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Owen Hildreth是亚利桑那州立大学（ASU）的一名3D纳米制造助理教授。最近，他设计了一种电化学工艺，可用来“吃掉”金属3D打印件的支撑结构。 由于像Stratasys这样的公司的开创性工作以及特殊的可溶性材料的开发，塑料3D打印件的支撑结构去除变得容易得多。相对应地，金属打印件的支撑结构去除仍然是一个难题。 为了解决这个难题，Hildreth的最初想法是“如果控制好局部的化学环境，任何金属都可以溶解”。他想象着将牺牲阳极——用来防止钢船被腐蚀的那种——用在3D打印中。 Hildreth开始与有兴趣为金属3D打印开发一种新的支撑结构解决方案的宾夕法尼亚州立大学教授Timothy Simpson合作，来开发一种电化学解决方案。他们的目标是开发出一个可以“吃掉”支撑材料、同时让打印件几乎完好无损的工艺。 令人惊讶的是，该团队实际上想出了多种方案来应对不同的金属3D打印方法。首先，Simpson用一台多材料Optomec直接金属沉积3D打印机制造了一个带有碳钢支撑结构的1英寸不锈钢拱形结构。然后，他用一种硝酸溶液成功地溶解掉了支撑结构，同时零件完好无损。这种支撑结构相对好去除，因为金属沉积实际上与FDM 3D打印很像。 Hildreth开发了一种更为复杂的支撑结构去除工艺，适用于SLM、DMLS等基于粉末床的金属3D打印工艺。
事实证明，对于用最常见的金属3D打印工艺制造出的支撑结构，这种方法非常有效。主要的3D打印部件充当阴极，支撑结构则会受到阳极腐蚀。一个在EOS粉末床3D打印机上完成的测试部件证明了该技术的效果，其中支撑结构大约在七个小时内被侵蚀掉，远低于机械加工处理所需的32至40小时。 |
