陶瓷在在航空航天、医疗、工业制造甚至消费品领域都有广泛的应用，但与其他材料相比，陶瓷材料更难以成型。本期笔者介绍几种主流的陶瓷3D打印工艺。1.光聚合技术其实该技术的本质就是SLA或DLP，不同之处是在成型树脂中添加足量的陶瓷粉末（如氧化铝、氧化锆和羟基磷灰石HA）混合成浆料进行打印。与所有陶瓷部件一样，需要对生坯部分进行烧结，在烧结过程中树脂燃烧，陶瓷材料发生相变达到使陶瓷部件具有的机械性能和最终密度。SLA打印DLP打印清理过程看起来较麻烦进炉烧结陶瓷零件采用树脂中掺杂陶瓷粉进行光固化成型的方法，可以扩展材料的使用范围，产品品质和精度较高，但材料和设备价格都较贵，国外设备目前价格在300万人民币左右；此外陶瓷浆料会很浓稠，可能存在沉降问题。在打印尺寸方面，SLA成型方式可以达到300x300，上曝光DLP可达到120x500，下曝光会更小一些。2.粘结剂喷射成型粘结喷射陶瓷成型是通过层层喷射粘结剂成型出零件的形状，然后在进行烧结成型，优势在于成型尺寸可以做大。粘结剂喷射烘干粘接过程已经具备一定强度，轻松清粉采用粘结喷射技术成型，分层厚度可以达到100μm以上，根据成型尺寸不同，价格波动也很大，但国外设备也得100万起了。3.挤出成型挤出成型工艺类似FDM，是将陶瓷材料与特殊溶剂混合装入类似注射器的容器中，通过螺杆或者气体挤压出喷嘴，喷嘴沿一定的轨迹运动形成三维物体。材料打印过程成品这种成型方式的优点是成本较低，但喷嘴尺寸较大，打印的物体层叠纹很明显。4. 粉末熔融技术该技术的优点是成型的零件无需后续烧结，粉末在成型过程中就实现了熔化成型。目前主要有激光熔融和液体熔融两种。陶瓷粉末一般很难被激光熔化，目前市面上也主要是熔化HA和TCP这种骨科材料。激光烧结过程惠普的多射流熔融技术看起来最高大上，笔者认为最重要的还是其特有的材料和熔剂，换做一般材料应该不能成型。惠普多射流熔融激光烧结的陶瓷产品粗糙度可能会更大一些，对植入人体是有利的；而惠普的产品表面光滑，机械性能较高，可以直接用作功能件了，不过目前打印的材料有限，而且设备和材料都会很昂贵。5.材料喷射技术当前已知的唯一上市的材料喷射打印机是XJET，在成型过程中喷射含有陶瓷纳米颗粒的超薄液滴层，沉积在系统构建托盘上，当分散液体由于极高温度而蒸发时，直接生成陶瓷部件。材料喷射过程粉末粘接过程进炉烧结陶瓷产品可以看出，该技术仍然是需要进炉烧结的，但其加工精度和机械强度是其他几种技术无法比拟的，随之带来的就是设备的昂贵。总结陶瓷3D打印正在受到更多的关注，国内也有同种技术的陶瓷打印机上市，但陶瓷产品的机械性能、致密度、精度是目前很难确保的事情，如要着手购买还应调研清楚。相信未来打印具有复杂几何形状、高分辨率、高性能的陶瓷产品将越来越接近现实。转载请注明出处长按添加订阅Share the World's 3D Printing Technology 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：陶瓷3D打印技术汇总

不要小瞧FDMFDM可不是只有我们看到的那台小桌面机那么点用处，FDM可以很高大上，可以卖到几百万人民币。本期介绍几款非常规FDM丝材，希望能帮到该领域的用户拓展应用。FDM线材统计1.TPE / TPU柔性材料TPU（热塑性聚氨酯）是一种柔软但又具备足够韧性的材料，非常适合需要类橡胶性能的零件。它具有很大的弹性，可以反复拉伸，移动和冲击而不会磨损或降解。在商业应用中，TPU通常用于汽车部件、医疗用品、家用电器领域，可制作密封件、垫圈、鞋底、智能手机盖、腕带等，当前也有设计师用来打印服装。但该材料打印时难度较高，特别是对于远端送料的3D打印机，很难控制材料的进退，而且容易堵塞喷头。2.碳纤维增强线材碳纤维增强线材是在高强度PLA、尼龙以及其他聚合物的基础上改进的，它本身包含了大量长短不一的细碳纤维。这些纤维非常小，可以通过FDM 3D打印机的挤出喷嘴，并增加聚合物的强度和刚度，从而有效地强化3D打印部件，刚度和强度都远超过普通PLA和ABS。