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谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
增材制造技分析
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
增材制造技术最新版精品课件第五章 增材制造技术-PPT
②在激光功率增大时，烧结件强度也会随着增大。当激光功率比较低时，粉 末颗粒只是边缘熔化而黏结在一起，颗粒之间存在大量间隙，使得强度不会 很高；但是激光功率过大会加剧因热收缩而导致的制件翘曲变形。
平面，相邻两道扫描线的合理搭接是必不可少的。一般来说，搭接率高的层 面质量优于搭接率低的层面质量。随着搭接率的增加，能量密度增加，表面 粗糙度值增大，表面质量下降。
5.1 增材制造材料的工艺参数
（2）扫描路径 扫描路径是指零件每层内部的填充方式。扫描路径将影响层面质量。采
用先扫描零件的长边的方式，前几条线形成的层面质量较好，但随着扫描的 进行，由于真空中散热条件较差，热量累积严重，因此导致熔池过热沸腾， 金属小液滴飞溅而出，冷却后形成小球落在未扫描的粉层上，从而影响了层 面的表面质量。在电子束扫描过程中，如果先扫描短边会使热量的积累更加 严重，层面的后半部分由于金属小球的“污染”，因此质量更差。
5.1 增材制造材料的工艺参数
（2）铺放压力 即压辊加载于预浸丝上的压力，可以将单位宽度的预浸丝所受压力载荷
大小作为铺放压力。铺放压力选择太小会导致树脂面积变化率太小，树脂扩 散不充分，此时预浸丝与基底的粘结性不足、贴合状态不佳；而选择铺放压 力过大会导致预浸丝横向变形程度加大。
（3）铺放速率 直接决定载荷作用时间，铺放速率过大将导致载荷作用时间过短，树脂扩
5.2 增材制造零件的微观结构特性
（3）纹理的变化条件 纹理的变化可通过改变增长条件来实现，例如改变层与层之间扫描图
案的旋转方式。研究人员通过改变扫描速度和激光功率，使平面上蜂窝状 结晶和混合凝固模式之间产生变化，形成了图5-4所示的结构，这种结构 肉眼是不可见的，一般可通过晶体取向的电子反向散射衍射（EBSD）成像 得到。如图5-5所示为通过调节工艺参数对局部纹理的控制图。
增材制造技术
2.产品多样化不增加成本。（一台打印机，不需要改动模具） 3.生产周期短。（最大的优点） 4.零技能制造。（相对于传统制造所需要的操作技能很少） 5.不占空间，便携制造。（可应用于灾区，战场） 6.节省材料。（没有废料、回料等） 7.精确的实体复制。（3D照相馆） 缺点：1.材料限制：目前可用材料有限，无法支持各种各样的材料。 2.机器限制：对机器要求高，无法打印动态物体。 3.花费负担：成本昂贵，暂时难以进入大众家庭。
增材制造技术
主要内容
▪ 1.增材制造概述 ▪ 2.增材制造的原理与方法 ▪ 3.3D打印发展与现状
什么是增材制造技术？
▪ 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。基于不同的分类原则和理解方式，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。
常见的3D打印技术
2. SLA(光固化技术 ) ：立体光固化成型 工艺(Stereolithography Apparatus， SLA)，又称立体光刻成型。
原理：液槽中会先盛满液态的光敏树 脂，氦—镉激光器或氩离子激光器发射 出的紫外激光束在计算机的操纵下按工 件的分层截面数据在液态的光敏树脂表 面进行逐行逐点扫描，这使扫描区域的 树脂薄层产生聚合反应而固化从形成工 件的一个薄层。
增材制造的关键技术
一是材料单元的控制技术。 即如何控制材料单元在堆 积过程中的物理与化学变 化是一个难点，例如金属 直接成型中，激光熔化的 微小熔池的尺寸和外界气 氛控制直接影响制造精度
