目前，國際上一些知名公司將3D打印增材制造與銑削加工技術相結合的新型五軸聯動加工中心，受到人們的廣泛關注。但我國本土的增減混合五軸加工中心同樣功能強大，卻鮮為人知。

增減混合五軸增材制造是采用近凈成形與五軸數控銑削加工相結合的混合加工技術。近凈成形（Laser Engineered Net Shaping，LENS）也叫激光金屬沉積（Laser Metal Deposition）是指通過送粉或者送絲使熱源融化堆積金屬直接成型的制造工藝。

    近凈成形原理圖

近凈成型技術的優勢在于沉積效率高，裝備成本低，適合大型復雜零件的接近最終形狀的直接制造，可以得到冶金結合的致密金屬實體。但其制作零件的尺寸精度和表面光潔度都不太好，一般作為毛坯，需進一步進行機械加工后使用。

將近凈成型技術和傳統五軸加工技術融合于一體的混合五軸增材制造技術很好的發揚的各自的優點，彌補了對方的缺點。

在打印的葉片

五軸“打印”不僅可以任意角度傾斜，無需打印輔助支撐，節省大量時間和材料；而且能實現曲面定向和變姿態擺動沉積，曲面不等厚度片體沉積等。同時可以對工件細節進行靈活修剪切削，解決了復雜、精密零件的制造難題。

增減混合五軸加工中心用途非常廣泛，除了上述混合增材制造以外，還可用于零件表面涂層改性、修復再制造、材料梯度功能結構制造以及激光淬火等多個方面。

混合方式制造的整體葉盤

3D打印使用的金屬粉末一般要求純凈度高、球形度好、粒徑分布窄、氧含量低。目前，適用于增減混合增材制造的金屬粉末材料主要有：工具鋼、馬氏體鋼、不銹鋼、鈷鉻合金、鋁合金、鎳基合金、銅基合金等。其中，不銹鋼作為金屬3D打印經常使用的一類性價比較高的金屬粉末材料，由于具有耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質腐蝕的特性，可以在空氣中直接“打印”，受到人們的普遍歡迎。而對于較活潑的金屬單質或合金則須惰性保護氣氛下進行“打印”。采用近凈成型技術制造的鈦合金和鈷鉻合金零部件，強度高，尺寸精確，能制作的最小尺寸可達1mm，而且其零部件機械性能優于鍛造。

    內外混合加工的空心葉片

  混合試驗形成的葫蘆  

來源：制造工藝前沿

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