三维打印为设计复杂的部件几何形状提供了新的可能性。金属三维打印工艺已从利基技术发展成为现代制造业不可或缺的一部分。作为对传统加工技术的前瞻性补充，这些工艺正变得越来越重要--这是工业 4.0 背景下的一个关键发展。DMG MORI 等公司认识到 3D 打印技术在未来生产中的潜力。
减材制造和增材制造（3D 打印）之间存在差异：在减法制造中，通过铣削、车削或磨削等方法去除材料，从而制造出具有所需几何形状的部件。而增材制造则遵循完全不同的原理。使用专业的 金属三维打印机直接根据数字三维模型数据逐层创建部件。这一基本原理仍然是所有现代三维打印工艺的技术基础。向三维打印技术的过渡是工业生产的一个重要里程碑，它为更灵活、高效和可定制的制造工艺铺平了道路。
作为关键技术的金属三维打印工艺
激光沉积焊接（DED）是一种添加工艺，具有很高的成型率
激光沉积焊接是快速成型制造领域的早期工艺，目前仍具有重要意义。它属于定向能量沉积（DED）工艺。金属粉末通过同轴粉末喷嘴进入激光束，激光束会精确地熔化粉末。这种工艺的显著特点是堆积率特别高，可以逐层建造复杂的部件。与粉末床工艺不同的是，激光沉积焊接不需要支撑几何形状，因为数控铣床的五轴运动学始终将部件定位在激光喷嘴的最佳位置。
借助双粉末进料器，可以交替使用两种不同的金属，使部件具有所需的特性，如较高的导热性或在某些区域具有不同的硬度。通过这种方式还可以生产出从一种材料平滑过渡到另一种材料的分级材料。
DED 与 SLM：各有所长的快速成型工艺
定向能沉积（DED）和选择性激光熔化（SLM）的主要区别在于可实现的公差、堆积率和生产速度。虽然粉末床工艺的精度更高，但激光沉积焊接更容易集成到混合机床中。这使得加法和减法工艺可以结合在一个装置中，在生产率方面具有决定性的优势。不过，这两种工艺在不同行业都有各自的优点。
多样化的行业应用：从航空航天到医疗技术
在航空航天和医疗技术领域，3D 打印提供的设计自由度在要求以最小空间实现最大精度的情况下尤为有利。DED 设备在模具制造和航空航天业中的应用由来已久。激光沉积焊接可以快速、经济地修复和维护损坏的部件。反过来，医疗技术也使用粉末床工艺制造定制植入物，如牙科或关节假体，这些植入物都是为病人量身定制的。
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快速成型制造的成功秘诀
与传统工艺相比，增材制造提供了一种全新的设计和生产方式。它在备件可用性、内部几何形状、复杂部件结构和小批量生产方面具有巨大潜力。无论是现在还是将来，3D 打印的另一个应用领域是显著改善产品性能。例如，拓扑优化可以大大提高部件的性能。快速成型（仿生）结构可以减轻重量，同时保持稳定性。当部件必须满足较高或非常特殊的要求时，快速成型制造工艺具有特别的优势。与传统工艺相比，将 "金属三维打印 "与有针对性的后处理相结合的连续工艺链通常更为经济。
快速成型制造意味着快速成型思维
为了充分挖掘其在部件方面的潜力，增材制造需要从产品开发阶段就开始重新思考。挑战在于该技术的实际应用以及在特定范围内确定其潜力。这就需要全面掌握各种快速成型工艺及其能力，并采取开放的态度。理想情况下，企业应利用可靠的分析和咨询服务来确定和利用快速成型技术的附加值。这样就可以评估哪些部件可以通过三维打印技术在功能、重量、材料使用或生产成本方面得到优化。
尽管 3D 打印技术具有创新性，但它不会取代传统加工技术；相反，它将在其优势明显的领域对传统加工技术进行补充。它具有独特的优势，特别是在复杂几何形状、小批量生产或集成新功能方面。我们正在研究在各行各业进一步发展生成制造技术，并将其融入新的商业模式。显然，只要以结构化和前瞻性的方式加以利用，3D 打印技术在未来将拥有巨大的潜力。
从粉末到精密部件
自 2013 年以来，DMG MORI 一直为客户提供集成快速成型制造工艺支持。公司首先使用激光熔覆技术 LASERTEC DED 和 LASERTEC DED 混合系列。随着 LASERTEC SLM 系列，该机床制造商的产品范围现在还包括粉末床工艺。作为全球机床制造市场的领导者，DMG MORI 将快速成型工艺与全面的高性能加工解决方案相结合，提供无与伦比的技术集成。无论采用何种技术，CELOS 软件平台都能确保操作的一致性和用户友好性。
直接来自全球市场领导者的专业知识：DMG MORI 的卓越中心
DMG MORI 在其技术中心为客户提供培训，甚至在快速成型工艺链实施之前。在那里，感兴趣的各方和用户可以深入了解 "金属三维打印"、传统加工以及如何将两种工艺整合在一起的知识，最终目标是为更经济的工艺和更高质量的产品提供最佳制造解决方案。
工业三维打印的四条快速成型工艺链
DMG MORI 在快速成型制造和数控技术领域拥有广泛的产品组合，可提供四种快速成型工艺链，以满足各种要求：
- 粉末床加加工：工件在 LASERTEC SLM 机器上制造工件，然后进行加工，从而生产出最高精度的快速成型部件。
- 加工加粉床：例如，铣头的基体是用传统方法制造的。随后是复杂的工具组装，包括内部冷却通道。
- 粉末喷嘴加精加工LASERTEC 65 DED 可加工最大尺寸为 650 x 560 毫米的多材料精密部件，而无需支撑轮廓。在通用加工中心上进行精加工时，平面和螺纹的加工精度都能达到要求。
- DED 混合机床：这些设备可在使用粉末喷嘴的快速成型制造和五轴联动加工或六面完整加工之间切换，加工更复杂的工件和部件，最大直径可达 1,010 x 3,702 毫米。
DMG MORI 积极塑造 3D 打印的未来
通过将增材制造、混合加工和智能过程控制相结合，DMG MORI 正在创造技术上和经济上具有前瞻性的解决方案。凭借其技术专长和智能工艺集成解决方案，公司在未来的工业三维打印领域发挥着决定性作用。