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冷金屬融合（CMF）是一種“新型”的金屬3D打印技術(shù)，它完全區(qū)別于大眾所熟知的激光直接熔化工藝，能極大降低用戶對(duì)3D打印技術(shù)的使用門檻。
CMF實(shí)際上是一種間接金屬3D打印技術(shù)，首先使用具有低成本的SLS設(shè)備打印出生坯，再經(jīng)脫脂燒結(jié)后得到致密零件。這些工藝流程都已經(jīng)有幾十年的使用歷史。
該技術(shù)的典型特點(diǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)金屬零件的快速、批量、低成本制造，目前已有幾種可靠的材料可用于冷金屬熔融工藝，包括316L不銹鋼、17-4PH不銹鋼、M2工具鋼、Ti6Al4V鈦合金、CP-Ti（1級(jí)）鈦合金、In625、In718以及鎢合金等。
筆者還查詢到，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在美國(guó)國(guó)防、能源和汽車等領(lǐng)域得到應(yīng)用，如今也被用于體育領(lǐng)域。筆者預(yù)測(cè)，后續(xù)在消費(fèi)電子領(lǐng)域或許也會(huì)出現(xiàn)應(yīng)用。
就技術(shù)能力而言，從貼圖中可以看出該技術(shù)能夠成形精細(xì)的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)；零件致密度超過(guò)97%，材料力學(xué)性能超過(guò)國(guó)標(biāo)，打印效率比SLM技術(shù)提升10倍。而且，它的打印過(guò)程不需要支撐，理論上可以成形更為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。
就設(shè)備而言，該工藝需要一臺(tái)SLS打印機(jī)、一臺(tái)脫脂工作站（使用溶劑）和一臺(tái)燒結(jié)爐（MIM型）。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，脫脂和燒結(jié)步驟可以外協(xié)，因?yàn)檫@些額外的設(shè)備價(jià)格通常昂貴，而對(duì)從事注射成型技術(shù)的制造來(lái)說(shuō)，則可以輕松引入，補(bǔ)充現(xiàn)有的制造工藝。
理論上，任何開放式SLS機(jī)器都可以實(shí)現(xiàn)冷金屬融合制造，但該工藝對(duì)材料卻有特殊要求。它所打印的金屬粉末表面包裹了一層高分子材料，目前的供應(yīng)商卻屈指可數(shù)。
而且，SLS設(shè)備還需要進(jìn)行一些調(diào)整和測(cè)試才能確定合適的加工范圍。冷金屬熔融粉末與配備CO?激光器、光纖激光器甚至5瓦二極管激光器的機(jī)器兼容。
不過(guò)，基于該技術(shù)制造的零件在燒結(jié)過(guò)程中存在一定的收縮，其中鈦的收縮率約為12%，鋼的收縮率約為14%，此外還存在變形風(fēng)險(xiǎn)，因此在使用過(guò)程中需要一定的經(jīng)驗(yàn)。
3D打印技術(shù)參考注意到，目前EOS、華曙高科、復(fù)志科技、formlabs、 以及Sinterit 等多家SLS機(jī)器制造商，均已經(jīng)推出了冷金屬融合3D打印解決方案。#冷金屬融合 #3D打印
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