普渡（Purdue）大學(xué)的科學(xué)家研發(fā)出一種新型3D打印技術(shù)，該技術(shù)能夠打印出重量更輕、強(qiáng)度更高的金屬部件，在汽車、航空航天等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。普渡大學(xué)為此成立了一家名為Frontier Additive Manufacturing（FAM）的初創(chuàng)公司，希望將該技術(shù)商業(yè)化。

該種新技術(shù)是在直接激光沉積技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用金屬粉末和一種獨(dú)特的多激光方法來進(jìn)行3D打印制造，能夠隨意調(diào)整金屬晶粒位置結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)制造技術(shù)相比，所制造出的零部件強(qiáng)度可提高20%。

“這是一種在微觀結(jié)構(gòu)層面使用多激光制造產(chǎn)品的方法，它具有在零部件原有位置改變材料屬性的能力，超出了當(dāng)前的3D打印技術(shù)水平。”FAM公司的創(chuàng)始人之一兼總裁Eric Lynch說，“這些都是替換產(chǎn)品或新產(chǎn)品，可以很容易地取代機(jī)械制造業(yè)、汽車或航空發(fā)動(dòng)機(jī)上新的或磨損的部件。該技術(shù)正在快速發(fā)展，目前正在汽車、航空航天、石油和天然氣等行業(yè)進(jìn)行探討。”

“使用傳統(tǒng)的3D打印技術(shù)制造的金屬部件，不管是用于任何機(jī)械設(shè)備，其往往只能達(dá)到原有機(jī)械部件現(xiàn)有強(qiáng)度的約60％到70％。”Gary Cheng教授說，他同時(shí)也是普渡大學(xué)Scalable微納米制造中心的主任。“我們正在通過使用一種全新的3D打印機(jī)來解決這一問題，該機(jī)器能夠在最小的微結(jié)構(gòu)水平上重構(gòu)零部件。”

FAM的這一技術(shù)能夠從CAD設(shè)計(jì)開始一次性生成完整的產(chǎn)品，同時(shí)可以在制造中替換磨損的部件，而且無需處理即可像更換前的原有部件那樣使用。“使用我們的技術(shù)，除了所制造的零部件強(qiáng)度更高、重量更輕外，也極大地縮短了制造時(shí)間。”Lynch表示說，“例如，我們可以把一個(gè)零部件的制造全部在一個(gè)工作中心里完成，同時(shí)進(jìn)行增材和減材加工以及材料調(diào)整工藝，而不用停下來再將其送到另外一個(gè)工作中心。這樣在只加工一個(gè)零部件時(shí)可以節(jié)省很多時(shí)間。”