Η τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης μπορεί να εφαρμοστεί σε κοσμήματα, υποδήματα, βιομηχανικό σχέδιο, αρχιτεκτονική, μηχανική και κατασκευές (AEC), αυτοκίνητα, αεροδιαστημική, οδοντιατρικές και ιατρικές βιομηχανίες, εκπαίδευση, γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών, πολιτική μηχανική και πολλούς άλλους τομείς. Χρησιμοποιείται συχνά στην κατασκευή καλουπιών και στον βιομηχανικό σχεδιασμό για τη δημιουργία μοντέλων ή για την άμεση κατασκευή ορισμένων προϊόντων, υποδεικνύοντας την αυξανόμενη δημοτικότητα της τεχνολογίας. 3Οι εκτυπωτές D μπορούν επίσης να εκτυπώσουν τρόφιμα, αντιπροσωπεύοντας μια μελλοντική κατεύθυνση για την ανάπτυξη της τρισδιάστατης εκτύπωσης.
Στην αεροδιαστημική τεχνολογία, οι μηχανικοί στο κέντρο Ε&Α της GE στην Κίνα εξακολουθούν να ασχολούνται βαθιά με την έρευνα για την εκτύπωση 3D. Μόλις πρόσφατα, «εκτύπωσαν» με επιτυχία ένα κρίσιμο εξάρτημα για έναν κινητήρα αεροσκάφους χρησιμοποιώντας έναν 3D εκτυπωτή. Σε σύγκριση με την παραδοσιακή κατασκευή, αυτή η τεχνολογία θα μειώσει το κόστος του εξαρτήματος κατά 30% και θα συντομεύσει τον κύκλο κατασκευής κατά 40%. Πριν καν προλάβουν να γιορτάσουν αυτό το επίτευγμα, ξεκίνησαν ένα νέο ταξίδι. Αυτό που είναι ελάχιστα γνωστό είναι ότι αναπτύσσουν κρυφά τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης εδώ και δέκα χρόνια.
Ένας μηχανικός με το όνομα Jim Smith χρησιμοποίησε επίσης τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης για να δημιουργήσει το πρώτο 3D-εκτυπωμένο καγιάκ στον κόσμο, το οποίο κυκλοφόρησε με επιτυχία.
Αυτό το «καγιάκ» του πήρε 42 ημέρες για να το φτιάξει χρησιμοποιώντας έναν σπιτικό τρισδιάστατο εκτυπωτή μεγάλης- κλίμακας. Έχει μήκος 5 μέτρα και συναρμολογείται από 28 κομμάτια έγχρωμου πλαστικού ABS, κάθε εξάρτημα που κατασκευάζεται από τον 3D εκτυπωτή και στη συνέχεια βιδώνεται μεταξύ τους.
Η διαδικασία κατασκευής, αν και φαινομενικά απλή, ήταν στην πραγματικότητα αρκετά-εντατική εργασία. Από τον αρχικό σχεδιασμό μέχρι την ολοκλήρωση, ο Smith χρειάστηκαν σχεδόν έξι χρόνια, με τις τελικές προσαρμογές πριν από την κυκλοφορία να χρειαστούν άλλες 40 ημέρες. Το τελικό προϊόν έχει μήκος 5,08 μέτρα, πλάτος 0,52 μέτρα και συνολικό βάρος 29,29 κιλά, συμπεριλαμβανομένων 26,48 κιλών ABS, 0,86 κιλών ορειχάλκινων εξαρτημάτων με σπείρωμα και 2,068 κιλών μπουλονιών. Το συνολικό κόστος ήταν μόνο $500.
Η τεχνολογία της τρισδιάστατης εκτύπωσης γίνεται ολοένα και πιο ώριμη και στο μέλλον, είναι πιθανό οι άνθρωποι να τη χρησιμοποιούν για να χτίζουν σπίτια, αυτοκίνητα και ακόμη περισσότερα πράγματα.
