激光增材制造技术与传统技术相比(激光增材制造技术及现状研究)

本文作者胡美娟，吉玲康，马秋荣，池强，中国石油集团石油管工程技术研究院，石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室，由激光行业观察整理，激光天地转载，仅供交流学习之用，感谢分享！

引言

在上个世纪，增材制造(AdditiveManufacturing，AM)的概念得到了显著的发展。依据美国试验材料学会(AmericanSocietyforTestingandMaterials，ASTM)的定义:增材制造技术不同于传统的减法加工过程，是基于材料的增量制造，利用3D数据模型，将材料一层一层连接起来制造物体的过程。由于增材制造技术具有设计和制造一体化、加工精度高、制造周期短，产品物理化学性能优异等特点，美国《时代周刊》将增材制造列为“美国十大增长最快的工业”，英国《经济学人》杂志则认为它将“与其他数字化生产模式一起推动实现第三次工业革命”。

金属材料增材制造技术作为整个增材制造体系中最具前沿和难度的技术，是先进制造技术的重要发展方向。对于金属材料增材制造技术，按照热源类型的不同主要可分为激光增材制造、电子束增材制造、电弧增材制造等。其中激光增材制造(LaserAdditiveManufacturing，LAM)技术是一种兼顾精确成形和高性能成形需求的一体化制造技术，也是目前金属增材制造最可靠和可行的方法。国内外增材制造的研究也主要集中在激光增材制造技术，本文在总结增材制造的发展历史基础上，重点介绍了激光增材制造的原理、激光选区熔化成形技术和直接沉积技术的发展现状，为激光增材制造在国内各个领域的应用提供支持。

一、增材制造的发展历史

1983年，美国科学家查尔斯·胡尔(CharlesHull)发明光固化成形技术(stereolithograhy