1、精選優質文檔-傾情為你奉上增材制造（3D打印）技術國內外發展狀況-西安交通大學先進制造技術研究所 2013-07-09一、 概述增材制造（Additive Manufacturing，AM）技術是通過CAD設計數據采用材料逐層累加的方法制造實體零件的技術，相對于傳統的材料去除（切削加工）技術，是一種“自下而上”材料累加的制造方法。自上世紀80年代末增材制造技術逐步發展，期間也被稱為“材料累加制造”（Material Increse Manufacturing）、“快速原型”（Rapid Prototyping）、“分層制造”（Layered Manufacturing）、 “實體自由制造”（S

2、olid Free-form Fabrication）、“3D打印技術”（3D Printing）等。名稱各異的叫法分別從不同側面表達了該制造技術的特點。美國材料與試驗協會(ASTM)F42國際委員會對增材制造和3D打印有明確的概念定義。增材制造是依據三維CAD數據將材料連接制作物體的過程，相對于減法制造它通常是逐層累加過程。3D打印是指采用打印頭、噴嘴或其它打印技術沉積材料來制造物體的技術，3D打印也常用來表示“增材制造”技術，在特指設備時，3D打印是指相對價格或總體功能低端的增材制造設備。增材制造技術不需要傳統的刀具、夾具及多道加工工序，利用三維設計數據在一臺設備上可快速而精確地制造出任意

3、復雜形狀的零件，從而實現“自由制造”，解決許多過去難以制造的復雜結構零件的成形，并大大減少了加工工序，縮短了加工周期。而且越是復雜結構的產品，其制造的速度作用越顯著。近二十年來，增材制造技術取得了快速的發展。增材制造原理與不同的材料和工藝結合形成了許多增材制造設備。目前已有的設備種類達到20多種。這一技術一出現就取得了快速的發展，在各個領域都取得了廣泛的應用，如在消費電子產品、汽車、航天航空、醫療、軍工、地理信息、藝術設計等。增材制造的特點是單件或小批量的快速制造，這一技術特點決定了增材制造在產品創新中具有顯著的作用。美國時代周刊將增材制造列為“美國十大增長最快的工業”，英國經濟學人雜志則認為

4、它將“與其他數字化生產模式一起推動實現第三次工業革命”，認為該技術改變未來生產與生活模式，實現社會化制造，每個人都可以成為一個工廠，它將改變制造商品的方式，并改變世界的經濟格局，進而改變人類的生活方式。美國奧巴馬總統在2012年3月9日提出發展美國振興制造業計劃，向美國國會提出“制造創新國家網絡” (NNMI)，計劃投資10億美元重振美國制造業計劃。其目的在奪回制造業霸主地位，要以一半的時間和費用完成產品開發，實現在美國設計在美國制造，使更多美國人返回工作崗位，構建持續發展的美國經濟。為此，奧巴馬政府啟動首個項目“增材制造”，初期政府投資3000萬美元，企業配套4000萬元，由國防部牽頭，制造

5、企業、大學院校以及非贏利組織參加，研發新的增材制造技術與產品，使美國成為全球優秀的增材制造的中心，架起“基礎研究與產品研發”之間紐帶。美國政府已經將增材制造技術作為國家制造業發展的首要戰略任務給予支持。美國專門從事增材制造技術技術咨詢服務的Wohlers協會在2012年度報告中，對各行業的應用情況進行了分析。2011年全球直接產值17.14億美元，2011年增長率29.1%，其中，設備材料：8.34億美元，增長28.0%，服務產值：8.79億美元，增長30.7%，其發展特點是服務與設備對半。在應用方面消費商品和電子領域仍占主導地位，但是比例從23.7 %降低到20.6 %；機動車領域從19.1

6、 %降低到17.9 %；研究機構為7.9 %；醫學和牙科領域從13.6 %增加到15.9 %；工業設備領域為12.9 %；航空航天領從9.9%增加到 12.1%。在過去的幾年中，航空器制造和醫學應用是增長最快的應用領域。世界上各許多國家與地區都在開發或應用增材制造技術。增材制造系統的數量一定程度上表現了國家的經濟活力與創新能力。自19882011年，美國、日本、德國、中國成為主要的設備擁有國，其中，美國占全球總設備量的38.3%，中國占8.6%。預計2012年將增長25%至21.4億美元，2019年將達到60億美元。 增材制造發展有誘人的發展前景，也存在巨大的挑戰。目前最大的難題是材料的物理與

