3D打印技术在后勤装备中的应用研究冯林+王岩+赵小兵摘要：为在后勤装备保障中引入3D打印技术，本文阐述了3D打印技术的基本原理和核心理念，剖析了3D打印技术的主流分层加工工艺，通过与传统加工模式的对比，揭示了3D打印技术的突出优点，同时对3D打印技术的发展趋势进行了总结。通过以上分析并结合后勤装备的研制、生产和维修保障的特点，深入论证了3D打印技术在上述领域的应用潜力和价值。关键词：3D打印；快速成型；增材制造；概念模型：TL364文献标识码：A0.引言3D打印技术是以数字化模型为基础，应用特殊的成型设备，用液化、丝化、粉末化的材料，通过逐层添加堆积的方式实现无模成型的一种快速成型技术。由于其将复杂的三维形状的零部件制造转换为简单的二维平面形状的逐层打印，因此具备一体化“材料制备与精确成型”的特点。近年来，3D打印技术在国内外日益受到重视，其关键技术研究不断取得突破，性能不断提升，在军事领域的应用取得一系列重要进展，本文初步探讨3D打印技术在后勤装备的研制、生产和维修保障等方面的潜在需求及应用优势。1.3D打印技术分析1.13D打印概念3D打印技术又称“增材制造”，是80年代末90年代初在美国兴起的一项高新制造技术，被认为是近20年来制造领域的最重大变革之一。“增材制造”的核心理念是“分层处理、层面制造、逐层叠加”，由于其分层加工的过程与喷墨打印十分相似，故称之为3D打印。1.23D打印技术分类按照分层加工的工艺不同，3D打印技术主要分以下几种。（1）三维打印技术（ThreeDimensionPrinting，3DP）：使用标准喷墨打印技术，通过将液态联结体铺放在粉末薄层上，以打印横截面数据的方式逐层创建三维实体模型。（2）熔融层积成型技术（FusedDepositionModeling，FDM）：将丝状的热熔性材料加热融化，同时三维喷头在计算机控制下，根据截面轮廓信息，将材料选择性涂覆在工作台上，快速冷却后形成一层截面。一层截面完成后，机器工作台下降一个分层厚度再成型下一层，直至形成整个实体造型。（3）立体平版印刷技术（StereoLithographApparatus，SLA）：以光敏树脂为原料，通过计算机控制激光按零件的各分层截面信息在液态的光敏树脂表面进行逐点扫描，被扫描区域的树脂薄层产生光聚合反应而固化，形成零件的一个薄层。一层固化完成后，工作台下移一个层厚的距离，然后在固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂，直至得到三维实体模型。（4）UV紫外线成型技术（UltravioletRadiationProcess，URP）：与SLA相似，不同的是其利用UV紫外线照射光敏树脂，一层一层由下而上堆栈成型，成型的精度最高。（5）激光成型技术（DigitalLightingProcess，DLP）：与SLA相似，不同的是其使用高分辨率的数字光处理器（DLP）投影仪来固化液态光聚合物、逐层的进行光固化，由于每层固化时通过幻灯片似的片状固化，因此速度较SLA快。（6）选区激光烧结技术（SelectedLaserSintering，SLS）：通过预先在工作台上铺一层粉末材料（金属粉末或非金属粉末），然后让激光在计算机控制下按照截面轮廓信息对实心部分粉末进行烧结。然后不断循环，层层堆积成型。1.33D打印技术优点与传统通过对原材料进行切削、组装进行生产的“减式”加工模式不同，3D打印创造性的通过逐层堆积材料实现了“加式”加工，由此带来一系列革命性变化。（1）促进设计制造一体化计算机辅助工艺（CAPP）在今后一段时期还无法实现与CAD、CAM完全无缝集成，设计制造一体化难以在此基础上得到进一步的实现。3D打印技术减少了机械加工，能直接从计算机模型数据中生成各种形状的物体，突破了制约设计制造一体化的瓶颈。（2）提高装备结构集成度受传统生产工艺所限，装备大多由若干零部件组装起来构成装备的主体结构。这种组装式的结构增加了产品的质量、体积、辅助度和故障概率，同时在制造和组装过程中浪费大量的人力物力。3D打印技术的“加式”方法能够实现高性能或超常性能的构件和结构，甚至某些特殊结构可通过一次成型而无须组装，不仅提高了加工效率，也提高了装备的结构强度与可靠性。（3）加快裝备研发进程装备原理样机的试制通常需要消耗相当长时间，是造成装备研制周期滞后的主要...