該實驗室的制造演示設施（MDF）是新型3D打印技術的早期研究領域的領導者，其中最引人注目的是大規模大面積添加制造（BAAM）碳纖維聚合物3D打印機，并且已經開始研究金屬。MDF的代表表示，到2018年，實驗室將重點發展“通過建模、模擬、表征和殘余應力的大規模金屬制造”。研究將增加工藝規模和沉積速率，提供新的量身定制的材料，并應用數據驅動分析進行零件鑒定和認證。

  特別是，中密度纖維板將通過一個新的過程來提高3D打印金屬部件的資格和認證，這一新的過程可以在正在進行的3D打印過程中實時采集圖像的自動化，基于人工智能的分析，從而創建檢測和記錄缺陷的能力。這種方法可能是采用金屬AM的關鍵，金屬AM存在重復性和質量控制問題。

  中密度纖維板也將開發大規模金屬AM，類似于與BAAM的工作。MDF主任BillPeter在談到這個項目時說：“我們正在把從我們的大規模聚合物沉積系統中獲得的知識轉移到類似規模的金屬系統上。”

  ORNL也在研究旨在提高能源效率的新型高溫輕質金屬。特別是，新型高溫鎳合金“將導致更高效的能源生產的燃燒應用”，新鋁合金“將提高在車輛發動機的高溫應用中使用這些材料的能力。

  粘結劑噴射金屬3D打印，其中金屬粉末被綁定，然后燒結和滲透額外的金屬，是ORNL2018年的另一個重點。該實驗室正在探索如何將這項技術應用于3D打印注塑模具和鍛造模具，并采用“共形冷卻通道”來縮短生產周期。金屬3D打印已經被至少一家公司PROTIQ用于這種目的。

  Peter說：“粘結劑噴射技術也將用于3D打印先進材料，如用于汽車和采礦應用的輕質金屬基體/碳化物復合材料。隨著這些努力，ORNL正在開發新的軟件‘模擬通過粘結劑噴射在金屬粉末部件燒結過程中的收縮和變形’。”據實驗室宣稱，“這些工具將有利于多種行業，包括AM、粉末冶金和金屬注塑”。

  來自Autodesk的DuannScott認為，雖然金屬AM將繼續成熟，但明年還不會完全成熟。“2017年是金屬AM從成為一個有潛力的孩子開始發展成為一個尷尬的青少年的一年，但2018年將不是AM成為一個全面運作的成年人的一年。隨著AM成熟，仍然會有相當大的成長痛苦，”Scott說。

  Scott指出了制造商在擴大3D打印設備生產時可能面臨的問題。“金屬AM機器的銷售量從每個訂單1-5個增長到40-70個，生產規模從一個面包箱的大小到一個冰箱的大小，隨著初創企業的擴大，材料選擇板塊不斷擴大，主要材料公司以新的材料配方進入AM空間。隨著AM的優化，生成設計和仿真工具的進入，軟件生態系統變得越來越廣泛和深入。由于潛在客戶的拉動，這種增長可能會大大增加，但硬件公司需要從每年數百臺到數千臺機器規模學習，材料公司需要開始處理散裝物流，而軟件公司將擁有不斷增加的機械和材料組合的數量，以優化和模擬，雖然有巨大的增長潛力，但整個行業可能會遇到成長的痛苦。

  Scott說，軟件將幫助進一步增強這些金屬技術。“我認為我們將在3D打印硬件方面看到更大、更快的延續，并在2018年繼續關注軟件方面的生成設計和仿真。通用電氣的Atlas系統，Adira的TiledLaserMelting和一系列機器人定向能量沉積（DED）電池正式上市，這些承諾將為我們提供更大的部件。例如，更快的添加劑包括DesktopMetal的生產系統，其速度是激光金屬系統的100倍，Spee3D超聲波金屬冷噴涂工藝可以快速生產近凈成形零件，模擬可能成為所有金屬系統的AM工作流程的基礎，而生成設計將幫助工程師理解如何設計每種AM技術固有的自由度和約束條件。