7、化學性能制約了實現技術。例如，在成形材料上，目前主要是有機高分子材料，金屬材料直接成形是近十多年的研究熱點，正在逐漸向工業應用，難點在于如何提高精度和效率。新的研究方向是用增材制造技術直接把軟組織材料（生物基質材料和細胞）堆積起來，形成類生命體，經過體外培養和體內培養去制造復雜組織器官。二、 增材制造分類自上世紀80年代美國出現第一臺商用光固化成形機后，在至今近三十年時間內得到了快速發展。較成熟的技術主要有以下四種方法：光固化成形（Stereolithography，SL）、疊層實體制造 （Laminated Object Manufacturing，LOM）、選擇性激光燒結（Selectiv

8、e Laser Melting，SLS）、熔絲沉積成形（Fused Deposition Modeling，FDM）。疊層實體制造設備逐漸消落。其他幾種方法逐漸向低成本、高精度、多材料方面發展。1.SL工藝的過程：樹脂槽中盛滿液態光固化樹脂，紫外激光器按照各層截面信息進行逐點掃描，被掃描的區域固化形成零件的一個薄層。當一層固化后，工作臺下移一個層厚，在固化好的樹脂表面澆注一層新的液態樹脂，并利用刮板將樹脂刮平，然后進行新一層的掃描和固化，如此重復，直至原型構造完成。SL工藝的特點是精度高、表面質量好，能制造形狀復雜、特別精細的零件，不足是設備和材料昂貴，制造過程中需要設計支撐，加工環境氣味重等

9、問題。2.LOM 的層面信息通過每一層的輪廓來表示，激光掃描器的動作由這些輪廓信息控制，它采用的材料是具有厚度信息的片材。這種加工方法只需加工輪廓信息，所以可以達到很高的加工速度，但材料的范圍很窄，每層厚度不可調整是最大缺點。3.SLS工藝利用高能量激光束在粉末層表面按照截面掃描，粉末被燒結相互連接，形成一定形狀的截面。當一層截面燒結完后，工作臺下降一層厚度，鋪上一層新的粉末，繼續新一層的燒結。通過層層疊加，去除未燒結粉末，即可得到最終三維實體。SLS 的特點是成形材料廣泛，理論上只要將材料制成粉末即可成形。另外，SLS成形過程中，粉床充當自然支撐，可成形懸臂、內空等其他工藝難成形結構。但是，

10、SLS技術需要價格較為昂貴的激光器和光路系統，成本較其他方法高，一定程度上限制了該技術的應用范圍。4.FDM是將電能轉換為熱能，使絲狀塑料擠出噴頭前達到熔融狀態。由計算機控制噴頭移動，根據截面輪廓信息，使熔融塑料成形一定形狀的二維截面。通過層層疊加，形成塑料三維實體。FDM無需價格昂貴的激光器和光路系統，成本較低，易于推廣。但是，該方法成形材料限制較大，并且成形精度相對較低，是限制該技術發展的主要問題。隨著增材制造技術工藝和設備的成熟，新材料、新工藝的出現，該技術由快速原型階段進入快速制造和普及化新階段，最顯著地體現在金屬零件直接快速制造以及桌面型3D打印設備。目前，真正直接制造金屬零件的增材

11、制造技術有基于同軸送粉的激光近形制造（Laser Engineering Net Shaping, LENS）技術和基于粉末床的選擇性激光熔化（Selective Laser Melting, SLM）及電子束熔化技術（Electron Beam Melting, EBM）技術。LENS技術能直接制造出大尺寸的金屬零件毛坯；SLM和EBM可制造復雜精細金屬零件。LENS 技術在惰性氣體保護之下，通過激光束熔化噴嘴輸送的粉末流，使其逐層堆積，最終形成復雜形狀的零件或模具。該方法得到的制件組織致密，具有明顯的快速熔凝特征，力學性能很高，并可實現非均質和梯度材料制件的制造。目前，應用該工藝已制造出鋁

