1.metall que no es fon a altes temperatures
En primer lloc, la impressió 3D no es pot aconseguir a partir de metalls que no es fonen a altes temperatures. El metall d'impressió 3D es basa fonamentalment en escalfar pols o filferro metàl·lic sota una font de calor (com un làser o un feix d'electrons), i després l'apilament de capes forma un sòlid tridimensional. En conseqüència, el metall no es pot treballar amb la tecnologia d'impressió 3D si no es pot fondre a altes temperatures. Per exemple, la impressió 3D no és factible per a alguns metalls d'alt punt de fusió com el tungstè, el reni, etc. els punts de fusió dels quals superen en gran mesura la temperatura més gran que es pot assolir actualment amb la tecnologia d'impressió 3D.
2. Metalls reactius així com inflamables i explosius
A més, no aptes per a la impressió 3D hi ha diversos metalls reactius, així com combustibles i explosius. Aquests metalls s'oxiden fàcilment a l'aire o reaccionen amb la humitat per produir òxids o hidrurs, que poden influir en les característiques del material i la qualitat d'impressió. Per exemple, tot i que l'alumini inhibeix aquest procediment, el titani i els aliatges d'alumini són propensos a produir capes d'òxid durant la sinterització làser i s'han d'eliminar sota protecció d'alta temperatura. A més, les pols metàl·liques actives com el titani i l'alumini tenen característiques explosives expressades com a partícules minúscules, la qual cosa augmenta els riscos de seguretat del processament. Per tant, fins i tot si teòricament es pot utilitzar la tecnologia d'impressió 3D per processar aquests metalls, s'han de prendre precaucions de seguretat addicionals en el funcionament pràctic, com ara utilitzar gas inert per protegir l'atmosfera i controlar la concentració de pols, augmentant així la dificultat i el cost del processament.
3.Metals volàtils de baix punt de fusió
A més, no aptes per a la impressió 3D són el baix punt de fusió i els metalls volàtils. durant tot el procés d'escalfament, aquests metalls són propensos a la volatilització, o liqüefacció, la qual cosa provoca una gran pèrdua de material durant tot el procés d'impressió i reptes per crear estructures tridimensionals estables. El mercuri, per exemple, és un metall de baix punt de fusió el punt de fusió és només -38,83 graus, molt per sota de la temperatura ambient, per tant no es pot imprimir en 3D. De la mateixa manera, alguns aliatges que inclouen elements volàtils no són aptes per a la impressió 3D, ja que els components volàtils es perden durant l'escalfament, donant lloc a canvis en la composició de l'aliatge i, per tant, influeixen en el rendiment del producte final.
4.Restriccions sobre els atributs materials
A part dels elements esmentats anteriorment, algunes propietats dels materials metàl·lics poden restringir la seva capacitat per a la impressió 3D. Per exemple, alguns metalls tenen un gran grau de fragilitat, cosa que els fa propensos a trencar-se i trencar-se durant el processament; altres metalls tenen un alt grau de viscositat, per tant és difícil de gestionar amb exactitud en estat fos. Aquestes característiques faran que la impressió 3D sigui més difícil i cara, i fins i tot provocaran que els components que compleixin els criteris no es puguin produir de manera eficaç.
5.Restriccions tècniques i correccions
Malgrat les limitacions descrites anteriorment, enginyers i investigadors han estat treballant per superar-les. L'espectre de metalls que es poden imprimir en 3D es pot ampliar, per exemple, millorant els equips d'impressió i els paràmetres del procés, augmentant la temperatura i la velocitat d'impressió i emprant procediments únics de preparació i processament de pols. A més, creixen regularment certes noves tecnologies d'impressió 3D com la deposició directa d'energia i la polvorització d'adhesius, que ofereixen opcions de processament per a més varietats de metalls.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/aluminium-heatsink-by-3d-additive.html