近年來，3D打印產(chǎn)業(yè)如雨后春筍般迅速發(fā)展，這種爆發(fā)式的增長(zhǎng)趨勢(shì)得益于世界各國(guó)的高度重視和積極推動(dòng)。同時(shí)，隨著激光、計(jì)算機(jī)、CAD/CAM和機(jī)械工程技術(shù)的發(fā)展，金屬零件的激光增材制造技術(shù)在激光熔覆技術(shù)和快速原型技術(shù)的基礎(chǔ)上應(yīng)運(yùn)而生，并迅速成為3D打印領(lǐng)域最具發(fā)展前景的先進(jìn)制造技術(shù)之一。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，金屬零件的3D打印技術(shù)有望帶來一場(chǎng)工業(yè)4.0的創(chuàng)新運(yùn)動(dòng)。
3D打印PK傳統(tǒng)制造自由設(shè)計(jì)更有優(yōu)勢(shì)
在資本和技術(shù)的雙重推動(dòng)下，3D打印的新應(yīng)用層出不窮。毫不夸張地說，3D打印已經(jīng)從一項(xiàng)新興技術(shù)逐漸發(fā)展成為一項(xiàng)主流技術(shù)，許多企業(yè)已經(jīng)開始認(rèn)識(shí)和接受這項(xiàng)技術(shù)帶來的成本和生產(chǎn)效益。業(yè)界預(yù)測(cè)，在2017年之前，全球3D打印市場(chǎng)的出貨量和銷售額將出現(xiàn)巨大增長(zhǎng)，年復(fù)合增長(zhǎng)率分別為59%和29%。
隨著市場(chǎng)的快速發(fā)展，3D打印技術(shù)正在越來越深刻地改變著傳統(tǒng)制造業(yè)。機(jī)械零件的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)受到制造工藝的限制，如車、銑、刨、磨、焊、鑄等。，所以不可能實(shí)現(xiàn)自由設(shè)計(jì)。隨著增材制造(3D打印)技術(shù)的發(fā)展，特別是直接制造金屬零件的增材制造技術(shù)在精度和可靠性方面的進(jìn)步，精密成形技術(shù)可以解決復(fù)雜金屬零件加工難、周期長(zhǎng)、成本高的技術(shù)難題，可以加工傳統(tǒng)制造方法無法加工的復(fù)雜金屬零件，從而實(shí)現(xiàn)材料、結(jié)構(gòu)和功能的一體化設(shè)計(jì)與制造。隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展，CAD模型設(shè)計(jì)的改變是不可避免的， 這使得機(jī)械零件的自由設(shè)計(jì)和功能設(shè)計(jì)成為可能。
同時(shí)，這種革命性的設(shè)計(jì)變革勢(shì)必推動(dòng)傳統(tǒng)制造業(yè)生產(chǎn)模式的變革，培育新的制造體系。3D打印技術(shù)給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了巨大的沖擊，世界各國(guó)都在金屬3D打印領(lǐng)域不斷嘗試創(chuàng)新。
3D打印技術(shù)在國(guó)內(nèi)外金屬零件中的應(yīng)用
金屬零件的3D打印技術(shù)被視為3D打印領(lǐng)域中一個(gè)高難度、高標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展分支，在工業(yè)制造中起著舉足輕重的作用，是制造技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。國(guó)內(nèi)外專家從未停止對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的研究。
國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)金屬零件3D打印技術(shù)的理論和技術(shù)研究較早。隨著英美海軍、以色列空軍的3D打印無人機(jī)試飛成功，意大利的3D打印機(jī)運(yùn)輸機(jī)“一飛沖天”，等等，金屬零件的3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)又一個(gè)突破，越來越受到政府和業(yè)余愛好者的青睞。
但是，國(guó)內(nèi)實(shí)力不容小覷。近年來，金屬3D打印技術(shù)發(fā)展迅速。不久前，CSIC第705研究所試制出最新金屬直接燒結(jié)快速成型技術(shù)(DMLS)首臺(tái)樣機(jī)，成為世界上第四家掌握該技術(shù)的企業(yè)。金屬零件3D打印取得重大突破，成功進(jìn)入國(guó)際領(lǐng)先地位。