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智能制造行业中的“增材制造”到底是什么？

　　2021年7月15日，在今年7月的中俄青年创新创业与创意大赛-网络空间与先1进制造产业决赛上，鑫精合的增材制造项目，《高性能复杂金属结构件增材制造工程化项目》荣获一等奖。在《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中也提到了“发展增材制造”。那么增材制造到底是一项什么样的技术呢?

　　增材制造

　　增材制造或称3D打印是一种“自下而上”材料累加的制造方法。在传统的零部件制造过程中往往使用的是减材制造，比如木工在工作时会将木料切削、打磨成需要的形状，这就属于一种减材制造。

　　而增材制造则相反，增材制造是将材料(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。

　　就像使用3D打印机时，材料是由下至上一层一层“打印”出来的，这就是一种增材制造。

　　增材制造的优势

　　在传统的减材制造中，为了切削出不同的形状，往往需要多种刀头、夹具配合使用，加工结构复杂的零件时就需要多道加工工序。

　　但增材制造技术则不同，由于不需要传统的刀具、夹具以及多道加工工序，利用三维设计数据就可以在一台设备上快速而精1确地制造出任意复杂形状的零件，并大大减少了加工工序，缩短了加工周期。并且可以在较短时间内从模型样件、原型试制发展到直接制造。

　　目前增材制造可用于航空航天、航海、核电、医疗、汽车、模具等制造领域。

　　高性能复杂金属结构件增材制造工程化项目

　　鑫精合的这个项目面向高1端装备和传统制造转型升级需求，以增材制造(3D打印)为核心技术，综合运用增/减材及等材制造工艺技术为基础，实现大型复杂金属结构件的增材制造工程化应用。解决大型复杂金属零部件制造成本高、周期长、材料利用率低，以及制造过程稳定性、一致性差等问题。

　　在此项目中所使用的核心技术如下：

　　1.激光增材制造技术：基于离散-堆积原理，采用高能量聚焦激光为能量源，根据待成形零件CAD模型分层切片信息规划激光扫描路径，金属粉末经历原位熔化、快速凝固、逐层沉积的过程，实现逐层造形，最终完成三维实体零件成形制造。

　　2.联合制造技术：综合运用增材制造、减材制造以及激光连接等制造方法，实现多种工艺各取所长、优势互补的新型智能制造技术?？梢源蠓档椭圃斐杀?、显著缩短制造周期，并能实现各种复杂的集成化或轻量化结构，全1面提升产品性能和功能。

　　应用效果：

　　返回舱防热大底钛合金大框直径近4m，如果采用联合制造技术，材料利用率将提高67%，制造周期缩短50%。

　　大型钛合金带筋壁板框梁机身长度近7m，如果采用联合制造工艺，原材料成本将降低40%，机加工成本减少50%，生产周期缩短近60%。

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