3D打印、智能化加工系统、新型加工媒介、机床传统结构改变，这一系列崭新的技术正悄悄地改变着机械加工方式和过程，毫不夸张地说，它们将导致机床加工领域的划时代的变革，引发一场制造业的革命。专家们认为，人类正在迎接一个智能型生产工具时代的到来。

        自上世纪50年代出现第一台数控机床以来，至今已有60余年，如今数控机床正迈向人工智能时代：IT技术、多媒体技术、工业机器人、以纳米技术为代表的新材料应用等，使得制造业加工有点像我们儿时玩耍橡皮泥——随心所欲。直线电机、电主轴使得高速运转、精确定位成为可能，更高线数的编码器、精度更高更稳定的光栅尺，使得在线测量精度大幅提高；对工件和刀具的在线实时检测与智能判断并高速处理数据，刀具管理及系统控制、高灵敏度的探针、数控系统高速处理芯片、响应速度更快的传感器和执行器的运用，实现了实时监控制造过程的每个环节并同步修整相关工艺参数。

        所有这些还仅仅是开始，是基于“材料去除”这样一个传统的加工制造过程，真正意义上的革命，当属“材料堆积成型”的快速成型技术，也称“3D打印”技术。它是采用一系列待加工的材料，例如复合纸、高聚物质、金属粉末、高温合金、复合陶瓷、铸造型砂等，运用电热、激光束、等离子束等作为能量源，或冷加工的粘和介质，按分层实体“堆积”实现制造过程，大大缩短整机开发生产周期。除了应用于制造机械零件原型、型砂制芯，甚至也进入立体艺术品型体塑形和人体医学仿生件(如骨关节)制造等相关领域。这是计算机科学、新材料科学、新能源科学综合集成发展的最新产物。

        这项问世不久的崭新制造技术，自出现以来，迅速引起各界广泛关注，据发明人恩里科介绍，这种“3D打印机”可以“打印”一个完整的雕塑或者教堂建筑。当其工作时，它的上千个喷嘴中会同时喷出沙子和一种镁基胶。这种特制的胶水会将沙子粘成像岩石一样坚固的固体，并形成特定的形状，然后只需要按照预先设定的形状一层层喷上这种材料，最终成形。设想一下，如果其喷嘴喷出的不是沙子，而是某种金属粉末和胶水，那是否能形成预先设计好的金属零件呢？

        这种3D打印制造技术如进入机械加工领域，带来的不仅仅是效率的成倍提高，而且几乎不会产生任何废弃物。由于采用与“金属去除法”截然不同的逆过程，这种技术对原材料的利用几乎达到了100%，其节能、节材的效果令人刮目相看。

        利用IT技术，实现加工过程的实时通讯，让远距离遥控监测机床加工、修正工艺参数成为可能；工业机器人的加入，让机床与机床之间实现了柔性、连续的作业链，甚至多台机床串联，大大提高加工件的精度，提高加工效率；对于机床本身，人们也在不断追求能满足更高效率和精度的体系结构，并联机床由此应运而生，传统机床结构一般都可为串联式，几何精度误差、力的传递和刚度的损失，都会形成串联累积，这种累积有时会造成致命误差。

　　而并联结构机床，是通过多杆结构在三维空间同时运动来移动主轴头实现加工动作，与串联结构相比，并联结构具有更为简化、刚度更高、动态性能更好等一系列主要优点。

        目前，世界上个主要发达国家经济从事这方面的研究，期望能有突破性进展，如瑞典TRICEPT公司，国内哈尔滨量具刃具集团与哈尔滨工业大学合作研发的并联结构机床，齐二机床集团与清华大学合作开发的龙门式“混联”结构(即串联与并联混合)机床等。 
 

        直线电机、电主轴、电滚珠丝杆和力矩电动机等新技术部件，简化了机床结构，在很大程度上提高了机床的刚度和动态性能，以及工件或刀具运动速度和加工精度。 

        由于虚拟技术、虚拟制造的运用，机床从设计环节、工件工艺流程的制定、加工制造的过程甚至在机床尚未诞生时，其性能、功效便可在电脑上进行检验、测定，从而大幅提高设计效率，避免重复劳动。

        无论是机床结构的变化、改进，还是智能化加工系统或新型加工媒介的应用，金属加工领域借助相关科学技术的进步发展来装备、提高自身，将前沿科学技术与传统的机械技术有机融合，使得这门历史悠久的制造业获得崭新的面貌。有资料显示，高技术在相关领域的应用，不但大大提高该领域行业的技术水平，还能产生巨大的经济效益。比如，微波炉的发明和应用，最初就是美国航天局（NASA）为解决航天员们的吃饭问题而设计的，而后推广至民用领域，至今，微波炉已成为每个家庭不可或缺的厨房用具。
 

        还有一个至关重要的方面是绿色制造，绿色制造的一个重要环节是，一个产品的生命周期，企业必须全程负责，从摇篮到坟墓。如一台机床，从制造到报废，报废后如何回收再制造，都要有一个通盘的考虑、设计。这在未来将会是一个极为重要的方面。 

       历史无数次证明，现代科学技术的关联性和互相交叉渗透，会深刻改变某一产业领域的面貌。这种影响的过程不断累积、叠加，最终在某一时间节点形成突破性的变革，从而颠覆以往的体系结构，并给相关产业造成巨大促进作用，或者相反，淘汰某个过时的产业体系。

        因为如此，关注相关学科技术的发展，对其影响作出正确的评价，积极利用现代科学技术的成果，用以改进本行业的技术、工艺，是每个行业企业的必修课。
现在多种关联技术正在深刻影响机械加工的方式和过程，一场静悄悄的革命正在金属加工领域展开，它究竟将导致金属加工行业怎样的巨变，人们将拭目以待。