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在業(yè)內(nèi)，間接金屬3D打印技術(shù)，指的是需要經(jīng)過脫脂、燒結(jié)等輔助工藝的金屬3D打印技術(shù)。盡管“間接打印“是為了區(qū)別于普通應(yīng)用的直接打印技術(shù)，尚未形成正式術(shù)語，但在金屬3D打印領(lǐng)域，以粘結(jié)劑噴射和材料擠出工藝為代表的間接金屬3D打印技術(shù)獲得了業(yè)界的關(guān)注。這兩種間接金屬3D打印工藝都是首先打印出金屬零件生胚，然后再經(jīng)過脫脂燒結(jié)過程制造成金屬零件。間接3D打印與粉末床直接金屬3D打印工藝的區(qū)別在于，3D打印過程中不存在高溫處理，熱過程被轉(zhuǎn)移到了燒結(jié)步驟。

根據(jù)SmarTech發(fā)布的最新版本間接金屬3D打印報(bào)告，預(yù)計(jì)到2030年，金屬粘合劑噴射和擠出式間接金屬打印技術(shù)將生產(chǎn)540億美元（約3500億人民幣）的零件。這樣的數(shù)據(jù)意味著，間接金屬3D打印在那個(gè)時(shí)候?qū)?huì)被大批量的用在金屬零件生產(chǎn)中。

SmarTech稱“這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展速度比任何其他3D打印領(lǐng)域都快，甚至超過了廣泛采用的金屬粉末床熔融（選擇性激光熔融，SLM）領(lǐng)域”。已經(jīng)進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域的公司包括ExOne/Desktop Metal、惠普等成熟的工業(yè)公司，還有3DGence等低成本的擠出式間接金屬制造商。

基于材料擠出式工藝，粉末擠出打印技術(shù)（Powder Extrusion printing，PEP）采用了“3D打印+粉末冶金”相結(jié)合的形式來完成間接金屬增材的制造。其間接金屬3D打印擠出工藝的工作圖如下：

△3D建模和3D打印切片

△3D打印快速形成生坯

△生坯經(jīng)脫脂爐去除粘結(jié)劑

△經(jīng)燒結(jié)形成金屬制品

間接金屬3D打印的技術(shù)優(yōu)勢

粘合劑噴射和擠出式基于燒結(jié)的間接金屬3D打印系統(tǒng)與粉末冶金（包括金屬注射成形工藝，MIM）頗有近親的感覺，然而其制造過程中并沒有使用模具。這種技術(shù)將使制造商能夠顯著降低其成本，從而使該技術(shù)成為鑄造的替代技術(shù)。另外，區(qū)別于高昂成本的激光或電子束打印，間接金屬3D打印技術(shù)更是改變了傳統(tǒng)激光金屬打印無法規(guī)模化制造的現(xiàn)實(shí)，讓市場迫切需要的批量化制造成為可能。

1?多噴嘴3D打印整體解決方案

多噴頭型材料擠出式3D打印技術(shù)可實(shí)現(xiàn)多噴頭并行協(xié)同運(yùn)行，多材料兼容，任意部位均可同時(shí)打印或者各自輪流打印多種材料，易滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)和不同功能的要求，適合高效打印整體大型工件。

2?大幅降低開發(fā)與運(yùn)營成本

解決市面主流直接金屬3D打印設(shè)備及其材料非常昂貴難以形成銷量支撐的痛點(diǎn)，大幅降低3D打印成本與制造開發(fā)綜合成本，同時(shí)其成本對(duì)產(chǎn)品的復(fù)雜性不敏感，尤其在批量生產(chǎn)金屬工件方面很有優(yōu)勢。

3?打印材料體系豐富且全面

間接金屬3D打印技術(shù)可直接使用MIM用粉末，這種粉末的供應(yīng)鏈比用于激光或電子束3D打印的球形金屬粉末的市場廣闊得多，因此其打印材料體系豐富，滿足工業(yè)化生產(chǎn)。適用于科研教育、工業(yè)制造、航天航空、軍事國防、生物醫(yī)療、汽車、膜具制造等領(lǐng)域復(fù)雜而輕便的金屬零件。

4?打印成品質(zhì)量穩(wěn)定

燒結(jié)工藝更容易管理熱應(yīng)力，因燒結(jié)溫度低于其他類型的直接3D打印工藝中所需的完全熔化溫度，并且熱量可以更均勻施加，穩(wěn)定打印同時(shí)保持產(chǎn)品性能一致，打印產(chǎn)品性能達(dá)到粉末注射成形及鍛件水平。

5?可連續(xù)生產(chǎn)面向大規(guī)模應(yīng)用  

適于高尺寸精度、復(fù)雜形狀制品的大批量生產(chǎn)，一體化成形，無需拼接，易實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，同時(shí)基于成熟的MIM工藝可靈活性進(jìn)行批量生產(chǎn)，降低制造成本的同時(shí)，縮短交貨時(shí)間。

小 結(jié)       

金屬間接3D打印方式雖然在燒結(jié)過程中會(huì)存在零件收縮等問題，但是只要能夠精確控制尺寸，這項(xiàng)技術(shù)在降本、增效方面依然具備優(yōu)勢。由于金屬3D打印件一直以來因?yàn)槌杀靖叩纫蛩?，主要?yīng)用在航空航天、醫(yī)療等領(lǐng)域，如今隨著生產(chǎn)效率的提升、成本的降低，在齒科、模具、汽車等領(lǐng)域也開始規(guī)模化應(yīng)用。因此，間接金屬3D打印非常值得關(guān)注與研究。

據(jù)行業(yè)權(quán)威媒體報(bào)道，目前“間接金屬3D打印技術(shù)”發(fā)展至今已經(jīng)形成了多種不同的技術(shù)流派，一大類是以DM、惠普、Exone、3DEO、Markforged所代表的粘結(jié)劑噴射技術(shù)，另一類是以Xjet為代表的納米顆粒噴射技術(shù)，第三類是例如Prodways與CEA Tech LITEN開發(fā)的以樹脂為間接體的金屬3D打印技術(shù)，第四類例如德國GEFERTEC的熔融長絲制造技術(shù)。顯然，國外間接金屬3D打印市場風(fēng)起云涌，各大廠家競爭賽道。然而在國內(nèi)值得注意的是，“間接金屬3D打印”也在崛起中熠熠生輝。

△PEP 3D打印金屬制品的性能表

升華三維是國內(nèi)最早從事間接金屬3D打印技術(shù)開發(fā)的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)之一，近10年的不斷積累和創(chuàng)新，該團(tuán)隊(duì)國內(nèi)首創(chuàng)的PEP技術(shù)打破了3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)瓶頸，并將加速推進(jìn)金屬3D打印技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化布局及應(yīng)用。目前，該技術(shù)全流程已打通，可成為SLM、MIM的重要補(bǔ)充，升華三維將持續(xù)提升自身的研發(fā)實(shí)力，專注于從打印材料到3D打印設(shè)備的技術(shù)的升級(jí)、改進(jìn)和完善，面向更廣闊的市場，助力更多金屬廠商搶占先機(jī)，把握商機(jī)，取得更好成績！