技术原理

• 增材制造通过将材料逐层堆积来构建三维物体，与传统的减材制造方法（如切削加工）相反。

• 首先，需要根据所需制造的物体创建三维模型，然后将模型进行切片处理，生成一系列的二维截面图像。

• 接着，增材制造设备根据这些二维截面图像，依次将材料逐层添加并固化或粘结，最终形成三维物体。

主要工艺

• 光固化立体造型：利用液态光敏树脂在紫外光照射下迅速固化的特性，将液态树脂逐层固化堆积成所需的三维物体。

• 选择性激光烧结：以粉末材料为原料，通过激光有选择地烧结粉末，使烧结部分固化成型，未烧结的粉末则作为支撑材料或可在后续处理中去除。

• 熔融沉积造型：将丝状的热塑性材料加热熔化后，通过喷头挤出并逐层沉积在工作台上，冷却凝固后形成三维物体。

• 电子束熔化成型：利用电子束作为能量源，在真空环境中熔化金属粉末，逐层制造出金属零件，适用于制造高性能的金属零件。

核心优势

• 高度定制化：能够根据客户的特定需求，快速制造出个性化的产品，满足不同用户的个性化需求，在医疗、珠宝、时尚等领域具有独特的优势。

• 复杂结构制造能力：可以轻松制造出传统制造方法难以实现的复杂结构，如内部有复杂空腔、通道或晶格结构的零件，为产品的创新设计提供了更大的空间。

• 快速原型制造：大大缩短了产品的研发周期和上市时间，在产品设计的早期阶段，能够快速将数字模型转化为物理原型，方便进行设计验证、功能测试和优化改进。

应用领域

• 航空航天：用于制造航空发动机叶片、燃烧室、卫星零部件等，可减轻部件重量、提高性能和可靠性，同时缩短生产周期和降低成本。

• 汽车工业：制造汽车发动机缸体、内饰件、零部件原型等，加速汽车研发过程，实现轻量化设计，提高燃油经济性和车辆性能。

• 医疗领域：制作定制化的医疗器械，如假肢、牙套、植入物等，还可用于生物组织工程，打印出具有生物活性的组织和器官模型。

• 建筑行业：能够打印出建筑模型、构件甚至是整栋房屋，为建筑设计和施工提供了新的思路和方法，提高建筑的设计自由度和施工效率。

发展趋势

• 多材料复合打印：实现多种不同材料在同一物体中的集成打印，使制造出的产品具有更复杂的功能和性能。

• 微观尺度制造：向微观和纳米尺度发展，可用于制造微纳传感器、生物芯片、微机电系统等微小而精密的器件。

• 智能化制造：结合人工智能、大数据等技术，实现增材制造过程的智能化控制和优化，提高生产效率、产品质量和稳定性。

• 云制造服务：通过云计算平台，将增材制造设备、设计资源和服务进行整合，实现资源的共享和优化配置，降低使用门槛和成本。