金屬3D打印與非金屬3D打印，“相愛相殺”的一對冤家

來源：智能制造網(wǎng)

離3D打印概念提出至今,，已經(jīng)過去了數(shù)十個年頭,。從1986年3D打印技術(shù)誕生到現(xiàn)在，經(jīng)過30多年的技術(shù)積累,，全球已經(jīng)形成了了金屬3D打印和非金屬3D打印兩種技術(shù)流派,。關(guān)于金屬3D打印和非金屬3D打印孰優(yōu)孰劣的爭論，也讓3D打印這片“寧靜的湖泊”蕩起朵朵漣漪,。

就國內(nèi)而言,，3D打印廠商目前大多選擇SLA和SLM兩種技術(shù)路徑，SLM在近期尤為火熱,。SLM全稱選擇性激光熔融,，是一種通過激光器對金屬粉末直接進行熱作用，使其完全融化在經(jīng)過冷卻成型的技術(shù),。通常來講,，SLM這種3D打印技術(shù)正在從縮短生產(chǎn)時間、提高功能性,、減少零件數(shù)量,、提升設(shè)計自由度、提高供應(yīng)鏈管理效率等方面，為工業(yè)制造注入強大的產(chǎn)品重塑能力,。

在金屬3D打印工藝中,，金屬粉末的質(zhì)量好壞是影響最終打印部件結(jié)構(gòu)及性能的關(guān)鍵因素之一，目前國內(nèi)制粉水平與國外接近但仍存在差距,。提高金屬粉末,、產(chǎn)品制作材料的性能已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)人士鉆研的一大重要課題。畢竟金屬粉末質(zhì)量越好,，粒徑越小,，打印出的產(chǎn)品致密性、機械性能越好,。

綜合比較而言,，相比傳統(tǒng)制造模式，非金屬3D打印的優(yōu)勢主要在于可定制和無�,；�,，但受限于材料性能，其主要用于模具和樣品的生產(chǎn),，數(shù)量和價格都很難擴充起來,；而金屬3D打印除了具備無模化可定制優(yōu)勢外,，在打印效率,、打印質(zhì)量、打印精度上相比傳統(tǒng)金屬加工工藝都有更為明顯的提升,。值得注意的是,，金屬3D打印能夠完成傳統(tǒng)工藝無法制造的高復(fù)雜度、高精密度零部件的打印,，具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?br />
在汽車領(lǐng)域,，3D打印存在十分廣闊的應(yīng)用空間，發(fā)展前景可期,。一些汽車企業(yè)在車輛制造輕量化,、智能化的趨勢下也開始借助3D打印技術(shù)進行內(nèi)飾制造和零部件定制。從1991年起,，寶馬汽車就將3D打印零部件納入概念車研發(fā)體系中,，足見其前瞻性視野。在過去十年間,，寶馬汽車已經(jīng)借助3D打印技術(shù)生產(chǎn)了100萬個零部件,，產(chǎn)量在汽車行業(yè)內(nèi)達到較高水平。

換個角度來看,，不管是汽車輪胎還是航天航空,，3D打印技術(shù)在發(fā)展過程中都離不開三個重要的因素，即設(shè)備、材料,、工藝,。一款高質(zhì)量產(chǎn)品的面世，不僅需要性能優(yōu)良的材料,，也需要創(chuàng)新性工藝和高穩(wěn)定性的3D打印機,。非金屬3D打印和3D打印在各領(lǐng)域應(yīng)用的鋪開，都需要注重工藝,、設(shè)備、材料之間的關(guān)系,。

從金屬打印到非金屬打印,，從鈦合金、316不銹鋼到非金屬材料,，從書柜桌椅,、動漫手辦、到航空航天精密部件,、高復(fù)雜構(gòu)件,，近幾年借助3D打印所能制造的產(chǎn)品變得愈加精密、愈加多樣化,。金屬3D打印與非金屬3D打印就像一對孿生兄弟,，同中有異，異中存同,。在各細分場景下,，這兩種技術(shù)都將繼續(xù)“發(fā)光發(fā)熱”，為產(chǎn)業(yè)升級照亮一方天地,。

據(jù)市場調(diào)研機構(gòu)預(yù)測,，到2029年3D打印市場規(guī)模將達到550億美元，這與3D打印市場在2030年全球制造業(yè)12萬億美元市值中占比大約2%的目標(biāo),，基本一致,。如此廣闊的市場空間，已引發(fā)諸多投資者關(guān)注,。不難發(fā)現(xiàn)的是,，行業(yè)內(nèi)的先行者們，正共同描繪出一幅3D打印產(chǎn)業(yè)光輝燦爛的新圖景,。未來幾年,，為更好地滿足各行業(yè)用戶的實際需求，3D打印技術(shù)攻關(guān)速度將進一步加快,，新的應(yīng)用模式將落地開花,。