▲2月4日晚,第二十四屆冬季奧林匹克運動會開幕式在北京國家體育場舉行。這是最後一棒火炬手迪妮格爾·衣拉木江(左)和趙嘉文將火炬嵌入“大雪花”中央。新華社記者 李尕 攝
奧林匹克的歷史,註定永遠銘刻中國壬寅立春的這個夜晚。
2月4日,“鳥巢”,北京冬奧會盛大開幕。在全球觀眾聚焦的目光中,兩名中國冰雪運動員共同將主火炬“飛揚”插進“大雪花”中心。百年奧林匹克第一次以微火的形式點燃主火炬,中國式的浪漫驚艷世界!
此時此刻,千里之外的蕪湖,電視機前的安徽哈特三維科技有限公司總工程師沈力激動不已,內心油然而生強烈的自豪感,一半是因為冬奧會在北京舉辦,一半是因為——主火炬“飛揚”是哈特三維利用3D列印技術列印出來的!
“我們公司全程參與冬奧會主火炬的研發與生産,看到自己親手製作的主火炬在‘鳥巢’點燃,我感到光榮而自豪!”沈力説。
火炬,是奧林匹克運動的象徵。北京冬奧會火炬“飛揚”家族包括三位成員,分別是手持火炬、主火炬、場外火炬,其中開幕式上最後一棒手持火炬轉化為主火炬。“從開幕到閉幕,冬奧會主火炬一直在燃燒,對製造材料和製造工藝的要求更高,適合利用在航太工業中應用日益廣泛的3D列印技術製造。”哈特三維負責人劉桐介紹,該公司致力於3D列印專用新型金屬粉體材料研發,擁有高速、高産能、高品質3D列印技術及裝備製造技術,整體科研實力居於國內第一梯隊,這也是承擔火炬整體設計研發任務的航太科技集團最終選擇哈特三維的原因。
“飛揚”火炬自下而上,從祥雲紋樣逐漸過渡到剪紙風格的雪花圖案,旋轉上升,如絲帶飄舞。“主火炬充滿藝術感的造型壓縮了內部空間,從而增加了設計、加工和製造難度。”沈力説,打造“高顏值”的主火炬需要過硬的技術支撐,既要展現火炬的輕盈,又要實現整體結構的穩定性。
航太科技集團、哈爾濱工業大學和哈特三維聯合攻關,對多種3D列印材料進行了測試,對火炬內部結構進行了優化,對列印工藝進行系統地驗證和改進,最後成功製備出完全滿足要求的氫火炬及其燃燒系統,保障火炬燃燒的可靠性。
“我們主要負責列印主火炬的外飄帶、內飄帶及燃燒系統,再經過後期拋光組裝,從外形上就能看到一個完整成型的‘飛揚’主火炬了。”劉桐介紹,為了保證火炬外觀品質和燃燒效果,除尺寸精度要求外,還需要保證3D列印火炬內部緻密度接近100%,哈爾濱工業大學及哈特三維技術團隊對3D列印裝備和工藝進行優化,列印效率和內部品質進一步提升,完全滿足主火炬生産的各方面要求。
“2020年9月開始相關科研任務,2021年10月底主火炬成型,歷時一年多時間。從接到清華美院設計後列印模型火炬,到根據航太科技集團意見列印實驗火炬,經過一次次測試、一次次改進,哈特三維前後列印了六七十根火炬,最終讓結合技術和藝術的主火炬完美呈現在世界觀眾面前!”劉桐説。