3D-tulostusteknologia johtaa massatuotantotilan kehittymiseen yksilölliseen valmistustilaan.
Sen merkittäviä etuja ovat valmistuskustannusten säästäminen, tuotannon tehokkuuden parantaminen ja monimutkaisten rakenteiden integroidun valmistuksen toteuttaminen.
Sen ydinkonsepti on lisätä kerros kerrokselta additiivista valmistusta.
Koska osat muovataan yhtenäisesti 3D-tulostuksessa, osiin upotettuja materiaaleja ei tarvita tukemaan tuotteen rakentamista, koska tämä on päinvastaista kuin useimmat perinteiset valmistusprosessit.
Tapa, jolla 3D-tulostustekniikka mahdollistaa osien sijoittamisen rakennusalustalle mihin tahansa kuviteltavissa olevaan kulmaan.
Tämä menetelmä määrittää, että 3D-tulostustekniikan ei tarvitse ottaa huomioon erilaisten materiaalien käsittelymenetelmien rajoituksia, vaan sen tarvitsee vain kiinnittää huomiota objektien väliseen suhteeseen avaruudessa.
Keskitetty muovaus- ja valmistusmenetelmä voi parantaa huomattavasti laitemateriaalien käyttötehokkuutta, auttaa vähentämään energiankulutusta ja materiaalihävikkiä sekä tehdä tuotantoprosessista ympäristöystävällisemmän.
Tällä hetkellä 3D-tulostusteknologian kehityksen pullonkaula näkyy pääasiassa kahdessa näkökulmassa.
1) 3D-tulostustekniikan hinta on liian korkea, eikä siitä ole paljon sovellusympäristöjä.
Toistaiseksi 3D-tulostustekniikan tekninen taso ei ole vielä kypsynyt.
Painoprosessin on perustuttava tarkan koordinaatiston luomiseen alkuvaiheessa ennen painatuksen suorittamista.
Koko prosessi vaatii useiden alojen, kuten ohjelmistojen, laitteiden ja materiaalien, yhteistyötä.
Kahden jälkimmäisen linkin kehittäminen on vielä selvitysvaiheessa.
Tällä hetkellä korkean tarkkuuden 3D-tulostimien hinta on edelleen korkea, ja useimmat 3D-mallien rakentamiseen tarkoitetut ohjelmistot vaativat monimutkaisia käyttötaitoja, ja niiden ymmärtäminen ja oppiminen vie tietyn ajan, mikä tekee siviilikäytön nopeasta suosiosta.
2) Tulostuslaadun ja materiaalien rajoitukset.
Tällä hetkellä eri 3D-tulostimien tulostustarkkuus on melko erilainen.
Kaupallisissa pöytätietokonetason 3D-tulostimissa on yleensä riittämätön tarkkuus, eivätkä tulostettujen tuotteiden kokovaatimukset ja pinnanlaatu pysty vastaamaan suurempaa käyttökysyntää.
Raaka-aineiden valinnan osalta 3D-tulostukseen soveltuvat materiaalityypit ovat toistaiseksi hyvin rajalliset, eikä niitä voida verrata perinteisten valmistusmateriaalien runsauteen.
Lisäksi kypsymättömän muovausprosessin vuoksi tuotteen rakenteellinen lujuus muovauksen jälkeen on yleensä alle käyttöstandardin, ja lujuuden lisäämiseksi tarvitaan edelleen jälkikäsittelymenetelmiä, kuten lämpökäsittelyä, mikä rajoittaa huomattavasti käytettävän 3D-tulostustekniikan laajuutta.
3D-tulostustekniikka ei tällä hetkellä pysty tulostamaan samanaikaisesti eri materiaaliryhmiä.
Siksi yleisin käyttö rajoittuu edelleen tuotteisiin, joilla on suhteellisen yksittäinen toiminto ja rakenne.
Tietotekniikan ja uusien valmistusteollisuudenalojen kehittyessä ja kasvaessa tulevaisuudessa 3D-tulostustekniikka kehittyy kuitenkin paremmin ja nopeammin.