12、合金、鈦合金、鎢合金等半精化的毛坯，性能達到甚至超過鍛件，在航天、航空、造船、國防等領域具有極大的應用前景。但該工藝成形難以成形復雜和精細結構，主要用于毛坯成形，且粉末材料利用率偏低。SLM技術利用高能束激光熔化預先鋪在粉床上薄層粉末，逐層熔化堆積成形。為了保證金屬粉末材料的快速熔化，SLM材料較高功率密度的激光器，光斑聚焦到幾十m到幾百m。SLM制造的金屬零件接近全致密，強度達鍛件水平，精度可達0.1mm/100mm。該工藝的主要缺陷有金屬球化、翹曲變形及裂紋等，還面臨成形效率低、可重復性及可靠性有待優化等問題。EBM與SLM系統的主要差別在于熱源不同，成形原理基本相似。EBM技術成形室必須

13、為高真空，才能保證設備正常工作，這使得EBM 整機復雜度增大。電子束為熱源，金屬材料對其幾乎沒有反射，能量吸收率大幅提高。在真空環境下，材料熔化后的潤濕性也大大增強，增加了熔池之間、層與層之間的冶金結合強度。但是，EBM技術還存在如下問題：真空抽氣過程中粉末容易被氣流帶走，造成系統污染；在電子束作用下粉末容易潰散，因此需預熱到800以上，使粉末預先燒結固化。采取預熱后制造效率高，零件變形小，無需支撐，微觀組織致密；但預熱溫度對系統整體結構要求高，加工結束后零件需要在真空室中冷卻相當長一段時間，降低了零件的成形效率。由于系統成本較高、材料特殊以及操作復雜，在目前階段增材制造技術主要應用于科研以及

14、工業應用。隨著桌面型3D打印技術（Three-dimensional printing, 3DP）的產生和應用，增材制造技術的應用范圍得到了極大擴展。3DP的工作方式類似于桌面打印機。核心部分為若干細小噴嘴組成的打印系統。材料主要包括兩大類：其一，類似于SLA工藝用的液態光敏樹脂材料；其二，類似于SLS用的粉末材料。如果采用液態樹脂材料，則成形原理類似于SLA，但實現方式有所不同。先由噴嘴噴出具有特定形狀的一薄層樹脂截面，利用面紫外光照射使其固化；然后再由噴嘴噴出下一層截面，進而固化并與上一層粘結在一起；如此反復，直至實體制件成形完畢為止。當成形材料為粉末時，其成形過程類似于SLS工藝，但原理

15、不盡相同。先鋪一層粉，由噴嘴按照截面形狀噴一層粘結劑，使成形制件截面內的粉末粘結成一體；工作臺下降一個層厚，鋪上一層新粉，并由噴嘴按照該層制件截面形狀噴出一層粘結劑，使該層截面內的粉末發生粘結，同時與上一層制件實體粘結為一體；如此反復，直至制件成形完畢為止。該種工藝無需激光器、掃描系統及其他復雜的傳動系統，結構緊湊，體積小，可用作桌面系統，特別適合于快速制作三維模型、復制復雜工藝品等應用場合。但是，該技術成形零件大多需要進行后處理，以增加零件強度，工序較為復雜，難以成形高性能功能零件，如金屬零件等。三、 增材制造技術發展歷史1 國外發展歷史Ø 第一階段，思想萌芽增材制造技術的核心制造

16、思想最早起源于美國。早在1892年， Blanther在其專利中，曾建議用分層制造法構成地形圖。1902年，Carlo Baese 在一項專利中提出了用光敏聚合物制造塑料件的原理。1940年，Perera提出了切割硬紙板并逐層粘結成三維地形圖的方法。直到20世紀80年代末，3D打印制造技術開始了根本性發展，出現的專利更多，僅在1986-1998年間注冊的美國專利就達24多項。Ø 第二階段，技術誕生其標志性成果就是五種常規增材制造技術的提出。1986年美國的Hull發明了光固化技術，簡稱SLA；1988年Feygin發明了分層實體制造技術，簡稱LOM；1989年Deckard發明了粉末

17、激光燒結技術，簡稱SLS；1992年Crump發明了熔融沉積制造技術，簡稱FDM；1993年麻省理工大學的Sachs發明了噴頭打印技術，簡稱3DP。Ø 第三階段，裝備推出1988年美國的3D Systems公司根據Hull的專利，生產出了第一臺增材制造裝備SLA250，開創了增材制造技術發展的新紀元。在此后的十年中，增材制造技術蓬勃發展，涌現出了十余種新工藝和相應的增材制造裝備。1991年，美國Stratasys的FDM裝備、Cubital的實體平面固化（SGC，Solid Ground Curing）裝備和Helisys的LOM裝備都實現了商業化。1992年，美國DTM公司（現屬于

