得（dé）益于澳大利亚的最新研究（jiū），3D打印（yìn）金属零（líng）件的质量（liàng）很快就会得到提（tí）高。当地的科学家已经确定，超声波的应用（yòng）通过改变它们的微观（guān）结（jié）构（gòu）来提（tí）高3D打印金属的强度（dù）。

在博士（shì）学位候选人（rén）卡梅洛·托达罗的带领（lǐng）下，皇家（jiā）墨尔本（běn）理工（gōng）大学的一个团队尝试了（le）一种称为“定向能量沉积”（DED）的（de）现有3D打印技术。这种技术涉及到使用（yòng）激光熔化金属粉末，使其沉积在表面上，一（yī）次沉积（jī）一层（céng）。熔融（róng）金属随后固化，形成最终（zhōng）产品。

RMIT的研究人员从两种（zhǒng）不同（tóng）的常用合金中打（dǎ）印（yìn）出了样品物体：Ti－6Al－4V，这是一种经常用（yòng）于飞机零件和（hé）生物机械植入物的钛合金；Inconel 625，一（yī）种镍基高（gāo）温合金，常用于海洋和石（shí）油工业。

在这两种情况下，沉（chén）积（jī）表面实（shí）际上都是（shì）超声（shēng）波发生器（qì），能（néng）产生（shēng）超声振动。这些振动施加作为将金属凝固，基本上摇动该由它的晶粒的微观晶体，以使（shǐ）它们形成为紧密配置。结果，与没有超（chāo）声打印的相同样品（pǐn）相比，发现这些（xiē）对象的抗张强度和屈服应力提高了（le）12％。

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图片（piàn）来源：皇家墨尔本理工大学（xué）

托达罗说（shuō）：“3D打印合金的微观结构通常是（shì）由（yóu）细长的（de）大（dà）晶体（tǐ）组成。 由于它们的较低的机（jī）械性能和增加的在印刷过（guò）程中开（kāi）裂的趋势，这可能（néng）使它（tā）们在工程应用（yòng）中不被（bèi）接受（shòu）。但是我们在印刷过程中（zhōng）对超（chāo）声波施（shī）加（jiā）的（de）合金（jīn）的微观结构看起来明（míng）显（xiǎn）不同：合金晶体非常细小并且完全等轴，表示它们在（zài）整个印刷金（jīn）属零件的各个方向（xiàng）上均等地形成（chéng）。”

另（lìng）一方面，通过在打（dǎ）印（yìn）过程中打开和关闭超声（shēng）焊极，也可以创建在不同区（qū）域（yù）具有不（bú）同微观结构的单个项目（mù）。这（zhè）是（shì）一种称为（wéi）“功（gōng）能分级”的质量，在考虑重量轻或减（jiǎn）少材料使（shǐ）用等因素的对象中很有用。

人们认为，一旦超声增强（qiáng）3D打印技（jì）术（shù）得到进一步发展，它（tā）可能会另外用于增强（qiáng）其（qí）他金属的强度－这些金（jīn）属可（kě）能包括不锈钢以及（jí）铝和钴合金。