寶山區(qū)有這樣一對創(chuàng)客父女,父親楊江軍是寶山區(qū)楊帆航海模型俱樂部的教練員,其帶領(lǐng)的運動員獲得過全國青少年競標賽、全國航海模型競標賽等各大賽事的優(yōu)異成績,同時,他也是"家庭創(chuàng)客行動"的實踐者,利用3D打印技術(shù),制作了模型船體,是國內(nèi)第一條"3D打印一米級"遙控帆船,并在2016中國杯帆船賽首試成功,其學生也在該項賽事上獲得青少年組冠軍.

寶山區(qū)實施的"家庭創(chuàng)客行動",將創(chuàng)客文化植根于家庭,將創(chuàng)新基因通過家庭文化孕育與傳承.

成本材料價格3000元左右

楊江軍在年輕時,是寶山區(qū)第二少體校航海模型隊的隊員,曾多次代表學校參加航海模型比賽,對帆船構(gòu)造、航海行駛相當有研究."我們所熟知的傳統(tǒng)遙控帆船,在材質(zhì)上最早選用的是木質(zhì)構(gòu)架.木質(zhì)材料強度較低,不耐水,現(xiàn)在市面上流行的是玻璃鋼工藝,需要手工制作實體模具,工序繁瑣、誤差較大、不易修改,制作完成一艘一米級遙控帆船多則半年,少則3個月."楊江軍說,因為制作成本較高,購買一艘至少3至5萬元,如此高昂的價格對于航海模型隊是一筆不小的開銷,令他著實頭痛.

2013年,3D打印技術(shù)以低成本、短周期、高精度的優(yōu)勢,在國內(nèi)迅速升溫.2年后,寶山區(qū)首創(chuàng)"家庭創(chuàng)客行動",寶山區(qū)青少年科學技術(shù)指導站與中國兒童中心等單位聯(lián)合推廣"家庭創(chuàng)客行動",鼓勵每家每戶創(chuàng)建家庭創(chuàng)客工作坊,讓孩子天馬行空的想法獲得真正實現(xiàn).與此同時,區(qū)少科站引進了數(shù)臺能把想法變成現(xiàn)實的3D打印設(shè)備,為學生開設(shè)公益性的3D打印課程,舉辦大型家庭創(chuàng)客類活動贈送3D打印設(shè)備等活動,讓3D打印一步步走出實驗室,走入尋常百姓生活.楊江軍也成了寶山區(qū)青少年科學技術(shù)指導站的駐站創(chuàng)客.他經(jīng)常與站內(nèi)教師探討交流3D打印創(chuàng)作問題,在數(shù)控加工模型坊中嘗試設(shè)計制作自己的創(chuàng)意.或許是一種知識技能的遷移,他在學習3D打印創(chuàng)作的過程中突發(fā)奇想——是否可以使用3D打印方式制作模型船體?秉著一股闖勁,他給傳統(tǒng)制作模型船體來了一次"大換血".

首先,他對遙控帆船船體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、外部造型做出精確測量后,在電腦里繪制圖形進行三維設(shè)計,大大簡化了過去制作實體模具繁瑣的步驟;接著是分體打印.不一會兒,船體的前、中、后段從電腦屏幕中躍然于現(xiàn)實之中;然后再進行拼接.一切看似很順利,但合成之后模型船體在進行下水測試時出現(xiàn)漏水.他立即追根溯源,發(fā)現(xiàn)打印材料與拼接時,使用的膠水在耐水性、抗壓力和抗沖擊力等方面存在不足.于是,他開始在數(shù)控加工模型坊里進行不同材料的實驗比對,進行了數(shù)十次嘗試后,最終調(diào)配出高密度、耐水性強的3D打印材料——"超級HCPLA"和特制拼接膠水,不僅可以提高粘接強度,而且抗扭性能、耐水耐腐蝕性能均很強.經(jīng)過2周的設(shè)計與制作,一艘自主研發(fā)的由3D打印制作的一米級遙控帆船正式出爐.

"與傳統(tǒng)制作方式相比,大大縮短了制作時間,成本材料價格在3000元左右."楊江軍說.在深圳舉行的2016中國杯帆船賽上,他用自己創(chuàng)作的一米級遙控帆船參加比賽,經(jīng)歷了14米/秒的狂風,首次測試相當成功.他的學生陳嘉祺獲得青少年組冠軍.他希望,今后還能繼續(xù)提高遙控模型船的性能.

"小創(chuàng)客"在動手制作中找到自信

自從楊江軍加入"家庭創(chuàng)客行動"以來,他便和女兒楊嚴一起在書房的一角,建立家庭創(chuàng)客3D打印坊.從開始的一同學習3D打印,到如今互相切磋"技藝",就讀于寶山區(qū)實驗小學五年級學生楊嚴,逐漸成為一名3D打印創(chuàng)作的高手.過去,楊嚴一直在寶山區(qū)少科站學習3D打印創(chuàng)作,隨后建立的家庭創(chuàng)客3D打印工作坊,帶給她更大的創(chuàng)作空間,不僅自己做小小設(shè)計師,還能進行"私人訂制".如今,網(wǎng)上的3D打印創(chuàng)作社區(qū)已經(jīng)布滿了她的作品,如:七弦琴、媽媽的包等.

受到父親的影響,楊嚴成為一名小創(chuàng)客,將自己許多想法通過3D打印創(chuàng)作出來.在第二屆上海市創(chuàng)客新星大賽、第八屆上海市模型節(jié)上,她的3D創(chuàng)意打印創(chuàng)作項目均獲得一等獎.她還帶領(lǐng)學校里的同學一起加入到3D打印創(chuàng)作的學習中,不斷發(fā)揮想象,創(chuàng)造新 "玩意".

"女兒從小喜歡動手做東西,從中也找到了自信.在學校社團課上,經(jīng)常有同學向她請教,儼然成了‘小老師’."在楊江軍看來,創(chuàng)客行動促進了孩子全面成長.

上學期暑假,楊江軍又擔任起寶山區(qū)少科站舉辦的家庭創(chuàng)客3D打印創(chuàng)作學習班教學,帶領(lǐng)更多家庭學習使用3D打印方式制作遙控模型船體.楊江軍表示:"孩子們看著自己創(chuàng)作的遙控模型船揚帆起航,很有成就感."

來源：中國3D打印網(wǎng)