當我們聽到“磁鐵”一詞時，我們想到的第一件事可能是小學(xué)科學(xué)課的馬蹄形N-S磁鐵。事實是，我們生活的世界在很大程度上依賴于這些相對力量比如電動機，發(fā)電機，揚聲器，火車，電視，起重機和導(dǎo)航羅盤。

它們對于驅(qū)動我們周圍的技術(shù)系統(tǒng)至關(guān)重要，所以當橡樹嶺國家實驗室（ORNL）公布他們的3D打印永久磁鐵優(yōu)于傳統(tǒng)的磁鐵，這是作為增材制造的另一個勝利。

3D打印一個強大的磁鐵的想法對于許多人來說可能聞所未聞，但進一步的證據(jù)表明，這項技術(shù)已經(jīng)被世界上越來越多學(xué)院采用。永磁體是自己產(chǎn)生持續(xù)磁場的磁體，因此它不會失磁。比如冰箱門，你隨時拉開它，它都會馬上合上。橡樹嶺國家實驗室研究通過將磁粉與作為粘合劑的聚合物混合，然后通過使用幾種加工方法（包括擠出）將材料做成他們想要的形狀來創(chuàng)建3D打印磁體。

ORNL研究所的研究人員Liang Li和另一個研究人員指出，“制造業(yè)正在急速變化，一個客戶可能需要使用50種不同設(shè)計的磁鐵。傳統(tǒng)的注塑成型需要給每個模板制造新的模具，導(dǎo)致巨大開銷，但如果用增材制造，就可以使用計算機輔助設(shè)計，簡單且快速地制造模板?！啊?span style="font-family: 微軟雅黑,Microsoft YaHei;">研究甚至指出，“擠出的尼龍磁體復(fù)合材料的印刷流程甚至比廣泛使用的3D印刷塑料長絲丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS）更好，而且是高精度的。

在選擇性激光燒結(jié)（SLS） 3D打印方法中，尼龍-12是一種非常常見的多功能材料，所以它可以在3D打印永磁體的過程中作為混合劑存在。這說明，是熔融沉積成型(FDM 常見于桌面3D打印機）（如下圖所示）在驅(qū)動磁鐵3D打印機。3D打印機本身（使用大范圍增材制造（BAAM）系統(tǒng)）具有3.56mx 1.65mx 0.86m的巨大構(gòu)建體積，單螺桿擠出機，龍門架，甚至加熱床（因此沒有變形的3D打印磁體?。Ｋ蛴r大約有270°C，擠出在一疊放在鋁桌上的片材ABS上來保證最大程度地附著。此外，這種生產(chǎn)永磁體的新方法在制造期間會少浪費30～50％材料。這是因為在打印過程中任何未使用的材料可以被收起來起來之后再使用。

NdFeB磁體是地球上最強大的磁體，能夠?qū)⑺鼈?D打印出來是一件很了不起的事。由65％體積的各向同性NdFeB粉末和35％的Magnet Applications Inc制造的聚酰胺（尼龍-12）組成的復(fù)合顆粒，如其它3D打印材料一樣逐層地熔化和擠出成所需的樣板。

這個過程可能會讓你很快忘記你最熟悉的傳統(tǒng)馬蹄型磁鐵。這是因為，由于增材制造的流體性質(zhì)，你可以將磁鐵打印成任何你想要的形狀。

關(guān)鍵材料研究所的指導(dǎo)Alex King指出，“在復(fù)雜形狀中印刷高強度磁體的能力相當大程度地改變了高效電動機和發(fā)電機設(shè)計。它消除了當今制造業(yè)施加的諸多限制。

雖然研究還不成熟，它還需要被世界各地的研究所和產(chǎn)品實驗室試驗證，但這個團隊的成果肯定為磁性科學(xué)如何被用于消費奠定了基礎(chǔ)。該研究的合作者John Ormerod說，“磁鐵應(yīng)用商和我們的許多客戶都很興奮地想要探索這項技術(shù)在不久的將來帶來的商業(yè)影響。“3D打印已經(jīng)能夠在我們現(xiàn)在生活的世界中生產(chǎn)一種更強大和多功能的基本材料了，一旦產(chǎn)品開發(fā)人員的研究更加成熟，我們一定會再次聽到這個Oake Ridge國家實驗室發(fā)布的研究報告。