3D打印是一种全新的材料成型技术,相对于传统加工方式有着不可比拟的技术优势。金属材料由于具有相对较高的熔点和稳定的化学性质,打印加工的难度也大大超过高分子材料,现有金属打印方案存在设备成本高昂和近乎苛刻的材料要求以及先天性的应力缺陷等问题,阻碍了金属3D打印的大规模应用和推广。针对现有技术问题,本课题组提出了一种新型金属3D打印方案（金属注射成型3D打印）,巧妙结合现有金属粉末注塑成型（MIM）、增材制造和粉末冶金烧结技术,充分利用各技术的优点,能高效、高速、高质的实现复杂结构的成型,是一种极具开发价值和推广潜力的新型金属3D打印解决方案。本文以316L不锈钢为研究对象,对打印线材进行微观组织和元素分析,通过梯度实验得到最佳打印温度和速度。对316L不锈钢样品进行致密度、尺寸收缩、表面粗糙度、金相组织和力学性能的研究,得出获得最佳打印质量的工艺和方法。通过拉伸实验,得到各打印参数样品拉伸曲线,进而得到其各静力学性能参数,0.1mm打印层高下样品屈服强度达到188Mpa,抗拉强度达到501Mpa,伸长率达到惊人的87%,证明了通过金属注射成型3D打印技术加工的样品具备良好的力学性能,同时对断口形貌进行研究,探究断裂过程裂纹扩展机理。硬度测试揭示材料的硬度与打印参数的相关性。通过断裂韧性实验验证采用合适的加工工艺,达到增加材料抵抗断裂能力的可行性。选取三种典型路径进行打印,测量成型后样品的尺寸收缩、致密度以及力学性能,发现±45°交叉打印存在织状结构,对材料塑性变形起到一定的阻滞作用,使其能承受更大的载荷;0°平行打印的样品,材料连续性最好,使其拥有最大伸长率;90°打印方式加工的工件材料接合面存在力学薄弱区,性能表现较差。通过对材料填充率的研究,在一定程度上证明了:在保证使用性能的前提,可以选取合适的填充率,尽可能的减少材料使用,以达到性能和结构质量的完美结合。换装大直径喷嘴后,大尺寸空隙在拉伸过程中成为了力学薄弱区,受到载荷作用后形成原始裂纹源,对材料力学性能产生不利影响。文末对于金属注射成型3D打印技术的应用进行了探索,围绕其应用潜力最高的三个方面,打印了一批极富特色的样品,主要有针对尾气催化及热交换领域的多孔蜂窝材料,关节可灵活活动的龙首、手链等,以及不同尺寸、形态的叶片模型和具有内部复杂贯通流道的模具零件,证明了金属注射成型3D打印技术在此方面应用的可行性。