18、3D Systems公司）SLS裝備研發成功。1994年，德國EOS公司推出了EOSINT型SLS裝備。1996年，3D Systems使用噴墨打印技術，制造出其第一臺3DP裝備Actua2100。同年，美國Zcorp公司也發布了Z402型3DP裝備。總體上，美國在裝備研制、生產銷售方面占全球的主導地位，其發展水平及趨勢基本代表了世界增材制造技術的發展歷程。歐洲和日本也不甘落后，紛紛進行相關技術研究和裝備研發。香港和臺灣比內地起步早，臺灣大學研制了LOM裝備，臺灣各單位及軍方安裝多臺進口SLA裝備，香港生產力促進局和香港科技大學、香港理工大學、香港城市大學等機構擁有增材制造裝備，重點進行技術研

19、究與應用推廣。國內自上世紀90年代初開始增材制造技術研發。以西安交通大學、華中科技大學、清華大學為代表的研究機構開始自主研制增材制造裝備并在國內開展廣泛應用。其中，以西安交通大學的SLA裝備、華中科技大學研制的LOM和SLS裝備以及清華大學的FDM裝備最具代表性。Ø 第四階段，大范圍應用隨著工藝、材料和裝備的日益成熟，增材制造技術的應用范圍由模型和原型制造進入產品快速制造階段。早期增材制造技術受限于材料種類少及工藝水平低的限制，主要應用于模型和原型制造，如制造新型手機外殼模型等，因而統稱為快速原型技術（Rapid Prototyping, RP）。目前，“3D打印”這一更加親民的概念

20、被越來越多的人熟知。如今由于諸多快速原型和快速制造裝備均以3D打印機示人，最早的3D打印已可被稱為“經典3D打印技術”。“新興3D打印技術”可以直接制造為人所用的功能部件及零件和傳統工藝使用的工具，包括電子產品絕緣外殼，金屬結構件，高強度塑料零件，勞動工具，橡膠緩震制件，汽車及航空應用的高溫陶瓷部件及各類金屬模具等。金屬零件的直接制造是標志增材制造技術由“快速原型”向“快速制造”的重要標志之一。2002年，德國成功研制了選擇性激光熔化增材制造裝備（SLM），可成形接近全致密的精細金屬零件和模具，其性能可達到同質鍛件水平。同時，電子束熔化（EBM）、激光工程凈成形（LENS）等一系列新技術與裝備

21、涌現出來。這些技術面向航天航空、武器裝備、汽車/模具及生物醫療等高端制造領域，直接成形復雜和高性能的金屬零部件，解決一些傳統制造工藝面臨的難加工甚至是無法加工等制造難題。2 國內的發展歷史我國增材制造技術自上世紀九十年代初開始發展，在西安交通大學、清華大學、華中科技大學、北京隆源公司等在典型的成形設備、軟件、材料等方面研究和產業化方面獲得了重大進展，接近國外產品水平。隨后國內許多高校和研究機構也開展了相關研究，重點在金屬成形方面開展研究，如西北工業大學、北京航空航天大學、南京航空航天大學、上海交通大學、大連理工大學、中北大學、中國工程物理研究院等單位都在做探索性的研究和應用工作。其中西安交通大

22、學開展料光固化快速成形、金屬熔敷制造、生物組織制造、陶瓷光固化成形研究，建立了快速制造國家工程研究中心；華中科技大學開展了疊層制造、激光選取燒結、金屬燒結等技術研究；清華大學開展了多功能快速成形設備、熔融沉積制造設備、電子束制造設備、生物打印技術研究；北京隆源公司開展了激光選取燒結設備研究；北京航空航天大學和西北工業大學開展了金屬熔敷成形技術研究，中航625所開展了電子束成形制造研究，華南理工大學開展了激光金屬燒結技術研究。國內的高校和企業通過科研開發和設備產業化改變了該類設備早期仰賴進口的局面，通過二十多年的應用技術研發與推廣，在全國建立了20多個服務中心，設備用戶遍布醫療、航空航天、汽車、