而且它还具有非常高的熔体强度、很高的熔体粘度，良好的尺寸精度和稳定性、打印时气味很小。不过，该材料表现出优异的性能，线材中碳纤维的研磨性质可能会引起黄铜的加速磨损，所以建议使用不锈钢或硬化型铜合金的喷嘴。碳纤维增强材料，可以提供与金属相当的强度，又非常轻，在需要考虑重量与强度比的行业包括航空航天、汽车领域都有广泛的应用前景。3.PEEKPEEK是一种半结晶热塑性塑料，具有耐高温性、自润滑性、化学稳定性、耐辐射和电气性能，以及具有优异的机械性能，被认为是世界上性能最好的工程热塑性塑料之一。PEEK可用于制造航空航天、汽车、石油天然气和医疗行业的苛刻应用物品。在生物医学领域，聚醚醚酮具有优良生物相容性，和金属材料的植入体相比，其弹性模量和人骨弹性模量更接近，能够满足人体正常的生理需要，是一种良好的骨科植入物材料。PEEK可作为3D打印材料制造机械零部件以及骨科植入物,但由于PEEK材料具有较高熔点，多数3D打印机喷头工作性能不足以更好的熔化PEEK材料，这个问题给PEEK的3D打印特别是FDM 3D打印带来一定难度。4.尼龙线材尼龙有优良的韧性、耐磨性、耐疲劳性等优点，在工业上广泛应用。FDM尼龙 12 适合用于需要高耐疲劳度的应用，如可重复使用的摩擦贴合嵌件。而尼龙6则可以准确预测具有功能性的耐用原型以及可经受严苛生产环境的制造工具的性能，并能满足高功能要求的小批量部件制作。在航空和汽车领域，FDM打印尼龙可制作工具、夹具和卡具以及用于内饰板、低热进气组件以及天线罩的原型；在消费品的产品开发方面，可制作用于卡扣面板以及防冲击组件的耐用原型。5.金属质感丝材金属质感丝材实际上是一种PLA或ABS与金属粉末混合的材料。模型抛光后，从视觉上能感到这些模型就像是用青铜，黄铜，铝或不锈钢制造出来的。这些金属粉末与PLA、ABS混合后的打印线材比普通的ABS、PLA重很多，所以手感不像塑料，更像金属。6.FDM导电丝材导电丝材可用于制作电容式（触摸）传感器，可穿戴应用中的传感器、印刷电路，在电子设备中有广泛应用，同时可为实际产品的定制提供高度的自由度。这种材料往往是在常规材料如ABS中掺入碳粉实现导电性能，通过FDM打印电路可比使用蚀刻和焊接更快、更安全、更便宜，而打印过程中可保持很好均匀性，变化率不超过5％。但是目前上市的导电线材还较少。总结3D打印技术要与传统制造业竞争，甚至FDM要与其他技术竞争，复合材料将是该技术成为主流技术的背后驱动力之一，再者就是设备问题。以上这些材料给我们的很大启示就是材料的掺杂和复合，几种材料掺一掺就能得到意想不到的性能。碳纤维与PEEK、尼龙材料复合可以实现金属的强度但却比金属更轻，大可以在某些领域替代金属。在TPU中加入石墨烯，加工成可导电的TPU线材，可以打印柔性传感器、射频屏蔽、柔性导电线路以及可穿戴式电子产品。因此，请不要觉得FDM太低级，FDM在航空、汽车领域都大有可为！转载请注明出处长按添加订阅Share the World's 3D Printing Technology 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：非常规FDM线材

铜材料，很奇葩！针对铜材料的直接打印问题，笔者根据目前掌握的资料总结了几点，然而这实在有点太专业了，而且极不利于公众号的传播。学这个专业的同学应该给笔者发个红包。SLM可以愉快的打印不锈钢、钛合金和铝合金，有的已经飞向了太空，有的已经植入了人体，然而对于铜的打印，却存在很大的困难，以至于一旦有点突破就会划破天“寂”。前段时间德国亚琛弗劳恩霍夫激光技术研究所（激光技术的天堂）一段绿激光SLM的新闻刷爆了各大公众号，他们的新方法实现了铜材料的高效打印，不管你对此有没有感觉，但这确实是很大的突破，这在之前是从来没有过的。上天进人体铜具有非常高的导热性、导电性以及延展性，被广泛地应用于电气、轻工、建筑、机械制造、国防工业等领域。铜的应用领域但也就是它的这些特点造成了它的直接打印很困难。划重点1.铜对1064nm波段的激光吸收率太低2.铜的导热性太好3.