将3D打印融入产品开发生命周期的五大理由
为什么应考虑将3D打印技术加入到产品开发过程中？
根据一项涵盖了生活消费品、消费类电子产品、医疗设备、教育、研究、娱乐等多个行业市场的用户调查，总结出了将3D打印融入产品发生命周期的五大理由。
1.设计师可以
重复制作更多的原型，而不会对时间表或预算产生任何影响
通过使用3D打印技术，设计团队能够快速制作出高品质（注意：这里一定要是极高精|确度的进口工业3D打印机，否则非常粗糙，效果极差）的带有移动部件的实际原型，而且与数控加工相比，成本低廉非常多。
据统计数据表明：通过使用3D打印技术，可以节约70%以上的时间，降低90%以上的制作费用。这意味着，设计团队可以为那些原来因时间或成本原因而无法进行原型制作的项目进行该制作过程。
2.更高的协作水平带来更好的设计和可制造性
由于能够快速制造出看得到摸
得着的实体原型，团队成员能够更好地理解虚拟3D CAD设计将带来怎样的最终产品。借助这些原型，设计工程师和制造工程师可以就设计的外观、给人的感觉和操作方法进行更好的沟通。如此一来，设计师便可以在开发过程中更早地为产品设计结合考虑制造因素。
3.利用类似于最终产品的原型进行现场测试，找出潜在的设计缺陷
更多的原型制作意味着有更多的机会来评估零件功能是否与预期相符。通过原型过程，设计师可以在工具制作前发现潜在缺陷，避免由重新制作工具和返工带来的更高成本，一定程度地降低了新产品推出的风险。
4.提高客户满意度
3D打印有助于提高内部和外部客户的满意度。利用 3D 打印，设计师能够为内部决策者和外部客户快速制作出逼真原型。由于能够感知真实的物体，加上可进行实际测试，cnc手板模型，设计和制造流程的所有参与者都能对产品做出更加明智的决策。
5.百闻不如一见
设计既是一门艺术也是一门科学，但无论如何，它都始于想像。而3D打印可将想像快速转变成看得见、摸得着的真实物体。原型一般用于新概念的推广宣传，所以原型越逼真，效果就越好。只要将3D打印融入产品开发流程，就会带来众多的优势
3D打印技术不是“一种”技术
以前介绍过3D打印 (增材制造) 的基本概念，即用数字模型文件、通过层层叠加的方式制造物品的方式。然而我们鲜去探讨的是，所谓的“3D打印技术”，并不是一种单一的技术，而是描述一种制造生产方式的涵盖性术语。具体用来实现3D打印的技术有很多种，本篇我们就来探讨一下实现3D打印的不同技术原理。
熔融沉积成形 (Fused Deposition Modeling / FDM)
熔融沉积成形是3D打印最常用的技术。这种技术常采用细丝状的塑料或者金属为打印原料，丝状材料输入到打印喷头后被加热而后以融化状态从打印头的下端挤出，融化了
的材料挤出后在空气中立马冷却固化。打印头和建造平台(build platfom)之间的相对运动由数字控制，通过计算机辅助制造软件 (Ccomputer-Aided Manufacturing / CAM software) 实现运动轨迹的计算。打印完一层后，打印头上升 (或建造平台下降)一层的高度，再进行下一层的打印，如此层层叠加，手板模型报价，最终完成整个原型的制作。
熔融沉积成形图示
熔融沉积成形技术最常用的材料是ABS和PLA，包括MakerBot在内的大部分桌面3D打印机使用的都是绕成线圈的ABS和PLA丝状材料。但FDM可用的材料其实还有很多，材料形态也不限于细丝状
。我们在数字泥土Data Clay (一) 匠人精神与新型数字生产方式的共存中介绍过的可打印陶土的3D打印机使用的也是FDM，其材料是通过针筒一样的结构挤压出去的，无需加热。我们还曾经介绍过Pam--直接使用塑料颗粒的3D打印机，一款可以用塑料颗粒而非丝状材料的
3D打印机，树脂手板模型，以及利用回收塑料进行3D打印的例子。
MakerBot Replicator
陶土3D打印机
Pam - 使用塑料颗粒的打印机
利用回收旧塑料进行3D打印
2. 光聚合成形（Photopolymerisation）
光聚合成形是利用紫外线聚合液态光敏树脂而成形的方法。最常用的技术被称为立体光
塑 (Stereo Lithography Apparatus / SLA)。打印过程中，液态光敏树脂材料被涂在建造平台上，而后紫外线激光光源按照这一层的横截面形状照射光敏树脂，使其固化并与上一层已固化的树脂层聚合在一起。这一层完成后，建造平台向远离打印头(光源)的方向移动一层，新的一层液态树脂被涂在建造平台上，平湖手板模型，之前的步骤继续重复直到生成最终的三维物体。一种常用的机器结构是将建造平台逐渐浸入到一个装满液态光敏树脂的容器中，紫外线激光聚合的永远是容器中树脂液体的最上层，完成一层后建造平台向容器下方继续浸入一层的高度，最上层则又被树脂液体占据，准备进行下一次的光聚合。还有将建造平台倒置，打印物体从置于下方的液态光敏树脂容器中逐渐“升起”的模式。
SLA原理图示
Stratasys的Objet系列3D打印机使用的就是SLA技术，其打印精度远远高于一般利用FDM (熔融沉积成形
) 技术的3D打印机，打印物表面光滑，几乎看不到层和层之间的锯齿。不过Objet这种价格百万级别的打印机，也不是我们普通人能够负担得起的。
用Objet Connex500打印
Autodesk的Ember3D打印机是一款利用SLA技术的桌面打印机，其打印精度有点逆天，可以打印出类
似毛发的精度。Ember采用了建造平台倒置的构造，盛有液体光敏树脂的容器托盘在机器底部，光源从底部向上射出，打印过程中建造平台逐渐升起，看上去好像把打印物从液体中逐渐拖拽出来一样。
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