Στις 22 Ιουνίου 2015, αναφέρθηκε ότι η κρατική-κρατική-επιχείρηση Rostec είχε κατασκευάσει ένα πρωτότυπο drone χρησιμοποιώντας τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης. Με βάρος 3,8 κιλά και άνοιγμα φτερών 2,4 μέτρα, μπορούσε να πετάξει με ταχύτητες από 90 έως 100 km/h και είχε αντοχή πτήσης 1 έως 1,5 ώρα.
Ο εκπρόσωπος της εταιρείας Vladimir Kutakhov δήλωσε ότι η εταιρεία πέτυχε το άλμα από την ιδέα στο πρωτότυπο σε δυόμισι μήνες, με την πραγματική παραγωγή να διαρκεί μόνο 31 ώρες και το κόστος κατασκευής λιγότερο από 200.000 ρούβλια (περίπου 3.700 $).
Στη μουσική βιομηχανία, για να εξερευνήσει περαιτέρω εφαρμογές των τρισδιάστατων εκτυπωτών, ο Rickard Dahlstrand χρησιμοποίησε έναν 3D εκτυπωτή Lulzbot για να δημιουργήσει μοναδική τέχνη. Στο Φεστιβάλ Art Hacker της Στοκχόλμης το 2013, ο τρισδιάστατος εκτυπωτής Lulzbot όχι μόνο τύπωσε το λογότυπο του φεστιβάλ για τους συμμετέχοντες καλλιτέχνες και χάκερ, αλλά επίσης, ως έργο performance, τύπωσε οπτικά μουσικά έργα ενώ παιζόταν κλασική μουσική. Ο 3D εκτυπωτής Lulzbot εκτυπώνει οπτικοποιημένη μουσική χρησιμοποιώντας έναν βηματικό κινητήρα που ελέγχει την κίνησή του σε διαφορετικές ταχύτητες. Το ύψος του ήχου καθορίζει την ταχύτητα, ελέγχοντας έτσι τη διαδικασία εκτύπωσης. Τρεις κινητήρες αντιπροσωπεύουν μια ενιαία τροχιά, ο καθένας κινείται σε ένα μοναδικό μοτίβο. Δύο κινητήρες ελέγχουν την κίνηση του άξονα Z.
Ιατρική Βιομηχανία
Εκτύπωση οστών Στο μέλλον, οι χειρουργοί ενδέχεται να μπορούν να χρησιμοποιούν αυτόν τον εξοπλισμό εκτύπωσης για την εκτύπωση οστών διαφόρων μεγεθών σε-ιστοτόπο κατά τη διάρκεια χειρουργικής επέμβασης για κλινική χρήση. Αυτός ο εκπληκτικός τρισδιάστατος εκτυπωτής έχει ήδη κατασκευαστεί και το υλικό εκτύπωσης που χρησιμοποιείται για την αντικατάσταση πραγματικών ανθρώπινων οστών βρίσκεται υπό εντατική δοκιμή.
Σε εργαστηριακές δοκιμές, αυτό το εκτυπωτικό υλικό αντικατάστασης οστών έχει αποδειχθεί ότι υποστηρίζει την ανάπτυξη ανθρώπινων οστικών κυττάρων και η αποτελεσματικότητά του έχει επαληθευτεί σε ποντίκια και κουνέλια. Τα επόμενα χρόνια, τα τυπωμένα υποκατάστατα οστών υψηλότερης ποιότητας-μπορεί να βοηθήσουν τους χειρουργούς να επιδιορθώσουν τις βλάβες των οστών, να χρησιμοποιηθούν σε οδοντιατρικές κλινικές και ακόμη και να βοηθήσουν τους ασθενείς με οστεοπόρωση να ανακάμψουν.
