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  • 增材制造

     


     


    增材制造


     



     

    增材制造(Additive Manufacturing,AM)技术是采用材料逐渐累加的方法制造实体零件的技术,相对于传统的材料去除-切削加工技术,是一种“自下而上”的制造方法。近二十年来,AM技术取得了快速的发展,“快速原型制造(Rapid Prototyping)”、“三维打印(3D Printing )”、“实体自由制造(Solid Free-form Fabrication) ”之类各异的叫法分别从不同侧面表达了这一技术的特点。





    增材制造技术是指基于离散-堆积原理,由零件三维数据驱动直接制造零件的科学技术体系?;诓煌姆掷嘣蚝屠斫夥绞?,增材制造技术还有快速原型、快速成形、快速制造、3D打印等多种称谓,其内涵仍在不断深化,外延也不断扩展,这里所说的“增材制造”与“快速成形”、“快速制造”意义相同。





    应用领域


    以激光束、电子束、等离子或离子束为热源,加热材料使之结合、直接制造零件的方法,称为高能束流快速制造,是增材制造领域的重要分支,在工业领域最为常见。


    在航空航天工业的增材制造技术领域,金属、非金属或金属基复合材料的高能束流快速制造是当前发展最快的研究方向。


    经过20多年的发展,增材制造经历了从萌芽到产业化、从原型展示到零件直接制造的过程,发展十分迅猛。美国专门从事增材制造技术咨询服务的Wohlers协会在2012年度报告中,对各行业的应用情况进行了分析。在过去的几年中,航空零件制造和医学应用是增长最快的应用领域。2012年产能规模将增长25%至21.4亿美元,2019年将达到60亿美元。增材制造技术正处于发展期,具有旺盛的生命力,还在不断发展;随着技术发展,应用领域也将越来越广泛。





    航空领域应用

     

    高速、高机动性、长续航能力、安全高效低成本运行等苛刻服役条件对飞行器结构设计、材料和制造提出了更高要求。轻量化、整体化、长寿命、高可靠性、结构功能一体化以及低成本运行成为结构设计、材料应用和制造技术共同面临的严峻挑战,这取决于结构设计、结构材料和现代制造技术的进步与创新。





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