一篇文章詳解3d打印優(yōu)勢所在，為大家解惑！

(1)復雜物品的低成本制造

眾所周知，運用傳統(tǒng)的制造方法，加工的物品造型、結(jié)構越復雜，則制造成本便會越高。所以為了追求生產(chǎn)成本的最低化投入，生產(chǎn)商往往通過勞動細分和規(guī)范化的作業(yè)流程批量生產(chǎn)標準化部件，難以滿足客戶多元化的需求。但對于3D打印來說，依托增材制造的相同加工原理，無需模具和機械設備的加工，即使形狀再復雜的產(chǎn)品也不會過多的增加生產(chǎn)的成本和勞動力需求。3D打印使樣品試制、小批量生產(chǎn)的周期和成本降低，有利于新產(chǎn)品的開發(fā)、個性化及奢侈定制品行業(yè)的發(fā)展。

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(2)產(chǎn)品的短周期、高精度生產(chǎn)

3D打印技術可優(yōu)化傳統(tǒng)制造加工業(yè)生產(chǎn)過程中很多繁復的工序，直接進行復雜結(jié)構的制造，從而盡早地發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品造型及結(jié)構設計中存在的問題，減少了因設計的頻繁更改而造成隨后其他工序的翻工和累加損失，顯著提高新產(chǎn)品研發(fā)的效率和投入生產(chǎn)線的成功率。例如，3D打印無需開模過程，大大節(jié)約了作業(yè)時間；一次成型的特點使后期輔助處理的工作量大大減少，委外加工階段減少，有效保證了一些機密領域(如航空、核電、軍工等行業(yè))機密數(shù)據(jù)的安全性問題。同時也降低了后處理過程中的誤差累積，使產(chǎn)品精度更高，尤其在汽車、飛機、核電等高端精密的機械行業(yè)。3D打印技術可實現(xiàn)產(chǎn)品的自然無縫連接，沒有分模線，沒有不必要的縫隙，使產(chǎn)品結(jié)構更加穩(wěn)固，剛性、強度也顯著高于傳統(tǒng)制造工藝。3D打印技術與傳統(tǒng)生產(chǎn)技術相比，可使機械加工的效率提高3．5倍，產(chǎn)品開發(fā)周期縮短30％．90％，生產(chǎn)成本節(jié)省30％．50％。

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(3)產(chǎn)品種類的多樣性、個性化設計

傳統(tǒng)機械設備受功能的限制，制造出的產(chǎn)品種類也十分有限。但3D打印技術不需要購置新的機械設備，不需要培養(yǎng)新的專業(yè)技術人員，只利用同一臺3D打印機便可打印出無數(shù)種不同形態(tài)的產(chǎn)品，能成型出傳統(tǒng)工藝無法達到的免組裝結(jié)構和復雜多孔結(jié)構，實現(xiàn)用戶個性化定制體驗。設計師與產(chǎn)品之間、設計師與用戶之間、用戶與產(chǎn)品之間的緊張、尷尬關系因3D打印技術的出現(xiàn)而得到了緩解。

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(4)產(chǎn)品的一體化成型制造

傳統(tǒng)的大規(guī)模系統(tǒng)生產(chǎn)需要先分別生產(chǎn)出不同的零部件，然后由工人或者機器人在組裝生產(chǎn)線上對其進行組裝調(diào)整。零部件越多的產(chǎn)品組裝所消耗的人力、時間成本越大。最典型的例子便是電子電路的制造過程，人們必須先通過不同的機械設備單獨逐一將內(nèi)部的塑料和陶瓷零件制造出來，然后進行組裝，形成電子電路金屬部件。3D打印則可實現(xiàn)產(chǎn)品的一體化成型，通過分層分區(qū)域制造，在同一時間可以運用不同的材料打印出不同的零部件，減少了許多中間環(huán)節(jié)，除去了繁雜的組裝工序，并節(jié)約了人力物力。用傳統(tǒng)方式制造零部件，整個生產(chǎn)過程一般需要持續(xù)幾個月之久，而3D打印技術可能只需要幾年甚至幾個小時，大大提高了生產(chǎn)效率。波音公司利用3D打印一體化成型技術打印一架噴氣式客機的導管，一個整體代替了20多個組件，有效減少組件存儲空間，降低管理開銷。

