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在業內，間接金屬3D打印技術，指的是需要經過脫脂、燒結等輔助工藝的金屬3D打印技術。盡管“間接打印“是為了區別于普通應用的直接打印技術，尚未形成正式術語，但在金屬3D打印領域，以粘結劑噴射和材料擠出工藝為代表的間接金屬3D打印技術獲得了業界的關注。這兩種間接金屬3D打印工藝都是首先打印出金屬零件生胚，然后再經過脫脂燒結過程制造成金屬零件。間接3D打印與粉末床直接金屬3D打印工藝的區別在于，3D打印過程中不存在高溫處理，熱過程被轉移到了燒結步驟。

根據SmarTech發布的最新版本間接金屬3D打印報告，預計到2030年，金屬粘合劑噴射和擠出式間接金屬打印技術將生產540億美元（約3500億人民幣）的零件。這樣的數據意味著，間接金屬3D打印在那個時候將會被大批量的用在金屬零件生產中。

SmarTech稱“這項技術的發展速度比任何其他3D打印領域都快，甚至超過了廣泛采用的金屬粉末床熔融（選擇性激光熔融，SLM）領域”。已經進入這個領域的公司包括ExOne/Desktop Metal、惠普等成熟的工業公司，還有3DGence等低成本的擠出式間接金屬制造商。

基于材料擠出式工藝，粉末擠出打印技術（Powder Extrusion printing，PEP）采用了“3D打印+粉末冶金”相結合的形式來完成間接金屬增材的制造。其間接金屬3D打印擠出工藝的工作圖如下：

△3D建模和3D打印切片

△3D打印快速形成生坯

△生坯經脫脂爐去除粘結劑

△經燒結形成金屬制品

間接金屬3D打印的技術優勢

粘合劑噴射和擠出式基于燒結的間接金屬3D打印系統與粉末冶金（包括金屬注射成形工藝，MIM）頗有近親的感覺，然而其制造過程中并沒有使用模具。這種技術將使制造商能夠顯著降低其成本，從而使該技術成為鑄造的替代技術。另外，區別于高昂成本的激光或電子束打印，間接金屬3D打印技術更是改變了傳統激光金屬打印無法規模化制造的現實，讓市場迫切需要的批量化制造成為可能。

1?多噴嘴3D打印整體解決方案

多噴頭型材料擠出式3D打印技術可實現多噴頭并行協同運行，多材料兼容，任意部位均可同時打印或者各自輪流打印多種材料，易滿足產品設計和不同功能的要求，適合高效打印整體大型工件。

2?大幅降低開發與運營成本

解決市面主流直接金屬3D打印設備及其材料非常昂貴難以形成銷量支撐的痛點，大幅降低3D打印成本與制造開發綜合成本，同時其成本對產品的復雜性不敏感，尤其在批量生產金屬工件方面很有優勢。

3?打印材料體系豐富且全面

間接金屬3D打印技術可直接使用MIM用粉末，這種粉末的供應鏈比用于激光或電子束3D打印的球形金屬粉末的市場廣闊得多，因此其打印材料體系豐富，滿足工業化生產。適用于科研教育、工業制造、航天航空、軍事國防、生物醫療、汽車、膜具制造等領域復雜而輕便的金屬零件。

4?打印成品質量穩定

燒結工藝更容易管理熱應力，因燒結溫度低于其他類型的直接3D打印工藝中所需的完全熔化溫度，并且熱量可以更均勻施加，穩定打印同時保持產品性能一致，打印產品性能達到粉末注射成形及鍛件水平。

5?可連續生產面向大規模應用  

適于高尺寸精度、復雜形狀制品的大批量生產，一體化成形，無需拼接，易實現連續生產，同時基于成熟的MIM工藝可靈活性進行批量生產，降低制造成本的同時，縮短交貨時間。

小 結       

金屬間接3D打印方式雖然在燒結過程中會存在零件收縮等問題，但是只要能夠精確控制尺寸，這項技術在降本、增效方面依然具備優勢。由于金屬3D打印件一直以來因為成本高等因素，主要應用在航空航天、醫療等領域，如今隨著生產效率的提升、成本的降低，在齒科、模具、汽車等領域也開始規模化應用。因此，間接金屬3D打印非常值得關注與研究。

據行業權威媒體報道，目前“間接金屬3D打印技術”發展至今已經形成了多種不同的技術流派，一大類是以DM、惠普、Exone、3DEO、Markforged所代表的粘結劑噴射技術，另一類是以Xjet為代表的納米顆粒噴射技術，第三類是例如Prodways與CEA Tech LITEN開發的以樹脂為間接體的金屬3D打印技術，第四類例如德國GEFERTEC的熔融長絲制造技術。顯然，國外間接金屬3D打印市場風起云涌，各大廠家競爭賽道。然而在國內值得注意的是，“間接金屬3D打印”也在崛起中熠熠生輝。

△PEP 3D打印金屬制品的性能表

升華三維是國內最早從事間接金屬3D打印技術開發的創業團隊之一，近10年的不斷積累和創新，該團隊國內首創的PEP技術打破了3D打印產業發展的技術瓶頸，并將加速推進金屬3D打印技術的產業化布局及應用。目前，該技術全流程已打通，可成為SLM、MIM的重要補充，升華三維將持續提升自身的研發實力，專注于從打印材料到3D打印設備的技術的升級、改進和完善，面向更廣闊的市場，助力更多金屬廠商搶占先機，把握商機，取得更好成績！