FDM 3D打印的金属零件性能如何？

3D 打印 似乎已经淡出了人们的视线。由于3D打印材料的限制以及无法批量生产相同的产品，3D打印被认为更适合零件的定制加工。

但由于3D打印技术的不断更新，3D打印在工业领域的零部件制造领域有了更多的可能——比如“FDM 3D打印 “。这项技术的不断改进，使得人们现在可以通过FDM批量完成金属制品的生产。

什么是 FDM 3D 打印？

FDM 金属成型技术是在金属注射成型 (MIM) 技术的基础上发展起来的。 MIM是将塑料注射成型技术引入粉末冶金领域形成的一种全新的零部件加工技术。

金属注射成型的基本工艺步骤是：首先选择复合MIM所需的金属粉末和粘结剂，然后用适当的方法将粉末和粘结剂在特定温度下混合成均匀的进料，然后注射成型后造粒。得到成型坯料后，进行脱脂处理，最后对坯料进行脱脂处理，最后对坯料进行烧结致密化，得到最终成型品。

熔融沉积成型金属3D打印是一种结合MIM工艺的3D打印技术，类似于FDM。与 FDM 塑料成型不同，FDM 金属成型使用的材料是线材。不同于一般的SLM，这种金属3D打印方式在成型过程中不使用激光，也不使用粉末。

如上所述，FDM 3D 打印的工作方式与 MIM 类似。

将金属粉末（如不锈钢）与粘结材料充分混合，拉制得到线材。

使用FDM设备高温（300℃以上）喷嘴将线材熔化，喷出，逐层成型，得到初步的金属零件。喷嘴需要具有高强度和高耐磨性，因为金属混合物很容易磨损喷嘴；如果使用黄铜喷嘴，则需要一个新的喷嘴来打印卷筒。

加热金属部分，脱脂，蒸发掉大部分粘合材料（此时部分会收缩）。

高温烧结去除了所有的粘合材料，零件进一步收缩。烧结后的金属零件尺寸比刚印刷的金属零件缩小15%~17%（粘合剂材料蒸发，粉末之间的间隙减小，零件变得更致密），质量降低20% .

与消费级和专业级FDM设备相比，工业级FDM设备现在增加了恒温室和高温喷嘴，打印室温度甚至可以达到300℃。

FDM 3D打印机可用于打印PEEK、PEKK、ULTEM、PEI等高性能材料，满足耐高温、防腐、高冲击材料的应用端要求作为大尺寸、高效率等工业级产品。

采用FDM技术结合MIM工艺，类似于Desktop Metal的解决方案，直接打印金属注塑材料，然后进行清洗、烧结，最后生产出金属零件。

无论是铸造还是金属注塑成型，它结合了传统工艺、材料和FDM技术，因此FDM技术可以用于金属零件的生产加工，其优点是硬件更灵活，成本更低。

因此，3D打印并非不可能像前两年那样完成高强度的工业生产任务，而是可以完全实现零部件或产品的生产。

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