彩色粘土3D打印机频获金奖，天才少年黄子帆的开挂之路

黄子帆生活照

近日，郑州科技学院传出喜讯，在刚刚结束的第二届“材料+”全国3D打印十佳大学生风采展示大赛上，3D打印天才少年黄子帆报送的3D打印项目斩获二等奖。这位1994年出生的少年不是第一次得奖，也不是他得过的最大的奖，仅2017上半年他申请的专利达12余项。

彩色3D打印的小船和粉末烧结打印出的轴承

在国内桌面3D打印机只能打印颜色单一的样品时，他已经成功研制出一台桌面级全彩色3D打印机；当国内陶瓷3D打印属于空白时，他已研制出一台性能稳定的三角洲式黏土3D打印机；当国内陆陆续续有人展开陶瓷3D打印时，他已经研制出了彩色陶瓷3D打印机。来看看他的开挂之路。

研发“桌面彩色打印机”频获大奖

黄子帆从小喜欢机器人，2008年去香港参加比赛时第一次接触到3D打印机，当即就缠着爸妈花8000块买了一台回家。

黄子帆说：“第一次见到3D打印机，特别好奇，最初买它是为了组装机器人，很多机器人身上需要的零部件买不到，我就自己设计、自己打印。”之后，随着3D技术在国内的不断普及，黄子帆越来越对这个小小打印机感兴趣，他干脆把3D打印机反复拆开、组装，研究打印原理，慢慢有了研发彩色打印机的念头，“国外就有3D彩色打印，为啥咱们不行呢？”

与传统的线材融化不一样，黄子帆在设计上做了很多改进；一般的喷头挤出机，容易爆料，旋转进的时候带不动，需要手拉，很麻烦，改造成双轮的……此次获奖的桌面彩色3D打印机，都是团队成员自己创意并制造的，大家买来框架、原材料，自己做零部件再一点点组装。

彩色3D打印作品

黄子帆介绍称，他设计的‘桌面彩色3D打印机’是根据三基色原理，采用红黄青三基色料丝，通过软件程序控制料丝的进料长度，在打印机喷头内进行融化融合获得任意色彩。

但取得的成功离不开学校的支持。大一时，黄子帆想进行3D打印研发，但苦于无资金、无场地、无设备，一直没有进展。董事长刘文魁得知后，召开专门会议进行研究，拿出50多万元作为科研经费支持黄子帆创业，并腾出单独房间作为实验室，配备专业指导教师。强有力的保障让黄子帆的研发团队如虎添翼。

据悉，这款“桌面彩色打印机”荣获“2015年全国青少年科技创意”大赛青年组一等奖、“2016年全国科技创新大赛”金奖等多项大奖，其个人也被评为“全国十佳创意之星”。

“彩色粘土3D打印机”获工程院院士点赞

在今年的全国科技活动周上，黄子帆研发的陶瓷3D打印机又引起了大家的围观。

黄子帆介绍，“我的陶瓷3D打印机分为‘柱坐标陶瓷3D打印机’和‘彩色粘土3D打印机’两种，它们的优点为是在传统的陶瓷制作中，历经淘泥、摞泥、拉坯、捺水、修坯等手工工艺，考验工匠的技术水平。”

柱坐标陶瓷3D打印机及其打印作品

‘柱坐标陶瓷3D打印机’是把传统的拉坯成型法和泥条盘筑成型法两种陶艺成型方法加以结合，运用于3D打印技术，承担了过去手工塑型制模的整个过程。

彩色粘土3D打印物品

而“彩色粘土3D打印机”是将“柱坐标陶瓷3D打印机”与“彩色3D打印机”的核心技术加以融合，，然后根据三基色原理，采用品红、黄、青三色粘土材料，通过控制高压气体将料筒内的三基色粘土压缩到进料口，通过控制挤出电机的转速，使其在挤出系统内进行充分混合并挤出，最终获得彩色粘土打印件。

中国工程院钟南山院士对“彩色粘土3D打印机”项目给予高度赞扬，对黄子帆进行了鼓励并握手合影留念，并邀请他们参加“第32届美国匹兹堡INPEX国际发明联展”和“第69届德国纽伦堡国际发明展”。

据悉，“柱坐标陶瓷3D打印机”荣获“第8届高等学校信息技术创新与实践活动”一等奖，“彩色粘土3D打印机”荣获“第13届中国青少年创造力大赛”金奖。