增材制造工藝與應(yīng)用任務(wù)2認(rèn)識(shí)增材制造的工作流程項(xiàng)目1增材制造設(shè)備基本操作4分組討論3新課講授2任務(wù)描述1教學(xué)目標(biāo)目錄教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：技能目標(biāo)：素質(zhì)目標(biāo)：理解增材制造的工作流程。具有流程優(yōu)化與問(wèn)題解決的能力。培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的主動(dòng)思考習(xí)慣。任務(wù)描述任務(wù)描述內(nèi)容：

了解增材制造的基本工作流程和特點(diǎn)，理解各流程的基本工作內(nèi)容，區(qū)分不同增材制造工藝的具體流程差異，思考學(xué)習(xí)增材制造的各流程的合理順序。1、增材制造工藝的基本工作流程

增材制造技術(shù)根據(jù)路線不同，可分為五個(gè)類別：光固化立體造型（SLA）、疊層實(shí)體制造（LOM）、三維打印快速成型（3DP）、熔融層技術(shù)（FDM）和選擇性激光燒結(jié)成型（SLS）。

這五種技術(shù)路線種，光固化立體造型（SLA）及、熔融層技術(shù)（FDM）不斷發(fā)展突破，已經(jīng)成為應(yīng)用較為廣泛的增材制造技術(shù)。

特別是、熔融層技術(shù)（FDM）近年來(lái)發(fā)展最快，已經(jīng)普遍推廣于大、中、小學(xué)教育和工藝美術(shù)設(shè)計(jì)等諸多領(lǐng)域；而疊層實(shí)體制造（LOM）和三維打印快速成型（3DP）這兩種技術(shù)路線基本上沒(méi)有得到實(shí)際應(yīng)用，研究者也較少。新課講授知識(shí)講解

雖然技術(shù)路線不同，但是五種快速成型技術(shù)的基本思路是一致的，即將三維實(shí)體離散成二維層片，完成二維打印后疊加形成三維實(shí)體。這種制造方式與傳統(tǒng)制造方式完全不同，它通過(guò)將三維制件轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的二維單元，不需要制作模具，大大減少設(shè)計(jì)周期，很好地滿足了不同客戶的需求。

零件的增材制造工藝主要包括以下五個(gè)步驟，如圖1-16所示：圖

1-16AM工藝流程知識(shí)講解（1）建立三維模型

目前，增材制造技術(shù)首先要通過(guò)三維繪圖軟件或3D掃描儀等方式先構(gòu)建三維模型，然后才能被打印。隨著增材制造技術(shù)的發(fā)展，相關(guān)的三維繪圖軟件逐漸豐富起來(lái)，有些軟件甚至可以將平面照片轉(zhuǎn)化成立體模型，如圖1-17所示咖啡杯的3D模型。

有些構(gòu)形輪廓不規(guī)則時(shí)，還需要對(duì)三維圖形進(jìn)行加工，例如添加支撐以保證打印順利進(jìn)行，也有專門的STL修復(fù)軟件用于解決這一問(wèn)題，如比利時(shí)MAGICS軟件。通常三維模型采用*STL格式存儲(chǔ)，以便分層軟件進(jìn)行識(shí)別和進(jìn)一步分層。STL文件中應(yīng)該包含有零件的尺寸、顏色、材料以及其他有用的特征信息。圖

1-17建立三維模型知識(shí)講解

獲得3D模型的途徑：使用三維畫(huà)圖軟件去建立模型、從網(wǎng)絡(luò)下載模型、使用三維掃描設(shè)備掃描獲得模型。

使用三維畫(huà)圖軟件去建立打印模型：要實(shí)現(xiàn)3D打印機(jī)功能最大化，必須具備使用軟件繪圖的能力。所謂功能最大化，就是3D打印機(jī)新設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)者的創(chuàng)作意圖，而不是一直重復(fù)打印同一個(gè)東西，或者只能打印網(wǎng)上下載的模型。3D打印之所以又稱快速成型技術(shù)，并不是因?yàn)樗慕ㄔ焖俣缺葌鹘y(tǒng)制造技術(shù)快。

