金屬3D打印，例如直接金屬激光燒結(jié)（DMLS），目前僅在相對(duì)較小的領(lǐng)域中與鑄造廠(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。 DMLS系統(tǒng)的構(gòu)建空間非常適合較小的組件。 航空航天業(yè)的3D打印組件需要耗時(shí)認(rèn)證，而金屬鑄件已經(jīng)擁有數(shù)十年的認(rèn)證。 直接金屬3D打印也相對(duì)昂貴。 這不僅是由于金屬粉末的高成本，而且還因?yàn)?D打印機(jī)的高成本和相對(duì)較慢的構(gòu)建速度。

使用金屬粉末打印的部件通常需要在打印后進(jìn)行手動(dòng)后處理。 這意味著必須去除支撐結(jié)構(gòu)和基板。 此外，需要燒結(jié)爐或熱等靜壓（HIP）以實(shí)現(xiàn)高組件密度和足夠的電阻。 最重要的是，鋁的3D打印金屬部件的平均價(jià)格約為每公斤300歐元，不銹鋼約為400歐元，特殊合金約為1300歐元。 直接比較，純鑄鋼的價(jià)格大約是每公斤6.50至32歐元。

但是，當(dāng)3D技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，構(gòu)建空間變大，材料便宜，后處理自動(dòng)化以及技術(shù)適合某個(gè)階段的批量生產(chǎn)時(shí)，會(huì)發(fā)生什么？ 屆時(shí)，傳統(tǒng)的鑄造廠(chǎng)是否會(huì)淘汰？

鑄造的另一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是：材料種類(lèi)繁多，意味著還可以鑄造輕合金，例如鎂。 使用3D打印支持的金屬鑄造意味著可以使用任何合金。 與金屬打印相反，金屬打印目前仍限于少數(shù)特殊合金。

3D打印鑄模的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)：與常規(guī)生產(chǎn)相比，它不需要CNC銑削或任何其他特殊工具，從而可以提高金屬鑄件的利潤(rùn)。 此外，就像金屬3D打印一樣，設(shè)計(jì)方面的限制也較少。 設(shè)計(jì)人員甚至可以實(shí)現(xiàn)最精細(xì)的內(nèi)部幾何形狀，分辨率高達(dá)600 dpi，而不必考慮脫模倒角，分離器或壓痕。 與金屬3D打印不同，不需要打印的支撐結(jié)構(gòu)，這會(huì)浪費(fèi)材料。 此外，voxeljet打印系統(tǒng)允許在單個(gè)打印過(guò)程中在彼此之上構(gòu)建多個(gè)組件。 這樣可以節(jié)省時(shí)間并優(yōu)化系統(tǒng)的機(jī)箱利用率。 3D打印中使用的材料已經(jīng)在鑄造廠(chǎng)中使用了數(shù)十年，并且可以輕松地組合成混合零件（打印的零件和常規(guī)生產(chǎn)的沙子零件）。

贊成3D打印模具的另一個(gè)論點(diǎn)是：節(jié)省時(shí)間。鑄造廠(chǎng)報(bào)告說(shuō)，他們?cè)谥圃鞆?fù)雜的砂型鑄造模具時(shí)，實(shí)現(xiàn)了前所未有的時(shí)間節(jié)省。此外，與金屬3D打印不同，航空航天等行業(yè)的金屬鑄造是一種合格的認(rèn)證工藝。因此，金屬鑄造是一種成熟的制造方法，已經(jīng)提供了很高的客戶(hù)滿(mǎn)意度，因?yàn)閹缀跞魏纬叽绲慕M件都可以作為一個(gè)組件經(jīng)濟(jì)地制造。

粘接劑噴射比大多數(shù)其他3D打印工藝更快、更便宜。由于VX4000的打印頭有超過(guò)25000個(gè)可單獨(dú)控制的噴嘴，打印頭寬度為1100毫米，因此，該打印機(jī)的構(gòu)建率高達(dá)120升/小時(shí)。相比之下，使用選擇性激光熔化(SLM)操作并逐點(diǎn)只使用一種激光的打印機(jī)則要慢得多。它們的打印速度約為每小時(shí)0.1升。

粘合劑噴射程序也比較便宜。根據(jù)部件的復(fù)雜程度和所需的交貨時(shí)間，一升打印砂的平均價(jià)格約為9歐元。另一方面，一升打印鋼材的價(jià)格約為3100歐元。在許多應(yīng)用中，例如航空航天部件，現(xiàn)在可以使用粘合劑噴射與金屬鑄造相結(jié)合的方式，以經(jīng)濟(jì)的方式制造幾乎任何尺寸和數(shù)量的部件。例如，泵、驅(qū)動(dòng)輪、排氣歧管、殼體、框架、大型結(jié)構(gòu)件等已經(jīng)可以通過(guò)快速鑄造來(lái)生產(chǎn)?？焖勹T造還可以處理各種材料–甚至可以加工輕質(zhì)合金，如鎂。

未來(lái)幾年，金屬3D打印無(wú)疑將變得越來(lái)越重要，因?yàn)榇蛴C(jī)將變得越來(lái)越強(qiáng)大，并且投資成本將下降。 專(zhuān)家預(yù)測(cè)，到2020年，入門(mén)級(jí)系統(tǒng)的價(jià)格將降低60％。

在這種情況下，金屬粉末的直接添加加工實(shí)際上可能會(huì)在鑄造市場(chǎng)中占據(jù)相當(dāng)大的份額，特別是對(duì)于中小型部件。 但是，它不會(huì)完全替代連續(xù)鑄造工藝。 但是它將獲得很大的市場(chǎng)份額。 因此，鑄造廠(chǎng)應(yīng)該早日實(shí)現(xiàn)其生產(chǎn)現(xiàn)代化。 voxeljet首席執(zhí)行官I(mǎi)ngo Ederer表示：“從成本和可打印復(fù)雜性?xún)煞矫鎭?lái)說(shuō)，3D砂和塑料打印是鑄造廠(chǎng)的理想選擇。” “鑄造廠(chǎng)可以制造同樣復(fù)雜的組件，而無(wú)需更改工藝鏈。鑄造廠(chǎng)不必購(gòu)買(mǎi)自己的3D打印系統(tǒng)，因?yàn)槿蚍秶鷥?nèi)都有服務(wù)提供商提供3D砂或塑料印刷?！?/p>

使用當(dāng)今經(jīng)濟(jì)的無(wú)模鑄造模具，已經(jīng)可以復(fù)制任何尺寸的零件。 這意味著客戶(hù)可以使用經(jīng)過(guò)認(rèn)證的各種材料。這就引出了使用金屬的3D打印機(jī)能趕上多快的問(wèn)題。