3D打印在航空航天國防領域的多材料發展趨勢
包括洛克希德？馬丁公司和波音公司，以及一些航空航天國防領域的次級承包商、政府研究機構和大學實驗室都在探索如何打印多種材料，特別是3D打印不同的金屬材料。這可以制造出一些滿足特殊功能要求的零件，包括一端非常堅硬，另一端具備優越的導熱性。
3D打印的鋁與碳纖維復合材料
多材料打印冶金、工藝、軟件齊發力
雖然多種材料的3D打印還處在起步階段，但這個領域充滿了可能性。因為多材料的應用可以使工程師有更多的自由度實現設計要求，在空軍研究實驗室里，研究人員就在專注于多材料3D打印的研究，這種一次性完成的零件突破了傳統的加工方式的束縛，傳統加工方式需要將一個一個不同材料的零件制造出來，然后再通過焊接或組裝的方式結合在一起。
不僅僅是空軍研究實驗室，賓夕法尼亞州立大學的創新材料加工中心也在通過直接數字沉積工藝（CIMP-3D）來將不同的金屬材料熔合成一個單一的零件。
根據賓夕法尼亞州立大學的應用研究實驗室的負責任Rich Martukanitz，研究室在為美國海軍提供耐腐蝕的材料研究，通過3D打印，可以只在腐蝕或磨損性要求高的部位添加鎳基材料。
當然有些金屬并不容易被混合加工在一起，包括鋁和鈦。
3D打印的鋁制零件
工程師更傾向于使用鋁材料，因為密度低，但是在一些特別需要低重量和高強度結合的地方，還是需要使用鈦材料。所以，如果將鈦和鋁兩種材料通過3D打印制成一個零件，在需要高強度的部位增加鈦的使用，這將為當前的零件制造帶來顛覆性的改變。
CIMP-3D正在開發一種方法，將每種材料進行元素分級，以避免打印一個新的零件時不必要的時間浪費。
從冶金學上來理解3D打印多材料是一個研究方向，通過將每種材料進行元素分級，CIMP-3D可以系統化的進行多種材料3D打印研究。
根據波音防務的Leo Christodoulou，雖然3D打印技術在不斷的變化和發展，昨天的加工工藝與今天加工工藝有所不同。但是在過去的幾年里，這些工藝還是具有一定的穩定性，所以基于加工工藝的材料研究不僅需要對材料冶金性能的理解，還需要對加工工藝的理解以及軟件的應用。
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