铜熔体的粘度太低01 低吸收率目前SLM所采用的是1064nm波长的激光，绝大多数的金属材料对该波长的激光具有很高的吸收率，而铜材料，很奇葩！不同波长铜的吸收率如图所示，在1064nm波长下铜的吸收率只有为2-3％，因此，激光束能量的97-98％被反射了，不仅不会加热材料，反射的激光还可能对设备元器件造成极大的损害（振镜的偏转镜片就是铜做的）。弗劳恩霍夫激光技术研究所在早期的研究中，通过高功率输入来解决激光吸收率低的问题，他们将激光器替换为1000瓦，并将激光调整为极均匀分布的光束；与此同时，优化了惰性气体控制系统并对整个装置进行了改造，以防止高能量输入造成的干扰，测试的结果比较令人满意，工件密度接近100％。然而实际上单纯的提高功率并不能有效的解决铜难以打印的问题，因为在打印过程中它还存在导热性太好、熔体粘度太低的问题。02 高导热性高导热性是影响铜材料打印的主要因素。材料的吸收率会随着温度升高而增加，当激光高功率输入后，铜粉迅速熔化，激光的吸收率增加，熔体温度进一步升高，而恰恰铜的导热率又非常好，热量迅速传到周围粉末，导致无法形成平整规则的熔道，而且随着打印的进行，底层的已凝固部分还可能发生重熔，加重了不稳定情况的发生。导热太快03 低粘度理想的SLM熔池应该是光滑均匀的，但这对于铜材料来说很困难，低粘度是另一重要原因。激光在熔池前端不断熔化粉末形成新的熔池，最好的情况是熔池粘度足够大防止熔液四处流动，可铜的粘度太低，以至于激光划过了一条线，线的周围布就满了“雪花”（因为四处流动的熔液没有足够的热量让周围的粉末完全熔化，导致周围产生熔渣，这便是熔体的过冲和吹出）。不同金属熔体的表面张力与粘度太活泼。。。铜材料低的吸收率导致常规的SLM设备无法使其完全熔化，而高导热性和低粘度导致无法形成平整的表面。弗劳恩霍夫做了什么为了获得更均匀的熔池动力学，构建高密度零件，并获得其他更好的效果，弗劳恩霍夫激光技术研究所这次采用了515nm的连续激光器，之所以称之为绿激光，是因为该波段处于可见光而且恰好是绿光的波段，激光器最大输出功率为400瓦。它所带来的好处就是激光吸收率大大提高，而且采用的功率值可以很低。这看起来确实很炫酷，绿激光SLM可在当前的珠宝设计领域使用比传统技术更高效和可重复的方式生产复杂结构，与EBM相比，可获得更高的细节分辨率和更高的生产效益。而且绿色激光不仅适用于铜，还适用于珠宝行业的有色金属和贵金属（金银什么的）。但是，笔者还没搞清楚，绿激光怎么避免材料本身就存在的高导热率和低粘度问题，而且他们自身也表示仍有许多工艺和系统开发方面的障碍需要克服，对使用新波长的过程需要有更深入的了解。笔者也在不断探索中。若是内容还可以，释疑解惑了，就找到公众号福利页面狠狠激励小编吧！转载请注明出处长按添加订阅Share the World's 3D Printing Technology 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：重点解析：铜材料的直接打印问题

Desktop Metal推出的两款打印机以桌面级、低价格、高速度、批量生产四个特点吸引人们眼球，根据其强大的研发阵容尤其是获得的投资来看，该公司确实不能被业内小觑。根据以上两期对其两款主打产品的介绍后，本期对其打印材料进行介绍。根据打印机类型，Desktop Metal的打印材料有两类，即棒材和粉末。DM Studio使用的是捆扎在一起的金属棒墨盒，即金属材料须加工成棒材的形式供Studio打印机使用。DM Studio金属棒材材料材料特性316L不锈钢高温条件下耐腐蚀17-4PH不锈钢高强度、耐腐蚀IN625合金耐高温、高强度、耐腐蚀AISI 4140高强钢中碳钢，高强度和高韧性H13模具钢高温条件下耐磨、硬度高铜导热导电可伐合金热膨胀可控DM Studio用墨盒DM Studio用棒材目前Desktop Metal Studio系列推出了七款材料，另有多种材料正在研发中，其独特的墨盒设计使更换材料变得非常方便，金属原材料加工成棒材远比激光成型用粉末成本低的多。而DM Production系列直接采用金属注射成型（MIM）用的粉末成本也比SLM成本低得多。