Η τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης αναδύεται ταχέως ως μια νέα καυτή βιομηχανία και η ποικιλία των τρισδιάστατων προϊόντων που μπορεί να εκτυπώσει αυξάνεται ραγδαία. Για να εκτυπώσουν το υλικό των οστών, η Bosch και οι συνεργάτες της χρησιμοποίησαν έναν εμπορικά διαθέσιμο εκτυπωτή 3D ProMetal για δοκιμή. Αυτός ο τρισδιάστατος εκτυπωτής σχεδιάστηκε αρχικά για την εκτύπωση μεταλλικών εξαρτημάτων. Ψεκάζει πλαστικούς κόκκους στρώμα-στρώμα σε ένα υπόστρωμα πούδρας και χτίζει τη δομή. Κάθε στρώμα έχει μόνο το μισό πλάτος μιας ανθρώπινης τρίχας.
Το κύριο υλικό αυτού του οστικού ικριώματος είναι το φωσφορικό ασβέστιο, με προσθήκη πυριτίου και ψευδάργυρου για την ενίσχυση της αντοχής του. Όταν εμφυτεύεται στο ανθρώπινο σώμα, υποστηρίζει προσωρινά το οστό και βοηθά τα φυσιολογικά οστικά κύτταρα να αναπτυχθούν και να αναπτυχθούν, επιδιορθώνοντας έτσι προηγούμενες βλάβες. Το υλικό στη συνέχεια διαλύεται φυσικά μέσα στο σώμα.
Οι επιστήμονες πέρασαν τέσσερα χρόνια για να βρουν τη σωστή φόρμουλα για αυτό το υλικό, που περιελάμβανε πολλούς κλάδους, όπως τη χημεία, την επιστήμη των υλικών, τη βιολογία και την επιστήμη των διεργασιών.
Στη βιομηχανία πολιτιστικών κειμηλίων, ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Drexel στις Ηνωμένες Πολιτείες χρησιμοποίησαν τρισδιάστατη σάρωση απολιθωμάτων και τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης για να δημιουργήσουν τρισδιάστατα μοντέλα κατάλληλα για έρευνα. Αυτά τα μοντέλα όχι μόνο διατήρησαν όλα τα εξωτερικά χαρακτηριστικά των αρχικών απολιθωμάτων, αλλά περιορίστηκαν επίσης για ευκολότερη μελέτη.
Τα μουσεία χρησιμοποιούν συχνά σύνθετα αντίγραφα για να προστατεύσουν τα πρωτότυπα έργα από περιβαλλοντικές ζημιές ή ατυχήματα, ενώ επιτρέπουν επίσης την επίδραση της τέχνης ή των αντικειμένων να αγγίξει ένα ευρύτερο κοινό. Για παράδειγμα, το Μουσείο Smithsonian χρησιμοποίησε ένα τεράστιο τρισδιάστατο-τυπωμένο αντίγραφο του αρχικού αγάλματος του Thomas Jefferson στη θέση του όταν η έκθεση μεταφέρθηκε στη Βιρτζίνια.
Στον τομέα της αρχιτεκτονικής, οι μηχανικοί και οι σχεδιαστές έχουν αγκαλιάσει τα τρισδιάστατα-τυπωμένα αρχιτεκτονικά μοντέλα. Αυτή η μέθοδος είναι γρήγορη,-χαμηλού κόστους, φιλική προς το περιβάλλον και παράγει εξαιρετικά αποτελέσματα. Ανταποκρίνεται απόλυτα στις απαιτήσεις του σχεδιαστή ενώ εξοικονομεί σημαντικές ποσότητες υλικών.
