为什么企业越来越倾向“增减材一体化”？

一、什么是“增减材一体化”？

“增减材一体化”（Hybrid Manufacturing）是指在同一工件上同时或结合使用 增材制造（3D打印/堆积材料） 与 减材制造（铣削/车削/加工） 技术。

增材制造（Additive Manufacturing）：逐层堆积材料形成工件，可实现复杂几何形状。

减材制造（Subtractive Manufacturing）：通过切削、铣削、钻孔去除材料获得最终尺寸和精度。

一体化意味着企业可以在同一台设备或同一生产流程中同时利用这两种技术。

二、为什么企业倾向采用一体化？

1. 兼顾复杂形状与精度

增材制造擅长复杂几何、轻量化结构、内腔和支撑结构。

减材加工擅长高精度尺寸、光洁表面和关键功能面。

一体化使企业能够 先堆积复杂结构，再精加工关键尺寸，兼顾形状复杂性与尺寸精度。

2. 缩短产品开发周期

传统减材加工对于复杂结构，需要多次装夹、多道工序。

增减材一体化可以 在单件工序中完成大部分加工，减少工序转换和模具制造周期。

对新产品或试制零件尤为有利，快速迭代设计。

3. 降低材料浪费

单纯减材加工通常产生大量切削废料，尤其是大块材料加工复杂零件时。

先用增材制造接近零件形状，再用减材加工修整关键尺寸，可 最大化材料利用率，降低成本。

4. 提升设计自由度

增材制造允许设计出传统加工难以实现的轻量化骨架、蜂窝结构、复杂内腔。

一体化加工使企业 无需牺牲功能面精度，同时获得复杂结构设计自由。

5. 优化生产灵活性

一体化设备通常可快速切换增材/减材模式，无需多台设备搬运。

对中小批量、定制化生产尤其重要，适应市场快速变化。

三、典型应用场景

航空航天零件

轻量化结构（如支架、导管），关键孔位、配合面需高精度加工。

模具制造

先用增材制造形成复杂型腔，再精加工保证表面光洁度和尺寸公差。

医疗器械与植入物

可打印复杂多孔结构骨架，同时加工关键配合面。

复合材料模具

内腔可增材成型，表面或接口减材加工确保精度。

四、总结

企业选择增减材一体化，是因为它可以：

兼顾复杂结构与精度

缩短开发和生产周期

降低材料浪费

提升设计自由度

增强生产灵活性

随着设备成本下降和工艺成熟，未来更多企业会将 增减材一体化作为标准生产模式，尤其是在航空航天、汽车、船舶和高端模具制造等领域。