6种常见的金属打印
金属打印有以下几种比较常见。
| 金属打印工艺名称 | 金属打印工艺描述 |
|---|---|
| 金属粉末烧结工艺（Binder Jetting） | 通过逐层喷射粘结剂将金属粉末粘结在一起，然后进行烧结，以获得致密的金属零件。 |
| 金属粉末熔融工艺（Fused Deposition Modeling，FDM） | 类似于塑料3D打印，通过将金属粉末熔化并逐层堆积来制造金属零件。 |
| 电子束熔化技术（Electron Beam Melting，EBM） | 利用电子束作为热源，将金属粉末熔化并逐层堆积来制造金属零件。 |
| 激光选区熔化技术（Selective Laser Melting，SLM） | 通过高能激光将金属粉末熔化并快速冷却，逐层堆积来制造金属零件。 |
| 激光工程化净成形技术（Laser Engineered Net Shaping，LENS） | 利用激光将金属粉末熔化并直接形成零件形状，无需进行后处理。 |
| 金属注射成形技术（Metal Injection Molding，MIM） | 类似于塑料注射成形，通过将金属粉末和粘结剂混合后注射到模具中，然后脱脂和烧结以获得致密的金属零件。 |
其中，最常见的金属打印工艺是金属粉末熔融工艺FDM和激光选区熔化技术SLM。
1、金属粉末熔融工艺（Fused Deposition Modeling，简称FDM）：其工作原理类似于塑料3D打印。这种工艺使用金属粉末作为原材料，通过将金属粉末加热熔化并逐层堆积来制造金属零件。
【工作原理】
在FDM工艺中，金属粉末被放入一个容器中，并加热至熔化状态。然后，通过喷嘴将熔化的金属材料按照预先设计的三维模型逐层挤压出来，并在基板上堆积形成零件。每一层沉积完成后，基板下降一定的高度，以便在下一层上继续沉积。这个过程反复进行，直到整个零件被制造完成。
【优点】
（1）FDM使用的金属粉末原材料可以回收再利用，因此可以减少浪费和成本。
（2）FDM工艺可以制造出具有复杂内部结构的零件，这在传统加工方法中是难以实现的。
（3）FDM工艺的设备成本相对较低，操作简单，适合于小批量生产或者原型制造。
【缺点】
（1）由于金属粉末熔化后再凝固，可能会导致零件出现一些收缩现象，需要在打印过程中进行适当的调整和补偿。
（2）FDM工艺的打印速度相对较慢，因为每一层的沉积都需要一定的时间和冷却时间。
2、激光选区熔化技术（Selective Laser Melting，SLM）：以金属粉末为加工原料，采用高能密度激光束将铺洒在金属基板上的粉末逐层熔覆堆积，从而形成金属零件。这种技术最早源于粉床选区激光烧结技术（SLS），但与SLS相比，SLM的加工精度和生产效率更高。
【工作原理】
在SLM技术中，金属粉末首先被铺洒在基板上，然后高能激光束根据预先设计的三维模型进行扫描，使粉末在指定的区域熔化。随着每一层的加工完成，基板下降一定的高度，以便在下一层上继续沉积。这个过程反复进行，直到整个零件被制造完成。由于激光束的能量密度高，金属粉末能够在非常短的时间内快速熔化和凝固，从而实现了高精度的制造。
【优点】
（1）SLM技术可以制造出具有复杂内部结构的零件，这在传统加工方法中是难以实现的。
（2）SLM技术的加工精度非常高，可以制造出细节和形状都非常精细的零件。
（3）SLM技术的可加工材料范围广泛，包括不锈钢、钛合金、铝合金等。
【缺点】
（1）金属粉末的制备和回收成本较高，这可能会增加整个制造过程的成本。
（2）SLM技术的打印速度相对较慢，因为每一层的沉积都需要一定的时间和冷却时间。
（3）由于激光束的能量密度很高，对设备的稳定性和精确度要求也很高，这可能会导致设备成本和维护成本的增加。
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