MIM使用的精细的气体雾化粉末，要求粉末颗粒很细(0.5～20μm)、近球形，以保证均匀的分散度、良好的流变性能和较大的烧结速率，且一般要求D10<5μm以填充烧结时的孔隙。虽然MIM用粉更细，但其价格比SLM用粉要低，主要是因为MIM用粉不需要SLM对不同粒度粉末比例的苛刻要求以及球形度的高要求，且其振实密度只需50%，SLM则要求越高越好；MIM用粉只需在制粉完成之后截取20μm以下的粉即可，而3D打印粉的粒度是中间部分，细的要选出去，粗的也要选出去，造成成本增加，而且市场需求也更加紧俏。总之，SLM用粉的制粉成本要比MIM用粉的制粉成本更高。特维克（Sandvik）的金属材料目前，SandvikOspreyLtd已与Desktop山Metal达成合作关系，成为其系列合金粉末的供应商。总结Desktop Metal技术的主要卖点包括桌面级、低价格、高速度、批量生产，但其后处理的缩减也是一重要卖点。对于激光制造来说，支撑的去除非常困难，而且其制造成本的70％来自打印前后的准备和处理工作。Desktop Metal简单的支撑去除和后处理工作，使其在原型和零件制作方面更加容易。Desktop Metal首席执行官兼共同创始人Ric Fulop表示：“到目前为止，金属3D打印已经无法满足当今的制造需求，原因是成本高，工艺缓慢以及容易产生污染。Desktop Metal开发的两款金属3D打印系统用以消除这些障碍，DM Studio在金属复合材料的3D打印方面将有所作为，而DM Production在批量制作方面将大放异彩。延伸阅读：3D打印技术粉末成型工艺Desktop Metal金属桌面打印机---DM STUDIO解析欢迎关注٩(๑❛ᴗ❛๑)۶ 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：Desktop Metal 打印材料及产品总结

金属粉末注射成型技术原理金属注射成型（Metal Injection Molding，MIM）是一种适于生产小型、三维复杂形状以及具有特殊性能要求制品的近净成形工艺。该技术是将现代塑料注射成形技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净形成形技术。其基本工艺过程是：将各种微细金属粉末（一般小于20μm）按一定的比例与预设粘结剂制成具有流变特性的喂料，通过注射机注入模具型腔成型出零件毛坯，毛坯件经过脱除粘结剂和高温烧结后，即可得到各种金属零部件。金属注射成型适合大批量制造，产品制造成本低，在今后相当长的一段时间内，该技术会与3D打印成为比较先进的制造技术。延伸阅读：大尺寸金属制造--激光熔化沉积技术大尺寸金属制造（二）--激光熔覆制造技术EBM的技术特点与制造优劣3D打印技术粉末成型工艺Desktop Metal金属桌面打印机---DM STUDIO解析多激光无缝拼接的大尺寸粉末床激光熔化自动化设备是怎么工作的？欢迎关注٩(๑❛ᴗ❛๑)۶ 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：金属粉末注射成型技术(MIM)

3D打印金属粉末作为金属零件3D打印产业链最重要的一环，也是最大的价值所在。在“2013年世界3D打印技术产业大会”上，世界3D打印行业的权威专家对3D打印金属粉末给予明确定义，即指尺寸小于1mm的金属颗粒群。包括单一金属粉末、合金粉末以及具有金属性质的某些难熔化合物粉末。目前，3D打印金属粉末材料包括钴铬合金、不锈钢、工业钢、青铜合金、钛合金和镍铝合金等。但是3D打印金属粉末除需具备良好的可塑性外，还必须满足粉末粒径细小、粒度分布较窄、球形度高、流动性好和松装密度高等要求。金属粉末由于应用及后续成型工艺要求不同，其制备方法也是各有不同，按制备过程主要包括物理化学法和机械法两种。在粉末冶金工业中，电解法、还原法以及雾化法等制备工艺方法应用广泛，但需要注意的是，电解法和还原法都有着一定的局限性，不适用于合金粉末制备。