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3D打印技术正快速改变着传统的生产方式和生活方式
，短短30年
，3D打印技术已获得迅速发展
，并受到世界各国广泛关注。随着3D打印技术成熟度及性能的不断提升
，3D打印应用的材料也越来越广泛
，特别是金属材料。我们知道SLM技术与SLS技术是主流的金属零件打印技术
， 那么它们有何不同？

1989年
，美国Texas大学C. Deckard提出激光选区烧结(SLS)技术
，稍后组建DTM公司。1995年
，德国Fraunhofer激光器研究所提出了激光选区熔化(SLM)技术
，用它能直接成型出接近完全致密的金属零件。 SLM与SLS同为粉末打印技术
，在打印过程上是基本一致的。打印开始前由铺粉车将粉末材料铺至打印平台
，再由激光进行烧结或融化
，实现一层的打印
，每完成一层
，成型平台会下降一个层厚的高度
，随后铺粉车会重新铺粉
，再由激光热作用成型
，一层一层堆叠直至形成一个三维零件
，为防止金属氧化
，整个过程需要在惰性气体环境下进行。

SLM成型原理图

SLS成型原理图

虽然两种技术的原理都是利用的激光束的热作用
，但由于SLM与SLS激光的作用对象不同
，他们所使用的激光器也有所不同。SLM技术为了更好的融化金属
，需要使用金属有较高吸收率的激光束
，所以一般使用的是Nd-YAG激光器（1.064微米）和光纤激光器（1.09微米）等波长较短的激光束。SLS技术一般应用的是波长较长（9.2-10.8微米）的CO2激光器。

SLM技术打印金属

SLM技术通过激光器对金属粉末直接进行热作用
，使其完全融化再经过冷却成型。SLM是极具发展前景的金属零件3D打印技术
，SLM成型材料多为单一组分金属粉末
，包括奥氏体不锈钢、镍基合金、钛基合金、钴铬合金和贵重金属等。激光束快速熔化金属粉末并获得连续的熔道
，可以直接获得几乎任意形状、具有完全冶金结合、高精度近乎致密金属零件。

利用SLM技术打印的金属件

SLS技术打印金属

单一金属粉末烧结

单一金属粉末的烧结：例如铁粉
，先将铁粉预热到一定温度
，再用激光束扫描、烧结。烧结好的制件经热等静压处理
，可使最后零件的相对密度达到99.9%。

金属混合粉末烧结

金属混合粉末的烧结：主要是两种金属的混合粉末
，其中一种粉末具有较低的熔点
，另一种粉末的熔点较高。例如青铜粉和镍粉的混合粉。先将金属混合粉末预热到某—温度．再用激光束进行扫描
，使低熔点的金属粉末熔化(如青铜粉)
，从而将难熔的镍粉粘结在一起。烧结好的制件再经液相烧结后处理
，可使最后制件的相对密度达到82%。

金属粉末与有机黏合剂粉末的混合体

利用SLS技术打印的金属件

除此之外
，激光烧结过程中先是用灯管加热或者金属板热辐射的方式
，将粉材加热到超过结晶温度
，大概170摄氏度左右
，利用被熔化的材料实现黏结成型
，所以实体存在孔隙
，力学性能差
，部分零件要使用的话还要经过高温重熔。SLM是激光选区熔化
，顾名思义也就是在加工的过程中用激光使粉体完全熔化
，不需要黏结剂
，成型的精度和力学性能都比SLS要好
，然而因为SLM没有热场
，它需要将金属从20℃的常温加热到上千度的熔点
，这个过程需要消耗巨大的能量。