23、軍工、模具、電子電器、造船等行業。推動了我國制造技術的發展。作為一項正在發展中的制造技術，其成熟度還遠不能同金屬切削、鑄、鍛、焊、粉末冶金等制造技術相比，還有大量研究工作需要進行，包括激光成形專用合金體系、零件的組織與性能控制、應力變形控制、缺陷的檢測與控制、先進裝備的研發等，涉及到從科學基礎、工程化應用到產業化生產的質量保證各個層次的研究工作。3 近年的國外最新進展2012年的增材制造設備市場延續近年的發展好形勢，銷售數目和收入的增加讓銷售商從中獲益，進一步推動了美國股票價格的增長。2012年，增材制造技術通過主要出版物、電視節目，甚至電影的方式涌入公眾的視野。2012年4月，在Materi

24、alise公司（比利時）的世界大會上，舉辦了一場時裝秀，展出了快速成型制造的帽子和飾品。據調查，價格低于2000美元的設備多用于科學研究或個人，對行業產值影響不大。行業發展主要依賴于專業化設備性能的提高。目前，專業化設備主要銷往美國市場。由于經濟不景氣隱藏的潛在客戶被挖掘，并隨著設計與制造的快速增長，快速成型制造行業也得以發展。在美國明尼蘇達州明尼阿波利斯市舉行的年度快速成型會議上，Materialise公司（比利時）的創始人兼首席執行官Wilfried Vancraen因其對快速成型行業的廣泛貢獻被授予行業成就獎。產業不斷壯大：在快速成型企業中正在進行公司間的合并，兼并的對象主要是設備供應商

25、、服務供應商以及其他的相關公司。其中最引人注目的是Z Corp.公司被3D System 公司收購，還有Stratasys 公司與 Objet公司合并。Delcam公司（英國）收購了快速成型軟件公司Fabbify Software公司（德國）的一部分。據預計，Fabbify Software會在Delcam公司的設計及制造軟件里增添快速成型應用項。3D Systems公司購買了參數化計算機輔助設計（CAD）軟件公司Alibre公司，以實現對計算機輔助設計（CAD）和3D打印的捆綁。2011年11月，EOS公司（德國）宣布該公司已經安裝超過1000臺的激光燒結成型機。11月初，3D system

26、公司在宣布收購Huntsman公司（德州，林地）與光敏聚合物及數字快速成型機相關的資產；隨后又宣布兼并3D打印機制造商Z Corp（馬薩諸塞州，伯靈頓市），這次兼并花費了1.52億美元。新材料新器件不斷出現：Objet公司發布了一種類ABS的數字材料以及一種名為VeroClear的清晰透明材料。3D Systems公司也發布了一種名為Accura CastPro新材料，該種材料可用于制作熔模鑄造模型。同期，Solidscape公司（梅里馬克，新罕布什爾州）也發布了一種可使蠟模鑄造鑄模更耐用的新型材料plusCAST。2011年8月，Kelyniam Global （新不列顛，康涅狄格州）宣布它

27、們正在制作聚醚醚酮（PEEK）顱骨植入物。利用CT或MRI數據制作的光固化頭骨模型可以協助醫生進行術前規劃，在制作規劃的同時，加工PEEK材料植入物。據估計，這種方法會將手術時間降低85。2011年6月，Optomec公司（新墨西哥州，阿爾伯克基）發布了一種可用于3D打印及保形電子的新型大面積氣溶膠噴射打印頭。Optomec公司雖以生產透鏡設備而為快速成型行業所熟知，但它的氣溶膠噴射打印卻隸屬于美國國防部高級研究計劃局的介觀綜合保形電子（MICE）計劃，該計劃的研究成果主要應用在3D打印、太陽能電池以及顯示設備領域。新產品不斷涌現：2011年7月，Objet公司發布了一種新型打印機Objet2

28、60 Connex，該種打印機可以構建更小體積的多材料模型。2011年7月，Stratasys公司發布了一種復合型快速成型機Fortus250mc，該成型機可以將ABSplus材料與一種可溶性支撐材料的進行復合。Stratasys公司還發布了一種適用于Fortus400mc及900mc的新型靜態損耗材料ABS-ESD7。2011年9月，Bulidatron Systems公司（紐約，紐約）宣布推出基于RepRap的Buildaron1 3D打印機。這種單一材料打印機既可以作為一種工具箱使用（售價1,200美元），也作為組裝系統使用（售價2,000美元）。Objet公司引入了一種新型生物相容性材