和制件性能。
二是设备的再涂层技 术。增材制造的自动化涂 层是材料累加的必要工序， 再涂层的工艺方法直接决 定了零件在累加方向的精 度和质量。分层厚度向 0.01mm发展，控制更小 的层厚及其稳定性是提高 制件精度和降低表面粗糙
《增材制造技术》课件
具有较好的弹性和耐磨性，常用于 制造橡胶制品、密封件和减震元件 等。
陶瓷材料
氧化铝
具有高硬度、良好的耐腐蚀性和 绝缘性能，常用于制造陶瓷制品
、耐火材料和电子元件等。
氮化硅
具有高硬度、良好的耐热性和化 学稳定性，常用于制造高温陶瓷
制品和耐磨元件等。
碳化硅
具有高硬度、良好的导热性和化 学稳定性，常用于制造高温陶瓷
设备成本
增材制造设备成本较高，对于小型企业和初创企业来说是一大挑战 。
成本挑战
材料成本
增材制造使用的特殊材料成本较高，增加了 制造成本。
运营成本
增材制造设备的维护、校准和操作需要专业 人员，增加了运营成本。
时间成本
增材制造的制造周期较长，增加了时间成本 。
市场前景
航空航天领域
增材制造技术在航空航天领域 的应用前景广阔，可制造出轻
《增材制造技术》 ppt课件
REPORTING
• 增材制造技术概述 • 增材制造技术原理 • 增材制造材料 • 增材制造的应用实例 • 增材制造技术的挑战与前景 • 增材制造技术发展趋势与展望
目录
PART 01
增材制造技术概述
REPORTING
定义与特点
定义
增材制造技术是一种通过逐层堆积材料来构 建物体的制造方法。
应用领域
航空航天
用于制造复杂零部件，减轻重量，提 高性能。
医疗领域
用于定制化假肢、医疗器械等。
汽车工业
用于快速原型制作和轻量化设计。
教育领域
用于创新教学和实验，帮助学生理解 复杂结构。
PART 02
增材制造技术原理
REPORTING
粉末床熔融
中国制造业的增材制造技术
中国制造业的增材制造技术1.引言1.1 概述概述：增材制造技术是一种以逐层堆积材料来构建物体的先进制造技术，它与传统的减材制造技术有着根本性的区别。
在增材制造过程中，材料不断被加入并进行定位，因此能够大大减少材料浪费。
这项技术已经在航空航天、医疗器械、汽车制造等领域取得了广泛应用，并对制造业产生了深远的影响。
中国制造业近年来迅速发展，但依然面临着一些问题，如传统制造方式效率低、浪费多等。
因此，对于中国制造业来说，引入增材制造技术具有重要意义，可以提高生产效率、减少资源浪费，并带动整个产业的升级转型。
本文将对中国制造业应用增材制造技术的现状和未来展望进行深入探讨，以期为中国制造业的发展提供有益的参考。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括对整篇文章的组织结构进行介绍，包括每个章节的主要内容和重点讨论的问题。
在这部分内容中，可以具体说明每个章节的目的和意义，以及它们在整篇文章中的地位和作用。
还可以简要介绍每个章节的逻辑顺序和之间的联系，使读者对整篇文章的结构有一个清晰的认识。
1.3 目的文章的目的是介绍中国制造业在增材制造技术方面的发展和应用情况。
通过深入分析增材制造技术的概念和原理，以及中国制造业的现状和优势，旨在展现中国制造业在增材制造领域的潜力和发展方向。
同时，通过对未来展望和制造业发展方向的探讨，为读者提供洞察中国制造业在增材制造技术下的发展趋势和挑战，以及未来发展的思路和策略。
通过本文的阐述，旨在激发读者对中国制造业的关注和思考，促进中国制造业更加深入地应用增材制造技术，不断优化和提升制造业的发展水平和竞争力。
1.4 总结总结部分:通过本文的介绍，我们可以看到中国制造业在增材制造技术方面取得了一定的进展。
增材制造技术作为一种新的制造方式，已经在中国制造业得到了广泛的应用，并展现出了一些显著的优势。
随着技术的不断进步和应用的不断拓展，增材制造技术将会为中国制造业带来更多的机遇和挑战。
