材料叠加起来形成三维实体。其过程是：已具有CAD构造的产品三维模型，对其进行分层切片，得到各层界面的轮廓，按照这些轮廓，选择性切割每一层，形成各界面并逐步叠加成三维产品[4]。由于增材制造技术把复杂的三维制造转化为一系列二维制造的叠加，因而可以在没有模具和工具的条件下生成任意复杂的零部件，极大地提高了生产效率和制造柔性[5]。
快速制造技术体系可分解为几个彼此联系的基本环节：三维模型构造、近似处理、切片处理、堆积成形、后处理等。增材制造过程如图所示。
（二）增材制造技术的制造工艺
随着 CAD 建模和光机电一体化技术的发展，增材制造技术的工艺方法发展很快，按照所用材料和建造技术的不同，目前投入应用的已有十余种工艺方法。其中发展较为成熟的主要有以下五种类型[5]：光固化立体造型（SLA）、分层实体制造（LOM）、选择性激光烧结（SLS）、熔融沉积造型（FDM）、三维打印（3DP）技术。其中，3D打印已经成为最近几年最热门和发展最为迅速的工艺方法之一。下面将分别介绍它们的成型原理与特点。
1.光固化立体造型（SLA）。SLA是目前世界上研究最深入、技术最成熟、应用最广泛的一种RPT，也称液态光敏树脂选择性固化，以美国3D Systems公司生产的SLA系列成型机为代表。SLA是基于液态光敏树脂的光聚合原理，通过计算机来控制紫外光灯或激光使其固化成型。SLA成型方法简单、尺寸精度较高，但成型中有相的变化，翘曲变形较大，需要支撑结构。另外，SLA原材料有污染，气味很大，不利于健康。
2.分层实体制造（LOM）。LOM采用薄片材料，如纸、塑料薄膜等，在材料表面事先涂覆上一层热熔胶，加工时用CO2激光器或刀具在计算机控制下进行切割，然后通过热压辊热压，使当前层与下面已成型的工件粘接，从而堆积成型。LOM工艺翘曲变形小，成型时无需加支撑，但是，材料浪费大，且清除废料困难。
3.选择性激光烧结（SLS）。SLS工艺利用粉末材料在激光照射下烧结的原理，在计算机控制下层层堆积成形。其成型材料包括蜡粉、聚苯乙烯（PS）、工程塑料（ABS）等，近年来更多地采用复合粉末，粉粒直径为50µm～125µm。
4.熔融沉积造型（FDM）。熔融沉积法又被称为熔丝沉积法，是利用热塑性材料的热熔性、粘结性，在PLC控制下逐层堆积成型的一种方法。FDM工艺采用热塑性材料，如ABS、蜡、尼龙等，一般以丝状供料。材料在喷头内被加热熔化后，从小孔挤出堆积成形。
四、基于实例教学改革的效果讨论
基于案例的实践教学，把原来比例抽象枯燥的理论教学部分融入实践环节中，可以极大地提高学生的学习积极性。逆向工程中的数据获取技术、图像处理技术及其模型重建技术涉及很多方面的知识，如计算机图形學、微分几何、图像处理等一些比较高深难懂的理论。实例教学结合硬件可以把这些抽象的理论知识在实践环节中简化，使学生更易理解和掌握。在快速制造环节中，包括机电控制技术、材料科学、计算机软件技术和数控技术等方面的知识，学生通过实践可以在实际的一层一层的快速制造中掌握这些理论知识。
通过对两届学生的理论考试和实际动手制作的实物可以看到，安全教学改革取得了以下几方面的效果。
改变了以前灌输式的理论教学，尤其之前一些难懂的理论课程，学生不易理解，教学效果很差。通过案例教学，采用互动和实践相结合的方式，学生更容易理解以前难理解的一些理论问题。
实际动手使学生的学习积极性得到了提高，学习的创造性思维得到了释放。通过对比以前的实物制作水平，发现案例教学后的学生作品明显好于以前。
通过案例教学，教师认识到可以根据不同课程的特点，以实践为先导，在实践中让学生理解理论知识，可以取得更好的理论教学效果。
【参考文献】
[1]刘伟军，孙玉文.逆向工程：原理、方法及应用[M].北京：机械工业出版社，2008.
[2]韦焜程.模具设计制造中逆向工程技术的应用[J].装备制造技术， 2012 （07）： 159-161.
[3]Liang S R， Lin A C.Probe-radius compensation for 3D data points in reverse engineering [J].Computers in Industry， 2002， 48（03）： 241-251.
[4]朱林泉.快速成型与快速制造技术[M].北京：国防工业出版社，2003：30-32.
[5]李玉蓉.快速成型技术的应用[J].科技信息， 2011 （13）： 95.
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