29、料MED610，這種材料適用于所有的PolyJet系統。剛性材料主要面向醫療及牙科市場。3D System公司發布了一種基于覆膜傳輸成像的打印機PROJET1500，同時也發布了一種從二進制信息到字節的3D觸摸產品。2012年1月，MakerBot（布魯克林，紐約）推出了售價1759美元的新機器MakerBot Replicator，與它的前身相比。該機器可以打印更大體積的模型，并且第二個塑料擠出機的噴頭可以更換，從而擠出更多顏色的ABS或PLA。3D Systems公司推出了一種名Cube的單材料、消費者導向型3D打印機，其售價低于$1,300。該機器裝有無線連接裝置，從而具有了從 3D數字

30、化設計庫中下載3D模型的功能。國防部與Stratasys公司簽訂了100萬美元的uPrint3D打印機訂單，以支持國防部的DoDs STARBASE計劃，該計劃的目的是吸引青少年對科學、技術、工程、數學以及先進制造技術中快速成型制造的興趣。2012年2月，EasyClad 公司(法國)發布了MAGIC LF600大框架快速成型機，該成型機可構建大體積模型，并具有兩個獨立的5軸控制沉積頭，從而可具有圖案壓印、修復及功能梯度材料沉積的功能。3D Systems公司推出了一種可用于計算機輔助制造程序，如Solidworks，Pro / Engineer的插件Print3D。通過3D Systems

31、ProParts服務機構，這種插件可對零件及裝配體進行動態的零件成本計算。2012年3月，BumpyPhoto公司 (俄勒岡州,波蘭市)正式推出了一款彩色3D打印的照片浮雕。先輸入數字照片，再在24位色打印機ZPrinter上打印，就能形成3D照片浮雕。價格也從最初79美元的3D照片變為89美元的3D刻印圖樣。Stratasys 公司和 Optomec公司展出了帶有保形電子電路（利用的是Optomecs Aerosol Jet公司的技術）的熔化沉積打印的機翼結構新標準不斷更新： 2011年7月，同期，美國試驗材料學會（ASTM）的快速成型制造技術國際委員會F42發布了一種專門的快速成型制造文件

32、（AMF）格式，新格式包含了材質，功能梯度材料，顏色，曲邊三角形及其他的STL文件格式不支持的信息。十月份，美國試驗材料學會國際（ASTM）與國際標準化組織（ISO）宣布，ASTM 國際委員會F42與ISO技術委員會261將在快速成型制造領域進行合作，該合作將降低重復勞動量。此外，ASTM F42還發布了關于坐標系統與測試方法的標準術語。四、增材制造技術發展趨勢（1）向日常消費品制造方向發展。三維打印是國外近年來的發展熱點。該設備稱為三維打印機，將其作為計算機一個外部輸出設備而應用。它可以直接將計算機中的三維圖形輸出為三維的彩色物體。在科學教育、工業造型、產品創意、工藝美術等有著廣泛的應用前景

33、和巨大的商業價值。其發展方向是提高精度、降低成本、高性能材料發展。（2）向功能零件制造發展。采用激光或電子束直接熔化金屬粉，逐層堆積金屬，形成金屬直接成形技術。該技術可以直接制造復雜結構金屬功能零件，制件力學性能可以達到鍛件性能指標。進一步的發展方向是進一步提高精度和性能，同時向陶瓷零件的增材制造技術和復合材料的增材制造技術發展。（3）向智能化裝備發展：目前增材制造設備在軟件功能和后處理方面還有許多問題需要優化。例如，成形過程中需要加支撐，軟件智能化和自動化需要進一步提高；制造過程，工藝參數與材料的匹配性需要智能化；加工完成后的粉料或支撐的需要去除等問題。這些問題直接影響設備的使用和推廣，設備智能化是走向普及的保證。（4）向組織與結構一體化制造發展。實現從微觀組織到宏觀結構的可控制造。例如在制造復合材料時，將復合材料組織設計制造與外形結構設計制造同步完成，在微觀到宏觀尺度上實現同步制造，實現結構體的“設計材料制造”一體化。支撐生物組織制造、復合材料等復雜結構零件的制造，給制造技術帶來革命性發展。增材制造技術代表制造技術發展的趨勢，產品從大規模制造向定制化制造發展，滿足社會多樣化