在未来，我们期待增材制造技术能够在中国制造业的发展中发挥更加重要的作用，为制造业的转型升级和持续发展提供更多的支持和动力。
智能制造中的增材制造技术
智能制造中的增材制造技术随着科技的不断进步，智能制造成为了制造业的一个重要发展方向。
而在智能制造的领域里，增材制造技术无疑是一种备受关注的技术，它也被称为3D打印技术。
利用3D打印技术，制造商可以以比传统制造更加高效、精确和环保的方式生产产品，它的优势正在逐渐被市场认可和接受。
什么是增材制造技术？增材制造技术是一种快速成型技术，它可以通过一系列逐层的加工构建出任何形态的三维物体。
这种技术的原理很简单：它通过逐层增加物质来形成一个物体，而且可以在很短的时间内制造出复杂的物品。
与传统的去除型制造技术不同，增材制造技术可以将材料直接添加到零部件中，从而避免了废料和能源的浪费。
这种技术适用于多种材质，如金属、塑料、陶瓷、织物等等。
与传统的制造方式相比，增材制造技术不仅可以大幅降低成本，而且还可以提高生产效率和产品质量。
应用增材制造技术的优点增材制造技术的优点在于可以大大降低生产成本，缩短生产周期，并生产一些无法进行传统制造的东西。
因为增材制造技术是一种形状自由的技术，因此可以生产复杂的零件和产品。
这种技术可以通过设计只需要材料的最小量，从而减少浪费。
利用增材制造技术可以制造各种复杂的物体，例如功能性的原型、高效的生产部件、甚至是飞机发动机。
当然，增材制造技术也有一些限制。
由于增材制造技术还处于发展初期，并且需要使用特殊材料来生产产品，因此在一些特定的应用领域中，其成本可能相对较高。
增材制造技术的发展趋势目前，增材制造技术已广泛应用于包括机器人、医疗器械、航空航天、汽车和船舶、建筑和装饰等各种领域。
在未来，增材制造技术还将以更加完善的形态应用于各个领域。
为了满足准确度和效率上的需求，在加工方式上，增材制造技术将会进一步拓展应用领域，例如制造超大尺寸的零件。
在材料方面，随着科技的不断进步，新的材料可能会成为增材制造技术的重要组成部分。
例如，有望取代钢铁的合成材料、可以催化人造器官生长的生物材料等等，这些新型材料都可能成为增材制造技术中未来的关键材料。
增材制造技术ppt课件
王华明激光快速成型装备，做了五代。
激光成形技术的主要工艺参数为：激光束 功率：３．０～１０ｋＷ 激光束斑直径：φ ３～６ｍｍ扫描速度：５～１０ｍｍ／ｍｉｎ 粉末流量范围：１０～３０ｇ／ｍｉｎ单层沉 积厚度：不高于０．８ｍｍ。99.99-99.999% 高纯氩气或氦气作保护性气氛。
国内增材制造的研究机构
编 号
单位
1 北航
代表 人物
王华明
专业
铸造 材料
工艺
激光 熔融
产品 航空部件
国家认可
国家技术发 明奖一等奖
2
华中 科大
3
西北 工大
4 清华
5
西安 交大
史玉升 黄卫东 颜永年 卢秉恒
材料 铸造 机械 机械
激光 烧结
航空部件、 汽车部件、 骨骼、牙齿
激光 熔融
航空部件
容积 成型
塑料
• 分层厚度：0.1mm-0.5mm • 市场范围：市场80%的3D打印
机属于民用消费级。 • 售价：3000-20000RMB • 消费人群：设计爱好者、小
企业、学校
民用消费级采用的工艺主要为熔积成型FDM。
现代CAD/CAM 技术
CAD技术设计要打印的 各种物品的3D数字模 型。
计算机数控技术软件或系统 把3D数字模型切片。并根据每片的形状， 分解成一条条的打印指令传给伺服电机和 喷头，并保证各个伺服电机精确确配合。
光固 树脂、骨骼、 化 芯片
国家技术发 明奖二等奖 C919应用
院士
国内增材制造简单概括：五大派系，三种工艺
王华明
王华明，北航材料学院 材料加工工程系主任。 1995年 进入金属激光增材制造领域。
增材制造技术发展
教育培训
加强增材制造技术的教育和培训，培养高素质的专业 人才和技术工人。
学术研究与交流
