“中国3D打印之父”卢秉恒：从工人到院士

方经纶 王遂社 黄明 周亚龙

航天梦从小就在卢秉恒的心中埋下了种子，但不曾想到的是，他的航天路从工人开始，完成了到院士的“破壁”。

他是中国工程院院士，西安交通大学教授，也是一位在工厂一线工作过十余载的熟练工。他是盧秉恒，我国增材制造技术的奠基人，中国3D打印之父。

航天梦从小就在卢秉恒的心中埋下了种子，但不曾想到的是，他的航天路从工人开始，完成了到院士的“破壁”。

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。随着生产技术的突破，3D打印将继续在航空航天、医疗等多个领域发挥力量。

近日，卢秉恒院士做客由人民网与中国科协联合推出的《同上一堂公开课——百年科技强国梦》节目，讲述他与西安交大的故事，他与3D打印技术的故事……

人生第一次被提拔

1945年2月出生于安徽亳州的卢秉恒受钱学森等老一辈科学家的影响，从小有个航天梦——“我想考北大，想搞航天。”作为当时的“学霸”，他一心想考进北京大学学习固体力学，为我国航空航天事业贡献一份力量。可由于家庭出身等原因，最终与北大失之交臂，卢秉恒去了其他大学学习机械制造专业。

大学毕业后，卢秉恒被分配到一间工厂做车床工人，这一干就是五年，后来，他迎来了人生第一次被提拔。

“厂子说提拔你，先当技术员吧，请你到家属工厂主管那里的技术。”“那里有一百多个家属工，有三分之一都不识字，但是我学习的东西在这里逐渐得到了应用，我学习制造工艺，设计了卡具，包括开动机床都可以教他们，最后形成很好的效益。”

“我这一生都受益于在工厂工作的十一年，没有白过。”年过七旬的卢秉恒回忆起当年工厂生涯时，动情地说。

改革开放之初，卢秉恒已是两个孩子的父亲，他顶着生活的压力，考取了西安交通大学研究生，师从顾崇衔教授，直到博士毕业。人生新篇章就此打开。

这些活他都自己做

“3D打印就像是燕子垒窝，衔泥巴一点一点垒起来一样”，其工作原理是以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层堆叠累积的方式来构造物体。从点到线，从线到面，从面到体，将打印材料一层层叠加起来。卢秉恒风趣地说，中国的长城就像现在的增材制造，也是一层一层叠加起来的。3D打印属于快速成形技术的一种，目前已广泛应用于建筑、汽车、教育、工业设计、土木工程、航空航天、地理信息系统、牙科和医疗等产业。

“我今天回顾一下，幸亏是学机械制造的。”卢秉恒说，在工厂的经历，使他具备了实践的意识与能力。他举例，在完成他的硕士论文时，需要制作二百多个零件，最初联系的工厂一个多月都没有音讯，他便决定自己上手，只用了两个夜班时间，又快又好地做出了所需零件，顺利完成了论文。

博士毕业后，卢秉恒作为访问学者前往国外交流学习，在参观一家汽车企业的时候，一台设备引起了他的注意。“那是一台3D打印设备，只需要将CAD（计算机辅助设计）模型输进去就可以把原型做出来，这在中国没见到，我感到很新奇。”

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。

回国后，起初卢秉恒想引进这种机器，然而价格昂贵，光是一个激光器就需要十几万美元。由于资金紧缺，他不得不打消这个念头。面对“技术+资金”的双壁垒，卢秉恒决心靠自己的力量“破壁”，从头开始研发这项技术。

起初不知道技术的工作原理，他就自己一步一步通过实践探索出来;买不起昂贵的零件和原材料，就联合其它科技工作者自己花小成本制作出来。

终于，在他和团队的共同努力下，不仅制造出来了原型机，还获得了科技部的资助，自此卢秉恒顺利开展了增材制造技术的探索，并且让这项技术在中国的土地上“生根发芽”。

讲座讲到国务院

2015年8月21日下午，国务院第一会议室变成了一间临时讲座场所。主讲者是来自西安交通大学的卢秉恒教授。“听众”则是国务院总理、副总理、国务委员，以及各部部长，还有央企、金融机构负责人。

第一会议室平日里是召开国务院常务会议、讨论部署重大政策的地方。当时以国务院名义组织专题讲座，这还是首次。这堂“国课”进行了四十多分钟，主讲先进制造与3D打印。

关于这次最高规格的讲座，卢秉恒早在2015年4月底就接到了国办的通知，准备期间三易讲稿，直到8月17日才最终确定讲稿。“先进制造与3D打印”这个题目，是国务院领导亲自选定的。这就意味着国家领导非常重视“促进中国制造业水平”，而这盘大棋的紧要处之一，就是要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打印正是这样的尖端技术之一。之所以选择卢秉恒，因为他是这一领域唯一的院士。

“西迁精神”不能丢

西迁精神是在1956年交通大学为响应支援大西北，由上海迁往西安的过程中，生发出来的一种宝贵的精神财富，其实质是 “胸怀大局，无私奉献，弘扬传统，艰苦创业”。

“西迁精神一直在鼓励着我！”卢院士在节目中强调，他从导师顾崇衔身上清晰地感受到了西迁精神的伟大。顾教授是当年西迁的老教授之一，将自己的全部都奉献给了三秦大地。

“他知道此时国家正在发展工业，这里需要他，于是他带着全家老小搬到了西安。”卢秉恒表示，初到西安时，顾教授感到这里远不如上海，但是看见了许多在建的工厂，让他受到了触动，认为西安才是他该来的地方，帮助这些工厂建设，才是他要做的事。

卢秉恒一直强调的创新与实践，也来自于顾教授的深远影响。据卢秉恒介绍，为搜集机械加工的案例，顾教授带领助教走访一二十个工厂，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。

“如今，我两个梦都实现了，我研究的3D打印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了兼职教授。”站在舞台之上的卢秉恒不无自豪地说。他勉励莘莘学子牢记西迁精神，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。

摘编自人民网2021年6月29日、《西部大开发》2020年8月27日