3D列印也能印金屬嗎? 金屬3D列印製程

除了塑膠之外，還有多種 3D 列印製程可用於金屬 3D 列印。 

• 金屬FDM

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金屬 FDM 印表機的工作原理與傳統 FDM 印表機類似，但使用由聚合物黏合劑固定在一起的擠壓金屬棒。然後將成品“生坯”部件在熔爐中燒結以去除黏合劑。 

• 選擇性雷射熔化 (SLM) 和直接金屬雷射燒結 (DMLS) 

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SLM 和 DMLS 金屬 3D 列印機的工作原理與 SLS 列印機類似，但它們不是融合聚合物粉末，而是使用雷射將金屬粉末顆粒逐層融合在一起。 SLM 和 DMLS 3D 列印機可以創建堅固、精確且複雜的金屬產品，使該工藝成為航空航太、汽車和醫療應用的理想選擇。

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• 鈦重量輕，具有優異的機械特性。它堅固、堅硬、耐熱、耐氧化、耐酸。

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• 不銹鋼具有高強度、高延展性、耐腐蝕等特性。

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• 鋁質輕、耐用、堅固，並且具有良好的熱性能。

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• 工具鋼是一種堅硬、耐刮的材料，可用於列印最終用途工具和其他高強度零件。

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• 鎳合金具有高拉伸強度、蠕變強度和斷裂強度，且耐熱、耐腐蝕。
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金屬3D列印機推薦

Markforged Metal X __ 從設計到功能齊全的金屬零件，全程只需28 小時。

Markforged Metal X 是一種新型金屬印表機使用各種先進金屬製造複雜金屬零件的便捷方式，是目前為止最直覺好用的金屬3D 列印機之一。

在封閉的工作流程中，只需進行很少的培訓，即可列印從不銹鋼到銅的各種材料。

只需增加印表機，就能擴大生產能力，且安全易用的特性，所有廠商皆可使用，其成本遠低於DMLS 金屬3D 列印系統，不需要專門的操作人員和粉末管理系統，將對PPE 的需求降至最低，

是一款專為提供一致的零件品質和流暢的使用者體驗而打造。 Markforged 將一流的軟體、材料研究和先進的運動系統融合，能夠快速可靠地交付工業級零件。

透過列印塑膠基質中結合的金屬粉末，Markforged 消除了許多與傳統金屬3D 列印機相關的安全風險。這意味著無散粉、無激光，

同時無需採取傳統的安全防範措施。它可以在車間環境中安全使用，而且只需要對設備進行最低程度的升級。

Metal X 其實是一台非常先進的FFF 3D 列印機。 Metal X 配備精加工龍門、加熱艙和列印底板以及先進的擠壓硬件，能夠可靠地列印耐用零件。

Metal X 經過精心設計，列印板、噴嘴和刷子等磨損零件和耗材均易於操作與維護。

與塑膠 3D 列印機相比，金屬 3D 列印成本更高、更複雜，限制了大多數企業的使用。

另外，SLA 3D 列印非常適合鑄造工作流程，與傳統方法相比，此工作流程能夠以更低的成本、更大的設計自由度和更短的時間生產金屬零件。 

另一種選擇是電鍍SLA 零件，即透過電解將塑膠材料塗覆在一層金屬上。它結合了金屬的一些最佳品質（強度、導電性以及耐腐蝕和耐磨性）與主要（通常是塑膠）材料的特定性能。

塑膠主要有兩種類型：

• 熱塑性塑膠是最常用的塑膠類型。它們與熱固性材料的主要區別在於它們能夠經歷多次熔化和凝固循環。熱塑性塑膠可以加熱並形成所需的形狀。這個過程是可逆的，因為沒有發生化學鍵合，這使得回收或熔化和再利用熱塑性塑膠變得可行。熱塑性塑膠的一個常見比喻是黃油，它可以熔化、重新凝固並再次熔化。每個熔化週期，特性都會略有變化。

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• 熱固性塑膠（也稱為熱固性塑膠）在固化後保持永久固態。熱固性材料中的聚合物在熱、光或適當輻射引起的固化過程中發生交聯。熱固性塑膠加熱時會分解而不是熔化，並且在冷卻時不會變形。回收熱固性材料或將材料返回其基本成分是不可能的。熱固性材料就像蛋糕麵糊一樣，一旦烘烤成蛋糕，就無法再次融化回麵糊中。

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當今最成熟的三種塑膠 3D 列印工藝如下：

• 熔融沈積建模 (FDM) 3D 列印機熔化並擠出熱塑性長絲，印表機噴嘴將其逐層沉積在建造區域中。

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• 立體光刻 (SLA) 3D 列印機使用雷射將熱固性液體樹脂固化成硬化塑料，這個過程稱為光聚合。

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• 選擇性雷射燒結 (SLS) 3D 列印機使用高功率雷射來熔化小顆粒的熱塑性粉末。

熔融沈積成型 (FDM)也稱為熔絲製造 (FFF)，是消費者層面使用最廣泛的 3D 列印形式，受到愛好者 3D 列印機的出現的推動。 

該技術非常適合基本的概念驗證模型，以及簡單零件（例如通常需要加工的零件）的快速且低成本的原型設計。

與其他塑膠 3D 列印製程相比，消費級 FDM 的解析度和精度最低，並不是列印複雜設計或具有複雜特徵的零件的最佳選擇。透過化學和機械拋光工藝可以獲得更高品質的飾面。

工業 FDM 3D 列印機使用可溶性支撐來緩解其中一些問題，並提供更廣泛的工程熱塑性塑膠甚至複合材料，但它們的價格也很高。

當熔化的長絲形成每一層時，當它們沒有完全黏附時，有時層之間會殘留空隙。這會導致零件各向異性，在設計承受負載或抵抗拉力的零件時，考慮這一點非常重要。

最常見的 FDM 3D 列印材料是 ABS、PLA 及其各種混合物。更先進的 FDM 印表機還可以使用其他具有更高耐熱性、耐衝擊性、耐化學性和剛性等特性的專用材料進行列印。

SLA 3D 列印用途廣泛，提供的樹脂配方具有廣泛的光學、機械和熱性能，可與標準、工程和工業熱塑性塑膠相匹配。樹脂 3D 列印也提供最廣泛的生物相容性材料。

具體材料的可用性很大程度上取決於製造商和印表機。 Formlabs 提供最全面的樹脂庫，包含 40 多種 SLA 3D 列印材料。