Аддитивное производство конструкционных материалов

Аддитивное производство (АП), также известное как трёхмерная (3D) печать, получило стремительное развитие за последние 30 лет, а за последние 5 лет темпы его применения значительно возросли. АП представляет собой технологию производства, ориентированную на материалы; при этом для различных типов материалов, включая полимеры, металлы, керамику, стекла и композиционные материалы, существует компромисс между разрешением печати, масштабируемостью и скоростью печати. Четырёхмерная (4D) печать в сочетании с универсальными системами трансформации стимулирует исследователей к разработке и применению высокомерного аддитивного производства. В данном обзоре рассмотрены и проиллюстрированы различные направления аддитивного производства конструкционных материалов, включая многофункциональное по составу аддитивное производство (MMa-AM), аддитивное производство с различными модулями упругости (MMo-AM), многоуровневое аддитивное производство (MSc-AM), многостадийное аддитивное производство (MSy-AM), многомерное аддитивное производство (MD-AM) и многофункциональное аддитивное производство (MF-AM). Стремительное и масштабное развитие материалов и методов аддитивного производства открывает значительные возможности для конструкционных применений в аэрокосмической и биомедицинской областях, электронных устройствах, ядерной промышленности, гибких и носимых устройствах, мягких сенсорах, исполнительных механизмах и робототехнике, ювелирных изделиях и художественном декоре, наземном транспорте, подводных устройствах и пористых конструкциях.