減材制造,作爲一種常見的制造手段,其核心原理是從塊狀或闆狀的固體原材料上逐步移除部分材料,以此塑造出目标物體。材料的去除途徑豐富多樣,像切割、鑽孔、镗孔以及磨削等操作均能實現這一目的。在早期,這些工序大多依賴人工手動操作,但随着技術的飛速發展,如今計算機數控(CNC)技術已成爲主流實現方式。其中,CNC 加工更是當下備受青睐的減材制造工藝。
在 CNC 加工流程裏,計算機數控切削工具扮演着關鍵角色,它依據預設指令,以機械切削的方式精準去除多餘材料,逐步雕琢出期望的幾何外形。這一過程離不開兩款重要軟件的協同助力:計算機輔助設計(CAD)軟件,負責構建精細的加工模型,爲後續加工提供藍圖;計算機輔助制造(CAM)軟件,則擔當 “指揮” 重任,精确指引數控機床按照既定規劃有條不紊地去除材料。以 3D 模型爲基準,車削、鑽孔和銑削構成了材料去除的三大核心加工工藝。除此之外,激光切割、水刀切割、電火花加工以及等離子切割等方法也歸屬于減材制造工藝範疇,不過,它們主要應用于二維平面加工場景,爲多樣化的制造需求提供精準解決方案。