鼓励学术研究与交流，推动增材制造技术的创新发展。
社会影响与伦理问题
环境影响
评估增材制造技术的环境影响，探索可持续发 展路径，减少对环境的负面影响。
汽车模具制造
增材制造技术可以制造出 高精度、高复杂度的汽车 模具，提高模具质量和生 产效率。
医疗领域
定制化医疗器械
手术辅助工具
增材制造技术可以根据患者需求，定 制化制造医疗器械，提高医疗效果和 患者满意度。
增材制造技术可以制造出精确、高适 应性的手术辅助工具，提高手术精度 和安全性。
生物材料打印
通过增材制造技术，可以打印出具有 特定结构和功能的生物材料，为组织 工程和再生医学提供有力支持。
发展历程与现状
发展历程
增材制造技术自20世纪80年代诞生以来，经历了从原型制造到生产应用的转变， 目前已经成为一种成熟的制造技术，广泛应用于航空、汽车、医疗、教育等领 域。
现状
随着技术的不断进步和应用领域的拓展，增材制造技术正在向更高精度、更高 效、更智能的方向发展，同时也在探索与其他先进制造技术的结合，以实现更 广泛的制造应用。
通过增材制造技术，可以 制造出具有复杂结构的火 箭发动机，提高发动机性 能和可靠性。
卫星结构制造
增材制造技术可以制造出 轻质、高强度的卫星结构， 提高卫星性能和寿命。
汽车工业领域
汽车零部件制造
增材制造技术可以快速、 精确地制造出汽车零部件， 提高生产效率和降低成本。
概念车设计
通过增材制造技术，可以 快速实现概念车的设计和 制造，加速汽车设计进程。
(完整版)增材制造技术较传统工艺的优势与关键技术
增材制造技术较传统工艺的优势与关键技术一、增材制造技术的简介增材制造(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一切削加工技术，是一种“自下而上”的制造方法。
这一技术不需要传统的刀具、夹具及多道加工工序，在一台设备上可快速而精密地制造出任意复杂形状的零件，从而实现“自由制造”，解决许多过去难以制造的复杂结构零件的成形，并大大减少了加工工序，缩短了加工周期。
而且越是复杂结构的产品，其制造的速度作用越显著。
增材制造原理与不同的材料和工艺结合形成了许多增材制造设备，目前已有的设备种类达到20多种。
该技术一出现就取得了快速发展，在消费电子产品、汽车、航天航空、医疗、军工、地理信息、艺术设计等多个领域都得到了广泛的应用。
其特点是单件或小批量的快速制造，这一技术特点决定了快速成形在产品创新中具有显著的作用。
二、增材制造技术的优势2.1设计上的自由度——在机加工、铸造或模塑生产当中，复杂设计的代价高昂，其每项细节都必须通过使用额外的刀具或其它步骤进行制造。
相比而言，在增材制造当中，部件的复杂度极少需要或根本无需额外考虑。
增材制造可以构建出其它制造工艺所不能实现或无法想像的形状，可以从纯粹考虑功能性的方面来设计部件，而无需考虑与制造相关的限制。
2.2小批量生产的经济性——增材制造过程无需生产或装配硬模具，且装夹过程用时较短，因此它不存在那些需要通过大批量生产才能抵消的典型的生产成本。
增材工艺允许采用非常低的生产批量，包括单件生产，就能达到经济合理的打印生产目的。
2.3高材料效率——增材制造部件，特别是金属部件，仍然需要进行机加工。
增材制造工序经常不能达到关键性部件所要求的最终细节、尺寸和表面光洁度的要求。
但是所有近净成形工艺当中，增材制造是净成形水平最高的工艺，其后续机加工所必须切削掉的材料数量是很微量的。
2.4生产可预测性好——增材制造的构建时间经常可以根据部件设计方案直接预测出来，这意味着生产用时可以预测得很精确。
增材制造技术概要
粘结剂喷射技术适用于制造轻质、高强度 的复合材料零件，广泛应用于航空航天、 汽车等领域。
03
增材制造材料
金属材料
01
02
03
钛及钛合金
钛及钛合金具有高强度、 低密度、耐腐蚀等优点， 广泛应用于航空航天、医 疗等领域。
铝合金