假如利用自己制好的模具，采取注塑、擠塑等傳統(tǒng)制造技術(shù)，幾分鐘就可以生產(chǎn)一個(gè)塑料產(chǎn)品。而3D打印機(jī)根據(jù)模型的大小需要用幾個(gè)小時(shí)到幾十個(gè)小時(shí)不等的時(shí)間才能完成。但是，傳統(tǒng)制造技術(shù)在制造一個(gè)新產(chǎn)品之前必須開(kāi)模，有力模具材可以生產(chǎn)。通常，開(kāi)模需要花費(fèi)好幾個(gè)月，這個(gè)時(shí)候3D打印機(jī)的幾個(gè)小時(shí)甚至是幾十個(gè)小時(shí)就變得極具吸引力了。因此，使用3D打印機(jī)來(lái)完成新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)才是它真正的價(jià)值所在。知識(shí)講解

現(xiàn)在的繪圖軟件已有很多，如PROE、3DMAX、SOLIDWORKS、NX等都可以繪制三維模型圖，只需要最后輸出的格式是*STL格式即可。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件產(chǎn)生的模型文件輸出格式有多種，常見(jiàn)的有IPGI、HPGL、STEP、DXF和STL等，其中STL格式為增材制造行業(yè)通用的文件格式。知識(shí)講解

利用網(wǎng)絡(luò)下載模型：為了增加用戶對(duì)3D打印機(jī)的使用能力，不少3D打印機(jī)制造商開(kāi)始提供模型下載及打印服務(wù)。他們會(huì)在網(wǎng)上建立一個(gè)平臺(tái)，自己繪制或者激勵(lì)懂得繪圖的專業(yè)人員繪制模型并上傳至平臺(tái)，用戶可以直接下載這些模型，用3D打印機(jī)打印出來(lái)。

有些網(wǎng)站則提供打印服務(wù)，為沒(méi)有3D打印機(jī)的用戶提供打印服務(wù)，為沒(méi)有3D打印機(jī)的用戶提供指定的3D打印模型。通過(guò)這種方式，越來(lái)越多的潛在用戶發(fā)現(xiàn)3D打印的樂(lè)趣，開(kāi)始使用3D打印機(jī)。知識(shí)講解

三維掃描是集光、機(jī)、電和計(jì)算機(jī)于一體的高新技術(shù)，主要用于對(duì)物體空間外形、結(jié)構(gòu)及色彩進(jìn)行掃描，以獲得物體表面的空間坐標(biāo)參數(shù)。得出大量坐標(biāo)點(diǎn)的集合稱為點(diǎn)云（PointCloud）。它的重要意義在于能夠?qū)?shí)物的立體信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能直接處理的數(shù)字信息，創(chuàng)建實(shí)際物體的數(shù)字模型，為實(shí)物數(shù)字化提供了相當(dāng)便捷的手段，如圖1-18所示為各式各樣的三維掃描儀。圖

1-18各式各樣的三維掃描儀知識(shí)講解

以前人們通過(guò)拍照來(lái)留住特別的時(shí)光，自從有了增材制造技術(shù)之后，人們開(kāi)始復(fù)制一個(gè)小小的自己的立體塑像來(lái)留作紀(jì)念。在不少大城市已經(jīng)開(kāi)始出現(xiàn)這種像館，成為一種新的時(shí)尚。3D照相館正是應(yīng)用了3D掃描儀來(lái)獲得人體外形的打印數(shù)據(jù)，如圖1-19所示。圖

