增材制造与3D打印技术及应用课件第1章 概述

二、增材制造过程
所有的增材制造工艺方法都是一层一层地制 造零件，所不同的是每种方法所用的材料不同， 制造每一层添加材料的方法不同。增材制造的工 艺过程所示一般为以下3个步骤：
1．前处理 它包括产品三维模型的构建、 三维模型的近似处理、增材制造方向的Baidu Nhomakorabea择和三 维模型的切片处理。
2. 分层叠加成形加工 3. 成形零件的后处理
四、增材制造技术的作用
增材制造技术的出现引起了制造业的一场革 命，有人将其与六十年代的数控技术相提并论。 它不需要任何专门的辅助工夹具，并且不受批量 大小的限制，能够直接从CAD三维模型快速地 转变为三维实体模型，而产品造价几乎与零件的 复杂性无关，特别适合于复杂的、带有精细内部 结构的零件制造，并且制造柔性极高，随着各种 成形技术的进一步发展，零件精度也不断提高。
1.1.2 增材制造与传统制造方法的区别
（a）传统加工
（b）增材制造
图1-2 传统加工与增材制造比较
一、增材制造技术
1.1.3 增材制造与传统制造方法的关系
两者之间的关系是相辅相成、相互补充、密 不可分的。增材制造技术主要是制造样品，也就 是将设计者的设计思想、设计模型迅速转化为实 实在在的、看得见、摸得着的三维实体样件。
第1章 概 述
本章重点与难点
本章重点： 1.掌握增材制造技术的成形原理； 2.熟悉增材制造的流程； 3.掌握增材制造过程； 4.了解增材制造技术的发展历史。 本章难点： 1. 增材制造方法与传统制造方法的区别与联系； 2. 增材制造技术的作用。
概论
一、增材制造技术 二、增材制造过程 三、增材制造技术发展历史 四、增材制造技术的作用
三、增材制造技术发展历史
1.3.1 国外增材制造技术的发展历史
1892年到1988年属于初期阶段。 1988年到1990年属于快速原型技术的阶段。 1990年到现在为直接增材制造阶段。
三、增材制造技术发展历史
1.3.2 国内增材制造技术的发展历史
我国自20世纪90年代初，在国家科技部等多 部门持续支持下，在西安交通大学、华中科技大 学、清华大学、北京隆源公司等在典型的成形设 备、软件、材料等方而研究和产业化方而获得了 重大进展。随后国内许多高校和研究机构也开展 了相关研究，如西北工业大学、北京航空航天大 学、华南理工人学、南京航空航天大学、上海交 通大学、大连理工大学、中北大学、中国工程物 理研究院等单位都在做探索性的研究和应用工作。
一、增材制造技术
通过离散获得每一层面的 制造信息和堆积的顺序，通过 堆积将材料构成三维实体。因 此增材制造的全过程可由图11表示。
增材制造技术不需要传统 的刀具、夹具及多道加工工序。 它将改变制造商品的方式，并 改变世界的经济格局，进而改 变人类的生活方式。
图1-1 增材制造流程图
一、增材制造技术
四、增材制造技术的作用
1. 使设计原型样品化 2. 用于产品的性能测试 3. 用作投标的手段 4. 快速模具制造 5. 增材制造为创新设计释放了巨大的空间 6. 3D打印是创新产品开发的利器
练习与思考
1. 增材制造技术的成形原理是什么？ 2. 增材制造方法与传统制造方法有什么区别？ 3. 增材制造方法与传统制造方法有什么联系？ 4. 简述增材制造成形过程可以分为哪几个步骤？ 5. 增材制造技术有什么作用？
一、增材制造技术
1.1.1增材制造技术的含义 增材制造(additive manufacturing，AM)技术是通
过CAD设计数据采用材料逐层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”材料累加的制造方法。
从广义的原理来看，以设计数据为基础，将材料(包 括液体、粉材、线材或块材等)自动化地累加起来成为实 体结构的制造方法，都可视为增材制造技术。