3D打印技术是一种新型的制造技术，能够高效且精准的生产复杂零件，并将材料浪费最小化。据有关数据显示，预计到2032年3D打印的市场规模将达到1500亿美元（数据来源：3D打印行业，财富商业洞察）。

其中，金属3D打印技术作为整个3D打印技术中很有潜力的技术，被广泛应用于航空航天、生物医疗、汽车制造、消费品等领域。

实践证明，在金属3D打印设备的密闭反应室注入惰性气体是很关键的一步；它可以提高工作的安全性，还可避免材料氧化，进而提高产品使用性和美观度。具体来说：

⚫ 防止金属材料氧化：在金属3D打印过程中使用选择性激光熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）技术，可借助氮气创建惰性气氛，防止金属材料氧化。确保打印出具有良好机械性能和表面光洁度的产品。这对于钛合金和铝合金（易氧化）尤为重要。

⚫ 改善部件表面光洁度：在无氧情况下，材料熔化会更均匀，形成更光滑、更精细的表面。这可以减少后续处理需求，节省时间和资源。

⚫ 提高安全性：在金属3D打印的密闭反应室中注入氮气，可使易燃粉尘惰化，从而提高安全性。

⚫ 扩宽材料选择：氮气的使用使得一些高反应性材料，在富氧环境下无法打印的材料，变得可行。这让金属3D打印所使用的材料更加多样化。

⚫ 稳定金属粉末层压：在某些金属3D打印技术中，氮气可以帮助控制和稳定金属粉末的层压过程。通过在粉末层之间创建均匀的压力分布，能防止粉末散布或塌陷，从而获得更好的打印质量和表面光洁度，有助于提高3D打印的精度和复杂结构的可制造性。

⚫ 灭菌（医疗保健）：干燥清洁的氮气可帮助生产高质量、无菌的医疗植入物（骨骼、假牙）和设备。

当然，金属3D打印对于氮气的供应也是有一定要求的：

⚫ 稳定可靠：3D打印作业可能需要若干天才能完成，在工作期间需要保证氮气纯度、品质始终如一。

⚫ 紧凑安静：制氮机不能占用太大空间，运行要安静，以减少对工厂运营和人员健康的影响。

⚫ 成本节约：获取氮气的成本要尽量低，有较好的性价比；并且，设备支持即开即用，产氮快，操作简单。

结合目前市面上常见的供氮方法和金属3D打印技术对氮气的需求，一体式PSA制氮机应该是金属3D打印技术供氮方式的最佳选择，该设备具备结构紧凑、体积小巧，便于与3D打印设备集成；同时还能提供安全可靠、节能高效、性价比高的氮气供应；并且在氮气纯度、流量、压力等核心指标上能做到定制化生产，更好贴合用户需求。

相信随着技术不断发展，氮气在金属3D打印中的应用将更加普遍和重要，PSA制氮技术与金属3D打印技术也会有更好的融合。