增材制造技术：革新传统制造方式，快速高效生产产品

增材制造技术也被称为材料累加制造（Material Increase Manufacturing）、快速成形（Rapid Proto_- typing，RP）、快速制造（Rapid Manufact uring，RM）、分层制造（Layered Manufacturing）、实体自由制造（Solid Free-form Fabrication）以及3D打印技术等。最早实现增材制造的是快速成形技术。该技术形成于20世纪80年代中期，并于美国出现第一台商用光固化成形机后得到快速发展。

增材制造技术融汇了近20多年的信息技术、新材料技术与制造技术等学科知识，综合利用了计算机、数控、激光、精密传动等手段，实现了计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）的有机结合，有效解决了传统制造方法中的许多技术难点。与传统的材料机械加工方法（如车、铣、磨等减材制造方法以及变形成形法）不同，增材制造技术源于离散/堆积的分层制造技术原理，根据在计算机上设计的三维CAD模型，利用逐渐增加材料的方法（如凝固、胶接、焊接、激光烧结、聚合或其他化学反应）来实现任意复杂形状及结构零部件或模具的一次性迅速精密制造成形。美国材料与试验学会（ASTM）F42国际委员会为增材制造技术下的定义为：依据三维CAD数据，将材料连接来制作物体的过程，相对去除制造，则是逐层累加过程。

增材制造技术能很快制作出所需产品样件，不需要传统的模具。制造过程不需要传统的夹具、刀具及各种工序，缩短了加工周期。越是复杂精细的产品，制造效率相比传统方法越显著提高。该技术还开创了一种产品开发的新模式，让产品工程师以最直观的方式进行设计，迅速直观地推演、检查、验证所设计的产品，使设计工作进入了一种随心所欲的境界，减少了产品开发的周期，较传统生产工艺具有制造周期短（由几周、几个月缩短为几个小时）、成本低等优点。同时，优化了设计过程中的人机交流，提高了产品更新换代的速度，减少了企业投资新产品的风险，从而响应了多变的市场需求。所制造的产品样件可用于新产品的评价，也可用于硅橡胶和熔模铸造模具的批量化生产。(www.xing528.com)

3D打印属于增材制造技术，指采用打印头、喷嘴或其他打印技术沉积材料来制造物体。3D打印技术核心是数字化控制下的层层堆积成形制造，是一种“自下而上”材料累加的制造方法，推进材料制备及成形一体化。英国《经济学人》杂志认为，3D打印技术将“与其他数字化生产模式一起推动实现第三次工业革命”。目前，以增材制造为代表的快速、高效、清洁的柔性制造技术在工业中获得广泛应用，有效解决了个性化小批量生产与制造成本之间的矛盾，同时促进了传统的大批量制造模式向个性化、独特化制造模式的发展。因此，增材制造技术已经成为了世界各国竞争的新焦点。近20年来，增材制造技术取得了快速的发展。我国自20世纪90年代初开始研究，目前部分技术水平与国外先进水平相当，但在成形材料、智能化控制和应用范围等方面较国外先进水平落后。