文物逆向修復、造無碳小車，這里的勞動課教給你

金屬廢料循環再制造 南京工業大學供圖

“對文物進行逆向修復、回收金屬廢料再制造出新的產品、造出能按預定軌跡運行的無碳小車、制造簡易小榔頭……這些新穎有趣的課程，一上線就被大家一搶而空！”南京工業大學能源學院能動2103班學生林昊說，學院最近給同學們提供的這一系列勞動實踐課程，很對同學們的“胃口”，他也是在課程發布后幾秒鐘之內，“拼手速”才搶到了其中的“循跡無碳小車制作”課程。

文物逆向修復到底怎么修復、怎么造出無碳小車、用回收的金屬廢料能造出啥……

逆向修復讓文物“重現”

在南京工業大學工程實訓基地“逆向文物修復與數字化重現”教室內，只見同學們一個個汗流浹背，忙得熱火朝天。在一堆古董瓷器碎片前，聽了老師介紹，同學們才知道這原來是一件清朝雍正年制的琺瑯彩描金六方花菇。在老師指導下，同學們先用手機、三維掃描儀等設備從不同角度對文物碎片進行拍攝掃描以采集數據，并使用專門的逆向軟件進行逆向建模，獲取文物碎片的高精度模型；再利用三維造型軟件對模型進行編輯，將碎片拼合在一起，把一些凹坑、缺角補上，從而獲得完整文物的高精度模型；最后再用3d打印機將獲取的完整模型打印出來，重建文物實體。

“從設計到產品，這是一個‘正向設計’的過程。而‘逆向’就是一個從產品到設計的過程。”南工大工程訓練中心教師羋天介紹，文物逆向修復，就是由現存的文物殘跡，反推文物的原始模型。“逆向技術在修復文物時具有快速、較高精度、不會產生二次損害等優點，可彌補常規文物修復的局限性。”南工大能動2101班學生楊笑塵說，大家在老師指導下，做出了八個完整的文物模型，“不僅深化了對專業知識的理解，我們還學會了三維掃描、逆向建模這些‘高端’的新科技！”

循跡無碳小車的奇妙體驗

在“循跡無碳小車設計與制作”車間內，南工大教師馬旭正在指導同學們進行小車的原理分析。“所謂無碳，是指小車運行的動能完全由重力勢能提供，就是由砝碼下落的重力勢能通過皮帶傳遞轉化為前進的動力。循跡是指按預設軌跡運行。我們的實訓操作課，首先讓同學們依據所學專業知識，在拆解樣車和再組裝這個過程中，掌握無碳小車的內部結構、運轉方式及其設計原理、設計思路；進而完成零部件圖紙繪制，然后經過車工、鉗工、線切割、3d 打印等工序完成零件加工；最后裝配、調試，完成小車組裝和功能呈現。”馬旭說，這樣的過程，既讓同學們在實踐運用中加深了對專業理論知識的理解，提升了分析解決機械工程問題的能力和動手能力，又培養了同學們的團隊協作精神和精益求精的工匠精神、勞動觀念。

“車工、鉗工、切割、組裝……實際加工是個非常漫長的過程，期間經歷了無數次失敗，但大家分工合作造出了三輛無碳小車，當看到小車終于可以按預定軌跡奔跑起來時，感覺真是一次奇妙的體驗！”林昊很興奮。

金屬廢料“變廢為寶”

在金屬加工廢料循環再制造車間內，前期工程訓練期間產生的金屬廢料——碎鋁屑，成了同學們“變廢為寶”的原始材料，經過回收處理，同學們將要造出新產品——變速機構。“利用三維造型軟件建立全套變速機構的模型，再3d打印出各零件模型，用于制作鑄型。然后將熔化的鋁廢料澆鑄成零件毛坯，再對毛坯按設計要求進行打磨、鉆孔、攻絲等加工處理。最后將加工好的零件進行組裝調試，最終我們完成了三套變速機構的設計與加工制作。” 南工大能動2104學生符明晗說，同學們做出來的變速機構雖然還不夠完美，但過程中大家體驗到了勞動的艱辛和滿滿的成就感。