定制化3D打印金属部件：新方法实现不同特性控制
近年来，3D打印技术在制造业中崭露头角，尤其是针对金属部件的应用。
传统的金属制造通常需要复杂的模具和冲压工艺，而3D打印技术能够通过逐层堆积金属粉末来制造金属部件，可以大幅降低制造成本和提高制造效率。
在研发过程中，技术人员通过3D打印技术，可以实现设计灵活性，快速迭代，大幅缩短从概念到成品的时间。
3D打印技术对于具有不同特性的金属部件的研发具有巨大的潜力。随着技术的不断进步和创新，我们预计将会看到更多高性能金属部件通过3D打印技术实现量产，推动制造业向更高水平发展。
近日，科学家开发了一种新方法,可以制作出含有不同特性的定制化3D打印金属部件,例如使金属的某些区域比其他区域更坚固。这种新技术来自新加坡南洋理工大学等研究团队,它结合了3D打印工艺,与传统金属制造工艺不同,不需要额外的原材料、机械处理或大量加工就可以实现类似的效果,例如用不同的材料涂覆金属，从而可能有助于降低制造成本。该研究于2023 年 10 月在《自然通讯》上发表。
除了设计不同强度级别的3D打印金属部件,新工艺在理论上还可以让制造商设计出具有不同电导率或防腐蚀性的金属部件。研究人员从类似锻造的“锤击”方法中获得灵感,将材料科学和机械工程原理与通常用于消除和预防3D打印金属缺陷的技术结合,改变金属的微观结构以改变其性质。
这种新方法还可以让制造商决定想要的内部微观结构类型及其形成的精确位置,这比传统方法控制更精细。研究人员已经验证了这种方法可以制作出不同区域具有不同强度的3D打印不锈钢。由于3D打印可以精确打印每一层金属,打印出的金属可以在不同点调节到不同的性能水平,这在传统制造过程中是不可能的。
该研究为设计高性能金属部件提供了可能,不同区域的微观结构可以微调以调整机械和功能性能。这为3D打印功能材料的应用带来新的可能。
