如何实现增材制造？4大步骤帮你解决

增材制造（通常称为3D打印）是用于创建3D对象的计算机控制过程。

物体是通过 "添加 "材料--通常是塑料、陶瓷或金属粉末--在构建平台上形成薄层，使用固化剂、热量或激光束进行硬化。

那是如何实现增材制造的呢？

在本文中，我们会彻底研究整个增材制造过程。

如果您是新手，可能很容易将增材制造过程分为两部分：设计和印刷。但是事实并非如此。

增材制造过程实际上要复杂得多，主要分为四个步骤：

步骤1：使用CAD软件设计模型

众所周知，计算机辅助设计（CAD）在增材制造中起着至关重要的作用，它用于设计和测试适用于实际应用的3D模型。

SolidWorks是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统,广泛用于工业设计包括范围广泛的工程工具和功能。

步骤2：预处理

预处理涵盖了设计和制造之间必须完成的一系列步骤，主要涵盖了两个主要活动：

1）仿真建造

在3D设计制造之前仿真建模主要用于对进行数字测试，这些测试是为了确定对象的结构完整性，也就是为了检测是否可能发生故障，如何发生故障以及在不发生故障的情况下能够承受什么力。 

常见的模拟建模技术包括计算流动力学（CFD），有限元分析（FEA）和非线性应力分析。

2）准备3D打印文件

测试并签收3D设计后，就可以准备打印了，但必须克服一个障碍：互操作性。

互操作性是不同计算机系统交换和利用信息的能力。在增材制造过程中，诸如3D打印机之类的制造机器不能很好地“理解” CAD文件，也就无法实现制造过程。

为了克服这个问题，必须将文件转换为一组指令，让增材制造硬件可以理解这些指令。这些指令诸如Spatial的CGM Polyhedra之类的“切片器”创建的，该软件将3D设计转换为2D层或切片，然后用于计算制造对象所需的刀具路径或G代码。

步骤3：列印

根据所使用的增材制造技术的不同，“印刷”阶段可能看起来非常不同。

在典型的3D打印过程中，就像在市售3D打印机中看到的那样，打印头将一层粉末材料与一层结合液交替使用，经过层层叠加，形成最终产品。这个过程更准确地称为 "粘合剂喷射"。

然而，其他形式的增材制造看起来完全不同。

立体光刻技术(SLA)使用强大的激光代替液体粘结剂来固化光聚合物树脂层。在构建周期中，构建平台被放入树脂池中，激光在树脂池中描绘出被打印层的图案。每层固化后，构建平台就会小部分地降到树脂池中。

另一方面，在熔融沉积建模（FDM）中，将热塑性材料加热并逐层应用于构建平台。一层干燥后，将下一层应用在其上面。

其他常见技术包括选择性激光烧结（SLS），金属激光烧结（DMLS）和电子束熔化（EBM）。

步骤4：后期加工

红期加工通常是增材制造中最昂贵，最耗时的方面。

步骤取决于所使用的增材制造过程的类型，但是通常分为三类：

1. 移除建筑物—从对象和构建平台上清除多余的材料。
2. 零件分离—从构建平台上移走对象，分离零件，并移走用于辅助构建过程的所有支撑结构。
3. 脱脂-将物体浸泡在溶液中以去除多余的粘结材料。

每一步都是至关重要的

在制造业（尤其是增材制造）中，绝不可以偷工减料。如果您需要实际可用的组件，则必须谨慎并尽职地完成流程的每个阶段。

 如果您能做好开发和维护，促成有效的过程，那就能制造出高质量的零件。

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