1-19通過(guò)三維掃描儀獲得需要的3D模型知識(shí)講解

目前精確的醫(yī)學(xué)整形外科也可以用三維掃描儀快速獲取需要制作假牙、假肢、需要面部整形、矯正等模型數(shù)據(jù)，如圖1-20所示。圖

1-20三維掃描儀應(yīng)用于牙模領(lǐng)域知識(shí)講解3D掃描儀價(jià)格仍較為昂貴，并且在操作上需要相當(dāng)?shù)募夹g(shù)知識(shí)，不夠簡(jiǎn)易。目前，網(wǎng)上出現(xiàn)了一些簡(jiǎn)單的3D掃描模塊和軟件。例如，有一款名為Itseez3D掃描儀可配合iPad使用，如圖1-21所示，Itseez3D讓iPad用戶可以將家具、鞋、玩具甚至是人體轉(zhuǎn)變?yōu)?D模型。這個(gè)軟件僅需在iPad上加裝一個(gè)小小的傳感器。也有消息稱，谷歌和蘋(píng)果公司都在計(jì)劃將3D傳感技術(shù)引入平板電腦中，將來(lái)只需要一個(gè)平板就可以實(shí)現(xiàn)3D掃描。人類社會(huì)的廣泛需求，必將推動(dòng)3D掃描儀的迅速發(fā)展。圖

1-21Itseez3D掃描儀知識(shí)講解（2）數(shù)據(jù)處理

將已經(jīng)繪制成型的三維模型，按Z軸豎直擺放，然后采用切片軟件把其切成二維層片，切割平面與Z軸垂直。切片時(shí)每層的厚度對(duì)制件質(zhì)量及成型時(shí)間有著重大影響。由于3D打印為逐層疊加制造，在實(shí)際加工時(shí)并不會(huì)按模擬的連續(xù)面線制造，而是采用小臺(tái)階式的離散數(shù)據(jù)取代連續(xù)的輪廓線，就像用多邊形無(wú)限趨近圓形一樣。

因此，切片厚度越小，“臺(tái)階效應(yīng)”越不明顯，精度也就越高。但是切片厚度也不是越薄越好，厚度太薄，會(huì)大大增加成型難度和成型時(shí)間。所以，切片厚度需要根據(jù)不同機(jī)型和制件來(lái)調(diào)整。而厚度的精準(zhǔn)度往往取決于分層件的性能優(yōu)劣和3D打印設(shè)備的精度，分別實(shí)現(xiàn)STL文件格式轉(zhuǎn)存和切片處理。知識(shí)講解數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及傳輸：

目前為止，大部分增材制造系統(tǒng)中，獲得的打印模型都會(huì)轉(zhuǎn)換成STL的文件格式。這種格式由美國(guó)3Dsystems公司開(kāi)發(fā)，是和當(dāng)時(shí)的成型工藝相配合的一種較為簡(jiǎn)單的語(yǔ)言，已經(jīng)成為當(dāng)前的增材制造技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。自從1990年以來(lái)，幾乎所有的CAD/CAM制造商都在他們的系統(tǒng)中整合了CAD-STL界面。STL格式數(shù)據(jù)，是一種用大量的三角面片逼近曲面來(lái)表現(xiàn)三維模型的數(shù)據(jù)格式。STL數(shù)據(jù)的精度直接取決于離散化時(shí)三角形的數(shù)目。一般地，在CAD系統(tǒng)中輸出STL文件時(shí)，設(shè)置的精度越高，STL數(shù)據(jù)的三角數(shù)目越多，文件就越大。特別是，面積大的表面需要采用數(shù)量較多的三角形逼近，這就意味著彎面部件的STL文件可能非常大。

但是STL文件格式也有很多缺點(diǎn)，在使用小三角形平面來(lái)近似接近三維實(shí)體，存在曲面誤差，缺失顏色、紋理、材質(zhì)、點(diǎn)陣等屬性。2010年，一種更完善的AMF語(yǔ)言格式開(kāi)始興起，逐漸取代STL，便于打印機(jī)固件讀取更為復(fù)雜、海量的3D模型數(shù)據(jù)。知識(shí)講解（3）設(shè)備準(zhǔn)備

所有的增材制造設(shè)備都有一些必要的加工參數(shù)設(shè)置，盡管有些增材制造設(shè)備是專門為幾種材料設(shè)計(jì)的，需要設(shè)置的參數(shù)非常少，使用過(guò)程中僅需要改變及格打印參數(shù)如分層厚度。而有一些增材制造設(shè)備需要設(shè)置的參數(shù)比較多，用戶可以通過(guò)操作軟件實(shí)現(xiàn)材料的選擇、打印速度的設(shè)定以及低污染模式等參數(shù)的設(shè)定。這些設(shè)備一般有一些缺省參數(shù)或者是上一次加工后保存下的參數(shù)，有時(shí)盡管參數(shù)選擇不單不會(huì)影響加工的進(jìn)行，但會(huì)一定程度上影響零件的質(zhì)量。如圖1-22所示，數(shù)據(jù)處理完成后，需要開(kāi)啟打印機(jī)，做好打印前的準(zhǔn)備工作，同時(shí)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)若模型有錯(cuò)及時(shí)返回修改。圖

