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本文概述了3D打印技術(shù)與當(dāng)前成熟的傳統(tǒng)CNC、注塑和金屬注射成型工藝之間的差異。CNC機(jī)加工和3D打印的對比材料上的差異3D打印的材料主要有液態(tài)樹脂（SLA）、尼龍粉末（SLS）、金屬粉末(SLM)、線材（FDM）等。液態(tài)樹脂、尼龍粉末和金屬粉末占據(jù)了工業(yè)3D打印的絕大部分市場。

不同溫度下粘結(jié)劑的鋪展形貌實驗驗證：從虛擬到現(xiàn)實的閉環(huán)驗證為驗證仿真結(jié)果，團(tuán)隊設(shè)計了系統(tǒng)的打印實驗。采用M400Pro金屬3D打印機(jī)，在不同溫度下打印15 mm×10 mm×8 mm的長方體生坯。

這個正確的設(shè)計方案提供給3D金屬打印進(jìn)行模具加工，并大幅改善了翹曲變形問題。

一旦第一層被涂上，送料桿就會被簡單地抬起并推回，以打印更多的層，直到最后的三維部件完成。摩擦沉積工藝與各種金屬兼容，如鋁、鈦、鋼和鎳基超合金。MELD的3D打印應(yīng)用主要是在國防領(lǐng)域，包括零件涂層、部件維修、金屬連接和定制金屬基復(fù)合材料坯料。由于其固態(tài)性質(zhì)，與傳統(tǒng)的激光3D打印相比，增材制造攪拌摩擦沉積技術(shù)具有較低的殘余應(yīng)力和明顯較低的能量需求。

導(dǎo)讀：近兩年，隨著金屬3D打印技術(shù)在航空航天、軍工、汽車等市場端的認(rèn)可度越來越高，應(yīng)用規(guī)模不斷擴(kuò)大，金屬3D打印企業(yè)的出貨情況也在快速增長。2022年8月22日，南極熊注意到，最近國外知名金屬3D打印機(jī)制造廠商VELO3D、SLM Solutions等公司相繼發(fā)布了2022年第二季度的財報。

進(jìn)而幫助設(shè)計人員進(jìn)行改進(jìn)工藝設(shè)計方案的虛擬驗證，從而最終實現(xiàn)“一次打印即可成功”的目的。Simufact.Additive 側(cè)重于粉床熔融工藝仿真分析，其中包括選擇性激光熔融（SLM）、直接金屬激光燒結(jié)（DMLS）、LaserCUSING?、等效模擬EBM（考慮真空環(huán)境和基板預(yù)熱）、多種金屬粉末床熔融（PBF）等。

而無論是SLM還是FDM，3D打印都能制作出更大的零件。SLM金屬3D打印能制作重達(dá)10kg、20kg的部件，F(xiàn)DM可能是3-5kg。除此之外，MIM沒有辦法實現(xiàn)拓?fù)鋬?yōu)化、低密度的結(jié)構(gòu)設(shè)計，但3D打印卻可以，這也是它的優(yōu)勢。我們可以探索這兩個工藝之間的技術(shù)差，做一些創(chuàng)新。

最后，使用更便宜和可以廣泛使用的3D打印技術(shù)，與其他金屬和合金一起使用，加速耐熱噴氣發(fā)動機(jī)部件的開發(fā)，以創(chuàng)建一系列非常適合航空航天和發(fā)電應(yīng)用的單晶體。

△用三種不同的粉末材料3D打印Fraunhofer ILT的字樣，作為新型高產(chǎn)的EHLA 3D工藝的示范部件。照片來自Fraunhofer ILT。⑥MELD推出比SLM快十倍的攪拌摩擦沉積3D打印技術(shù)MELD制造公司是一家位于弗吉尼亞州克里斯蒂安斯堡的3D打印技術(shù)開發(fā)商，一直以來，該公司都在持續(xù)推進(jìn)金屬摩擦沉積工藝的開發(fā)和研究，同時制造基于該技術(shù)的3D打印機(jī)。

但是在研究過程中也暴露出了很多問題，這些問題制約著鎂合金增材制造工藝的進(jìn)一步應(yīng)用與發(fā)展：（1）基礎(chǔ)研究理論匱乏，由于缺乏鎂合金打印過程中的相關(guān)熱源能量輸入的調(diào)控模型，尤其是對SLM成形過程中過熱熔體在高能量激光輸入下反沖壓形成的飛濺難以進(jìn)行模擬，以及對快冷過程中微觀組織演化的模擬研究與理論分析。