当前增材制造用金属粉末主要集中在钛合金、高温合金、钴铬合金、高强钢和模具钢等材料方面。为满足增材制造装备及工艺要求，金属粉末必须具备较低的氧氮含量、良好的球形度、较窄的粒度分布区间和较高的松装密度等特征。等离子旋转电极法（PREP）、等离子雾化法（PA）、气雾化法（GA）以及等离子球化法（PS）是当前增材制造用金属粉末的主要制备方法，四种工艺均可制备球形或近球形金属粉末。金属粉末制备方法1.等离子旋转电极法（PREP）等离子旋转电极法PREP（Plasma Rotating Electrode-comminuting Process）是俄罗斯发展起来的一种球形粉末制备工艺。其原理如图所示，将金属或合金加工成棒料并利用等离子体加热棒端，同时棒料进行高速旋转，依靠离心力使熔化液滴细化，在惰性气体环境中凝固并在表面张力作用下球化形成粉末；通过筛分将不同粒径的粉末分级，经过静电去夹杂（仅针对高温合金）后得到最终粉末产品。PREP原理图PREP法适用于钛合金、高温合金等合金粉末的制备。该方法制备的金属粉末球形度较高，流动性好，但粉末粒度较粗，SLM工艺用微细粒度（0-45μm）粉末收得率低，细粉成本偏高。由于粉末的粗细即液滴尺寸的大小主要依靠提高棒料的转速或增大棒料的直径，转速提高必然会对设备密封、振动等提出更高的要求。PREP金属粉末现阶段，PREP最先进的设备及核心技术仍掌握在俄罗斯手中，国内单位主要依赖与直接引进或者是在引进后进行吸收—消化—改进的方式掌握了部分技术，钢铁研究总院、北京航空材料研究院和西北有色金属研究院早期引进了俄罗斯的PREP设备，但现阶段设备工艺技术水平同国际先进水平有较大差距。国内西安交通大学、中南大学等高校开展了PREP工艺技术基础研究工作。钢铁研究总院和郑州机械研究所联合开发了国内首台大型PREP设备，用于合金粉末材料的研制，但钛合金细粉收得率仍不理想。近几年来，西安欧中公司从俄罗斯引进两套PREP设备，中航迈特、湖南顶立也相继自主研发了成套PREP设备，钛合金细粉（≤45μm）收得率不足20%。总体来看，我国早期引进和现阶段自主研发的PREP设备在整机性能上同俄罗斯仍有差距。优点：表面清洁、球形度高、伴生颗粒少、无空心/卫星粉、流动性好、高纯度、低氧含量、粒度分布窄。缺点：粉末粒度较粗，微细粒度粉末收得率低，细粉成本偏高。2.等离子雾化法（PA）等离子雾化法PA（Plasma Atomization）是加拿大AP&C公司独有的金属粉末制备技术。采用对称安装在熔炼室顶端的离子体炬，形成高温的等离子体焦点，温度甚至可以高达10000 K，专用送料装置将金属丝送入等离子体焦点，原材料被迅速熔化或汽化，被等离子体高速冲击分散雾化成超细液滴或气雾状，在雾化塔中飞行沉积过程中，与通入雾化塔中的冷却氩气进行热交换冷却凝固成超细粉末，PA设备原理图见图。等离子雾化制粉原理图PA法制得的金属粉末呈近规则球形，粉末整体粒径偏细。AP&C公司同瑞典Arcam公司合作，针对当前增材制造市场的快速发展，对产能进行扩建和提升。由于等离子炬温度高，理论上PA法可制备现有的所有高熔点金属合金粉末，但由于该技术采用丝材雾化制粉，限制了较多难变形合金材料粉末的制备，如钛铝金属间化合物等，同时原材料丝材的预先制备提高了制粉成本，为保证粉末粒度等品质控制，生产效率有待提升。等离子雾化法金属粉末优点：45μm以下粉末收得率极高，几乎无空心球气体夹带，优于气雾化法。Arcam电子束成型所采用的TC4合金均用该法制备。缺点：球形度稍差，有卫星粉，丝材成本较高。3.气雾化法（GA）目前，增材制造用金属粉末材料的气雾化制备常用技术包括有坩埚真空感应熔炼雾化VIGA（Vacuum Induction-melting Gas Atomization）和无坩埚电极感应熔炼气雾化EIGA（Electrode Induction-melting inert Gas Atomization）。其中VIGA法采用坩埚熔炼合金材料，合金液经中间包底部导管流至雾化喷嘴处，被超音速气体冲击破碎，雾化成微米级尺度的细小熔滴，熔滴球化并凝固成粉末。