1-22加工設(shè)備知識(shí)講解（4）加工

切片完成之后，系統(tǒng)將根據(jù)切片時(shí)設(shè)定的每層厚度確定各層的高度Z位置，按照切片獲得的二維平面圖形進(jìn)行打印加工。

每打印完一層，成型平面相對(duì)于成型噴絲頭下降一層，然后繼續(xù)執(zhí)行下一層打印，以此類推。在此過(guò)程中，只要選擇合適的技術(shù)參數(shù)（如溫度、速度、填充密度等），就能確保層與層之間粘連良好，即可保證逐層疊加打印成型。在加工過(guò)程中只要系統(tǒng)沒(méi)有檢測(cè)到錯(cuò)誤，零件一般可以順利的加工完成。知識(shí)講解（5）后處理

零件通過(guò)增材制造工藝制作好之后，就需要將零件周邊的多余材料清理干凈，也要將零件與制造平臺(tái)分開(kāi)，同時(shí)成型完成后，零件上會(huì)有明顯的逐層堆積紋路，同時(shí)也能存在若干表面缺陷。

例如，由材料本身的脹縮導(dǎo)致的微小形變或應(yīng)力產(chǎn)生的問(wèn)題以及由于機(jī)械精度原因?qū)е卤砻娴牟还鉂崋?wèn)題等。這些問(wèn)題都需要通過(guò)后處理予以解決。一般的后處理方式有：打磨、浸噴樹(shù)脂、瞬時(shí)高溫氣流、溶劑蒸汽等。知識(shí)講解2.其他類型增材制造技術(shù)的原理

不同類型的增材制造技術(shù)的原理有所不同，因此這些增材制造設(shè)備的操作方法也不盡相同。但即便增材制造設(shè)備的類型多種多樣，但增材制造的基本工作流程是一致的，如圖1-23所示，增材制造工藝的全過(guò)程可以歸納為三個(gè)步驟。圖

1-23增材制造的基本工作流程知識(shí)講解（1）前處理

前處理是在增材制造前準(zhǔn)備打印文件，主要包括三維CAD數(shù)字模型的建立、數(shù)字模型的近似處理和分層切片處理，前處理的好壞是獲得良好成品的關(guān)鍵。其中三維數(shù)字模型是3D打印的基本數(shù)據(jù)，可通過(guò)直接獲取、正向建模和逆向建模三種途徑獲得。

數(shù)字模型的近似處理是將三維CAD模型轉(zhuǎn)化為通用STL格式文件，從而使得3D打印和建模相對(duì)獨(dú)立。分層切片處理是將STL模型轉(zhuǎn)化為一系列相互平行的二維截形的圖形，以便生成控制3D打印機(jī)動(dòng)作的指令集合。知識(shí)講解（2）分層疊加成型

分層疊加成型是增材制造的核心，也是不同制造工藝的主要區(qū)別所在，包括模型二維截面輪廓的制作與疊加。用增材制造設(shè)備逐層沉積成型材料來(lái)實(shí)現(xiàn)模型的幾何特征、材質(zhì)、用途和性能要求，選擇最合適的3D打印機(jī)類型和最佳的工藝路線。知識(shí)講解（3）后處理

后處理是增材制造成型零件的修整工序，主要提高模型表面質(zhì)量、改善零件的機(jī)械性能。不同的增材制造工藝其后處理過(guò)程有所不同，主要包括工件的剝離、后固化、修補(bǔ)、打磨、拋光和表面強(qiáng)化處理等。知識(shí)講解3.增材制造技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

