工业设计的边界正在被技术不断拓宽,当3D打印(增材制造)从“概念”走向“量产”,当柔性生产遇见个性化设计,工业设计的创作逻辑正在发生根本性变革。在2025河北国际工业设计周活动“雄安设计数智场”现场,上海联泰科技股份有限公司工北事业部总经理高兴彬,以《增材制造技术介绍及应用》为题,结合联泰科技20余年的行业深耕经验,拆解了增材制造的核心价值,解读了其在各领域的应用密码,以及技术与设计融合的未来方向。
高兴彬指出,当前生产制造领域已形成等材制造、减材制造与增材制造三大体系,而3D打印作为增材制造的核心形式,经过多年技术迭代,已在制造环节中占据不可替代的地位。其核心原理源于微积分,通过设计软件将方案转化为STL等专用格式,经数据修复、编辑、切片及后处理,最终呈现出目标产品,流程高效且灵活。目前,主流的3D打印技术主要分为光固化、烧结、熔融挤出、喷射四大类,其中联泰科技的核心业务聚焦于光固化与金属粉末烧结两大领域。
高兴彬认为,增材制造能在近几年真正走进生产制造流程,核心在于数字化的普及。设计、三维的数字化转型,为3D打印的规模化应用提供了前提,没有数字化,增材制造的应用将受到极大限制。当下,我们正处于供大于求、产能过剩的“内卷”环境中,产品过剩与消费者对多样化、个性化产品的需求形成鲜明对比,大规模标准化生产已逐渐向小规模定制化生产转型,而增材制造的优势恰好契合这一趋势。
为进一步凸显增材制造的行业价值,高兴彬总结了其四大核心特色:
高度柔性:产品切换时无需重新编程、更换刀具和工装,大幅提升生产效率;
高度一体化:设计与制造无缝衔接,减少中间环节,降低沟通成本;
成本恒定化:小批量定制时不会因产量少而抬高成本,兼顾个性化与经济性;
高度自动化:打印过程可实现无人值守,解放人力,保障生产稳定性。

从全球增材制造行业收入曲线来看,其增长趋势极为明显,这也印证了这项技术的广阔前景——它不仅是一种生产方式,更是重构工业设计与制造关系的重要力量。高兴彬结合联泰科技的实际案例,详细拆解了光固化、金属烧结两大核心技术在各行业的应用,让大家直观感受到增材制造的实用价值。
在产品前期开发阶段,增材制造在汽车、家电、玩具、通讯等领域的试样工作中发挥着不可替代的作用,能够快速将设计方案转化为实体样品,助力设计师优化方案、缩短研发周期。在生产制造环节,增材制造逐渐渗透到生产辅助工装领域,尤其擅长满足异型、个性化需求;在精密铸造领域,通过树脂化、烧结替代传统蜡模,技术日趋成熟,大幅提升铸造精度。
更值得关注的是,增材制造在个性化需求强烈的领域实现了突破:
口腔医疗领域,可为每位患者定制导板、正畸器具,完美适配个体差异;
鞋业领域,从2013、2014年切入代木模领域,如今已实现代木模全替代,更逐步尝试用3D打印直接生产鞋业最终模具;
轮胎模具领域,突破传统五轴加工的局限,3D打印的表面精度已能满足轮胎模具的生产要求,开启替代传统加工的新路径;
文创领域,在文物复刻、电影衍生品、雕塑、佛像、主题乐园装饰等场景中广泛应用,经表面处理后,成品逼真度极高,既解放了设计师的创意,又降低了复杂造型的实现难度;
汽车、动漫、灯饰、广告装饰等领域,无论是个性化汽车配件、精细化动漫周边,还是艺术感极强的异型灯饰,增材制造都能轻松实现,打破了传统制造对造型的限制。
虽然增材制造优势显著,但高兴彬也客观指出,当前行业仍面临三大痛点:一是生产成本依然偏高,二是生产效率有待进一步提升,三是材料性能与传统材料存在差距(如光固化树脂与传统 PC 材料、金属打印件与传统锻造件)。这些痛点既是行业发展的挑战,也是未来技术突破的核心方向。

目前主流产品设计仍沿用标准化、大规模生产的思路与习惯,面向增材制造的设计路径,还缺乏足够的理论支撑与成熟的应用实践验证。高兴彬建议,设计师在创作过程中若能主动将3D打印的原理、思维与技术特点融入设计,就能更好地释放创意,让更多构想真正落地实现。