3D-utskriftsteknik kan tillämpas på smycken, skor, industriell design, arkitektur, ingenjörskonst och konstruktion (AEC), fordons-, flyg-, tand- och medicinindustri, utbildning, geografiska informationssystem, civilingenjör och många andra områden. Det används ofta i formtillverkning och industriell design för att skapa modeller eller för direkt tillverkning av vissa produkter, vilket indikerar teknikens växande popularitet. 3D-skrivare kan också skriva ut mat, vilket representerar en framtida riktning för utvecklingen av 3D-utskrift.
Inom flygteknik är ingenjörer vid GE:s FoU-center i Kina fortfarande djupt engagerade i 3D-utskriftsforskning. Alldeles nyligen har de framgångsrikt "skrivit ut" en avgörande komponent för en flygmotor med hjälp av en 3D-skrivare. Jämfört med traditionell tillverkning kommer denna teknik att minska kostnaden för delen med 30 % och förkorta tillverkningscykeln med 40 %. Innan de ens hann fira denna prestation, gav de sig ut på en ny resa. Vad som är lite känt är att de i hemlighet har utvecklat 3D-utskriftsteknik i tio år.
En ingenjör vid namn Jim Smith har också använt 3D-utskriftsteknik för att skapa världens första 3D-printade kajak, som har lanserats framgångsrikt.
Den här "kajaken" tog honom 42 dagar att bygga med hjälp av en hemgjord stor-3D-skrivare. Den är 5 meter lång och sammansatt av 28 bitar av färgad ABS-plast, varje komponent tillverkad av 3D-skrivaren och sedan bultad ihop.
Även om tillverkningsprocessen verkade enkel, var den faktiskt ganska arbetsintensiv-. Från första planering till färdigställande tog det Smith nästan sex år, med sista justeringar innan lanseringen tog ytterligare 40 dagar. Den färdiga produkten är 5,08 meter lång, 0,52 meter bred och väger totalt 29,29 kg, inklusive 26,48 kg ABS, 0,86 kg gängade delar i mässing och 2,068 kg bultar. Den totala kostnaden var bara $500.
3D-utskriftstekniken blir allt mognare, och i framtiden är det möjligt att människor kommer att använda den för att bygga hus, bilar och ännu mer saker.
Den 22 juni 2015 rapporterades att det statligt-ägda Rostec statliga-företaget hade tillverkat en prototyp av drönare med hjälp av 3D-utskriftsteknik. Med en vikt på 3,8 kg och med ett vingspann på 2,4 meter kunde den flyga i hastigheter på 90 till 100 km/h och hade en flyguthållighet på 1 till 1,5 timme.
Företagets talesperson Vladimir Kutakhov uppgav att företaget tog steget från koncept till prototyp på två och en halv månad, med den faktiska produktionen som bara tog 31 timmar och en tillverkningskostnad på mindre än 200 000 rubel (cirka 3 700 USD).
I musikbranschen, för att utforska ytterligare tillämpningar av 3D-skrivare, använde Rickard Dahlstrand en Lulzbot 3D-skrivare för att skapa unik konst. På Stockholm Art Hacker Festival 2013 tryckte Lulzbot 3D-skrivaren inte bara festivalens logotyp för deltagande artister och hackare, utan även som ett performanceprojekt tryckte visuella musikverk samtidigt som klassisk musik spelades. Lulzbot 3D-skrivaren skriver ut visualiserad musik med hjälp av en stegmotor som styr dess rörelse i olika hastigheter. Ljudets tonhöjd bestämmer hastigheten och styr därmed utskriftsprocessen. Tre motorer representerar ett enda spår, var och en rör sig i ett unikt mönster. Två motorer styr Z{10}}axelns rörelse.
Medicinsk industri
Benutskrift I framtiden kan kirurger kanske använda denna utskriftsutrustning för att skriva ut ben av olika storlekar på-platsen under operation för kliniskt bruk. Denna fantastiska 3D-skrivare har redan byggts, och utskriftsmaterialet som används för att ersätta riktiga mänskliga ben är under intensiva tester.
I laboratorietester har detta benersättningstryckmaterial visat sig stödja tillväxten av mänskliga benceller, och dess effektivitet har verifierats på möss och kaniner. Under de kommande åren kan bensubstitut av högre-kvalitet hjälpa kirurger att reparera benskador, användas på tandvårdskliniker och till och med hjälpa patienter med osteoporos att återhämta sig.
