▲新华社/图

“2月4日晚上，我全程观看了冬奥会开幕式，看到自己亲手制作的冬奥会主火炬在鸟巢体育馆点燃升起的时候，我心情特别激动。我作为芜湖人，我们作为芜湖土生土长的企业，能全程参与冬奥会主火炬的研发与生产，光荣而自豪！”

▲冬奥会开幕式视频截图

在讲述如何全程参与北京冬奥会主火炬的研发与生产过程时，安徽哈特三维科技有限公司总工程师沈力依然很激动。

▲哈特三维科技有限公司 饶姣姣/摄

2月4日晚，北京冬奥会开幕式上，主火炬以一种令人惊讶的方式亮相，随着最后一棒的火炬手将火炬放入“雪花”中央，星光璀璨，“雪花”绽放，小小的火苗传达低碳环保理念，“微火”前所未有，主火炬塔被点燃的一刻，你或许完全没有想到，燃烧的主火炬竟然是公司总部位于芜湖的一家科技公司“打印”出来的。并且全程参与研发与生产的公司总工程师——出生于1994年的沈力也是土生土长的芜湖人。

位于芜湖市繁昌经济开发区安徽省春谷3D打印智能装备产业园的安徽哈特三维科技有限公司利用3D打印科技“智造”出冬奥会主火炬，利用“黑科技”全程参与冬奥会主火炬的研发与生产。

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冬奥会主火炬外形部件均是“芜湖造”

2月4日，随着最后一棒的火炬手将手持火炬插入“雪花”中心，奥运火焰与96朵晶莹剔透的雪花、6条飘逸的橄榄枝交相辉映——这就是北京冬奥主火炬，冰与火实现完美相融。

火炬，一直以来都是历届奥运会开幕式的关键一环，集万千瞩目于一身。北京冬奥会的火炬家族包括三位成员，分别是手持火炬、主火炬、三胞胎场外火炬（北京冬奥会开幕以来，矗立在北京、延庆、张家口三个赛区的火炬台）。这其中，最后一棒的手持火炬转化为主火炬，主火炬也在奥运历史上首次使用了“微火”方式，惊艳世界。

据哈特三维负责人刘桐介绍，冬奥会主火炬由航天科技集团总体负责，“飞扬”主火炬核心部件，也就是心脏内核由航天科技集团设计，运用了液体火箭发动机的氢能技术。而主火炬的外飘带、内飘带及燃烧系统均是安徽哈特三维科技有限公司利用3D技术打印出来的，再经过后期抛光后组装，从外形上就能看到一个完整成型的“飞扬”主火炬了。

▲打印中的火炬内飘带 哈特三维供图

“我们在冬奥会开幕式上看到的插入‘雪花’中心的主火炬就是我们打印的。在开幕式上看到主火炬的那一刻，我的心情无法言语，当时，我就激动地跟家里人说这个主火炬就是我做的，家里人还以为我开玩笑，都不相信。”哈特三维总工沈力描述观看开幕式当天的情形时，面带笑意，自豪之情溢于言表。“

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历时一年多 四易其稿 方得“飞扬”

哈特三维负责人刘桐告诉我们，从2020年9月份接到相关科研任务开始，到2021年10月底火炬最终成型，历时一年多时间。这期间从最开始的实验制品到材料不停地实验更换，几易其稿，才最终形成我们现在看到的“飞扬”火炬。

据介绍，航天科技集团，哈尔滨工业大学、哈特三维联合攻关，利用在航天工业中应用日益广泛的3D打印技术来制造火炬，对多种3D打印材料进行了测试北京冬奥会主火炬点燃，对火炬内部结构进行了优化，对打印工艺进行系统的验证和改进，最后成功制备出完全满足要求的氢火炬及其燃烧系统，保障火炬燃烧的可靠性。

据刘桐介绍，安徽哈特三维科技有限公司是哈尔滨工业大学投资入股企业，依托学校在航空航天先进金属材料方面的研发优势，以及自身具备的技术研发硬实力，用芜湖的科技“智造”水平承担起了北京冬奥会主火炬的研发与生产。

