
电子束熔化(EBM)技术可以直接把 CAD 模型变成最终的金属产品,然后只要简单地进行后处理就行。就算是内部结构很复杂的工件,它也能做得很好,而且做出来的工件致密度很高。它可以加工镍基高温合金粉、钛粉,这样就能解决航空航天里的一些问题。但是 EBM 技术需要很昂贵的专用真空系统和设备,打印的尺寸也有限,还会产生很强的 X 射线。不过它在医学、航空、生物这些领域发展得很快。意大利 AVIO 公司用这个技术打印出了 Ti Al 基合金的发动机低压涡轮叶片,和传统方法比起来,质量减轻了 20%,打印时间也大大缩短了。在生物学里,用这个技术打印的钛合金关节头、脊椎骨、髋白杯这些都已经在临床上使用了。

激光净成形技术可以打印出很复杂的结构悬臂件,还有多功能梯度材料,还能修复材料,让涂层和基体紧紧地结合在一起。它适合用来加工大零件,熔覆层里不会有夹渣,熔池很细腻,也没有气孔。但是呢,因为熔覆烧结用的是高功率的激光器,所以经常会出现零件体积收缩太大,变形很严重的情况,这样零件的精度就很差,表面也很粗糙。这个技术在器械、国防、航空这些方面用得挺广泛的,可以修复整体叶盘、打印功能梯度材料还有钛合金叶片这些,也能参与客机、直升机、战斗机和导弹的制造。现在越来越多的国家都开始加大对 3D 打印技术的研究,3D 金属打印可以用在很多领域,会给各行各业都带来很大的变化。国外 3D 金属打印研究有很多代表性成果,比如美国的一家公司(AeroMet)用激光熔融沉积成形(LDMD)技术制造了好多飞机零件,像翼肋(外挂架)、翼根这些。