3D-utskriftsteknik växer snabbt fram som en het ny bransch, och utbudet av tredimensionella produkter den kan skriva ut ökar snabbt. För att skriva ut benmaterialet använde Bosch och hennes kollegor en kommersiellt tillgänglig ProMetal 3D-skrivare för testning. Denna 3D-skrivare designades ursprungligen för att skriva ut metalldelar. Den sprejar plastgranulat lager för lager på ett pulversubstrat och bygger upp strukturen. Varje lager är bara halva bredden av ett människohår.
Huvudmaterialet i denna benställning är kalciumfosfat, med tillsatt kisel och zink för att förbättra dess styrka. När den implanteras i människokroppen stöder den tillfälligt benet och hjälper normala benceller att växa och utvecklas, och reparerar därigenom tidigare skador. Materialet löses sedan naturligt i kroppen.
Forskare ägnade fyra år åt att hitta rätt formel för detta material, som involverade flera discipliner inklusive kemi, materialvetenskap, biologi och processvetenskap.
Inom kulturlämningsindustrin använde forskare vid Drexel University i USA 3D-skanning av fossiler och 3D-utskriftsteknik för att skapa 3D-modeller lämpliga för forskning. Dessa modeller bevarade inte bara alla yttre egenskaper hos de ursprungliga fossilerna utan förminskades också för enklare studier.
Museer använder ofta komplexa repliker för att skydda originalverk från miljöskador eller olyckor, samtidigt som de tillåter effekterna av konst eller artefakter att nå en bredare publik. Till exempel använde Smithsonian Museum en massiv 3D-tryckt kopia av den ursprungliga Thomas Jefferson-statyn i dess ställe när utställningen flyttades till Virginia.
Inom arkitekturområdet har ingenjörer och designers anammat 3D-utskrivna arkitektoniska modeller. Denna metod är snabb, låg-kostnad, miljövänlig och ger utsökta resultat. Den uppfyller perfekt designerns krav samtidigt som den sparar betydande mängder material.
Toppmötet om kärnsäkerhet i Haag hölls i Nederländerna den 24–25 mars 2014. Statschefer från olika länder deltog i toppmötet, och några tog sig till och med tid att delta i intressanta sammankomster och aktiviteter. Till exempel deltog president Xi Jinping och hans fru Peng Liyuan i en statlig bankett som hölls av kungen av Nederländerna. Samtidigt besökte USA:s president Obama, som också deltog i toppmötet, DUS 3D-utställningshall och turnerade i världens största 3D-tryckta byggnad.
Denna 3D-utställning visade upp potentialen att skriva ut världens största 3D-tryckta hus. Företaget använde en 3D-skrivare som heter KamerMaker, som var 6 meter hög och inrymd i en kasserad fraktcontainer. KamerMaker fungerar på samma sätt som en stationär 3D-skrivare och extruderar termoplast i kontinuerliga lager. Den kan även användas för att skriva ut mindre föremål, såsom pallar.
Tillverkning:
Tillverkningsindustrin behöver också många 3D--tryckta produkter eftersom 3D-utskrift är mycket överlägsen traditionell tillverkning när det gäller kostnad, hastighet och noggrannhet. 3D-utskriftsteknik är väl-lämpad för massproduktion, så tillverkning kan dra stor nytta av det, vilket till och med underlättar kvalitetskontroll.
Till exempel tillåter Microsofts 3D-modellutskriftsverkstad design- och tillverkningsavdelningar att bättre förfina och förbättra produkter efter den inledande designfasen. Inom fordonsindustrin används ofta 3D-utskrivna komponenter för säkerhetstester och andra uppgifter, vilket minskar kostnaderna samtidigt som effektiviteten ökar.
Bilutskrift
Den 10 oktober 2014 blev världens första 3D-printade bil verklighet. Denna tvåsitsiga 3D-tryckta bil, kallad "Stradivarius", byggdes av ett lokalt bilföretag. Dess produktionscykel var 44 timmar, och den kan nå en topphastighet på 80 kilometer i timmen. "Stradivarius" är helt tillverkad av kolfiber och plast med hjälp av 3D-utskriftsteknik. Den använder enligt uppgift bara 40 delar och drivs av el, tar 3,5 timmar att ladda och har en räckvidd på cirka 100 kilometer.
Livsmedelsindustrin
Den 22 maj 2013 valde NASA Systems and Materials Research, ett Texas-baserat företag, att investera 1,25 miljarder dollar i att utveckla 3D-skrivare som kan skapa "näringsrik och utsökt" mat för astronauter.
