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加式製造(AM)，或稱3D列印，以21世紀第一次製造革命的姿態出場，其與由毛胚去除多餘材料的減式製造法不同，金屬AM以一層一層的方式建立功能性最終產品或產品特性。此堆積法較減式製造法提供許多優點，包括增加設計彈性、改善最終產品的效能、減少上市時間、降低製造成本及延長產品壽命等。這些優勢驅動AM技術廣泛應用於產品的生命週期，由新產品開發，至少量製造，至產品修理。

使用粉末金屬AM，新產品可以利用減式製造法難以或無法達致的材料性質及幾何形狀製得。嶄新的材料可以藉由摻合兩種或多種粉末以形成新的合金及複合物而製得，以面對特定的設計挑戰。粉末的組合甚至可以在建造的過程中逐漸改變，以建立功能分級的材料，來避免腐蝕、疲勞、斷裂及應力破裂。

不銹鋼電子外殼，全鑄造件的建造時間為52週，先機造基礎外殼再以AM在外殼上直接堆積垂直細節的建造時間降低至3週（照片來源：Sandia National Labs）

另外，AM技術可用於3D列印具有內部孔洞的金屬零件，例如，冷卻通道。AM法亦可製造具有極佳機械性質的零件。歐洲航空防衛及太空公司(EADS)進行一項高循環疲勞試驗計畫，以評估利用Optomec LENS 3D印表機製得之鈦樣品的性質。EADS發現樣品的機械性質通常等同於鍛造金屬並且其疲勞性質符合航太標準。多個機構也對其他LENS 3D列印的金屬進行測試，包括不銹鋼及超合金，例如英高鎳(Inconel)。

傳統的減式製造法通常涉及數個分段的步驟，以及相關的資本設備及物流需求，而AM則可以單一連續步驟製得所欲組件或產品特性的本體，因此降低整個操作數量及節省循環時間與成本。同時，因為AM法是以3D CAD模型直接驅動，原型化或製造時不需使用工具處理，所以可進一步降低新設計或設計改版的成本及上市時間。此外，AM法僅在需要的地方沉置材料，所以可以減少浪費。這對使用較高價值的材料（例如，鈦及超合金）尤其重要，因為該領域特別重視材料的有效使用。

航太業以BTF(Buy-To-Fly)比率定義材料效率，其為原毛胚重量對完工零件重量的比率。使用傳統的減式製造法，飛機引擎製造商表示簡單零件有高至85%的材料浪費，而複雜零件的材料浪費更高達95%，因此，飛機引擎製造商特別想要使用節省材料的AM法來製造這些高價值的組件。有些公司甚至將AM法與減式製造法結合成混合製造法，以充分利用各方法的優勢，例如，建造不銹鋼電子外殼所需要的時間，由傳統全鑄造件的52週降低至AM法的3週。

（取材自designnews.com）