表面處理在金屬3D打印是什麼？
3D打印迅速發展，現在這科技已適用於生產許多得到認證的航空航天部件。最初，人們對密度，孔隙率等技術的挑戰，已經得到克服。 除了3D打印技術不斷改進，3D打印組件現在也具適用於承受高載荷的環境的特質。
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3D金屬3D打印應用
航空航天金屬3D打印部件最主要的考量點是減輕重量：航空營運商會願意投資3D打印來製作輕量飛機部件，因為這樣可省下燃油，從而降低的營運成本。金屬3D打印飛機組件的另一個顯著的優勢是，它能夠精確控制內部幾何形狀以創建冷卻通道和熱交換器的能力，這些通道和熱交換器都具有諸如增加熱傳遞的湍流器之類的功能。
金屬3D打印部件表面光潔度的後處理
金屬3D打印尚未解決的一個挑戰是表面光潔度的後處理。3D打印出的組件必須經過後期機械加工或進行其他表面改性處理（例如噴丸處理shot peening）才能正式使用，否則打印表面上的裂紋會有機會導致成品碎裂。例如，如果利用噴丸處理shot peening進行表面加工處理，則會對薄而細長的3D打印結構造成影響。雖然，附加過程會增加成本，但這次無阻礙用家使用3D打印技術製作金屬製品，因為3D打印可以完全自由地製作複雜的形狀，而其他製作過程未能做到相乎的效果。
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為金屬3D打印部件表面進行光潔度後處理有什麼重要性？如果3D打印技術打印的部件有粗糙的表面光潔度，這將使檢查變得困難，並在長達耗損和斷裂韌性（ fatigue and fracture toughness）方面的性能降低。儘管3D打印出來的金屬表面光潔度正不斷提高，但通常仍需要進行後期的表面加工或噴丸處理以改善整體成品的表面光潔度。金屬3D打印部件的內部結構的和一些表面較小的特徵可能很難以這種後處理方式改善光潔度。現時通常會使用超聲測試對內部空隙或孔進行檢查。唯一的缺點是，如果金屬3D打印部件的表面太粗糙，超聲波脈衝將難以有效地發送到零件中進行打磨，這時打磨後的成品就可能會有少部分的瑕疵。
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後處理以改善表面光潔度
現時改善金屬表面光潔度的最成熟的方法是噴丸處理。這涉及到用圓形金屬，玻璃或陶瓷顆粒轟擊3D打印金屬部件表面，這樣可零件表面上的小裂紋閉合，使表面光滑。不過噴丸處理不適用於壁薄而細長的金屬部件，而對於部件內部的打磨則完全應用不到。
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對於處理部件內部特徵的光潔問題，現時主要使用磨料流加工技術abrasive flow machining（AFM）。這是向零件泵入包含磨料顆粒的流體。 AFM的最佳流動特性通常是使用高粘性油灰狀流體。 AFM機器通常使用液壓技術來推動流體前後移動，其作用就像銼刀一樣，儘管AFM可以有效拋光表面，材料去除的速度卻不容易控制：流量大，區域內被移除的材料最多；相反，流量少，區域內被移除的材料則會變少。這些都需要靠有關人仕多次試驗，才能得知打磨效果最佳的流量。若稍有不慎，流量過大，有機會導致移除過份的材料而造成成品油破裂。AFM可以用於平滑精緻的部件的細小特徵。
