其实3D打印是靠谱的

就制造新物体而言，3D打印技术无疑是一种高效快捷的选择，但大多数工程师害怕大规模采用这种技术，因为他们担心其质量。然而，就目前而言，物理学家们准备尽一切努力说服这些保守而固执的工程师。

工程应用中最常见的3D打印技术是选择性激光熔化。首先，在移动平台上分散一层细金属粉末，然后用高强度激光或电子束选择性熔化细金属粉末区域，熔化后金属粉末迅速冷却固化。随着平台的移动，越来越多的金属粉末将被熔化，最终用户所需的零件将被成型。

与传统制造技术相比，3D打印技术速度更快，并且还可以制造具有更复杂结构的物体。因此，通用电气、美国宇航局和波音公司都在积极测试这项技术。然而，正如劳伦斯利弗莫尔国家实验室的韦恩·金所说，“如果一个组件非常重要，它必须首先满足相应的质量标准。”显然，并非所有的工程师都对3D打印部件的质量有足够的信心。

最近，King和实验室的其他研究人员在《应用物理评论》上联合发表了一篇论文，通过一系列模型准确地解释了3D打印技术的工作原理。为了让人们对3D打印有一个全面的了解，本文对3D打印的过程进行了全方位的展示，从微观层面上金属粉末的熔化和固化到成品的性能。

这些论文中的模型允许工程师精确计算制造过程中产生的压力和热量，以便他们能够真正了解在3D打印过程中金属发生了什么变化。通过计算，工程师可以发现印刷过程中产生的细微异常，并将其消灭在萌芽状态。

此外，通过这些模型，研究人员还希望工程师改变他们对激光和电子束的固有看法，这样他们就可以消除阻力，真正开发3D打印技术。

“我们希望加快资格认证的推广，以便更好地利用金属添加剂制造的灵活性，”金在一份新闻稿中说。“如果资格认证能够尽快回到正轨，我们将能够享受3D打印带来的便利。