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(5)技術、形態(tài)的不受限設計

傳統(tǒng)的制造技術受到工具、科技水平、加工方式等的限制，制造出的產(chǎn)品形態(tài)也受到制約。例如，制模機只能制作模鑄造型，傳統(tǒng)木質(zhì)車床只能生產(chǎn)圓形的產(chǎn)品，軋機只能與銑刀配合加工組裝的零件。而3D打印技術可以突破這些限，為設計師提供了更多的可能性。同時，3D打印技術的出現(xiàn)可可能使很多老產(chǎn)品得以再次被挖掘并改良再設計，帶來全新的非凡創(chuàng)造。

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(6)3D打印機器的較強操作性

傳統(tǒng)工藝品制造需要專業(yè)工匠掌握熟練的專業(yè)技能，即使是在批量化生產(chǎn)和計算機時代，仍需要大量的經(jīng)驗豐富的專業(yè)人士對機器進行操作和校準。3D打印開創(chuàng)了新的商業(yè)模式，即使再復雜的物品，只要獲得計算機源文件，任何人在任何環(huán)境下都有可能將物品進行生產(chǎn)，操作簡單易行。非技能制造為普通人在遠程環(huán)境或極端情況下制造產(chǎn)品提供了 可能性。

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(7)制造機器較高的便攜性

相較于傳統(tǒng)制造機器，3D打印機的生產(chǎn)能力更為強大。例如，受到機器物理體積的限制，傳統(tǒng)的注塑機只能生產(chǎn)比自身體積小很多的產(chǎn)品，而3D打印機由于體積小，方便自由移動，故可以制造與打印臺一樣大的產(chǎn)品。較高便攜性的優(yōu)勢使3D打印機有望成為未來家庭或辦公室必備的生活必需品。目前市場上已有的家用3D打印機體積已與普通打印機基本一樣大。當然，部分工業(yè)級3D打印機還和傳統(tǒng)的工業(yè)設備類似，需要特殊的生產(chǎn)環(huán)境，便攜性就不適用了。

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(8)生產(chǎn)產(chǎn)品的綠色環(huán)保性

傳統(tǒng)的金屬加工方式，會讓近90％的金屬原料廢棄掉，容易造成資源的嚴重浪費，同時嚴重危害環(huán)境健康。3D打印技術的另一項隱形福利便是可使加工后的余料重復循環(huán)利用，不僅有效緩解了一些不可再生資源(如稀土金屬)的供需緊張關系，也大大降低了副產(chǎn)品、廢料的產(chǎn)生。同時，設計的全球“電子運輸”取代原料和成品的運輸環(huán)節(jié)，使工廠可以就近生產(chǎn)產(chǎn)品，簡化并消除了復雜的生產(chǎn)流水線和零部件供應鏈，從環(huán)保角度降低了產(chǎn)品的碳排放量，提高了全球“資源生產(chǎn)效率”。隨著打印材料和技術的逐步發(fā)展，3D打印有望成為“零排放，凈成型”的更加環(huán)保的加工方法。3D打印對環(huán)保的另一大貢獻是其“零庫存”的特點，3D打印技術允許生產(chǎn)商按需生產(chǎn)制造產(chǎn)品，無需建立產(chǎn)品存儲機制，甚至也無需建立備件的庫存，減少了成本投入風險和廢棄產(chǎn)品的浪費。尤其在軍事領域具有重要意義，當軍方需要在外國軍事基地、戰(zhàn)斗前線保證武器儲備的充足供應，通過部署3D打印機和原材料即可及時快速的保障軍事武器的持續(xù)儲備量，在未來研制成熟的3D打印技術能夠隨時打印零部件，減少了大量沉重備件的運輸和裝配環(huán)節(jié)。

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(9)原材料組合的多樣性生產(chǎn)

