电子束熔化成形（EBM）加工成型材料的原理和选择性激光熔化成型（SLM）差不多，就是把激光换成高能高速的电子束来有选择地熔化金属粉末，冷却后的材料一层一层堆起来就成了整个金属零件。电子束熔化成形（EBM）技术能量利用率高，成型速度快，加工过程也没有污染。不过它也有很大的局限性。得额外有个真空保障系统，把加工舱室变成高真空环境，这就使得设备硬件成本特别高，对操作人员的要求也高；加工的时候会产生很强的 X 射线，对操作人员和做实验的人的安全有威胁，得做好防护才行；因为成型舱室大小有限，大尺寸的零部件就加工不了；而且只能加工导电材料，像塑料、陶瓷这些绝缘材料就没办法加工。

选择性激光熔化成型（SLM）和电子束选区熔化（EBM）都有这些缺陷，所以金属 3D 打印还没办法大规模产业化应用。针对这些问题，我们这个课题组想出了一种新的金属 3D 打印方案，叫金属注射成型 3D 打印（3D printing based on metal injection molding，3D MIM）。它和电子束融化成型（EBM）、选择性激光熔化成型（SLM）不一样，不用高能电子束或者高能激光束当核心部件，而是巧妙地把现有的金属粉末注塑成型（MIM）和粉末冶金烧结技术结合起来。先把三维模型分层切片处理，然后由计算机控制喷嘴和三维坐标平台的运动，一层一层地成型，最后得到实体成品。用金属注射成型 3D 打印技术做零部件，能大大缩短加工周期，还能避免很多材料和能源的浪费。要是能探索出最好的加工参数，把成型原理研究明白，找到增加致密度、减少大尺寸孔隙缺陷的办法，进一步做出各材料尺寸收缩模型，那对于做出高性能、低缺陷、高精度的零部件就有很大的科学意义和工程应用价值啦。