刘桐告诉我们，3D打印这项科技在火炬研发生产中也契合了各方面要求，“3D打印技术可以快速制造、快速成型，一个成型的火炬使用传统的模具塑形再到加工生产，时间周期长，无法适应在高强度恶劣环境中不断实验又不断推翻改进的技术要求，另外，火炬内部的格栅与燃气管等精密部件，也是传统加工制造业的难点。”

▲用于3D打印主火炬的哈特三维打印机 哈特三维供图

据该公司总工沈力介绍，为了保证火炬外观质量和燃烧效果，除尺寸精度要求外，还需要保证3D打印火炬内部致密度接近100%，也就是要保证内部燃烧器气密性要求和火炬表面抛光质量要求北京冬奥会主火炬点燃，火炬各部件内部孔隙与缺陷接近于零。所以，哈工大苏彦庆教授团队与哈特三维技术团队通过对多种3D打印材料进行测试和优化，对火炬内部结构进行了成形工艺优化，对燃烧器3D打印工艺进行了系统验证和改进，最终成功制备出完全满足要求的氢火炬及其燃烧系统，完全满足主火炬生产的各方面要求，保障了冬奥会主火炬燃烧的可靠性。

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冬奥火炬零排放背后的奥秘

熊熊燃烧的奥运主火炬闪烁着“绿色冬奥”“科技冬奥”的火光。据了解，北京冬奥会“飞扬”火炬的心脏由航天科技集团设计，他们运用液体火箭发动机的氢能技术，首次实现了冬奥会火炬的“氢”舞飞扬。“飞扬”火炬采用绿色环保、燃烧性好的氢气作为燃料，是世界首套高压储氢火炬，实现了冬奥会历史上火炬的零碳排放。“飞扬”氢火炬成功研制，是火箭发动机技术在奥林匹克舞台上的完美应用，助力北京冬奥会实现“绿色环保、科技创新”的美丽梦想。

据了解，“飞扬”火炬外观设计由清华美术学院校友李剑叶团队完成，“飞扬”火炬造型如丝带飘舞，旋转上升，最后呈现为飞扬的火焰，饱含着美好的寓意，充满艺术感的造型进一步压缩了内部空间，增加了设计、加工和制造难度。

▲3D打印并抛光后的火炬外飘带 哈特三维供图

安徽哈特三维科技有限公司负责人刘桐说，主火炬的“高颜值”需要过硬的技术支撑，既要展现火炬的轻盈，又要实现整体结构的稳定性，为了实现北京冬奥会火炬航天技术和艺术的完美结合，对火炬材料和加工制造技术提出了非常高的要求。

在主火炬和手持火炬的设计研制中，航天技术贡献巨大，航天科技集团利用核心高科技研发实力负责火炬整体设计研发，哈尔滨工业大学发挥多年来在新材料、精密成形技术和装备研发方面的技术优势，最终选定在3D打印科技水平处于国内第一梯队的安徽哈特三维科技有限公司，三方联合攻关，采用3D打印科学技术，攻克了火炬在研制过程中精密成形的难题。

芜湖“智造”的主火炬，在北京冬奥会这个世界瞩目的平台崭露头角，充分体现了芜湖“智造”的水平和竞争力，值得全市所有企业和市民为之骄傲！

当前，芜湖正在积极打造创新创业新高地，争当“创业江淮”排头兵，通过引进一批领军人才、高端人才和国内头部企业、创新型企业，推动传统产业转型升级、新兴产业开花结果、未来产业谋篇布局。芜湖致力于打造新思路的试验地、新事物的生发地、新产品的首发地，将采取更多措施集聚更为丰富的资源要素，推动更多的技术、产品、成果从芜湖走向市场、走向世界，和这座城市同步崛起、共同起飞，让“芜湖制造”“芜湖智造”“芜湖创造”享誉天下！