3D打印“国科大钟楼”！爱了！
点击播放3D打印钟楼制作视频
钟声响起，时光流转
作为国科大标志性建筑之一
钟楼在四季更迭之中
见证国科大学子的学习与成长
机械专业硕士生吕博锦
以国科大钟楼为设计灵感
制作出了3D打印模型
这是对课堂所学进行实践
反复尝试、不断探索的过程
下面，跟国晓薇一起
看看3D打印国科大钟楼的过程吧
先看看3D打印成品
↓↓↓
”
嗨！各位读者大家好！我是国科大材料科学与光电技术学院机械专业研究生吕博锦，主要研究方向为3D打印材料。
在雁栖湖校区集中教学期间，我为了进一步了解3D打印技术和各种材料性能，自费购买了一台符合宿舍用电规定的桌面3D打印机（同时向宿管阿姨报备了哈）。在我打印一些小模型玩的时候，我突发奇想，能不能打印一个国科大钟楼模型？于是，我便开始着手设计......
制作过程
01 建模
为了给建模做参考，我实地拍摄了钟楼多个角度的照片，最终确认了钟楼大致的宽高比例为1:7.25。确认好比例后，我开始根据图片用solidworks进行建模。为便于打印，我把钟楼分成了底板、底座、主体、镂空窗、顶盖和文字logo六个部分进行建模，最后保存为模型切片软件可以识别的stl文件格式（如下图）。
制作过程
02 切片
模型画出来后还不能直接打印，需要专门的切片软件将模型转化为3D打印机可以识别运行的G代码，同时在切片软件中可以设置打印的各种参数，不同的参数设置会造成不同的打印质量和打印时长。
制作过程
03 打印
钟楼主体采用砖红色的木质PLA材料，文字打印采用的是透明TPU柔性材料，底座采用高强度的PETG材料，打印组装模型需要考虑不同部位的力学性能，避免开裂折断等情况。全部打印件一共花费了36个小时，断断续续大概花费了五天的时间。
制作过程
04 组装
先放一张组装“全家福”。为了真实还原钟楼，除打印件以外，我还制作了表、文字、logo贴纸、遥控灯带等配件。首先将整体粘合起来，将手表表盘拆下来，将表盘和镂空窗嵌入模型中，然后将logo及文字贴纸贴入对应的模型基底并粘在钟楼模型主体上，最后将灯带及电源安装在模型内部，盖上顶盖完成组装。整体模型尺寸64 mm×64 mm×460 mm，底板尺寸120 mm×120 mm。
从灵感迸发，到建模设计，再到切片调试，最终打印成型，尽管细节上还不足够精致，但也是我将课堂与文献所学，实践为真知的一次小小尝试。从大问题中抽取核心、搭建研究框架与模型，再细化“切片”，找准关键参数，最后融会贯通、以在国科大的所学所知为“打印线材”进行“增材制造”，获得属于我的“打印版钟楼”。科研之道的奥妙之处，有幸窥得一二。
3D打印技术科普
3D打印技术又称增材制造技术，与传统减材制造的加工方式不同，3D打印是利用各种方式将材料一层一层叠加起来制造成品，与传统加工方式相比更加节省材料，同时能够制造一些具有复杂结构及功能的产品。目前广泛应用于航空航天、生物、医疗、建筑、艺术等各业，被誉为工业4.0的关键技术之一。
开学限量放送
国科大钟楼笔筒
那么能不能打印一些好看又实用的产品呢？
当然可以！以国科大钟楼为设计灵感，截取上半部分作为一个笔筒。笔筒采用木质PLA材料，以故宫同款的砖黄色为底色，3D打印的固有层纹产生一种磨砂质感，中部橘黄色的镂空窗与砖黄底色形成色彩对比，搭配底部镂空结构使之更具有特色，最后贴上logo，一个妥妥文艺范的国科大专属笔筒就完成啦！
探索建模技术
实践3D打印
增长知识，丰富经验
收获独属国科大的科学浪漫
嘿！新同学
“来到国科大，所学专业能干嘛？”
这个问题你会如何回答
是脱口而出的直观判断
是旁征博引的丰富介绍
是略显沉思的清晰解释
还是像吕博锦一样
把专业和校园特色结合
文末留言，一句话介绍你的专业
截至9月22日18:00
留言点赞前十名的用户
将各获得“3D打印国科大钟楼笔筒”一个
一起记录开学季美好时刻
看官可有什么想与国晓薇分享的？
投个稿告诉我吧~
投稿邮箱：wechat@ucas.edu.cn
观微之光，可明远方
出品/融媒体编辑部
文字/吕博锦
图片/吕博锦 马俊良 张驰宇
视频/马俊良
美编/刘迅
责编/赵睿
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