前言

增材制造技术是一项集机械、材料、计算机、控制、光电、信息等学科于一体的智能制造技术，它包括3D打印(三维几何空间： X+Y+Z)、4D打印(3D打印+时空)、5D打印(4D打印+生命)、6D打印(5D打印+意识)等。3D打印可成形任意复杂形状的结构/功能构件，4D打印可成形可控的智能构件，5D打印可成形可控的生命器官，6D打印可成形可控的智慧物体。

增材制造技术的优势在于突破了传统制造技术在材料、尺度、结构、功能、智能、生命、智慧等方面的复杂性，对各行各业必将带来深远的影响。从理论上来说，增材制造技术可成形任何材料、可成形任何物体、可应用于任何领域。相较于传统制造技术，增材制造技术对制造业创新的意义主要体现在： 提供创新的原动力，提升工艺能力，实现绿色可持续发展，催生新的制造模式，创造智能构件、生命器官和智慧物体等。

增材制造技术通过逐层堆积的方式将粉材、丝材、液材和片材等各种形态的材料成形为三维实体，其发展虽然只有30余年，但其在复杂结构/功能构件的3D打印快速制造、个性化定制等方面已显示出明显优势，因而受到各国、各行各业的高度重视。但是，该技术发展并不成熟，新工艺、新材料、新装备不断涌现，为了更深入地研究增材制造技术并将其推广应用，培养这方面的科技人才，由本人牵头组织了一批国内长期从事增材制造技术研究和教学的科研人员，综合了国内外相关研究成果，撰写了“智能制造系列丛书”中的《增材制造技术》一书，该丛书入选“十三五”国家重点图书出版规划项目，并获得国家出版基金资助，由清华大学出版社出版。撰写人员（按姓氏笔画排序）包括于君、文世峰、石世宏、朱文志、闫春泽、汤铭锴、李中伟、李宗安、李昭青、李涤尘、杨继全、连芩、肖峻峰、余圣甫、宋波、张李超、张鸿海、林峰、林鑫、周燕、庞盛永、钟凯、夏丹、舒霞云、魏青松。

随后，清华大学出版社又邀请本人牵头编写“智能制造系列教材”中的模块单元教材《增材制造技术》。为此，我对上述《增材制造技术》专著进行了精简和改编，在每章后面又增加了思考题，以适应学生的学习要求。所以本教材也凝聚了全国有关专家的智慧。在此，对他们表示衷心的感谢!

由于本书涉及多学科交叉的前沿新技术，书中难免有疏漏之处，恳请广大读者批评指正！

史玉升

2022年6月