增材制造技術(shù)是采用材料逐漸累加的方法制造實(shí)體零件的技術(shù)，相對(duì)于傳統(tǒng)的材料去除一切削加工技術(shù)，是一種“自下而上”的制造方法。這一技術(shù)不需要傳統(tǒng)的刀具、夾具及多道加工工序，在一臺(tái)設(shè)備上可快速而精密地制造出任意復(fù)雜形狀的零件，從而實(shí)現(xiàn)“自由制造”，解決許多過(guò)去難以制造的復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件的成形，并大大減少了加工工序，縮短了加工周期。而且越是復(fù)雜結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，其制造的速度作用越顯著。

增材制造原理與不同的材料和工藝結(jié)合形成了許多增材制造設(shè)備，目前已有的設(shè)備種類達(dá)到20多種。該技術(shù)一出現(xiàn)就取得了快速發(fā)展，在消費(fèi)電子產(chǎn)品、汽車、航天航空、醫(yī)療、軍工、地理信息、藝術(shù)設(shè)計(jì)等多個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。其特點(diǎn)是單件或小批量的快速制造，這一技術(shù)特點(diǎn)決定了快速成型在產(chǎn)品創(chuàng)新中具有顯著的作用。知識(shí)講解與傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式相比，增材制造技術(shù)大有顛覆傳統(tǒng)、重塑制造業(yè)生產(chǎn)模式的趨勢(shì)，其優(yōu)勢(shì)主要包括：（1）使復(fù)雜模型的直接制造成為可能，提高了制造復(fù)雜零件的能力，大大提升產(chǎn)品形狀和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度；（2）使模型或零件的制造時(shí)間縮短數(shù)倍甚至數(shù)十倍，大大縮短新產(chǎn)品研制周期；（3）可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤，做到早找錯(cuò)、早更改，避免更改后續(xù)工序所造成的大量損失，顯著提高新產(chǎn)品投產(chǎn)的一次成功率；（4）增材制造讓企業(yè)以更低廉的成本，快速制造個(gè)性化產(chǎn)品。其小批量生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)，與現(xiàn)代消費(fèi)者日新月異的需求更完美地契合；（5）使設(shè)計(jì)、交流和評(píng)估更加形象化，使新產(chǎn)品設(shè)計(jì)、樣品制造、市場(chǎng)訂貨、生產(chǎn)準(zhǔn)備等工作能并行進(jìn)行，支持同步（并行）工程的實(shí)施；（6）解決人才短缺問(wèn)題和降低生產(chǎn)成本:相較于傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，增材制造能有效降低生產(chǎn)成本與進(jìn)入門檻。（7）節(jié)省了大量的開(kāi)模費(fèi)用，成倍降低新產(chǎn)品研發(fā)成本。知識(shí)講解4.增材制造行業(yè)發(fā)展前景

增材制造產(chǎn)業(yè)在國(guó)家政策的大力支持下，發(fā)展迅速。在3D打印專用材料及裝備、增材制造工藝及裝備以及增材制造產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)制造相結(jié)合協(xié)同發(fā)展方面，國(guó)內(nèi)均取得了較大的突破。目前中國(guó)增材制造產(chǎn)業(yè)仍處于快速發(fā)展階段，發(fā)展前景廣闊，主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面。（1）國(guó)家政策支持

近年來(lái)，我國(guó)高度重視增材制造技術(shù)發(fā)展，陸續(xù)推出《增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2017-2020年）》《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》等一系列產(chǎn)業(yè)政策規(guī)劃，為我國(guó)增材制造行業(yè)的發(fā)展提供了有力支持，有助于推動(dòng)增材制造行業(yè)進(jìn)入長(zhǎng)期快速增長(zhǎng)通道。知識(shí)講解（2）行業(yè)生態(tài)體系成形

隨著行業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用的深入，圍繞增材制造設(shè)備、軟件、材料、工藝及相關(guān)方向逐步形成了行業(yè)生態(tài)體系，包含增材制造設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)，材料的研發(fā)、制備，以及去除、回收等工藝及裝備，后續(xù)加工、精加工、熱處理等后處理，與傳統(tǒng)加工技術(shù)及裝備的結(jié)合，輔助設(shè)計(jì)軟件、工程處理軟件、仿真模擬軟件、智能處理軟件、云管理平臺(tái)以及工業(yè)化生產(chǎn)和調(diào)度的制造執(zhí)行系統(tǒng)等，各方面充分協(xié)同，形成了更系統(tǒng)化的解決方案，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。知識(shí)講解（3）行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景潛力巨大