由于如今的工業(yè)設備是通過對原材料切割、鑄模、多維加工等工藝進行加工的，故很難將不同性質(zhì)的原材料簡單融合成很穩(wěn)定的新材料。而隨著3D打印技術對多材料融合的深入研究，為不同特性的材料混合提供了多種可能性，產(chǎn)生了很多具有獨特屬性和功能的功能梯度結(jié)構和異質(zhì)材料結(jié)構，優(yōu)化了產(chǎn)品性能并有助于實現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構輕量化，也進一步提高了材料的利用率。

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(10)全球經(jīng)濟的本土化制造

3D打印技術的廣泛應用，改變了全球進出口貿(mào)易的格局，進口國對進口的依賴減小，本地化生產(chǎn)可有效減少全球經(jīng)濟失衡的問題。同時，3D打印市場未來的巨大潛力可帶動全球經(jīng)濟的快速發(fā)展，從工業(yè)到商業(yè)再到政府行業(yè)，從企業(yè)到家用個人，未來幾十年3D打印將遍布世界的每個角落，不斷增長的客戶群會在產(chǎn)品設計、產(chǎn)品制造、打印機和耗材消費等方面帶來數(shù)萬億的業(yè)務資源。對于發(fā)展中國家，更加經(jīng)濟的本地可再生資源使其對進口國外先進且昂貴的技術和材料的依賴性大大降低，從而進一步降低生產(chǎn)成本，造福本國人民。而對于逐步步入老齡化的發(fā)達國家，3D產(chǎn)業(yè)減少了本國昂貴勞動力和需要依靠國外廉價勞動力的需求，有利于提高本國的整體生產(chǎn)能力。

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(11)制造業(yè)與服務業(yè)的密切關系

3D產(chǎn)業(yè)對全球經(jīng)濟帶來的又一大影響是制造業(yè)和服務業(yè)的產(chǎn)業(yè)邊界日益模糊化，使各行業(yè)之間不再是之前的簡單分工關系，而呈現(xiàn)出一種互相融合、日益密切的發(fā)展趨勢。制造型企業(yè)可通過網(wǎng)絡獲取各類用戶服務要求，將各個生產(chǎn)要素的配置成本最低化。另一方面，網(wǎng)絡平臺為服務銷售提供了更廣泛的渠道，促進了新產(chǎn)品在短時間內(nèi)行銷全球的能力。隨著體驗社會的來臨，產(chǎn)品的體驗、服務性價值在整個產(chǎn)品使用價值中的比重越來越大，這要求制造商和經(jīng)銷商必須緊密配合，不光提供產(chǎn)品的基本使用功能，還要在其配套的一系列后續(xù)隱性服務(如配套信息系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、產(chǎn)品維修保養(yǎng)服務等)中發(fā)揮積極的作用，只有這樣才能提高產(chǎn)品的綜合實力，在競爭激烈的當今社會獲得一席之地。

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(12)生產(chǎn)模式的小型化變革

在傳統(tǒng)的工業(yè)化制造流程中，自動化機械設備的參數(shù)一旦確定，便很難做出修改，故適合于單一種類產(chǎn)品的制造。而3D打印技術使制造系統(tǒng)更加靈活、包容，以重新排列組合、再次反復利用及更新系統(tǒng)或子系統(tǒng)的組合方式等方法，可進行快速調(diào)整，以適應不同的打印生產(chǎn)任務。3D打印技術帶來的“第三次工業(yè)革命”在信息時代的大背景下使大量實體物質(zhì)流成功轉(zhuǎn)化為虛擬化的信息流，有可能從根本上改變原有生產(chǎn)的組織模式。一臺計算機和一個3D打印機便可進行產(chǎn)品的研發(fā)和制造工作，這種低門檻的生產(chǎn)模式削弱了大型企業(yè)集約式的生產(chǎn)優(yōu)勢，增加了中小型企業(yè)甚至個體企業(yè)家的生存機會，使大規(guī)模工廠化的生產(chǎn)轉(zhuǎn)向社會化、社區(qū)化甚至個人化的全新模式。