突破：一个部件使用多种金属材料同时3D打印

3D打印技术的发展速度之快令人惊讶。 就在几年前，金属激光烧结工艺在制造业中只有少数几家使用，而且主要用于研究。到了2014年，许多公司都在使用激光烧结增材制造设备，打印制造各种产品上的关键金属部件，从飞机到赛车。 

最近，美国航空航天局（NASA）喷气推进实验室、加州理工学院和宾夕法尼亚州立大学的研究人员们取得的一项成果可能会对未来几年的制造业产生重大影响。他们成功地找到一种方法，可以在3D打印一个金属零部件时使用几种不同的金属材料。例如，喷气发动机的某些部件可以用几种不同的金属材料整体打印，有些部分因为要直接与热源接触，可以使用比较耐高温的金属合金；而该部分的另一面侧可以使用更易散热的金属材料，但要更轻、更强和密度较低，以削减重量。

“您可以在各种合金材料之间不停地过渡，您可以研究更多的潜在合金。”喷气推进实验室的技术专家R. Peter Dillon说：“我们认为这将改变未来材料领域的研究。”

该技术实际的打印过程，并不是用激光去烧结、沉积粉末床上的金属粉，研究人员开发的金属3D打印机是使用一根旋转的杆子，然后通过烧结技术在上面堆积金属（见上图），打印头区域装置有4个粉末鼓风机，可以吹出不同的金属让激光来熔化，从而实现在不同金属材料之间的平稳切换。



“我们正在做一个标准的3D打印工艺，其中加入了在打印中更换金属粉末的功能。”正在加州理工学院参观的喷气推进实验室材料科学家 Douglas Hofmann说，“你可以不断地改变材料的组成。”

本研究成果可能对制造业产生深远的影响，可以实现将不同属性的多个金属材料打印在一块，无需焊接、螺钉或螺栓。这可能是今年增材制造领域中比较重要一个研究成果。


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