铝合金具有轻量化、导电 导热性好等优点，适用于 电子、航空航天等领域。
不锈钢
应用领域与优势
应用领域
定制化生产
降低成本
提高设计自由度
增材制造技术在航空航 天、汽车、医疗、教育、 建筑等领域有广泛应用。
能够快速制造出定制化 的产品，满足个性化需
求。
减少了材料浪费和加工 时间，降低了制造成本。
无需受到传统加工工艺 的限制，可以设计出更
复杂、创新的产品。
02
增材制造技术原理与类型
其他特殊材料
生物材料
生物材料具有生物相容性、可降解性等优点，适用于医疗器械、生物医药等领 域。
光敏树脂
光敏树脂具有高精度、快速固化等优点，适用于精密零件、模型制作等领域。
04
增材制造技术应用案例
航空航天领域应用案例
飞机零部件制造
定制化设计
增材制造技术可以快速、精确地制造 出飞机零部件，如发动机零件、机翼 等，提高生产效率和降低成本。
THANKS
感谢观看
普及化应用
随着技术的不断成熟和成本的 降低，增材制造技术将逐渐普
及化，应用于更多领域。
对行业的影响与变革
制造业转型
增材制造技术将推动制造业从传统制造向数字化、智能化制造转 型。
定制化生产
增材制造技术将促进制造业向定制化生产转变，满足个性化需求。
3.1增材制造技术概述(精)PPT课件
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应用案例
歼-15与歼-31飞机
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23
结束
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发展目标是实现增材层厚和增材单元尺寸减小10～100倍，从现有
的0.1mm级向0.01～0.001mm发展，制造精度达到微纳米级。
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2．设备的再涂层技术
由于再涂层的工艺方法直接决定了零件在累加方向的精度和质量， 因此，增材制造的自动化涂层是材料累加的必要工序之一。
目前，分层厚度向0.01mm发展，而如何控制更小的层厚及其稳定 性是提高制件精度和降低表面粗糙度的关键。
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6
例如：激光增材制造：通过计算机控制，以高功率或高亮度激光为热源， 用激光熔化金属合金粉末或丝材，并跟随激光有规则地在金属材料
上游走，逐层堆积直接“生长”，直接制造出任意复杂形状的零件， 其实质就是CAD软件驱动下的激光三维熔覆过程，其典型过程如图:
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7
图 金属零件激光增材制造典型过程
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8
电弧增材制造：
现阶段增材制造主要是制造单一材料的零件，如单一高分子材料 和单一金属材料，目前正在向单一陶瓷材料发展。随着零件性能 要求的提高，复合材料或梯度材料零件成为迫切需要发展的产品。
如：人工关节未来需要Ti合金和CoCrMo合金的复合，既要保证人 工关节具有良好的耐磨界面(CoCrMo合金保证)，又要与骨组织有 良好的生物相容界面(Ti合金)，这就需要制造的人工关节具有复 合材料结构。由于增材制造具有微量单元的堆积过程，每个堆积 单元可通过不断变化材料实现一个零件中不同材料的复合，实现 控形和控性的制造。
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3.1.2 关键技术
增材制造技术的成熟度还远不能同传统的金属切削、铸造、锻造、焊 接、粉末冶金等制造技术相比，还有涉及到从科学基础、工程化应用 到产业化生产的质量，诸如激光成型专用合金体系、零件的组织与性 能控制、应力变形控制、缺陷的检测与控制、先进装备的研发等大量 研究工作。
