3D打印技術(shù)在航空航天零件、矯形假體、模具鑲件、熱交換器等生產(chǎn)領(lǐng)域取得了令人矚目的進(jìn)步。甚至不熟悉3D打印技術(shù)的人也會發(fā)現(xiàn)，3D打印技術(shù)制造的產(chǎn)品與傳統(tǒng)技術(shù)制造的產(chǎn)品有很大區(qū)別。因?yàn)?，那些作為產(chǎn)品而非設(shè)計(jì)原型的3D打印零件，往往采用增材制造的設(shè)計(jì)思想，充分利用增材制造技術(shù)可以制造復(fù)雜結(jié)構(gòu)，突破傳統(tǒng)工藝對設(shè)計(jì)的束縛。

因此，如何國內(nèi)制造企業(yè)，特別是中小型企業(yè)在面對3D打印技術(shù)時(shí)，如何融入到增材制造的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師如何掌握以增材制造為基礎(chǔ)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法-為增材制造設(shè)計(jì)思維設(shè)計(jì)法？一個(gè)企業(yè)的轉(zhuǎn)型涉及許多環(huán)節(jié)的調(diào)整，很難在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)，讓設(shè)計(jì)師直接掌握最“純”的DfAM設(shè)計(jì)方法需要較長的時(shí)間，并且難以快速靈活地應(yīng)用于定位產(chǎn)品。利用新技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)工藝的改造，需要一系列的“過渡期”，在不影響企業(yè)正常經(jīng)營的前提下，逐步實(shí)現(xiàn)企業(yè)向板材制造設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)型。

怎樣轉(zhuǎn)變理念，融入增材制造技術(shù)？

現(xiàn)實(shí)狀況是：許多國內(nèi)企業(yè)都希望能夠降低成本，一種新技術(shù)，如果能滿足企業(yè)“降本增效”的需求，就有可能被企業(yè)所關(guān)注，并引入到企業(yè)中。目前國家大力提倡“機(jī)器人換人”戰(zhàn)略，機(jī)器人自動化技術(shù)能真正讓企業(yè)降低人力成本，提高產(chǎn)能。

初期—讓3D打印技術(shù)充當(dāng)“助手”

對企業(yè)來說，對于目前3D打印技術(shù)的實(shí)現(xiàn)能力，可能只是自己在產(chǎn)品制造過程中的一個(gè)環(huán)節(jié)，要完全取代原有的生產(chǎn)線，并非短期內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)的事情。要開始轉(zhuǎn)型，需要讓3D打印技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造周期中，首先扮演“助手”的角色，在產(chǎn)品原型設(shè)計(jì)中，還沒有實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)的階段，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)降本增效。

在此階段，可以以其快速原型驗(yàn)證的特點(diǎn)，縮短產(chǎn)品原型的制造周期，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品快速迭代。原定要幾個(gè)月，耗資幾十萬的樣機(jī)?？刹捎眠@種技術(shù)，將時(shí)間縮短到1-2周，成本僅為原來的十分之一，甚至更少，實(shí)現(xiàn)降本增效。

啟動階段——用3D打印技術(shù)作為“特殊小組”的作用

有一句“模具是工業(yè)之母”，許多制造企業(yè)，都用模具設(shè)備來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的高效、大批量、低成本的生產(chǎn)。還有一種是傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)的一些產(chǎn)品，需要利用減材制造的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的加工生產(chǎn)，企業(yè)需要購買設(shè)備或以購買服務(wù)的方式，以“車銑刨磨”等多種機(jī)加工方式來滿足產(chǎn)品的制造需求，大量的專業(yè)設(shè)備采購成本也帶來了大量的專業(yè)設(shè)備成本。這就叫做生產(chǎn)成本。

設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程中，設(shè)計(jì)者會積累大量的增材制造相關(guān)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)常與設(shè)備打交道，有助于設(shè)計(jì)者更好地了解增材制造的相關(guān)工藝設(shè)計(jì)，培養(yǎng)設(shè)計(jì)更適合使用增材制造的設(shè)計(jì)思維。使用適合3D打印制造的方式實(shí)現(xiàn)小批量設(shè)計(jì)和制造后，僅需根據(jù)訂單需求，提取原始設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，制作個(gè)性化定制產(chǎn)品，并投入市場。

執(zhí)行材料加工工藝培訓(xùn)

配合增材制造專家或設(shè)備供應(yīng)商，為企業(yè)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行適合企業(yè)增材制造技術(shù)的設(shè)備使用過程講解。商家可以選擇一些年輕的設(shè)計(jì)師熟悉這項(xiàng)技術(shù)，并給予設(shè)計(jì)師嘗試的技術(shù)，讓設(shè)計(jì)師直接考慮用這種制造技術(shù)來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造。又是針對這樣一種技術(shù)一點(diǎn)點(diǎn)優(yōu)化迭代自己的產(chǎn)品設(shè)計(jì)思路。在這一階段，允許設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)上進(jìn)行創(chuàng)新嘗試，允許錯(cuò)誤嘗試。

選擇具有模擬功能的軟件進(jìn)行基本模擬

必須注意的一點(diǎn)是：對于許多產(chǎn)品來說，模擬只是幫助產(chǎn)品優(yōu)化的一種手段，對一些本身的結(jié)構(gòu)優(yōu)化要求不高，更多地追求功能實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。