功能驅(qū)動(dòng)的宏微結(jié)構(gòu)一體化增材制造 l 西交大盧秉恒院士、李滌塵教授團(tuán)隊(duì)

來(lái)源：AMF 增材制造前沿

功能驅(qū)動(dòng)的宏微結(jié)構(gòu)一體化制造是科學(xué)家與工程師長(zhǎng)期以來(lái)孜孜不倦追求的理想目標(biāo)，增材制造技術(shù)提供了一個(gè)基于點(diǎn)、線、面、體的逐層疊加成形制造新方法，為實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)減材/等材制造無(wú)法解決的宏微結(jié)構(gòu)一體化制造提供了新的解決方案。

30年來(lái)，西安交通大學(xué)基于功能驅(qū)動(dòng)的宏微結(jié)構(gòu)一體化增材制造的學(xué)術(shù)思想，針對(duì)金屬、陶瓷、復(fù)合材料、生物材料等多種材料類型，創(chuàng)新工藝裝備，推動(dòng)增材制造技術(shù)在先進(jìn)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)、超材料結(jié)構(gòu)、植入物、高性能金屬構(gòu)件等功能結(jié)構(gòu)制造的創(chuàng)新應(yīng)用。

近期，西安交通大學(xué)盧秉恒院士、李滌塵教授團(tuán)隊(duì)在Additive Manufacturing Frontiers (AMF) “中國(guó)增材制造 30 年發(fā)展”特刊中發(fā)表了論文，題為“Additive Manufacturing of Integrated Micro/Macro Structures Driven by Diversified Functions” ，第一作者為田小永教授。該文主要探討了多樣化功能驅(qū)動(dòng)的宏觀/微觀結(jié)構(gòu)一體化增材制造。

論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/sc ... i/S2950431724000315


研究難點(diǎn)或瓶頸
目前面臨的困難在于增材制造技術(shù)的作用沒有得到有效釋放，從共性層面如何實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與制造的融合，現(xiàn)有設(shè)計(jì)方法應(yīng)用增材制造技術(shù)會(huì)遇到許多挑戰(zhàn)，必須從設(shè)計(jì)源頭上發(fā)展多功能一體化的設(shè)計(jì)制造體系，才能使得增材制造獲得最高應(yīng)用價(jià)值。

展望（發(fā)展趨勢(shì)）
面向未來(lái)發(fā)展方面，需要進(jìn)一步推動(dòng)功能結(jié)構(gòu)一體化增材制造技術(shù)研究創(chuàng)新研究與應(yīng)用探索，重點(diǎn)推進(jìn)微尺度3D打印與電子信息領(lǐng)域的融合，3D打印與催化/電池等新能源領(lǐng)域的學(xué)科交叉，生物醫(yī)療領(lǐng)域的類生命器官3D打印等，為未來(lái)的前沿領(lǐng)域發(fā)展拓展新空間。

同時(shí)，需突破設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的高度融合，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品價(jià)值鏈條驅(qū)動(dòng)的多功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程的智能化，開發(fā)具有在線監(jiān)測(cè)與閉環(huán)控制等功能的增材制造裝備智能運(yùn)維系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程的智能化、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造一體化；未來(lái)3D打印技術(shù)將進(jìn)一步推動(dòng)物理、化學(xué)、生物、信息等學(xué)科深度交叉，實(shí)現(xiàn)多功能結(jié)構(gòu)融合設(shè)計(jì)與制造。