在网飞的热剧《西部世界》中，编剧构造了一个名为“西部世界”的人造人乐园。让人惊讶的是，其中所有的人造人并非机械，也不是克隆人，而是“3D打印人”。

让我们把目光拉回到现实世界，“3D打印”从20世纪80年代诞生以来，好像一直蒙着一层神秘面纱。大众对3D打印技术的想象要么停留在粗糙的手办玩具层面，要么就是遥不可及的科幻场景里。事实上，经过接近50年的技术演进与应用探索，3D打印早已经渗透到我们生活中的方方面面。如同智能手机逐渐进入千家万户，成为每个个体不可获取的生活必需品。3D打印技术以其应用之广，悄然无息地渗透进我们的现代生活空间中。

从起床开始，到晚饭结束，一天中我们究竟会使用多少款3D打印产品？2款？3款？真正的答案是：10款，甚至更多！事实上，从我们戴上眼镜的那一刻起，就已经踏入了“3D打印”的世界。3D打印牙刷，更贴合手感；3D打印胸垫，满足不同女性的身体需求；3D打印背包，贴合人体脊柱；3D打印的汽车零件，降低了汽车生产成本；3D打印牙套，符合不同患者的牙齿矫正需求；3D打印椅子，大大缓解久坐产生的腰酸背痛；3D打印的景观桥，环保结实，又充满现代美感；3D打印的关节植入物，充分考虑骨长入需求。甚至连我们淘宝下单的球鞋，晚餐吃的牛排都很有可能是3D打印出来的！

从3D打印的行业应用角度出发，根据3D打印垂直媒体3DValley的统计，年全球3D打印技术主要应用于工业制造、汽车、消费电子、航空航天、医疗等行业。其应用领域已经扩展到考古文博、雕塑艺术等场景，年三星堆发掘现场，我国已首次借助3D打印提取文物。

3D打印最早应用于工业领域。20世纪80年代，3D打印技术主要应用于模具加工行业。现代化工业生产中，60%~90%的工业产品需要模具加工。然而，由于模具加工需要进行繁杂的设计、图纸加工、开模、组模、试制、调整环节，费时费力，成本很高。3D打印技术不需要原胚和模具，直接根据计算机三维图形数据进行模具制作，可以实现简化流程，提升效率的效果。

汽车制造业在诸多行业中对于模具需求尤其大。3D科学谷的报告显示，汽车行业占全模具产业中模具需求量34%。汽车生产中，90%以上的零部件依靠模具成型。生产一款普通轿车需要-套冲压模具。因此，汽车行业是最早尝试引入3D打印的行业之一。

3D打印技术在汽车领域的应用最初为基础的快速原型制造。年，大众汽车就已经尝试在汽车开发过程中引入3D打印技术来研发汽车零部件原型。早在年，安徽江淮汽车就使用联泰科技的光固化打印设备打印了宾悦模型车的内饰旋钮和按键原型。同年，上海大众也购置了第一台3D打印设备并应用于汽车试制研发。在快速原型制作的基础上，汽车行业尝试使用3D打印技术直接制造零部件。年，宝马开始利用3D打印技术为劳斯莱斯幻影生产包括塑料支架的危险警告灯、中心锁按钮、电子停车制动器和插座等零部件。宝马在慕尼黑专门设置了快速技术中心团队，每年生产近2.5万个原型，10万个零件。年，通用汽车计划在汽车内安装金属3D打印的轻量化零件。年，特斯拉、小鹏、威马等“造车新势力”纷纷购置专业级3D打印机。电动汽车行业也尝试在锂离子电池生产方面采用3D打印技术。

在生产线中引入3D打印技术对汽车行业的降本提效作用也非常显著：大众汽车宣布，在年，工厂使用的FDM台式3D打印机每年可帮助降低90%以上的生产成本，工具开发时间缩短95%之多。总体来看，3D打印技术可使汽车零部件样件开发周期缩短40%，成本降低超过20%。尤其随着零部件形状越来越复杂，模具生产难度不断加大，3D打印技术无论是在打印零部件还是定制化复杂夹具制造方面，其应用价值都会更加得到凸显。

此外，在整车制造方面，年，世界首款3D打印概念汽车Urbee面世；2年，3D打印汽车Urbee2推向市场。除了底盘、动力系统和电子设备外，Urbee2超过50%的部分是由ABS塑料打印而成。而电动汽车时代的到来也为3D打印技术带来了新的机遇。一方面，电动汽车的产能投入从全新的工厂开始，在其流水线中引入3D打印技术的空间很大；另一方面，电动汽车的零部件和供应链与传统汽车生产相比有所改变，3D打印技术轻量化、一体化生产的特点也更符合汽车生产制造的需求。

航空航天业也是3D打印的早期实践者之一，早期应用局限于快速原型。与汽车制造业不同，3D打印在航空航天业扮演了“创新加速器”的角色。

航空航天业对于零件轻量化、一体化，以及提高材料使用率、提升生产效率、缩短供应链的需求非常强烈。GE（通用电气）利用3D打印技术生产的燃油喷嘴在LEAP发动机中的应用是典型案例。在传统的生产方式下，这种燃油喷嘴需要由20个不同的零部件组装而成。而3D打印技术可以实现喷油嘴的一体成型，更轻量化。同时在性能上也更耐高温。年，空客将LEAP系列发动机应用于A系列飞机中。含3D打印零件的发动机为GE带来了超过亿美元的订单。年，空客采用3D打印技术生产了超过个飞机零件。年，GE又将3D打印技术应用于涡轮发动机生产中，对一台35%零件都采用3D打印技术制造的发动机进行测试，年8月，GE航空发布消息称，其位于奥本的增材制造工厂已发货第,个3D打印的燃油喷嘴，这是该公司和3D打印行业的重要里程碑。年，霍尼韦尔在印度的3D打印实验室中测试金属零部件生产，并尝试将超过40种新型金属3D打印粉末应用于航空制造中。年，航空航天公司AMCraft订购了4台FDM打印机用于生产；年，XB-1超音速飞机使用了超过21个3D打印的钛合金零部件，应用于发动机和环境控制系统。

在航空领域，年，俄罗斯木斯克理工大学设计并制造了3D打印纳米卫星外壳。

除了应用于生产工艺外，企业还将3D打印技术引入生产管理层面。西门子年推出增材制造软件包，覆盖设计、仿真和生产解决方案，使得3D打印从生产工艺环节走入产品生命周期管理，彻底融入制造业的方方面面。

消费级3D打印机从，年才开始进入市场。在工业级市场发展的同时，消费级市场崛起的标志包括开源3D打印机项目RepRap的出现、3D打印机成本大幅降低以及桌面级3D打印机的开发迭代。

“开源3D打印机到底开源了什么？有什么用呢？”这是知乎上的一个问题。要想回答这个问题，要先从年巴斯大学机械学院教授AdrianBowyer的RepRap项目说起。Dr.Bowyer等人设计制作了一种可以“自我复制”的打印机，代号“Darwin”。Dr.Bowyer将Darwin的安装过程和文件通过开源方式分享到网站：