隨著激光直接制造金屬零件技術在應用領域的擴展，生產制造企業(yè)越來越關注該技術產品的生產效率、產品的重現性以及可控性。體現在應用研究領域則是內部缺陷和內部組織的控制、變形開裂的預防、表面質量的改善以及生產效率的提高和制造成本的降低等。這些方面已經成為制約該技術在制造領域進一步擴大應用的“瓶頸”。

　　一方面，極快的冷卻速度、超高的局域溫度場分布以及變化的激光掃描方式作用下的非平衡快速凝固形核和長大過程直接決定了最終零件的組織形態(tài)、尺寸、晶體取向、晶界結構、化學成分均勻性等，也直接決定了成形件的綜合機械性能。由于過程中會發(fā)生工藝參數的變化、外部環(huán)境的不同、熔池的波動以及掃描方式的變化等，可能會在掃描層之間、掃描面之間以及掃描線之間形成未融合、卷入氣體、夾雜而形成內部缺陷，最終影響成形件的質量、力學性能和使用安全。 
                               
　　另一方面，在激光直接制造金屬零件過程中，激光與粉末之間發(fā)生相互作用，在材料的基體中建立了循環(huán)的、峰值較高的、冷卻速度較快的溫度場，其冷卻速度可達1×106℃/s,與鑄造過程的冷卻速度1×104℃/s相比快2個數量級，其極快的冷卻速度、超高的局域溫度場分布以及變化的激光掃描方式對成形件內應力的形成、積累甚至變形開裂具有決定性的作用。因為在成形件內部不僅有激光循環(huán)加熱形成的熱應力，也有非平衡凝固形成的組織應力，還有移動熱源作用下的熱收縮應力，這些應力共同作用，存在于成形件內部，并隨著成形過程的進行在成形件內部積累，使成形件的變形開裂控制難上加難。
                               
　　目前采用激光直接制造金屬零件方法制造的成形件表面質量較為粗糙,一般不能直接使用，需要后加工來提高尺寸精度、表面質量。影響成形件尺寸精度和表面質量的因素有很多，可以概括地分為軟件因素、硬件因素以及工藝因素等。軟件因素有圖形處理軟件的影響以及工藝軟件的影響。硬件因素包括加工系統(tǒng)中的光源、導光系統(tǒng)、鋪（送）粉系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等。工藝因素包括掃描方法、光源直徑、粉末顆粒度、搭接量等因素，因而激光加工設備的整體性是保證成形件尺寸精度以及表面質量的必要條件，是促進激光直接制造金屬零件研究與應用的工程問題。