与减材制作比拟，增材制作的特殊上风在于更轻易加工金属，具备临盆特殊几多形态的部件的额外长处。除了盛开管教难于加工的材料（如难熔金属）除外，增材制作还使金属基复合材料的加工（MMC）成为也许。一项颁发在《呆板工程学报》的协商纪录了一个协商小组为聚集金属和巩固纤维的不同功能而采取的3D打印MMC的办法。

来自陕西省倏地制作技能工程协商重心的协商人员将锡铅与碳纤维聚集起来，一方面摸索操纵铅的辐射屏障功能，另一方面操纵碳纤维强度的也许性。同时，这项协商试图展现铅的3D打印本事，往常由于铅的潮湿性（液态时没法粘在固体表面）而很难完成。

FTP过程总结。图片由《呆板工程学报》供给。

为了完成这一对象，协商团队依赖具备更好潮湿性的液态锡铅。经过一种被称为纤维牵引打印（FTP）的工艺，将电镀有镍和铜的碳送入挤出机，再将其浸入熔融的锡铅，并操纵近似于Markforged，Anisoprint现有复合3D打印机的材料挤压工艺实行打印。

协商人员对这项技能实行了屡屡查看。比方，由于液态金属的表面张力，协商人员没法从理论上计划出怎样完成状态匀称性。然而，该团队也许肯定打印速率和堆积匀称性之间的实践干系。只管电镀水平更高的碳纤维没有显示出可查看到的弊端，但在液态金属和纤维之间的潮湿性也较低，且镀层较厚。

样本在（a）1毫米/秒，（b）2毫米/秒，（c）3毫米/秒和（d）4毫米/秒的打印速率和10/、20/、30/、40/的送丝速率打印试样的单丝状态。图片由《呆板工程学报》供给。

协商声明，经过将液态金属与碳纤维聚集，不光也许将液态金属模制成所需的形态，并且还也许改正低熔点合金（如锡铅）的呆板功能。当操纵带有3微米电镀层的碳纤维时，锡铅材料的抗拉强度从33.3MPa补充到.2MPa。跟着电镀层厚度的补充，纤维体积也增大。

3D打印铅的成效也许会致使须要辐射屏障的特殊部件，如航天器。该团队以为，FTP过程也许扩大到其余MMC，如碳纤维铝和碳纤维镁。

图片由《呆板工程学报》供给

由于金属基复合材料险些老是比它们要代替的保守材料更贵，是以一般只用于高端运用，如高功能刀具（碳化钨）、跑车（碳纤维和碳化硅、碳化硼铝）、电子产物（铜银和钻石，铝石墨），和航空航天（碳化硅纤维和钛）。相同，由于范围的题目，增材制作也通常保存给高端的短期运用程序。反过来，跟着打印MMC本事的升高，咱们瞻望这两个范畴也许会有更大的堆叠。

到当前为止，很多机构都在实行打印MMC的协商，囊括加利福尼亚州立大学，该校的一个团队正在用陶瓷3D打印钛合金。AGH大学，将Inconel和碳化钨聚集在一同；迪肯大学（DeakinUniversity），将氮化硼和钛搀和在一同。

只管这种协商当然要花时光才力胜过测验室的规模，但毫无疑义，现有的贸易实体很也许正在协商近似的技能，独特是倘使这些企业曾经在运营纤维复合材料和金属，就像DesktopMetal和Markforged相同。

—长按

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