南極熊導讀：目前全球范圍內金屬3D列印技術主要分為兩大陣營，直接金屬3D列印（包括SLM、EBM、LENS、WAAM等工藝）和間接金屬3D列印，其中直接金屬3D列印是將金屬材料直接列印成金屬件，而間接金屬3D列印是通過粘合劑等將金屬材料列印成型，再將粘合劑去除掉，最終得到金屬件。間接金屬3D列印瞄準的是低成本批量生產的市場，以Desktop Metal、Markforged為代表的間接金屬3D列印公司發展迅猛，然而其設備售價仍然在數十萬甚至上百萬人民幣。
此前，國內也萌生過類似的金屬件列印技術，但并未形成真正的應用和規模化效應，縱維立方這款新產品能否引爆市場，南極熊也會持續跟蹤。
國內的一家桌面級3D列印機廠商卻要徹底打破這一局面。2020年8月5日，南極熊獲悉，深圳縱維立方（Anycubic）發布了一款桌面級的金屬3D列印機——4max Metal。
4max Metal是專門列印金屬材料的桌面級3D列印機，可列印316L不銹鋼材料并通過脫脂燒結工藝得到工業應用級別的金屬零件，而且設備價格竟然不到 1萬元人民幣。
極為低價的金屬3D列印解決方案
縱維立方采用的是間接金屬列印工藝，通過對FFF桌面3D列印機4max Metal，配合與升華三維聯合開發的316L不銹鋼材料，列印出金屬件的生柸，然后再進行脫脂和燒結就能得到最終的金屬件。
△視訊：FFF桌面金屬3D列印機
其工藝流程如下：
① 設計的時候，列印的零件需要按比例放大，以補償燒結過程中的收縮。然后對3D數據模型進行切片處理
② 給設備裝入316L不銹鋼線材并開始列印
③ 把列印好的零件批量放入脫脂爐中加熱脫脂，去掉高分子粘合劑
④ 脫脂后再放入燒結爐中燒結，剩余的粘合劑將會被燒掉，零件收縮，得到最終的金屬零件
△316L不銹鋼材質的純金屬件
△切片->3D列印生坯->棕坯->金屬件
△列印樣件實拍
當然，這種FDM技術列印出來的金屬零件，與SLM技術相比，仍具有很大的局限性。例如列印精度問題、收縮比例的控制問題、致密度和強度問題等。
列印機參數
列印原理：FDM (熔融沉積造型)
列印精度：0.05-0.3 mm
定位精度：X/Y/Z 0.01/0.0125/0.00125mm
噴頭數量：單噴頭
噴嘴直徑：φ3/0.5mm
列印速度：建議30mm/s （Max 50mm/s）
耗材：Metal 316L
316L金屬線材
據南極熊了解，目前4max Metal可以適配的材料有316L不銹鋼金屬線材，316L線材是縱維立方與升華三維聯合開發的一種金屬和高分子復合材料，是專門為使用FFF技術的桌面級3D列印機設計開發的新材料，材料售價約1000元/卷。
其特點包括：
1）金屬含量高 ,韌性好，不易被折斷
2）列印無異味，不產生煙霧或異味
3）脫脂/燒結工藝處理后可獲得高力學性能的金屬件
線材參數
金屬材質：316L不銹鋼
直徑：1.75±0.05mm
長度：66m
重量：750g
收縮率：17% – 25% (燒結后)
認證：ROHS /Reach
應用領域
從目前列印的金屬樣件來看，可以用用功的領域包括金屬受力零部件、金屬工藝制品、隨形流道模具等，未來隨著工藝的進一步成熟和材料種類的進一步豐富，其應用領域將會更加廣泛。
列印體積：270mm(L)×210(W) ×200mm(H)
配套設備的選擇
在當前的金屬零件生產中，3D列印只是其中一個環節，還需要相應的后處理設備配套應用，縱維立方給出了幾款經過驗證的解決方案。
以上就是縱維立方本次發布的桌面級金屬3D列印解決方案，我們非常期待這套解決方案的商業化應用能夠盡快打開，讓規模化的金屬件生產早日落地。
與SLM 金屬3D列印工藝相比，4max Metal具有更好的成本優勢，售價不到同成型尺寸SLM 金屬3D列印機價格的1/200，而且操作簡單。如此計算，購買一臺SLM金屬機的價錢，可以采購200臺4max Metal，用于生產金屬零件，其產能將大幅增加。
這套低于1萬元的金屬3D列印機，將會有什么樣的產業應用呢？歡迎留言交流。