美国增材制造技术路线图将重点关注高端产业用产品

　　(据美国创造网立2015年9月14日报道)近日，美国创造公布了增材创造技术路线图，该路线图包含设计、材料、工艺、价值链与增材创造基因组5个技术焦点领域，同时在每个技术焦点领域下分离划分了子焦点领域，并按照其技术成熟度分离对每个领域2013年～2020年的进展重点进行了规划。
　　一、路线图的5个技术焦点领域具体如下：
　　1、设计：该技术焦点领域的目标是推动所需的新的与新颖的非专利设计办法和工具的技术长进，确保文化变迁，并使增材创造零部件的设计打破和铸件或机加件类似的设计循环。
　　该技术焦点领域包含，提出解决思路，填补路线图缺口，幸免受目前针对传统创造工艺开辟的CAD/CAM/CAE/PLM工具与设计实践相关的基本极限限制。
　　该领域的技术焦点及相关影响分析指标包含：复杂度提升；3D功能梯度材料；多种材料的集成；基于模型的检测；产品的个性化和定制。
　　2、材料：该技术焦点领域的目标是是环绕基准的增材创造性能表征数据，建站学问体系，去除已有（as-built）材料性能变异性。
　　该领域包含，从操纵工艺参数与已有微观结构，向操纵微尺度增材创造工艺的潜在物理过程转变，以获得一致的、可复制的微观结构及预设的性能。
　　该领域需要开辟的技术重点及相关影响分析指标包含：标准化的原材料材料；基准的材料特性数据；工艺-特性-结构相互关系；操作范围边界定义；后处理指南和规范。
　　3、工艺：该技术焦点领域的目标是推动技术长进，提高大型增材创造设备的加工速度、加工精度及分辨能力，提高增材创造零部件质量。
　　该领域关注使增材创造“机器级”工艺性能改进所需的关键技术及相关子系统（类似于机床柔性创造系统），如多轴、多功率激光数控子系统，过程温度梯度操纵子系统，延续式设备等。
　　该领域改进的重点与相关的影响分析指标包含：加工速度；准确度；具体性能；表面质量；大零部件尺寸。
　　4、价值链：该技术焦点领域的目标是推动技术长进，确保增材创造生产的产品在入市时间及端到端价值链成本有阶跃式改进。该领域包含快速取得资格/认证办法，以及全方位关注产品全生命周期（包含材料与产品的归收再用等）的集成技术。已经确定，该技术焦点有助于基于创建一条集成的数字线，来确定先进创造企业技术投资的优先级；有助于确定劳动力技能需求及使能技术，如设计助手及应用程序，以提高生产能力；该技术领域强调需要新的与新颖的快速设计与检验技术。
　　该领域的技术重点与相关影响分析指标包含：加工成本；原料成本；质量操纵成本；劳动生产力成本；能源效率成本。
　　5、增材创造基因组：该技术焦点领域的目的是推动技术长进，确保大幅减少增材创造新材料设计、开辟与取得资格所需的时间与成本。该领域包含开辟新的与新颖的计算办法，如基于物理及模型辅助的材料性能预测工具；开辟对计算机预测进行验证所需的通用基准数据，以及针对材料性能表征的新思路，有助于为每一个新的增材创造材料-工艺组合打破开辟设计循环。
　　该领域的技术重点与相关影响分析指标和美国国家材料基因组计划类似，包含：计算机辅助材料开辟；模块化开放式仿真框架；可公开访问的材料特性数据；多尺度的数据治理与共享；有效的材料性能表征办法。
　　二、子焦点领域具体如下：
　　设计——包含仿生设计和创造、成本与能源动因分析/建模、产品与工艺设计助手/应用3个子领域；
　　材料——包含非专利的增材创造技术数据包、材料性能表征、下一代材料3个子领域；
　　工艺——包含多材料输赠与沉积系统、下一代加工设备、工艺温度梯度操纵3个子领域；
　　价值链——包含先进传感和检测办法、数字线集成、智能加工操纵办法、快速检测办法、修复技术、标准/架构/协议6个子领域；
　　增材创造基因组——包含基准验证应用案例、模型辅助性能预测、基于物理的建模和仿真3个子领域。