第1章 增材制造概述

1.1 原理及概念

1.1.1 基本原理

增材制造（Additive Manufacturing，AM）是一种基于离散-堆积原理形成实体物品的新型制造方式，融合了信息网络技术、先进材料技术、数字制造技术。增材制造带来的创新设计正演变成一种潮流，颠覆了传统的思维方式和制造模式，为制造业发展开辟了崭新的广阔天地。现如今，该技术已广泛应用于航空航天、汽车、军工、核电、船舶、医疗等众多领域。

纵观人类制造史，随着生产工具的进步，人类制造方式经历了等材制造、减材制造和增材制造三个发展阶段的变迁。其中，等材制造是指通过铸、锻等方式生产制造物品（如图1-1所示的大型锻造件生产），材料重量基本不变，已有3000多年发展历史。减材制造是指在工业革命后，通过使用车、铣、刨、磨等方式对材料进行切削加工（如图1-2所示的叶轮部件车铣复合加工），批量化制造产品，已有300多年发展历史。增材制造采用材料累加方式，利用三维设计数据在一台设备上快速而精确地“自下而上”地“自由”制造出任意复杂形状的物品（如图1-3所示的飞机复杂流道部件一体成形），已有40多年发展历史。