美国五代战机要大量用到钛合金，F-22上就有很多特制的钛合金部件。资料显示，在F-22上一些承力大型钛合金隔框都是用锻件制成的整体，其中最重的锻件近3000千克，尺寸3.81m×3.17m，但切削加工后的成品件不到150千克，利用率只有5%多一点。

“这导致钛合金的材料浪费严重。因为传统工艺属于减材制造，制作部件时经过制模、锻造、切割、打磨、抛光等一系列工序，很多材料都‘裁剪’掉了。而3D打印是增材制造，理论上‘一次成型’，无需制模和其他传统的复杂工序，材料基本可‘按需配给’，大大增加材料的利用率。”王群说。

比如要打印一个金属部件，先操作计算机读取打印文件中的切面信息，让打印喷头在文件指令的控制下，以切面形状喷出金属粉末，然后通过激光束加热，让其熔化和固化后形成与切面形状相同的平面薄层。接着再控制打印喷头，在已形成的平面薄层上按照相邻的下一个切面形状，喷出薄层并固化粘合。如此往复，最终就能把一个个与部件切面形状相同的平面薄层，逐层堆砌并粘结成所需要的3D实体部件。

“正是因为制造方式的不同，3D打印能大大降低原材料的消耗，同时也降低了成本。”他指出。

记者了解到，此前美海军陆战队的一个研究团队，利用3D打印为F-35起落架制造了一个部件，成本仅9美分，推广应用后可使每架F-35的维修费用降低7万美元。而早在2012年，美国新型电子束3D打印技术就已取得重要突破，具备大型金属部件加工能力。美国防部和洛马公司，准备将其用于生产F-35的钛、钽、铬镍铁合金等高价值材料的高品质部件。

王群说：“以往，对特殊或定制部件，要先向厂家提出需求，厂家据此完成设计制造。这不但需要较长的生产周期，而且批量小的话，成本也不‘秀气’。美国F-22早在2009年就已停产，这意味着某些部件可能面临无备件的尴尬局面。再专门让厂家制造，生产周期和费用都是不得不考虑的问题。同时，产品最终送到用户手中，还要叠加不菲的运输和时间成本，这也不能忽视。而3D打印，只要构建出产品的3D打印模型并形成打印文件，就能方便、快捷地制作出产品即刻投入使用。”