增材制造

　　增材制造（Additive Manufacturing，AM）技術(shù)是相對(duì)于傳統(tǒng)的材料切、削、磨等加工技術(shù)（被稱(chēng)為減材制造）而言，采用材料逐漸累加的方法制造實(shí)體零件的技術(shù)，是一種“自下而上”的制造方法。近二十年來(lái)，AM技術(shù)取得了快速的發(fā)展，“快速原型制造（Rapid Prototyping，RP）”、“3D打印(3D Printing  )”之類(lèi)各異的叫法分別從不同側(cè)面表達(dá)了這一技術(shù)的特點(diǎn)，均屬于增材制造技術(shù)范疇。

　　增材制造設(shè)備與現(xiàn)代微機(jī)技術(shù)緊密相關(guān)，它由零件的三維數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，設(shè)備接受三維數(shù)據(jù)之后，轉(zhuǎn)換為加工步驟，從而直接制造零件。同時(shí)隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展，增材制造技術(shù)內(nèi)涵仍在不斷深化，類(lèi)型也不斷擴(kuò)展。當(dāng)前增材制造技術(shù)主要有以下幾種實(shí)現(xiàn)途徑：

1、立體光固化成型（SLA），這是采用紫外線(xiàn)在液態(tài)光敏樹(shù)脂表面進(jìn)行掃描，每次生成一定厚度的薄層，從底部逐層生成物體。光固化打印的優(yōu)點(diǎn)是原材料的利用率高（接近100%），尺寸精度高，表面質(zhì)量?jī)?yōu)良，可用于制作結(jié)構(gòu)復(fù)雜的模型，并且打印設(shè)備尺寸、重量較小，缺點(diǎn)是原材料種類(lèi)有限。

2、選擇性激光燒結(jié)（SLS），即采用高功率的激光，對(duì)粉末加熱使其燒結(jié)成型。選擇性激光燒結(jié)工藝的優(yōu)點(diǎn)是材料范圍廣，除可燒結(jié)塑料、尼龍。聚碳酸酯等非金屬材料，還可打印金屬材料，且打印時(shí)無(wú)需支撐，打印的零件機(jī)械性能好、強(qiáng)度高。缺點(diǎn)是粉末狀材料比較松散，打印精度較難控制，且打印設(shè)備價(jià)格昂貴。

3、熔融沉積（FDM），是采用熱融噴頭，使塑性材料熔化后從噴頭內(nèi)擠壓而出，并沉積在指定位置固化成型。即類(lèi)似于“擠牙膏”的過(guò)程。這種打印方式價(jià)格低廉、體積小、操作難度相對(duì)較小，適合于家用和辦公室打印，缺點(diǎn)是成型件表面有明顯的條紋，產(chǎn)品層間的結(jié)合強(qiáng)度低、反應(yīng)速度慢。

4、3D打印，這是采用類(lèi)似噴墨打印機(jī)噴頭的工作方式，這種工藝與選擇性激光燒結(jié)十分類(lèi)似，只是將激光燒結(jié)過(guò)程改為噴頭粘連，光柵掃描器改為粘接劑噴頭。3D打印的優(yōu)點(diǎn)是打印速度快、成本較低，缺點(diǎn)是打印出來(lái)的產(chǎn)品機(jī)械強(qiáng)度不高。而國(guó)內(nèi)主流媒體與投資業(yè)普遍將增材制造（AM）統(tǒng)稱(chēng)為3D打印，該稱(chēng)謂已成為事實(shí)術(shù)語(yǔ)。