美国首先于1995年提出高性能金属零件的3D打印,Sandia及Los Alomos国家实验室率先发展出激光熔覆及激光直接制造(DLF)的技术,研究了不锈钢、镍基合金、钛合金、难熔金属等材料的组织及性能,并于1998年由Optomec公司成功推出商业化的激光熔覆系统。美国AeroMet公司在美国空军、陆军及国防部有关研究计划支持下,进行3D打印钛合金飞机结构件的应用关键技术研究,直接打印出各种钛合金飞机结构件。2001年AeroMet公司开始为波音公司(Boeing)F/A-18E/F舰载联合歼击/攻击机小批量试制发动机舱推力拉梁、机翼转动折叠接头、翼梁等钛合金次承力结构件,并于2002年率先实现3D打印钛合金次承力结构件在F/A-18等战机上的验证考核和装机应用。
在航天领域,3D打印技术的应用案例也越来越多。空客防务与航天事业部利用EOS公司的EOS INTM280制备了卫星上的支架,节省了20%的成本。该支架用于碳纤维蜂窝板和卫星主体,需要承受-180℃~150℃环境产生的热应力。采用3D打印技术可以实现低成本单件制备,大大减少了生产周期,使得设计人员可以优化修改设计。1颗卫星所需的3个支架的制备周期只需要不到1个月时间,比原来节省了5天,质量减轻了将近1kg。