近年來(lái)，增材制造的應(yīng)用已在航空航天、汽車、醫(yī)療、模具等多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)取得了重大進(jìn)展，并逐步擴(kuò)展到個(gè)性化穿戴等與個(gè)體聯(lián)系緊密的領(lǐng)域。相對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)龐大的應(yīng)用場(chǎng)景，增材制造的應(yīng)用場(chǎng)景仍有很大潛力待挖掘，未來(lái)隨著增材制造在更多領(lǐng)域進(jìn)行推廣并在各行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)一步深度普及，增材制造將獲得更廣闊的增量市場(chǎng)。知識(shí)講解（4）行業(yè)應(yīng)用不斷深化

隨著增材制造技術(shù)，尤其是金屬增材制造技術(shù)的進(jìn)步，行業(yè)開(kāi)始擺脫只能“造型”的限制，而是與眾多傳統(tǒng)加工制造技術(shù)手段一樣，成為現(xiàn)代制造的重要工藝，直接生產(chǎn)終端零部件。航空航天、醫(yī)療、汽車、模具等工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，開(kāi)始采用多臺(tái)增材制造設(shè)備作為生產(chǎn)工具來(lái)提供批量化的生產(chǎn)服務(wù)，與傳統(tǒng)制造融為一體，縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本和提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率。知識(shí)講解（5）精度控制技術(shù)

增材制造的精度取決于材料增加的層厚和增材單元的尺寸和精度控制。增材制造與切削制造的最大不同是材料需要一個(gè)逐層累加的系統(tǒng)，因此再涂層(recoating)是材料累加的必要工序，再涂層的厚度直接決定了零件在累加方向的精度和表面粗糙度，增材單元的控制直接決定了制件的最小特征制造能力和制件精度?，F(xiàn)有的增材制造方法中，多采用激光束或電子束在材料上逐點(diǎn)形成增材單元進(jìn)行材料累加制造，如：金屬直接成形中，激光熔化的微小熔池的尺寸和外界氣氛控制，直接影響制造精度和制件性能。激光光斑在0.1～0.2mm，激光作用于金屬粉末，金屬粉末熔化形成的熔池對(duì)成形精度有著重要影響。通過(guò)激光或電子束光斑直徑、成形工藝（掃描速度、能量密度）、材料性能的協(xié)調(diào)，有效控制增材單元尺寸是提高制件精度的關(guān)鍵技術(shù)。知識(shí)講解

隨著激光、電子束及光投影技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)將發(fā)展兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)：

一是金屬直接制造中控制激光光斑更細(xì)小，逐點(diǎn)掃描方式使增材單元能達(dá)到微納米級(jí)，提高制件精度；另一個(gè)方向是光固化成形技術(shù)的平面投影技術(shù)，投影控制單元隨著液晶技術(shù)的發(fā)展，分辨率逐步提高，增材單元更小，可實(shí)現(xiàn)高精度和高效率制造。發(fā)展目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)增材層厚和增材單元尺寸減小10～100倍，從現(xiàn)有的0.1mm級(jí)向0.01～0.001mm發(fā)展，制造精度達(dá)到微納米級(jí)。知識(shí)講解（6）高效制造技術(shù)

增材制造在向大尺寸構(gòu)件制造方向發(fā)展，如金屬激光直接制造飛機(jī)上的鈦合金框架結(jié)構(gòu)件，框架結(jié)構(gòu)件長(zhǎng)度可達(dá)6m，目前制作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，如何實(shí)現(xiàn)多激光束同步制造、提高制造效率、保證同步增材組織之間的一致性和制造結(jié)合區(qū)域質(zhì)量是發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。此外，為提高效率，增材制造與傳統(tǒng)切削制造結(jié)合，發(fā)展增材制造與材料去除制造的復(fù)合制造技術(shù)是提高制造效率的關(guān)鍵技術(shù)。

為實(shí)現(xiàn)大尺寸