3D打印材料難題待解

在材料方麵，3D打印最先采用的主要是塑料，多數應用在原型開發及產(chan) 品設計領域。最早的3D設備所采用的材料多是熱塑性塑料，所采取的工藝為(wei) 熔融沉積成形，打印出來的物品精度很低，難以作為(wei) 部件使用。

　　隨著技術的進步，現在3D打印的材料開始從(cong) 塑料向砂、光敏樹脂、黏合金屬擴展，應用也隨之擴展到蠟模、砂型等領域，成形精度也進一步提高，可以達到0.2mm，SLM(選擇性激光熔凝)成形精度可達0.1mm，甚至更高。3D打印的應用也日趨廣泛，SLS(選擇性激光燒結)除了成形鑄造用蠟模和砂型外，還可直接成形多種類高性能塑料零件，SLM可直接成形性能與(yu) 鍛件相當的金屬零件甚至是高性能的陶瓷零件。

　　3D打印的革命性突破在於(yu) 近年來鈦合金、不鏽鋼等金屬粉末的使用。最新的3D打印設備可以打印出金屬零部件，並做到精度高、尺寸大，無需大型鍛造工業(ye) 裝備、大型鍛造模具製造及大規格鍛坯製備加工，而零件機械加工餘(yu) 量小、數控加工時間短、材料利用率高、生產(chan) 周期短、製造成本低，目前已經應用在飛機高強度結構件、無人機、航天器及高檔跑車等領域。

　　盡管打印材料有了革命性突破，但當前3D打印的廣泛應用還有待於(yu) 材料成本的降低。首先，可用的材料十分有限，如航空航天材料，需要進一步輕量化和高強度化，而目前的鈦合金、不鏽鋼等材料的成本還很高，所製造的部件表麵的光潔度還不夠。其次，材料的認證也是需要考慮的重要因素，因為(wei) 材料屬性和結構設計尚未統一或標準化，限製了3D打印技術的進步。再次，還需要標準化的是材料屬性數據庫，該數據庫必須足夠健全，囊括大量的材料及其相應屬性。未來，3D打印的發展將取決(jue) 於(yu) 所用材料的擴展、材料數據庫的完善、材料自身成本的下降，如果這些方麵取得突破，應用領域將會(hui) 進一步拓展。

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