熔融金属沉积，其实是一种被低估的铝合金3D打印技术。约翰霍普金斯大学之前买了一台ValCUN Minerva，这个机器是这个领域内的首次登场。这台机器占地面积75×150厘米，高230厘米，功耗有2.5千瓦。它用的技术叫熔融金属沉积，就是把FDM打印里面的塑料丝换成了铝焊丝。 铝丝被送到一个加热腔里，腔里的温度一般是700到900摄氏度。铝熔化之后从陶瓷喷嘴里面挤出来，然后打印床就保持在400到600摄氏度。液态铝就按预设的路径落到已经凝固的层上，瞬间凝固了。因为铝表面张力低，流动性很强，所以要是让它精准地沉积在需要的位置上，得靠精密的温度场控制。设备用氩气来保护熔池，这样既能隔绝氧化还能辅助约束热场。再加上床温管理精确，就能让铝液离开喷嘴后凝固得很有规律。 斯坦福兔子的悬臂跨距有5毫米，这个就是用这种方法打印出来的，不需要任何支撑结构就能撑住。打印完零件直接贴在铝制平台上，推一下就能剥离下来。整个过程只有一个步骤，不用脱粉、烧结这些工序。 现在这套系统支持AA4008、AA4043、6061还有6082这几种铝合金材料，原材料直接用市售的铝焊丝就行了。 第一个研究方向是微观结构表征。MMD的热历史和LPBF或者电弧增材制造都不一样，要测清楚晶粒形态、相分布还有残余应力是怎么产生的。 第二个研究方向是可控破坏结构设计。研究者通过几何设计在特定位置引入应力集中，让裂纹按预定方式扩展。 第三个研究方向是向含镁合金扩展。现在的工艺还主要集中在铝合金上，镁合金还得进一步开发参数。 MMD在精度上比不上LPBF，在尺寸上比不上WAAM。还有打印腔是直径125毫米高200毫米的圆柱空间，这个尺寸限制了它在工业大尺寸零件上的应用。 不过呢，对于Al-Si体系的铝合金来说MMD还是挺友好的。因为铝对激光反射率高吸收效率低容易开裂。激光工艺一般只能稳定打Al-Si体系的铝合金。 所以呢AM易道觉得这条路线现阶段主要是用来做研究的。125毫米的腔体参数库还不够全没找到核心应用场景决定了它现在不是个生产工具而是用来摸清规律的研究平台。