科研道路，每每紧扣国家重大需求，自辟新路开拓创新，进而取得令人瞩目的成就，并带动整个团队乃至学院做大做强，其浓厚的学科交叉意识，和对整个学科发展前沿的准确把握让人叹服。

“制造技术创新，不但需要理论素养，更需要工程实践能力与坚持的韧性。”卢秉恒说，他不赞成为了论文而论文的研究方式。他说过，论文不只要写在纸上，更要写在产品上，写在装备上。他带学生就要求两点：一、要有新思路;二、自己动手干。受卢秉恒的影响，也是博导的赵万华很注重科研成果在工程上的应用，他认为，“这才是真正回归科研的本质。”

相比国外，我国3D技术研究不仅起步晚，而且产业发展太慢、企业规模不足，所以有很大的提升空间。卢秉恒说，当下最要紧的任务是做好国家层面的协同创新，让企业成为投资研发、应用成果、集成创新的主体，引导资金更多流向实体经济、先进制造业，“我们有信心在《中国制造2025》计划中，提前10年实现以3D技术为代表的增材制造目标，与美国并驾齐驱！”

痴情科研不觉老。如今，已是古稀之年的卢秉恒，仍然身兼高档数控机床和基础制造装备设计师、国家重大科技专项技术总师、快速制造国家工程研究中心主任、西安交大机械学院院长等多个职务，事务之繁杂可想而知。卢秉恒患有高血压、冠心病，心脏放了四个支架，但他依然步履匆匆，不是在实验室就是在出差的路上，时间都是以小时计。虽然学院给他专门配了秘书，但是他仍然坚持很多事情自己做，外出从不让别人帮忙拎包。

“现在，我两个梦想都实现了，我研究的3D技术为我国航空航天事业做出了贡献，而我本人也被北京大学聘为兼职教授。”站在舞台之上的卢秉恒自豪地说。他勉励莘莘学子牢记创新精神，脚踏实地解决国家亟需解决的工程问题，在工作当中发光发热，实现自己的价值。

（责编  孙  波）

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