解读企业考虑使用3D打印技术的三种类型机会

南极熊导读，3D打印工艺已经存在了近30年，由于该技术对比传统工艺，能够实现更快的制造速度、高质量的材料以及批量生产改进后的工业级零件。因此，近几年该技术的覆盖速度正在持续增长。

△Wohlers Report 2021报告

随着3D打印技术和材料的不断发展，同样给市场带来了更多的商机，例如传统工业正在寻找机会将该技术融入自己的生产流程中。因为，在供应链中断的情况下，一些传统制造公司，正在探索将3D打印作为零件生产的新解决方案。

此外，根据SmarTech Analysis发布的一份报告显示，2021年该技术持续增长了近106亿美元，预计到2030年，将持续增长到508亿美元，涨幅约为85%。

增材制造带来的机遇的确引人注目，以至于2022年5月初，拜登政府宣布了一项新举措，意在促进3D打印在本土的快速发展。这项名为 AM Forward的计划让通用航空、霍尼韦尔、洛克希德马丁、雷神和西门子能源等大型制造商与美国的小型供应商合作，帮助他们更广泛地使用该技术。通过这样做，将加强美国的供应链，降低成本，并鼓励对能够使用该技术的中小型企业进行投资。

△SAGA的模拟月球栖息地外部高度和内部结构，该项目由多家传统企业提供多种支持

目前，美国政府官员已经认识到3D打印所带来的商业价值，并正在努力进一步加快它在制造实践中的采用。许多组织正在重新审视该技术，如何使他们的业务受益。

当企业考虑开始使用增材制造的最佳方式时，可以优先考虑三种类型机会：

1. 创建定制产品
3D打印是快速、低成本地制造单个，和小批量独特零件的理想选择。

制作定制产品的组织，例如按需定制或个性化，可以很容易地使用软件生成独特的产品设计，然后使用该技术进行生产。与需要工具和制造设备的传统工艺不同，该技术不需要额外的工具，可以以最小的步骤和成本直接打印零件。另外，它能够以低得多的成本交付完全定制的产品。

△3D打印机修复牙齿

例如，医疗保健领域的牙科和牙齿矫正。多年来，传统的金属牙套主导了市场。然而，Invisalign利用立体光刻技术，制造了一种新的治疗方式，颠覆了这个行业。该产品为每位患者量身定制，同时比传统牙套更舒适，更易于使用，甚至更具设计美学。利用3D打印技术，能够快速为每个客户量身定制产品，而传统制造方法的成本相对过高。

△Kimoa的3D打印电动自行车

换个角度来说，3D打印技术为消费者，普及了那些看起来不可能的定制机会。以运动赛车品牌Kimoa为例，通过制造个性化 的3D打印，碳纤维复合材料电动自行车。这些由Arevo创建的可定制车架，允许用户根据个人尺寸和审美偏好订购自行车。同时，通过利用增材制造，企业可以在更短的时间内制造产品，并提供比以往更多的选择。

2. 探索性能和新颖的美学设计
由于3D打印的过程是数字驱动，因此工程师在设计中拥有更多的创造性自由。企业可以实现机数控(CNC)加工，或注塑成型无法创建的几何形状 。

这些新颖的几何形状，通常会提高原始产品的设计性能，因为它们能够绕过传统制造工艺中存在的限制，允许出现底切和无法进入的孔等特征。例如，可以通过该技术制造晶格或有机结构，以创造具有新颖机械优势、减震出色和节能的产品。

△Rawlings REV1X手套系列

例如，Rawlings开发 了一种棒球手套，用更轻、更薄、更耐用的3D打印弹性网格部件，代替了手指上的传统泡沫或羊毛垫。通过利用该技术的优势，该公司能够提高性能，并创造出更好的产品。

它们还更耐用。传统材料可能会随着时间的推移而分解或降解，但3D打印技术允许使用更先进的材料，与使用传统方法制造的类似产品相比，它们具有更好的高性能和更长的使用寿命。

3. 生产较少量的产品
3D打印允许企业，以更低的价格生产更少数量的零件，因为不需要像传统制造那样使用工具。无工具制造，可以为精明的制造商带来新的商机。由于该技术，通常可以在数周内生产小批量产品，因此，它非常适合，希望从快速原型制作，快速扩展到小批量生产的企业。

△Illusory Material的3D打印透镜效果香水瓶

例如，预估市场需求，并最终确定产品的过多或过少，企业可以以较少数量的产品先进入市场，以测试其可行性。然后，再根据市场反馈，提高或降低生产速度。同时，还可以根据反馈，快速迭代或更改产品设计，而不会因新工具带来额外的成本。

现在，企业有许多机会将增材制造纳入其日常生产。AM Forward计划，将进一步让中小型企业从3D打印技术中获益。此处涵盖的三种机会都适用于任何规模的公司。由于该技术的诸多优势，选择采用3D打印的工程师，将在他们自己的业务中看到这些优势。