圖片來自Sintavia熱交換器非常適合通過3D打印的方式來實現(xiàn)，設(shè)計工程師可以最大化給定體積的表面積，同時又不損害零件的重量。而且隨著3D打印機(jī)技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)打印機(jī)變得更大時，人們還可以制造更大的交換器。除了AMCM設(shè)備，Sintavia還從SLM Solutions訂購了兩臺 12激光金屬3D打印機(jī)NXG XII ，它們更大、更快。

展望未來，3D打印可以通過在醫(yī)藥領(lǐng)域提供低成本和個性化的健康服務(wù)來協(xié)助制定新的治療策略。醫(yī)療器械制造中的3D打印技術(shù)塑料部件最常用的3D打印技術(shù)是立體光刻 (SLA)、選擇性激光燒結(jié) (SLS) 和熔融沉積成型 (FDM)。如果設(shè)備是使用金屬制造的，則可以使用直接金屬激光燒結(jié) (DMLS) 或激光熔化 (SLM) 方法。

無論從碳纖維、陶瓷、金屬及貴金屬和仿生3D打印及形狀記憶（4D打印）的發(fā)展，增材制造作為一種顛覆性新技術(shù)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用在航空航天、醫(yī)學(xué)、模具、藝術(shù)設(shè)計和創(chuàng)新教育等領(lǐng)域，成為推動創(chuàng)新的重要推手，為工業(yè)發(fā)展帶來變革。作為航空發(fā)動機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)的關(guān)鍵零部件之一的空心渦輪葉片，其運(yùn)轉(zhuǎn)過程一直處于高溫、高壓等極端工作環(huán)境中。

僅計算打印過程，機(jī)器成本在3萬到10萬歐元之間，每小時費(fèi)用為3到8歐元。3D打印技術(shù)參考提示，基于燒結(jié)的3D打印工藝所涉及的脫脂和后燒結(jié)過程，與這兩個步驟相關(guān)的設(shè)備投資也需要不小的投資，具體分析見下文。3. 效益情況不同類型增材制造的批量生產(chǎn)成本是由各自系統(tǒng)的生產(chǎn)速度（cm3/h）和機(jī)器小時率計算的（如圖4）。

在一項聯(lián)合創(chuàng)新項目中，德國鐵路（Deutsche Bahn）、SLM Solutions公司聯(lián)合海克斯康對貨運(yùn)列車鉸鏈的傳統(tǒng)設(shè)計進(jìn)行了優(yōu)化，并借助增材制造技術(shù)實現(xiàn)了重新開發(fā)。得益于海克斯康旗下的MSC Apex仿真平臺生成式設(shè)計帶來的重量優(yōu)化成果，這些部件能夠通過3D打印實現(xiàn)更具成本效益的生產(chǎn)。面臨挑戰(zhàn)貨運(yùn)列車等設(shè)備資產(chǎn)壽命長達(dá)數(shù)十年，導(dǎo)致備件難以長期儲備。

圖5結(jié)論根據(jù)仿真結(jié)果，維德系統(tǒng)開發(fā)的磁流體動力液態(tài)金屬3D打印機(jī)能夠打印任意形狀的3D固體金屬結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)是通過亞毫米級液滴的逐層圖案化沉積而成功打印的。一個孔口可以實現(xiàn)超過540克/小時的材料沉積率。這項技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)展順利，但在實現(xiàn)最佳打印性能方面仍存在許多挑戰(zhàn)，包括產(chǎn)量、效率、分辨率和材料選擇。

打印智造中心 -- SLM金屬3d打印智造中心 -- SLA光固化智造中心 -- MJF惠普尼龍智造中心 --1000臺3D打印+機(jī)加設(shè)備，月交付件數(shù)1000萬件 --滿足18個3D打印材料類別應(yīng)用

批量生產(chǎn)3D打印市場預(yù)測智能技術(shù)分析研究公司的執(zhí)行副總裁Scott Dunham采用連線方式參加了該會議，介紹了該公司對3D打印用于批量生產(chǎn)的市場預(yù)測。 他表示SmarTech 100%專注于3D打印行業(yè)，該公司花費(fèi)了大量時間跟蹤市場，預(yù)測市場下一步發(fā)展方向，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行量化分析。

后來，“OBJET GEOMETRIES”在2008年推出了基于多噴射矩陣技術(shù)的多材料Connex500 3D打印機(jī)。此外，在同一時期，MTT在英國2008年的一次活動中商業(yè)化了選擇性激光熔化機(jī)(SLM)， SLM 250-300。后來，EOS和Cookson貴金屬公司開發(fā)了EOS- m2012年推出系列機(jī)器，采用貴金屬合金制作首飾。此后，在2015年初，許多上市AM公司的市值明顯下降。