3D打印机是把虚拟环境下制作的3D模型，在现实中通过使用树脂或金属材料打造成实物。作为面向未来的机器，3D打印机广受关注，有时甚至被当成“能够制造任何物品的机器”。我们听说过利用该机器生产某些航空器件和豪华汽车等终端产品的新闻。但在实际应用中，由于精度等方面的问题，也有很多加工内容是3D打印“无法做到”的。当该机器用于制作样品零部件等非兴趣爱好等目的时，须特别注意一些要点。
在本篇文章中，主要讲解3D打印机能做到的与做不到的事，以及注意事项等。
01多亏3D打印机才能够加工的形状
多亏3D打印机才能够加工的形状不在少数。例如，采用模具难以加工出的倒凹形状，以及没有锥度的高直立侧壁等形状。此外，无论是树脂材料还是金属材料的3D打印机都可以制造出用传统加工方法无法制造的形状，例如为了减轻重量而让构造体内部形成网格状的结构等。
因此，对内嵌式零件进行一体成型、或者在构造体中创造复杂的流动路径等加工内容，是3D打印机所擅长的领域。而且因为不需要模具，所以也适用于以试生产等为目的少量生产。
023D打印机的课题
另一方面，3D打印机也存在一些课题。例如精度不高、后处理所需工时较多等。
3D打印机的发展非常迅速，利用该机器加工出的零部件精度也在逐年提高。但是现实情况是，相比于传统的注射成型以及切削等加工方法，3D打印工艺依然存在诸多难点。尽管分层厚度越来越细、误差也越来越小，但仍然难以消除随着层堆积过程而产生的台阶纹以及误差。即使是树脂材料的光造型工艺，想要获得表面光滑的零部件，也必须在成型后进行抛光等后处理。因此现实情况是如果不进行额外的追加工，很难将其与其他零部件组装起来。在电影中描绘的“3D打印机制造出的武器能够立即投入作战使用”的情况，在现实中还无法实现。
对于熔融树脂层堆积以外的工艺，例如激光固化树脂溶液、或是利用激光固化金属或树脂粉末等加工方法，还必须去除尚未固化部分的材料。特别是利用粉末材料制作复杂形状时，必须用抽吸机仔细清除剩余的材料。
尤其是对于使用金属材料的3D打印机，在很多情况下，为了避免成型加工中的零部件因为失去平衡而倒塌，必须同时成型一个被称为支撑件的类似于治具的辅件，而去除这个支撑件也需要消耗大量的工时。
由此可见，3D打印机不仅是成型过程中，而且在成型前后也都需要消耗很多工时。因此，即使成型本身很快，想要制造出能够实际使用的零部件，依然要花费大量的时间和相关成本。
03使用3D打印机之前需要提前了解的事项
在3D打印领域，也有很多从事“输出服务”的企业。与那些从事树脂加工或金属加工的企业一样，只要提供数据就能够相应加工出对应的形状。利用输出服务，即使是不熟悉处理3D打印机的人士也能够获得由3D打印成型的零部件，而无需购买3D打印机。在小批次生产以及试生产等场合下，该服务非常便利。
然而正如前文所述，利用3D打印机进行的成型加工实际上也需要消耗相当多的工时数。因此，成本上较其他工艺大幅度降低的情况其实并不多。最好不要基于“看起来似乎更方便”的模糊想法就去选择3D打印工艺，而应该先了解所需产品的特性以及可以承受的工时、成本等。
在采购3D打印机时也必须考虑周全。如前所述，3D打印机也有很多无法适用的场景以及难以加工的对象。此外，对于实现更好的加工精度来说，技术经验的累积也是不可或缺的。更不用说原材料费用以及后续处理所需的成本等也并不低。因此也会出现专门采购了3D打印机，但却无法充分利用的情况。
04总结
尽管3D打印机给人的印象是“无所不能的神奇机器”，但实际上，就和其他任何一种加工设备一样，也有其自身的优点和缺点，需要满足各种条件后，才能制造出可以作为产品使用的加工零件。尽管目前在试生产领域的应用日益增长，但是想要作为产品直接使用，还有诸多课题亟待解决。此外，加工前后的工时消耗以及技术经验的累积也不可或缺。
不要凭着简单易用的印象就仓促着手，充分了解其特点后再进行活用。
