3D打印技術(shù)的發(fā)展速度之快令人驚訝。 就在幾年前，金屬激光燒結(jié)工藝在制造業(yè)中只有少數(shù)幾家使用，而且主要用于研究。到了2014年，許多公司都在使用激光燒結(jié)增材制造設(shè)備，打印制造各種產(chǎn)品上的關(guān)鍵金屬部件，從飛機(jī)到賽車。

最近，美國航空航天局（NASA）噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、加州理工學(xué)院和賓夕法尼亞州立大學(xué)的研究人員們?nèi)〉玫囊豁?xiàng)成果可能會對未來幾年的制造業(yè)產(chǎn)生重大影響。他們成功地找到一種方法，可以在3D打印一個金屬零部件時使用幾種不同的金屬材料。例如，噴氣發(fā)動機(jī)的某些部件可以用幾種不同的金屬材料整體打印，有些部分因?yàn)橐苯优c熱源接觸，可以使用比較耐高溫的金屬合金；而該部分的另一面?zhèn)瓤梢允褂酶咨岬慕饘俨牧?，但要更輕、更強(qiáng)和密度較低，以削減重量。

 “您可以在各種合金材料之間不停地過渡，您可以研究更多的潛在合金。”噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)專家R. Peter Dillon說：“我們認(rèn)為這將改變未來材料領(lǐng)域的研究。”

該技術(shù)實(shí)際的打印過程與金屬3D打印工藝都不相同，并不是用激光去燒結(jié)、沉積粉末床上的金屬粉，研究人員開發(fā)的金屬3D打印機(jī)是使用一根旋轉(zhuǎn)的桿子，然后通過燒結(jié)技術(shù)在上面堆積金屬（見上圖），打印頭區(qū)域裝置有4個粉末鼓風(fēng)機(jī)，可以吹出不同的金屬讓激光來熔化，從而實(shí)現(xiàn)在不同金屬材料之間的平穩(wěn)切換。

 “我們正在做一個標(biāo)準(zhǔn)的3D打印工藝，其中加入了在打印中更換金屬粉末的功能。”正在加州理工學(xué)院參觀的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室材料科學(xué)家 Douglas Hofmann說，“你可以不斷地改變材料的組成。”

本研究成果可能對制造業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，可以實(shí)現(xiàn)將不同屬性的多個金屬材料打印在一塊，無需焊接、螺釘或螺栓。這可能是今年增材制造領(lǐng)域中比較重要一個研究成果。