该方法主要适用于铁基合金、镍基合金、钴基合金、铝基合金、铜基合金等粉末的生产制备。VIGA原理图EIGA法将气雾化技术与电极感应熔炼技术相结合，摒弃与金属熔体相接触的坩埚等部件，将缓慢旋转的预合金棒金属电极降低至一个环形感应线圈中进行电极熔化，电极熔滴落入气体雾化喷嘴系统，利用惰性气进行雾化，可有效降低熔炼过程中杂质引入，实现活性金属的安全、洁净熔炼，主要应用于活性金属及其合金、金属间化合物、难熔金属等粉末材料的制备，例如钛及钛合金、钛铝金属间化合物的生产。EIGA原理图近年来，粉末生产商和制粉设备制造商通过对气雾化制粉技术的改进，发展了诸如超声气雾化、紧耦合气雾化、层流气雾化以及热气体雾化技术，并针对增材制造技术特点，对相关技术进行了改进，已经可以制备出满足激光选区熔化SLM、激光同轴送粉等增材制造工艺使用要求的粉末。优点：细粉收得率高，45μm以下可用于激光选区熔化，成本较低。缺点：球形度稍差，卫星粉多，45-406μm粉末空心粉率高，存在空气夹带，不适合于电子束选区熔化成型、直接热等静压成型等粉末冶金领域。4.等离子球化法（PS）射频等离子体具有能量密度高、加热强度大、等离子体弧的体积大等特点，由于没有电极，不会因电极蒸发而污染产品。射频等离子体粉末球化技术原理，是在高频电源作用下，惰性气体（如氩气）被电离，形成稳定的高温惰性气体等离子体；形状不规则的原料粉末用运载气体（氮气）经送粉器喷入等离子炬中，粉末颗粒在高温等离子体中吸收大量的热，表面迅速熔化；并以极高的速度进入反应器，在惰性气氛下快速冷却，在表面张力的作用下，冷却凝固成球形粉末，再进入收料室中收集。等离子球化原理示意图及球形粉末优点：粉末形状规则球化率高，表面光洁，流动性好。可制备高熔融温度的难熔金属，如钽、钨、铌和钼。缺点：加热周期长，容易造成挥发性元素会发，不规则粉末表面积大，氧含量高。方法对比PREP法制备的粉末粒度范围分布较窄，不易获得微细粉末，细粉收得率较低，由于细粉成本居高不下，这使得其在SLM工艺应用上受到较大限制。该技术制备的粗粉在激光快速成型LSF工艺中获得应用。PA法已经用于常规牌号钛及钛合金粉末的批量制备，通粉中含有卫星粉、片状粉、纳米颗粒等，经处理后其粉末流动性良好。由于需要丝材作为原材料，该技术在制备难变形金属材料方面遇到瓶颈，材料适用范围窄。在生产镍基合金、铁基合金等非活性金属粉末方面，其生产成本较高。VIGA法制粉由于其效率高、合金适应范围广、成本低、粉末粒度可控等优势，是全球范围内增材制造粉末供应商普遍采用的技术方法。EIGA法在制备活性金属粉末方面相比于PREP法具有节约材料，生产灵活，细粉产出多等优势，适宜SLM工艺用钛合金粉末的生产制备。几种金属粉末制备方法对比制粉方法制粉能耗细粉收得率母材及成本PREP适中-高低特定工艺棒材，成本较高PA适中-高适中细线，成本较高VIGA低-适中较高配料或母合金，成本较低EIGA低-适中适中常规棒材，成本较低PS适中-高适中非球形粉全球增材制造技术产业正处于高速发展期，在增材制造材料、装备、工艺、应用等方面，欧美发展更为全面系统。我国增材制造技术发展多集中于打印成型过程，在合金材料研究方面重视不够，粉末材料的制造装置及工艺技术研究投入明显不足，新合金粉末材料开发和多工艺复合低成本制粉技术尚未广泛开展，这些基础性装备建设和工艺技术研究的缺失很大程度上影响了我国自主增材制造材料技术体系的建设和发展。欢迎关注٩(๑❛ᴗ❛๑)۶ 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：3D打印技术粉末成型工艺

