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3D打印，一种数字制造技术，是第四代工业革命的重要部分之一，它解决了消费者对个性化定制产品的需求，无需开模，直接通过设计图便可打印产品。这大大地提高了产品的周期。

3D打印按材料分主要分为金属3D打印和非金属3D打印，今天我们一起来了解一下金属3D打印。

现阶段，金属3D打印主要喷射成型、粉末床熔融、定向能量沉积（DED）三种方法。

金属喷射技术：

成本较低但是能够打印的零件大小非常有局限性，并且打印的部件结构和表面质量都会精度较低；

金属粉末床熔融技术：

增材制造的核心研究技术。从过程上讲是将粉末逐层铺在平板上，然后通过激光将粉末烧结在一起。这项技术的精度非常高，已经大量应用在航空，汽车，等各项领域。可以获得较好的零件表面精度和内部结构，但成本非常高，并且不能对既有的零组件进行修复。

定向能量沉积：

通过电弧将金属线材融化，层层涂抹在打印材料，定向能量沉积-DED技术不依赖于压力室，压力室可以保护金属。既有高性价比，又可实现各种尺寸零件的快速成型。

这项技术主要应用于打印毛坯，尤其是贵金属，如钛合金毛坯。优势在于，飞机制造中大量零件的材料利用率极低，会原材料与最终产品的利用率比值在10~20:1，这在航空业叫Buy-to-fly ratio。通过这项技术，可以大大提高材料利用率，降低成本。

由于金属3D打印机不需要额外加工工具，因此它提供了一种以最小的成本生产金属零件原型的方法。这使得工程师可以在更短的时间内拿到3D打印金属零件，从而进行更快地评估设计，同时有效避免昂贵的返工流程。利用3D打印机，工程师可以在更短的时间内探索更多设计元素可能性，从而缩短产品开发周期。

其中在以下五种应用中口碑极高

臂式夹具：金属3D打印机可以比传统加工方式更容易，更便宜地生产臂式夹具。3D打印软件可以自动生成打印路径，允许工程师跳过CAM软件验证过程。此外，夹具零件的复杂性不会增加额外成本，因此它们可以进行最佳设计，以便安全，精确地夹紧零件。

定制工具：虽然大多数工具都是批量生产的，但许多情况下需要专门生产小批量生产的试制工具。金属3D打印机允许工程师绕过高成本的试错代价并以低成本制造定制工具。

复杂的支架：金属3D打印机提供了一种全新方式来创建难以或无法加工的复杂支架。3D打印机可以生产出薄且结构复杂的零件，同时大幅降低早期试制产品迭代的成本。

小批量最终使用型零件：金属3D打印机相对于传统加工可以弥补其小批量生产的高成本。无须开模，不但节约了模具成本，还节省了模具设计及制作的时间，更重要的是，3D打印技术是通过数字技术把设计稿直接分层打印出来，对于复杂的产品来说，其精度依然有保障，这是传统制作方法不可媲美的。

有人说，金属3D打印机的问世对传统CNC制造加工来说是一大重要补充，你觉得呢？

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