由于超材料是基于人工设计结构组成的，所以超材料具有极高的可塑性和可设计性，可以根据我们的需求来进行设计使其表现出我们需要的表现性能，这些性能往往是传统材料望尘莫及的。但超材料所需要的的加工技术的精确度极高，达到了微纳米级别，所以其制备和加工一直是限制实际应用的关键瓶颈之一。

传统的制造方法包括掩膜曝光、曲面薄膜分片转移方法、局部热压分片成型法、数控机床机械铣削加工法、数控激光加工法等。其中掩膜曝光法、曲面薄膜分片转移方法、局部热压分片成型法的原理是把不可展曲面分解成若干可展的多个局部曲面片，再拼接整合成近似不可展的曲面，因而会产生较大的单元畸变和加工误差，其精度难以满足实际应用的要求，如下图所示：

曲面薄膜分片转移

数控加工系统需要采用五轴联动数控系统，通过特种刀具或者激光头，使切削刃或激光束按照数控加工的走刀轨迹在五轴联动机械系统的驱动下，在三维空间内逐个单元进行往复扫描的方法来加工其表面微结构。其加工效率极低，加工周期很长，设备投入成本极高。

我们的加工设备与五轴加工系统的对比，加工件的周期性微结构的精度达到0.01mm，加工周期仅为59秒，传统五轴加工系统的最短加工周期为1小时49分。我们的技术的加工效率比五轴系统的效率提升了110倍。