双喷头FDM 3D打印机可以同时使用两种丝材，丰富打印效果，并且可使打印件具备更优异的性能。目前可用的FDM丝材有多种，各具备不同的性能，这些材料往往可以兼容不同品牌的打印机。多喷头 FDM打印机• PVA：可与PLA、TPU、PET-G和尼龙组合制作复合几何形状，主要是用来打印空腔或悬空部位的支撑。• 尼龙：柔韧性和耐腐蚀性好，经久耐用。可用于工业领域，用来制作定制夹具等固定装置。• PET-G：与PLA一样易于使用，但具有更好的机械、化学和热性能。该材料广泛使用，而且可完全回收利用。• ABS：该材料经过改进后可提供良好的层间粘合力并减少翘曲。• TPU：肖氏硬度为95，属于橡胶状柔性材料。该材料耐高温，适用多种应用，并能有效改善3D打印体验。• PLA：可生物降解，食品级安全性。另外还有一些填充木材、青铜、钢、纤维等材料的丝材，以实现强度高、密度、弹性、韧性以及电镀等性能的不同需求，这些不同性能的材料可以用于雕塑、建筑模型等多种类型零件的打印。欢迎关注٩(๑❛ᴗ❛๑)۶ 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：​双喷头FDM 3D打印材料组合

上期我们提到服装打印工艺主要有FDM、SLS以及SLA三种，由于SLA打印的材质为硬脆性材料，并不适合穿着，因此FDM工艺和SLS工艺更具实用性，本期主要介绍这两种工艺在服装方面的打印特点。FDM成型FDM技术是通过热压喷头将丝状材料熔化沿一定的路径喷涂在建造平台上，通过层叠制造实现成型。相对于构建较大的零件，服装的3D打印如同只构建了几层就完成了打印，这是因为服装模型打印时需要采取平铺的方式，而不是以穿在身上时的立体方式。服装模型设计女设计师调试3D打印机服装打印过程由于打印机的成型空间有限，一次打印也只能打印衣服的一部分，通过将服装模型分割，分别打印后，还需要采用缝纫的方式拼接。服装拼接制作完的衣服灵动飘逸对于FDM技术应用于服装打印，最重要的是材料---TPE。TPE是一种热塑性的合成橡胶，可用于创建弹性部件和3D打印的弹性细丝，区别于PLA和ABS，该材料具有极高的柔韧性，不易变形，同时质感灵活柔软，材料的打印温度范围从220℃到230℃不等，不需要加热床，安全无毒。由于其质感强韧但柔软的特点，被普遍用于衣服、鞋类等时尚单品的制作。SLS成型3D打印长裙完美贴合模特曲线SLS技术是采用激光烧结粉末状材料使其熔化成型的技术。SLS用于服装打印仍然取决于材料对人体的舒适度要求，目前用于服装打印的材料包括尼龙和TPU，打印完成之后经过粉末清理和简单的后处理即可实现穿戴，舒适性的材料配合独特的设计使3D打印服装凸显时尚又不失艺术性。SLS成型服装材料的灵活性灵活性来源于独特的设计激光烧结TPU过程烧结完成取出服装过程对服装清理余粉和后处理3D打印的服装进行模特试装TPU材料是一种新型弹性激光烧结材料，适用于一些耐磨的零部件，如衬垫、垫圈、软管、集合管、缓冲器、减震部件、快速成型等。过去的3D打印成品缺乏弹性，但TPU弥补了这一应用领域的空白，让材料更具备弹性和韧性，以及超强的恢复原状的能力。由TPU打印的披肩和短裙经上色处理尼龙材料也可以用于服装打印，由于尼龙材料质地偏硬，作为服装打印关键在于设计。设计师Mary Huang推出了3D打印的尼龙比基尼泳衣，通过很纤细的绳子将很多圆形薄片连接起来，进而形成比基尼泳衣的“面料”，并且，通过改变这些圆形薄片的分布、形状，以及彼此之间的连接方式，保证比基尼泳衣的柔韧性和牢固性。这款泳衣用于牢固、易弯曲及厚度仅 0.7 mm的纤细特点，因此即便是打印超薄比基尼，打印过程中也不会被折断。尼龙是一种很好的 3D 打印材料，其最重要的功能是卓越的防水性，所以可以将其作为生产泳衣的首选材料。此外，该款泳衣经水浸泡后亲肤性能很好，穿着更加舒适。激光烧结尼龙比基尼3D 打印技术将会为纺织服装业带来一系列的革新，这是因为3D 打印技术与传统的服装生产技术相比，能够按照设计随心所欲地设计和生产，真正实现了个性化。用户只需要下载心仪的服装款式，通过网上服务平台上传进行一键打印，便可以得到自己想要的服装。欢迎关注٩(๑❛ᴗ❛๑)۶ 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：FDM与SLS技术用于服装打印---材料与工艺

