<p><br/></p><p style="line-height: 2em;"><img src="/uploads/images/20240530/e9288d5df63a1773e60be18345c79530.png" title="dcf7016b9674c0e320c6693b04ece994.png" alt="undefined" width="900" height="506"/></p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">增材制造技术(Additive Manufacturing Technology),英文缩写为AM,又叫添材制造技术、3D打印技术。增材制造作为一种新型制造方式,其原理是通过将三维实物模型降维至二维平面模型,之后二维逐层叠加构建三维实体,即一个降维转换和升维叠加的过程。<br/></p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">3D打印(3DP)即快速成型技术的一种,又称增材制造,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。</p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。</p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">具体描述该技术的实现方式是借助计算机进行实物CAD数字模型创建,并基于离散和堆积原理按照特定的垂直间距对模型进行水平分割,得到具有模型轮廓特征的切片截面,重复加工切面截面,最终通过烧结、熔覆等手段将加工截面逐层叠加,完成制造过程。增材制造技术在多个领域都有广泛的应用,并且随着技术的不断发展和成熟,其应用场景将会更加广泛。</p><p><br style="text-wrap: wrap;"/></p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">增材制造技术发展至今,已经形成了多种成熟的工艺技术,包括但不限于:</p><p style="line-height: 2em;"><br/></p><p style="line-height: 2em;">熔融沉积(FDM/FFF):使用热塑性材料,如ABS和PLA,通过加热熔化后逐层挤出。</p><p style="line-height: 2em;">分层实体制造(LOM):使用纸、塑料或金属箔等薄片材料,通过激光切割和粘合来逐层构建。</p><p style="line-height: 2em;">选区激光熔化(SLM):使用金属粉末,通过高能激光束熔化并融合粉末层,形成金属零件。</p><p style="line-height: 2em;">电子束熔炼(EBM):类似于SLM,但使用电子束而非激光束来熔化金属粉末。</p><p><br/></p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">增材制造的优势</p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">(1)极大的发挥设计者的创造性:不同于以减材为主的传统机械加工,增材制造过程不需要任何刀具、模具或者其他加工工具,设计过程不考虑刀具干涉等因素带来的局限,理论上能实现任意形状零件的制造,因此增材制造技术可以很大程度上发挥设计者的创造性;</p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">(2)节约资源增材制造过程是通过材料堆积的方式构建物体,材料利用率极高,基本上能实现零浪费,有利于资源节约;</p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">(3)降低开发成本:通过借助计算机系统辅助,增材制造可以减少加工工序、实现快速响应,这将增加设计开发的灵活性,大大缩短生产周期、降低研发成本。</p><p><br/></p><p><br/></p><p><br/></p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">应用场景</p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">1.航空航天领域:</p><p style="line-height: 2em;">制造复杂零件和结构件,如发动机部件、飞机框架等。</p><p style="line-height: 2em;">快速原型制作和测试,缩短研发周期。</p><p style="line-height: 2em;">轻量化设计,通过优化结构减少材料消耗。</p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">2.汽车制造领域:</p><p style="line-height: 2em;">个性化定制汽车零部件,如车身面板、座椅等。</p><p style="line-height: 2em;">原型制造和工具制造,加速产品开发和迭代。</p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">3.生物医疗领域:</p><p style="line-height: 2em;">制造医疗器械、假肢和人工关节等。</p><p style="line-height: 2em;">生物3D打印的细胞、组织和器官,用于医疗研究和治疗。</p><p style="line-height: 2em;">定制医疗植入物,如牙科种植体和骨科植入物。</p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">4.建筑领域:</p><p style="line-height: 2em;">打印建筑模型,用于设计和规划。</p><p style="line-height: 2em;">直接打印建筑结构件,如墙壁、柱子等,实现快速施工。</p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">5.食品加工领域:</p><p style="line-height: 2em;">打印巧克力、饼干、蛋糕等食品,实现个性化定制和创新设计。</p><p><br/></p><p style="line-height: 2em;">6.教育领域:</p><p style="line-height: 2em;">制作教学模型和教具,帮助学生理解复杂概念和结构。</p><p style="line-height: 2em;">促进教育创新和发展,提高学生的学习兴趣和参与度。</p><p><br/></p>