3D打印，也称为增材制造(AM)，在近几十年来取得了显著的进步，成为多个行业中令人振奋的新兴制造技术。这一创新技术不断推动着制造业的未来发展，开辟了新的可能性。
3D打印技术是一种相对新颖的创新，正在快速改变制造业的格局。通过使用3D打印工艺，设计师可以借助多种材料，例如聚合物、陶瓷和金属，来创建零部件。
除了具备多材料打印能力，3D打印技术还为公司和爱好者带来了诸多显著优势。其中包括自由形式设计能力以及与传统减材制造工艺相比，可以大幅减少材料的浪费。在航空航天、汽车行业和临床科学等领域，这种技术得到了广泛的应用。
目前业界存在多种类型的3D打印技术，如喷墨打印、熔融沉积建模、立体光刻、数字光处理、电子束熔化、多射流融合以及选择性激光烧结等。
该技术无疑是快速原型制作的代名词，能够制造具有复杂、可复制内部几何形状的零件。
将金属预先制成粉末，再利用加热的金属棒，按照预设的几何形状进行挤压，逐层构建打印零件。这种制造方式具有多种优势，能够大大提高生产效率。
直接金属激光烧结 (DMLS)
DMLS，一种早期开发的3D制造方法，常用于生产金属零件。在DMLS中，强大的CO2激光照射粉末金属床，跟踪最终零件的几何形状。该技术可用于多种材料。
零件在打印过程中，每打印一层时，粉末床会向下移动。这些层在粘合过程中会相互连接，并持续打印直到整个部件制造完成。
选择性激光熔化 (SLM)
与DMLS类似，SLM中的粉末床颗粒是熔化的，而不是烧结的。由于需要高热量，SLM是一种能源密集的工艺，可能会在最终产品中产生内应力。然而，SLM生产的零件比DMLS更坚固、更致密。
SLM 可用于打印工具钢、不锈钢钛、钴铬合金和镍合金等材料的零件。
电子束熔炼 (EBM)
与SLM类似，EBM使用了不同的热源，即电子束代替了激光。然而，EBM的应用范围有所限制，只能用于特定种类的材料。
定向能量沉积 (DED/ DEPD)
DEPD可以使用粉末金属或线材作为原料来批量生产零件，而在加工过程中，不同的光束可以在惰性气氛下熔化材料。
DED有多种工艺变体，包括激光工程净成形、使用等离子弧的快速等离子沉积，以及使用电弧的线弧增材制造。
超声波增材制造 (UAM)
UAM 是一种前沿的3D金属打印技术，其独特之处在于利用超声波能量来制造零件。由于制作过程中不需要进行熔化，产品的密度和强度得以保留。此外，UAM 可用于多种原料，包括不锈钢、铜、钛和铝等。
MELD
MELD 是一种创新的增材制造技术，它不使用熔化或烧结过程，因此可以广泛用于3D金属打印。此外，除了零件制造，MELD还可用于后期的制造、维修和连接。
MELD与其他金属增材制造方法的关键区别在于它形成零件的方式。通过强大的力和摩擦力，将原料熔化至流动状态，类似于粘性液体。然而，它实际上是一种高度塑化的固体材料。
MELD是一种便捷的固态制造工艺，能够一步到位地生产出性能卓越的零件，其质量堪比甚至超越通过传统机械加工等减材方法所生产的零件。
冷喷涂增材制造
冷喷涂增材制造是一种独特的3D金属增材制造技术，它不依赖于加热、烧结或熔化来生产印刷产品。相反，金属粉末是通过超音速气体射流在基底层上进行烧制的。高速的气体射流导致层与层之间的材料熔合在一起，并在冲击时塑化成形。
机器人用于精确控制材料喷射，以构建复杂的零件，是冷喷涂增材制造的主要优势之一。其速度优于更传统的3D打印工艺。
3D金属打印是增材制造领域的一个新兴技术，对于汽车、航空航天和生物医学等众多行业具有巨大的应用价值。在过去的几十年里，已经研发出了多种工艺，能够制造出具有复杂结构且高性能的零件。
随着3D金属打印技术的普及，越来越多的公司开始利用这种方法来制造新的零件。这种技术最大的优点是能够以最小的浪费和能源消耗来创造产品，因此具有很高的环保和经济效益。
随着高速桌面级消费3D打印机的迅速发展，以及年轻一代对个性化创新的热烈追求，3D打印在消费领域的应用将逐步扩大，引发更大的风潮。
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