本書以典型零件增材制造的流程作為劃分依據，以增材制造的基本概念和發展歷程為出發點，按照金屬和非金屬兩大類材料分別介紹了多種增材制造技術和原理，并重點闡述了增材制造的智能化，包括增材制造材料的結構和功能智能化、工藝和控制過程的智能化、智能控制策略、數字孿生和智能服務等，最后還對增材制造技術的各種應用場景進行了介紹。
本書可供從事增材制造的科研人員、工程技術人員參考，也可供高等院校相關專業師生使用。
前言
第1章 概述
1.1 增材制造的概念
1.2 增材制造的發展歷程
1.2.1 國外發展歷程
1.2.2 國內發展歷程
1.3 增材制造的技術特點及發展趨勢
1.3.1 技術特點
1.3.2 發展趨勢
1.3.3 增材制造的智能化
第2章 非金屬零件增材制造的原理及方法
2.1 非金屬零件增材制造方法概述
2.1.1 立體光固化成形
2.1.2 薄材疊層制造
2.1.3 熔融沉積成形
2.1.4 激光選區燒結
2.1.5 三維噴印成形
2.2 非金屬零件增材制造用材料
2.2.1 不同增材制造工藝對材料的要求
2.2.2 高分子材料
2.2.3 陶瓷材料
2.2.4 紙材
2.2.5 型砂和覆膜砂
2.2.6 混凝土和石膏
2.2.7 纖維復合材料
2.3 非金屬零件增材制造原材料的制備
2.4 非金屬零件增材制造工藝缺陷及解決方法
2.4.1 階梯效應
2.4.2 翹曲變形
2.4.3 尺寸精度和表面完整性較低
2.4.4 力學性能不足
2.4.5 其他工藝缺陷
第3章 金屬零件增材制造的原理及方法
3.1 金屬零件增材制造方法概述
3.1.1 激光選區熔化
3.1.2 激光熔覆沉積
3.1.3 電子束選區熔化
3.1.4 電子束/電弧熔絲沉積
3.1.5 固態焊增材制造
3.2 常用金屬零件增材制造輔助技術
3.2.1 電磁攪拌輔助增材制造技術
3.2.2 超聲/微鍛輔助增材制造技術
3.2.3 增減材復合制造技術
3.3 金屬零件增材制造用材料
3.3.1 自熔性合金
3.3.2 鈦合金
3.3.3 鋁合金
3.3.4 銅合金
3.3.5 高熵合金
3.3.6 金屬陶瓷
3.4 金屬零件增材制造原材料的制備
3.4.1 金屬粉材的制備方法
3.4.2 金屬粉材的性能測評
3.4.3 金屬絲材的制備方法
3.5 金屬零件增材制造工藝缺陷及解決方法
3.5.1 氣孔
3.5.2 裂紋
3.5.3 氧化
3.5.4 球化
3.5.5 飛濺
3.5.6 粉末黏附
3.5.7 幾何變形
第4章 增材制造的前處理
4.1 增材制造產品的建模方法
4.1.1 幾何特征建模
4.1.2 材料特征建模
4.1.3 多尺度建模
4.1.4 逆向建模
4.2 增材制造模型的標準化
4.2.1 STL模型的特點
4.2.2 STL模型的文件規則
4.2.3 STL模型的缺陷和處理方法
4.3 增材制造模型的切片原理及方法
4.3.1 增材制造模型的切片原理
4.3.2 增材制造模型的切片算法
4.4 增材制造模型的掃描原理及方法
4.4.1 平行線掃描法
4.4.2 輪廓線掃描法
4.4.3 分區域掃描法
4.4.4 分形掃描法
4.4.5 復合掃描法
4.4.6 多層多道掃描法
第5章 增材制造的后處理
5.1 增材制造的后處理工藝規劃概述
5.1.1 非金屬制件的后處理工藝規劃
5.1.2 金屬制件的后處理工藝規劃
5.2 常用增材制造后處理工藝
5.2.1 剝離工藝
5.2.2 熱處理工藝
5.2.3 表面處理工藝
5.3 增材制造質量評價標準
5.4 常用增材制造缺陷檢測技術
5.4.1 X射線檢測
5.4.2 超聲檢測
5.4.3 聲發射檢測
5.4.4 高速攝像檢測
5.4.5 計算機斷層成像檢測
5.4.6 紅外測溫/熱像檢測
5.4.7 磁探傷檢測
第6章 增材制造技術的智能化
6.1 增材制造材料的結構和功能智能化
6.1.1 結構設計智能化
6.1.2 材料功能智能化
6.2 增材制造工藝和控制過程的智能化
6.2.1 熔池監控的智能化
6.2.2 材料輸送監控的智能化
6.2.3 成形環境監控的智能化
6.3 增材制造的智能控制策略
6.3.1 專家系統控制
6.3.2 神經網絡控制
6.3.3 智能自適應控制
6.3.4 機器學習/深度學習控制
6.4 增材制造過程的數字孿生
6.4.1 增材制造過程的數字孿生建模
6.4.2 增材制造過程的數值仿真
6.4.3 增材制造過程的數字線程
6.5 增材制造的智能服務
6.5.1 增材制造云服務平臺
6.5.2 增材制造的預測性維護和健康管理
第7章 增材制造技術的應用
7.1 航空航天領域的應用
7.1.1 飛機結構件的增材制造
7.1.2 航空發動機/燃氣輪機的增材制造
7.1.3 航天器零部件的增材制造
7.1.4 太空增材制造
7.2 船舶領域的應用
7.3 車輛領域的應用
7.3.1 汽車功能性零部件的增材制造
7.3.2 汽車內外飾零部件的增材制造
7.4 生物醫療領域的應用
7.4.1 組織器官的增材制造
7.4.2 藥物的增材制造
附錄增材制造術語（部分摘自GB/T 35351—2017）
參考文獻
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