3D打印進(jìn)入到生產(chǎn)領(lǐng)域，必須要符合制造對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量一致性的嚴(yán)格眼球，這取決于四個(gè)支柱：可追溯性、可重復(fù)性、準(zhǔn)確性和驗(yàn)證性。

關(guān)于可追溯性，零件上需要具有序列號(hào)可使制造商追溯零件的制造時(shí)間，裝入零件的批次，并可以檢查零件以及加工過程中涉及的參數(shù)。

關(guān)于可重復(fù)性，同樣重要的是要有一個(gè)可重復(fù)的系統(tǒng)，如果不使用可重復(fù)的系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建，那么就不確定在構(gòu)建過程中所做的更改是什么，這意味著這個(gè)層面的3D打印僅僅在構(gòu)建模型，而不是在生產(chǎn)零件。

在這方面，根據(jù)3D科學(xué)谷的市場(chǎng)觀察，國(guó)際上，面向生產(chǎn)的需求，Velo3D開發(fā)了新的智能熔化粉末床金屬增材制造系統(tǒng)。該系統(tǒng)從的設(shè)計(jì)目的是為了用于生產(chǎn)工作，從零件加工過程模擬開始，到生成加工策略，然后，通過各種過程控制，以確保在多個(gè)零件加工中保持質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性。確保提供機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)正常，零件完整性和構(gòu)建過程的可追溯性，Velo3D開發(fā)的Assure質(zhì)量控制系統(tǒng)面臨生產(chǎn)領(lǐng)域?qū)τ谛?、質(zhì)量一致性以及加工穩(wěn)定性的需求，確保提供批量生產(chǎn)所需的零件質(zhì)量。它可以檢測(cè)過程異常，對(duì)其進(jìn)行標(biāo)記，并顯示所需的糾正措施，從而避免重復(fù)出現(xiàn)錯(cuò)誤。

國(guó)內(nèi)，安世亞太新一代3D打印金屬機(jī)DLM-280基于SLM技術(shù)（選區(qū)激光熔化技術(shù)）利用數(shù)字孿生和模擬仿真建立虛擬（數(shù)字化）打印系統(tǒng)，可模擬DLM-280真實(shí)樣件生產(chǎn)過程，提前預(yù)判可能出現(xiàn)的問題，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。

關(guān)于準(zhǔn)確性，意味著需要完整的工藝鏈（包括后處理工藝）以滿足嚴(yán)格的公差。在更高的速度和更復(fù)雜的零件上，需要更好的過程控制來(lái)始終如一地生產(chǎn)高質(zhì)量的零件，同時(shí)減少后處理或返工。

關(guān)于可驗(yàn)證性，使用增材制造進(jìn)行生產(chǎn)的制造商必須能夠驗(yàn)證構(gòu)建參數(shù)。在這方面，根據(jù)3D科學(xué)谷的市場(chǎng)觀察，國(guó)際上，F(xiàn)raunhofer IPT的“高性能加工”部門的“ IDEA-數(shù)字工程和增材制造的工業(yè)化”項(xiàng)目為了解決用于增材制造的部件的制造過程仍然非常耗時(shí)且昂貴的痛點(diǎn)，針對(duì)當(dāng)前各個(gè)加工過程步驟在很大程度上彼此隔離并且涉及大量的人工干預(yù)。因此，將增材制造中的工藝步驟聯(lián)系起來(lái)，具有節(jié)省時(shí)間和降低制造成本的巨大潛力。Fraunhofer IPT的“高性能加工”部門通過整個(gè)生產(chǎn)線的數(shù)字孿生體技術(shù)，通過過程仿真，目的將制造過程的產(chǎn)品成本以及開發(fā)和生產(chǎn)時(shí)間將減少約50％。.重要的是，通過有效地耦合硬件和軟件激發(fā)過程巨大的潛力。

Fraunhofer IPT的努力是必要的，如果將產(chǎn)品投入汽車，航空航天，軍事，矯正術(shù)，假肢的制造中時(shí)，用戶必須能夠驗(yàn)證自己的工作。如果不能的話，那就是在制作模型。

類似于Fraunhofer IPT的IDEA項(xiàng)目的努力不僅僅帶來(lái)了可驗(yàn)證的制造過程，還提高了不同工藝之間的銜接與自動(dòng)化能力，如果不考慮后續(xù)加工，3D打印完成的零件通常仍然經(jīng)常無(wú)法交付給客戶。由于效率低下，高度手動(dòng)的后處理管理，因此容易產(chǎn)生在后處理步驟中堆積大量零件的現(xiàn)象，即使完成了后處理加工，通常會(huì)發(fā)生在質(zhì)量檢驗(yàn)站中等待檢查的滯留，然后再獲得批準(zhǔn)并運(yùn)送給客戶。

大幅面3D打印持續(xù)成熟

大幅面3D打印作為制造大型零件的經(jīng)濟(jì)高效且靈活的解決方案而備受關(guān)注，國(guó)際上，BigRep是一家致力于開發(fā)大幅面塑料3D打印機(jī)的公司。大幅面3D打印使得3D打印適合制造的零件范圍極大的擴(kuò)寬了，通過提供本地生產(chǎn)能力解決按需制造的挑戰(zhàn)。這意味著可以按需制造零件，并且交貨時(shí)間可以從幾周縮短到幾天。

大幅面3D打印的顯著進(jìn)步，不僅僅體現(xiàn)在BigRep這樣的公司上。在鑄造領(lǐng)域體現(xiàn)得尤為明顯，根據(jù)3D科學(xué)谷的市場(chǎng)觀察，工業(yè)領(lǐng)域的高速大幅面3D打印設(shè)備與服務(wù)供應(yīng)商voxeljet-維捷是面向工業(yè)制造的代表性企業(yè)，在voxeljet的高效大幅面3D打印系統(tǒng)的幫助下，用戶可以提高從設(shè)計(jì)到制造的速度，為工業(yè)生產(chǎn)提供設(shè)計(jì)、3D打印、鑄造、熱處理、加工和檢測(cè)等各個(gè)階段的制造服務(wù)。

另一個(gè)典型的案例是美國(guó)橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（ORNL）的大幅面3D打印技術(shù)，在這方面ORNL曾與美國(guó)設(shè)備制造協(xié)會(huì)、國(guó)家流體協(xié)會(huì)等機(jī)構(gòu)共同開發(fā)了全球首臺(tái)3D打印挖掘機(jī)。挖掘機(jī)動(dòng)臂長(zhǎng)約2.1米，重量約為181千克，是由ORNL新開發(fā)的大型金屬零件3D打印設(shè)備制造的，打印材料為低成本的金屬，動(dòng)臂在設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)為液壓零件預(yù)留好內(nèi)置的通道。