金属粉末床融合3D打印

金属粉末床熔融（MPBF）是一种3D打印技术，通过高功率能源将金属粉末颗粒熔融成复杂形状。MPBF是目前行业流行的金属3D打印技术，与其他技术相比，它具有许多优势。MPBF 有两种表现形式，它们所依赖的能源类型各不相同。

电子粉末床融合
电子束粉末床熔融（E-PBF）凭借高温材料兼容性、应力减小部件和无支撑构建，在金属3D打印领域大放异彩。然而，真空室增加了复杂性并将其应用范围限制在导电、高熔点金属材料。

虽然E-PBF的局限性使其只能用于特定材料系列，但它能够在无支撑情况下打印复杂的内部几何形状，因此非常适合医疗植入物和复杂的航空航天部件。无应力部件、高温公差和无支撑打印等优势的独特组合，使工程师能够突破设计极限，在要求苛刻的行业中实现突破性应用。

激光粉末床熔融
激光粉末床熔融（LPBF）是利用高功率激光，从精细金属粉末床中烧结出复杂金属部件的技术。与E-PBF不同，LPBF可在空气或惰性气体中进行，因此更易于使用，成本效益更高。LPBF 的应用材料种类繁多，可以使用各种金属，甚至是贵金属。

虽然复杂的几何形状通常需要支撑结构，但LPBF的逐层精度在生产轻质、高精细部件方面表现出色。从复杂的珠宝和牙科部件到航空航天结构件。LPBF在需要复杂细节和多种材料的广泛应用中，找到了自己的立足点。

企业为何选择MPBF
企业选择MPBF生产零部件的原因有很多。其中最常见的原因包括以下几点，
高精度和分辨率：MPBF可以生产精度和分辨率非常高的零件，非常适合需要精确尺寸和公差的应用。
材料范围广：该技术还可用于打印各种金属材料，包括钢、铝、钛、金、银和镍合金。
复杂的几何形状：多孔金属复合材料能够打印复杂几何形状的零件，而传统的制造方法很难或根本无法打印出这样的零件。
减少材料浪费：与传统工艺相比，多用途无模铸造技术产生的废料更少，因此可能更具可持续性。

MPBF非常适合生产具有复杂几何形状的零件，这些零件很难使用传统制造方法生产。这包括具有内部通道、晶格和其他复杂特征的零件。MPBF可以用于在当天生产零件，这可以帮助公司缩短交付周期，更快地将产品推向市场，同时只使用零件所需的材料。大部分剩余的粉末可以在未来的打印中重复使用——不仅减少了浪费，而且可以减少为生产过程购买的材料。

MPBF与其他金属3D打印技术的比较
MPBF是三种主要的金属3D打印技术之一，与金属丝挤出、粘合剂喷射和定向能沉积（DED）并列。这些技术各有优缺点。

展示金属FFF零件的加工过程

金属熔丝制造
金属熔丝制造（MFFF）是一种相对较新的金属3D打印技术，越来越受欢迎。这项技术的工作原理是通过加热喷嘴挤出金属丝，形成一个绿色状态的零件，然后必须在达到完全密度之前在炉中清洗和烧结。MFFF比MPBF便宜，但它无法生产具有相同精度、分辨率或速度的零件。这是一种快速、低成本的生产金属部件的方法，无需进行全面生产。

粘结剂喷射
粘结剂喷射（BJ）依赖于一些与MFFF相似的原理，因为它会产生需要进一步烧结的生坯零件。这项技术可以让喷墨打印头将粘合剂沉积在一层金属粉末上。零件打印后在熔炉中进行烧结，将粉末颗粒融合在一起。BJ比MPBF便宜，但它无法生产具有相同强度、耐用性和几何复杂性的部件。

定向能沉积
定向能沉积（DED）使用高功率激光或电子束熔化金属粉末。然后将熔化的金属沉积在构建平台上以形成零件。DED无法生产任何金属增材制造技术中最复杂的形状。同时，该技术也是在金属3D打印技术中最慢、最贵的。通常，打印组件还需要大量的后处理，因为使用DED生产的产品仅接近净形状。

结论
MPBF是一种功能强大的多功能金属3D打印技术，与其他技术相比具有许多优势。MPBF非常适合生产具有复杂几何形状的高质量零件，减少交付周期和成本并提高可持续性。如果企业正在考虑金属3D打印以满足制造需求，MPBF是一个很好的选择。