增材制造技术ppt课件
材料利用率高
适宜制造形状复杂、精度高的
树材脂料零：件液态光敏材料
缺点： 材料昂贵 制造过程需要设计支撑 加工环境有气味
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层叠实体制造法（LOM）
优点： 成形速度快 成型材料便宜 无相变、无热应力 形状和尺寸精度稳定
缺点： 成形后废料剥离费时 取材范围窄 层厚不可调整
材料：带有粘胶的纸材或箔材
增材制造技术
（3D打印）
机械A1312 陈超超
1302010202
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增材制造的概念
增材制造是集CAD技术、数控技术、材料科学、机械工程、电子技术和激光 技术等于一体的综合技术、是实现从零件设计到三维实体快速制造的一体化系 统技术，采用软件离散-材料堆积原理实现零件的成型过程。
基本工艺原理
设计师
CAD造型 系统
详细见课 本P105
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谢谢大家
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缺点： 需要支撑材料 成型材料的限制大
成型材料：石蜡、金属、低熔点合金丝、塑料
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增材制造的优势
可以制造复杂多样的产品 产品的多样化不增加生产成本 生产周期短（最大的优点） 零技能制造 节约材料 精确地实体复制
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增材制造的应用领域
航空航天 汽车工业 医疗 工艺设备 产品原型 文物保护 建筑设计 工艺饰品
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选区激光烧结法（SLS）
优点：
缺点：
材料的多样性 过程易操作 材料利用率高
原型制作易变形 后处理复杂 需要预热、冷却
无需支撑结构 模具的强度高
成型表面粗糙多孔 污染环境
材料：尼龙、蜡、金属和陶瓷粉末、ABS
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熔丝沉积成形法（FDM）
优点： 工艺无需激光系统 设备组成简单 成本及运行费用低、易于推广
增材制造技术ppt课件
• Objet公司（世界最大的商用3D打印机） • 3D systems 公司 • EOS 、 Arcam AB、 GmbH
美国国防部资助了一系列的计划。
这些研究机构做出了大量的飞机零部件。例 如：Sandia实验室做航空发动机叶片；泵壳体尺 寸300mm左右，Los alamos 作出高温合金管。 Aeromet利用激光快速成型技术制造的多个钛合 金关键大型承力结构件；如尺寸达到2.5m、重达 130kg的大型整体筋板加强钛合金发动机框、机 翼拼接接头等已经在F22及F-18E/F上得到批量应 用。
增材制造（3D打印）
Additive Manufacturing（3-D printing）
钢铁研究总院 科技运营部 2013.4
背景:3D打印成为关注热点
• 奥巴马宣布美国“制造创新国家网络”计 划，成立15个制造创新中心组成网络，每 年投资10亿美元。经过5个多月的论证最 后选了“增材制造”作为第一个中心的研 究方向。
精密伺服驱动技术 伺服电机根据指令要精确控制打印头
的移动位置和平台移动，使每个时刻都在 精确的位置打印。精度要达到0.1mm。甚 至20um.