Η Σύνοδος Κορυφής για την Πυρηνική Ασφάλεια της Χάγης πραγματοποιήθηκε στην Ολλανδία από τις 24 έως τις 25 Μαρτίου 2014. Αρχηγοί κρατών από διάφορες χώρες παρευρέθηκαν στη σύνοδο κορυφής και ορισμένοι μάλιστα αφιέρωσαν χρόνο για να συμμετάσχουν σε ενδιαφέρουσες συγκεντρώσεις και δραστηριότητες. Για παράδειγμα, ο πρόεδρος Xi Jinping και η σύζυγός του Peng Liyuan παρευρέθηκαν σε ένα κρατικό συμπόσιο που διοργάνωσε ο βασιλιάς της Ολλανδίας. Εν τω μεταξύ, ο Πρόεδρος των ΗΠΑ Ομπάμα, ο οποίος συμμετείχε επίσης στη σύνοδο κορυφής, επισκέφτηκε την αίθουσα έκθεσης 3D εκτύπωσης DUS, περιηγώντας το μεγαλύτερο 3D-εκτυπωμένο κτίριο του κόσμου.
Αυτή η έκθεση τρισδιάστατης εκτύπωσης παρουσίασε τις δυνατότητες εκτύπωσης του μεγαλύτερου τρισδιάστατου-εκτυπωμένου οίκου στον κόσμο. Η εταιρεία χρησιμοποίησε έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή που ονομάζεται KamerMaker, ύψους 6 μέτρων και στεγάζεται μέσα σε ένα πεταμένο δοχείο αποστολής. Το KamerMaker λειτουργεί παρόμοια με έναν επιτραπέζιο 3D εκτυπωτή, εξωθώντας θερμοπλαστικό σε συνεχείς στρώσεις. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την εκτύπωση μικρότερων αντικειμένων, όπως σκαμπό.
Βιομηχανοποίηση:
Η μεταποιητική βιομηχανία χρειάζεται επίσης πολλά τρισδιάστατα-εκτυπωμένα προϊόντα, επειδή η τρισδιάστατη εκτύπωση είναι πολύ ανώτερη από την παραδοσιακή κατασκευή όσον αφορά το κόστος, την ταχύτητα και την ακρίβεια.
Για παράδειγμα, το εργαστήριο εκτύπωσης τρισδιάστατων μοντέλων της Microsoft επιτρέπει στα τμήματα σχεδιασμού και κατασκευής να βελτιώσουν καλύτερα και να βελτιώσουν τα προϊόντα μετά την αρχική φάση του σχεδιασμού. Στην αυτοκινητοβιομηχανία, τα τρισδιάστατα-εκτυπωμένα εξαρτήματα χρησιμοποιούνται συχνά για δοκιμές ασφαλείας και άλλες εργασίες, μειώνοντας το κόστος και αυξάνοντας την απόδοση.
Εκτύπωση αυτοκινήτου
Στις 10 Οκτωβρίου 2014, το πρώτο τρισδιάστατο-εκτυπωμένο αυτοκίνητο στον κόσμο έγινε πραγματικότητα. Αυτό το τρισδιάστατο εκτυπωμένο αυτοκίνητο δύο θέσεων-με το όνομα "Stradivarius", κατασκευάστηκε από μια τοπική εταιρεία αυτοκινήτων. Ο κύκλος παραγωγής του ήταν 44 ώρες και μπορεί να φτάσει σε τελική ταχύτητα 80 χιλιομέτρων την ώρα. Το "Stradivarius" είναι κατασκευασμένο εξ ολοκλήρου από ανθρακονήματα και πλαστικό χρησιμοποιώντας τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης. Σύμφωνα με πληροφορίες, χρησιμοποιεί μόνο 40 εξαρτήματα και τροφοδοτείται από ηλεκτρισμό, χρειάζονται 3,5 ώρες για να φορτιστεί και έχει αυτονομία περίπου 100 χιλιομέτρων.
Βιομηχανία Τροφίμων
Στις 22 Μαΐου 2013, η NASA επέλεξε την Systems and Materials Research, μια εταιρεία με έδρα το Τέξας-, για να επενδύσει 1,25 δισεκατομμύρια δολάρια στην ανάπτυξη τρισδιάστατων εκτυπωτών ικανών να δημιουργήσουν "θρεπτική και νόστιμη" τροφή για αστροναύτες.
