增材制造

增材制造设备，即 3D 打印机，由许多小巧而复杂的部件组成。因此，必须进行定期、专门的维护和性能测试，以确保打印的精确性。增材制造中使用的原材料通常需要精细的处理，而且比其他制造材料的保质期更短。虽然有些 3D 打印工艺确实可以选择回收多余的构建材料，但重点是要记住，如果不经常补充全新的材料，反复使用回收材料会降低其性能。3D 打印的最大优势之一是，大多数增材制造设备在打印过程开始后无需进行监控。这是因为 3D 打印机由预编程的自动化流程控制。实际上，唯一可能中断增材制造流程的情况是 3D 打印机的材料不足。对于许多增材制造方法而言，您只需将打印完成的组件从构建平台上取下即可。对于其他工业级增材制造方法，由于打印件可能仍附着于构建平台或被成型材料包裹，因此移除打印件的过程需要极高的技巧与精度。对于这些增材制造方法，需要由人工手动操作运行更复杂的移除程序，同时需要严格控制环境并采取特殊的安全预防措施。在将打印完成的部件从构建单元中移除后，即可采用多种后处理方法。例如，SLA 增材制造通过紫外线固化打印部件，而 SLS 金属部件可能需要在烘箱中进行热处理。此外，有些 增材制造 方法使用支撑结构，需要在后处理过程中小心移除这些支撑结构。此外，许多增材材料在后处理过程中可能要进行打磨、滚光或抛光处理。

增材制造是一种通过添加材料来构建部件和产品的工艺，这与通过切削材料来成型的数控加工 (CNC) 形成了鲜明对比。3D 打印是其中一种最常见的增材制造形式。增材制造流程利用计算机控制的机械和 CAD 模型。这些机械遵循 CAD 软件编程，通过添加材料来生产所需的部件或产品设计。

增材制造广泛应用于以下行业：

• 航空航天与国防 – 轻量化、高强度组件。
• 医疗保健 – 定制植入物、假肢和牙科解决方案。
• 汽车 – 快速原型制作和轻量化部件。
• 消费品 – 定制和按需生产。

3D 打印是增材制造的一个子集，它会逐层构建部件。然而，增材制造涵盖更广泛的技术，包括选择性激光熔化 (SLM)、电子束熔化 (EBM) 和直接能量沉积 (DED)，其中一些并不依赖分层。

增材制造有七种主要类型：

1. 光固化成型 – 使用紫外线固化液态树脂（如 SLA、DLP）。
2. 材料喷射 – 像喷墨打印机一样沉积材料，提供高精度。
3. 粘结剂喷射 – 使用液体粘结剂粘结粉末材料。
4. 材料挤出 – 使用熔化的塑料长丝（如 FDM、FFF）。
5. 粉末床熔融 – 使用激光或电子束熔化粉末（如 SLS、SLM、EBM）。
6. 薄材叠层 – 将材料层粘合在一起。
7. 定向能量沉积 (DED) – 在沉积时熔化金属粉末或金属丝。