新材料技术 打印材料的研发目前还在初级阶段。
商用级3D打印机
• 打印材料：树脂、金属、石 膏、尼龙、玻璃等。
• 特点：结构复杂、精度高、 物品表面质量好、基本不考 虑力学性能。
2.设备贵。热锻用的3万吨水压机投资25亿。
3.材料浪费多，材料利用率5%-50%。 飞机零部件非常昂贵，这是飞机尤其是军用飞机贵的 原因。
金属材料增材制造的瓶颈
1.成本太高,而且不具备规模经济的优势。 2.材料研发滞后。 3.功率源开发滞后。 4.各种金属材料最佳烧结参数。 5.凝固组织、内部缺陷质量控制，及其无损检 验关键技术。 6.晶粒尺寸、晶粒形态和晶体取向的控制。 7.后续的热处理工艺。
面向复杂结构件的增材制造工艺创新
面向复杂结构件的增材制造工艺创新一、增材制造技术概述增材制造技术，也称为3D打印技术，是一种通过逐层添加材料来构建三维实体的制造技术。
与传统的减材制造相比，增材制造技术具有设计自由度高、材料利用率高、制造周期短等优点。
随着科技的不断进步，增材制造技术在航空航天、医疗、汽车、建筑等多个领域得到了广泛的应用。
1.1 增材制造技术的核心特性增材制造技术的核心特性主要体现在以下几个方面：- 设计自由度：增材制造技术可以制造出复杂的几何形状，不受传统制造工艺的限制。
- 材料利用率：增材制造技术按需添加材料，减少了材料的浪费，提高了材料利用率。
- 制造周期：与传统制造相比，增材制造技术可以缩短产品从设计到成型的时间。
1.2 增材制造技术的应用场景增材制造技术的应用场景非常广泛，包括但不限于以下几个方面：- 航空航天：用于制造复杂的发动机部件和结构件，提高性能和减轻重量。
- 医疗领域：用于定制化医疗器械和人体植入物，满足个性化需求。
- 汽车制造：用于快速原型制作和复杂零部件的制造，提高研发效率。
- 建筑行业：用于建筑模型的打印和复杂结构件的制造。
二、面向复杂结构件的增材制造工艺面向复杂结构件的增材制造工艺是指针对具有复杂几何形状和内部结构的零件采用的制造技术。
这类工艺需要解决材料选择、支撑结构设计、打印路径规划等关键技术问题。
2.1 复杂结构件的增材制造工艺流程增材制造工艺流程通常包括以下几个步骤：- 设计阶段：根据产品的功能和性能要求，进行创新设计，考虑增材制造的特点。
- 材料选择：选择合适的材料，如金属粉末、塑料颗粒等，以满足产品的性能要求。
- 模型切片：将三维模型转换为二维层片，为打印过程提供路径。
- 打印过程：按照切片数据，逐层添加材料，构建三维实体。
- 后处理：对打印出的零件进行打磨、热处理等，以提高其性能。
增材制造工艺的关键技术主要包括以下几个方面：- 支撑结构设计：对于悬空或复杂角度的结构，需要设计合适的支撑结构以保证打印的稳定性。
增材制造技术ppt课件
• 外国记者John Newman 报道，中国用于增材制造 的国防研发费用约在8000万美元。
增材制造技术生产的家用金属用具成本是传 统生产成本的1000倍。
为什么增材制造航空零部件还能 降低成本
传统方法制造航空结构件：
1.开模具费用昂贵。一个很小的零件，宝钢做一套 等温锻造模具，费用7000万，每一个零件的模具 分摊费就是几十万。
• 经济学人 “第三次工业革命”。南方周 末 “野蛮神器”要革制造业的命。
• 工信部副部长苏波表示将推动3D打印产业 化；科技部表示在制定3D打印的战略规划。
3D打印概念
• “增材制造”=“3D打印”=“快速原
型制造技术”
• 根据零件的形状，每次制做一个具有 一定微小厚度和特定形状的截面，然 后再把它们逐层粘结起来，就得到了 所需制造的立体的零件。
3D打印机的优势
1.制造复杂物品。（目前已显现） 2.产品多样化不增加成本。 3.生产周期短。（最大的优点） 4.零技能制造。 5.不占空间、便携制造。（战场、灾区） 6.节省材料 。 7.精确的实体复制。（3D照相馆）
民用消费级3D打印机
• 打印材料：塑料丝、少量金 属丝
• 特点：结构简单、精度低、 物品表面粗糙、不考虑力学 性能。
为空客和欧洲航天局制作飞机、 卫星、航空发动机用大型复杂钛 合金零部件的铸造蜡模。
华中科技大学设备成型空间： 1．2米×1．2米；EOS 公司：0．73米×0．38米；3D系统公司：0．55米×0． 55米。使我国在激光烧结快速制造领域达到世界领先水
平。
西北工业大学制造的航空零部件
C919 中央翼缘条 长度超过3米 飞机主承力梁 长度5米