目前，主要的3D打印技术有以下几种：光固化（SLA）、分层实体制造（LOM）、选择性激光烧结（SLS）、选择性激光熔化（SLM）、熔融沉积制造（FDM）以及粉末粘接技术（3GP）等。用于家具制造的打印技术，以光固化（SLA）、选择性激光烧结（SLS）、选择性激光熔化（SLM）、熔融沉积制造（FDM）为主。这4种技术打印出的家具，分别有各自的特点。（1）光固化（SLA）打印家具的特点：表面光滑，质感好；可用的打印材料多以液体的光敏树脂为主；成型后易发生形变；成本较高。SLA一次打印，青铜铸造（2）选择性激光烧结（SLS）打印家具的特点：表面有磨砂感；承重好，韧性较强；造型实现程度好；可用的打印材料为多种固体粉末，如金属、陶瓷等；成本高。激光烧结的尼龙仿生椅（3）选择性激光熔化（SLM）打印家具的特点：金属质感；承重好，结构强度高；可用的打印材料为金属混合粉末；成本非常高。SLM制作的铝梯度椅子（4）熔融沉积制造（FDM）打印家具的特点：表面呈线圈质感，较粗糙；结构强度低；成型后易变形；可用的打印材料多为固体卷材，如PVC工程塑料、金属丝等；成本低。FDM打印的印第安椅子从打印效果来看，比较理想的技术是选择性激光烧结（SLS）和和选择性激光熔化（SLM）。选择性激光烧结（SLS）技术根据材料熔点不同，采用激光来有选择性地分层烧结固体粉末，使特定熔点的粉末烧结成固化层，最终以层层叠加的方式塑造最终形体。这一打印技术可用于打印高分子、金属、陶瓷、石膏、尼龙等多种粉末材料。选择性激光熔化（SLM）技术，使用的材料多为不同金属材料，不需要黏结剂，成型的精度和力学性能，比选择性激光烧结（SLS）好。目前，市面上可用来打印家具的打印材料越来越多，如金属、工程塑料、木塑、陶瓷、石膏、尼龙等。其中，在综合性能上比较有优势的打印材料是尼龙、工程塑料和金属。随着打印技术的发展，木塑、陶瓷等材料也会在未来大放异彩。作为最新的研究成果，弹性材料的应用，更是会弥补现在家具材料的空白。欢迎关注٩(๑❛ᴗ❛๑)۶ 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：3D打印用于家具制造的技术与材料

珠宝行业是最早使用3D打印技术的行业之一，设计师Lionel T Dean曾说，数字制造可以“重塑珠宝业”，他借助金属打印技术（SLM）制造了一系列18K黄金首饰。Dean将这些作品做为“Precious”项目的一部分，该项目的参与者包含了软件供应商Delcam和贵金属供应商Cooksongold，旨在使英国珠宝行业现代化。这些打印作品证明，采用金属打印可以创建几乎不可能通过常规手段创建的结构，在珠宝行业也拥有无穷潜力。然而珠宝设计师却更倾向于使用间接的3D打印方式，即采用SLA或DLP技术打印蜡模制作模具。其原因是直接金属打印的原材料价格很高昂，此外，常规的SLM设备有很多空腔，贵金属粉末很容易进入这些位置造成浪费。针对该问题，EOS开发了专用于贵金属成型的Precious M080，Dean采用该设备设计了一系列可定制的3D打印首饰，包括镶嵌宝石的精美网格环，以及包含家庭传家宝性质的微型复制品手镯。18K黄金打印手镯Dean有一件叫作Heartbeat的作品，客户被邀请用锤子砸伤钣金心脏，来创建独特形状，然后扫描重构，最终通过3D打印创建个性化的吊坠。然而这种尺寸的金色吊坠会很重，而且非常昂贵，3D打印的优点之一就是能够创造出非常薄壁的中空结构，这也是金属打印相较模具制造的优势所在。Heartbeat中空结构18K黄金打印过程18K黄金打印完成黄金抛光HeartbeatDean表示，随着设计人员更加熟悉当今可用的数字设计工具，并掌握其技能，3D打印将重塑珠宝行业。除却黄金打印，国内已经也有很多的金属首饰商家，虽是简单的不锈钢打印，但通过优秀的设计和后期处理却能表现大气，在国内虽鲜有市场，但却已大量出口。不锈钢时尚戒指不锈钢镀金吊坠随着设备的普及和市场的培育，相信会有更多的玩家和更多的创意使金属打印变得不再那么神秘，既然大家挤不进航空医疗，不如来点小众创意。欢迎关注٩(๑❛ᴗ❛๑)۶ 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：3D打印18K黄金首饰