3D打印鏤空金屬手板模型是一種結(jié)合了先進制造技術(shù)和金屬材料特性的創(chuàng)新工藝，以下是關(guān)于這一技術(shù)的詳細闡述：

技術(shù)原理

3D打印基礎(chǔ)：3D打印，也稱為增材制造，是一種逐層堆疊的制造方式。在打印鏤空金屬手板模型時，首先要有三維模型數(shù)據(jù)，通常是通過計算機輔助設(shè)計（CAD）軟件創(chuàng)建或掃描實際物體獲取。然后，將模型數(shù)據(jù)切片成一層層的二維截面信息，3D打印機根據(jù)這些信息，逐層堆積材料構(gòu)建出實體模型。

鏤空結(jié)構(gòu)實現(xiàn)：對于鏤空部分，在3D建模階段就進行設(shè)計預(yù)留。在打印過程中，打印機噴頭或激光束等會按照模型的輪廓和內(nèi)部鏤空結(jié)構(gòu)的信息進行移動和加工。例如，使用激光選區(qū)熔化（SLM）技術(shù)打印金屬手板模型時，激光會選擇性地照射金屬粉末床的某些區(qū)域，使粉末熔化并快速凝固形成實體結(jié)構(gòu)，而對于鏤空部分，激光則不會照射，保持粉末的松散狀態(tài)，后續(xù)通過清理過程去除未熔化的粉末，從而得到鏤空效果。

常用金屬材料

不銹鋼：具有良好的耐腐蝕性、強度和硬度，適用于制造需要一定結(jié)構(gòu)強度和表面質(zhì)量的金屬手板模型，如一些機械零件的原型制作。其常見的牌號有 304、316 等。

鈦合金：具有高密度、低密度、高強度以及良好的生物相容性等特點，常用于航空航天、醫(yī)療器械等領(lǐng)域的手板模型制作。例如，在制造航空發(fā)動機零部件的原型時，鈦合金是常用的材料之一。

鋁合金：密度小、重量輕、導(dǎo)熱性好，且具有一定的強度和延展性，可用于制造對重量有要求的金屬手板模型，如電子產(chǎn)品的外殼或散熱器等部件。

打印設(shè)備及工藝

激光選區(qū)熔化（SLM）：這是目前應(yīng)用較為廣泛的金屬3D打印技術(shù)之一。它使用高能激光束作為熱源，選擇性地熔化金屬粉末并快速凝固。在打印過程中，粉體鋪展系統(tǒng)先將一層金屬粉末均勻地鋪在成型平臺上，然后激光掃描系統(tǒng)根據(jù)切片數(shù)據(jù)對粉末進行有選擇的照射，熔化粉末形成固態(tài)的金屬層，之后成型平臺下降一個層厚的距離，再鋪上一層新的粉末，重復(fù)上述過程，直至整個模型打印完成。

電子束熔化（EBM）：利用電子束作為熱源，在真空環(huán)境中對金屬粉末進行熔化和凝固。電子束的能量更高，能夠?qū)崿F(xiàn)更快的打印速度和更高的生產(chǎn)效率。與 SLM 相比，EBM 的設(shè)備成本較高，但其在處理一些特殊金屬材料和復(fù)雜結(jié)構(gòu)方面具有優(yōu)勢。

金屬激光沉積（DMD）：也稱為激光近凈成形（LENS）技術(shù)，它是一種以激光作為熱源，采用同軸送粉方式的金屬3D打印技術(shù)。在打印過程中，金屬粉末通過送粉系統(tǒng)輸送到激光焦點附近，激光將粉末熔化后沉積在基板上，通過逐點逐層堆積形成金屬手板模型。

綜上所述，3D打印鏤空金屬手板模型憑借其獨特的技術(shù)原理、豐富多樣的金屬材料選擇以及高效精準的打印設(shè)備與工藝，為產(chǎn)品的研發(fā)創(chuàng)新提供了強大的支持。隨著科技的持續(xù)進步，這一技術(shù)必將在更多領(lǐng)域綻放光彩，助力制造業(yè)邁向更高水平。