现代工业要求结构件具有高的强度、断裂韧性及刚度，同时尽可能减重。在这种情况下，以铝、钛为代表的轻质高强合金、成为各国新材料研发计划中重点发展的材料之一。钛和铝的优势与区别铝合金和钛合金，由于出色的低密度和结构强度，无论是使用3D打印或CNC加工，在航空航天、汽车、机械制造等领域都被大量应用，尤其在航空工业中占有十分重要的地位，是航空工业的主要结构材料。钛和铝都很轻，但两者还是有区别。尽管钛的重量比铝重约三分之二，但其固有强度意味着可以使用更少的量达到所需要的强度。钛合金被广泛用于飞机喷气发动机和各类航天器，它的强度和低密度可降低燃料成本。铝合金的密度仅是钢的三分之一，是现阶段应用最广、最为常见的汽车轻量化材料；曾有研究表明，铝合金在整车中最多可以使用kg，这样的情况下汽车将减重40%，宝马、丰田等品牌车辆的全铝车身就是很好的例子。由于两种材料都具有高强度和低密度，因此在决定使用哪种合金时，必须考虑其他差异因素。强度/重量：在关键情况下，零件的每一克都很重要，但如果需要更高强度的部件，钛是最好的选择。正因如此，钛合金被用于医疗器件/植入体、航天材料、固定装置和支架等的制造。成本：铝是用于机加工或3D打印最具成本效益的金属；钛的成本虽高，但仍然可以推动价值飞跃。轻质零件给飞机或航天器节省的燃料将带来巨大效益，同时钛合金零件的使用寿命更长。热性能：铝合金具有很高的导热率，常被用来制造散热器；对于高温应用，钛的高熔点使其更加适合，航空发动机中就包含大量的钛合金部件。耐腐蚀性：铝和钛均具有出色的耐腐蚀性。钛的耐腐蚀性和低反应活性使其成为生物相容性最高的金属，被广泛用于医疗（如手术器械）领域。Ti64还可以很好地抵抗盐分环境，并经常用于海洋应用。铝合金和钛合金在航空航天领域应用都很很普遍。钛合金的强度高、密度低（只有钢的57%左右），比强度（强度/密度）远大于其他金属结构材料，可制作出单位强度高、刚性好、质轻的零部件。飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等均可采用钛合金。3D打印技术参考查阅资料发现，铝合金适合在℃以下的环境中工作，空客A机身用的铝材占到1/3以上，C也大量采用了常规高性能铝合金材料。飞机蒙皮、隔框、翼肋等均可采用铝合金。
现代航空航天构件需同时满足轻量化、高性能、高可靠性、低成本等一系列苛刻要求，且构件的结构更为复杂、设计制造难度更大。通过创新和发展航空航天典型铝、钛、镍基构件激光增材制造控形与控性关键技术，既体现了选材上轻量化、高性能的发展方向，又凸显了增材制造技术本身精密化、净成形的发展趋势，可实现材料-结构-性能的一体化增材制造以及增材制造技术在航空航天上的重大工程应用。
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