1.3.2 3D打印技術(shù)的劣勢

3D打印技術(shù)并非“無所不能”，還有許多技術(shù)困難沒有得到完美解決。在產(chǎn)品精度、強度、硬度、實用性等方面還有很大的提升空間。現(xiàn)時技術(shù)條件下，3D打印技術(shù)仍存在一些缺陷或劣勢。

1．制造精度問題

3D打印技術(shù)的成型原理是“逐層制造，堆疊成型”，這使得其產(chǎn)品中普遍存在臺階效應(yīng)（如圖1-15所示）。盡管不同方式的3D打印技術(shù)（如粉末激光燒結(jié)技術(shù)）已盡力降低臺階效應(yīng)對產(chǎn)品表面質(zhì)量的影響，但效果并不盡如人意。分層厚度雖然已被分解得非常薄（目前，層厚可做到14μm），仍會形成“臺階”。尤其對于表面是圓弧形的產(chǎn)品來說，精度的偏差是不可避免的。

此外，很多打印方式需要進(jìn)行二次強化處理，如二次固化、打磨等。處理過程中對產(chǎn)品施加的壓力或溫度，都會造成產(chǎn)品的形變，進(jìn)一步造成產(chǎn)品精度降低。

2．產(chǎn)品性能問題

逐層堆疊成型方式，使得層與層之間的銜接無法與傳統(tǒng)制造工藝整體成型產(chǎn)品的性能相匹敵，在一定的外力作用下，打印的產(chǎn)品很容易解體，尤其是層與層之間的銜接處。

現(xiàn)階段的3D打印技術(shù)，由于成型材料的限制，其制造的產(chǎn)品在諸如硬度、強度、柔韌性和機械加工性等性能和實用性方面，與傳統(tǒng)制造加工的產(chǎn)品還有一定的差距。這一點在民用領(lǐng)域的3D打印機上體現(xiàn)得較為明顯，大多只用于產(chǎn)品原型或驗證設(shè)計模型來使用，作為功能部件使用略顯勉強。而在工業(yè)領(lǐng)域的3D打印機，由于在精度、表面質(zhì)量和工藝細(xì)節(jié)上有很大提升，在航空航天、醫(yī)療、軍事等領(lǐng)域有較多的功能性應(yīng)用。

3．材料問題

目前可供3D打印機使用的材料，雖然種類在不斷地擴大，但相對于應(yīng)用需求來講還是太少。此外，由于3D打印加工成型方式的特殊性，很多材料在使用前需要經(jīng)過處理制成專用材料（如金屬粉末、塑料線材），這使得打印成型的產(chǎn)品在質(zhì)量上與傳統(tǒng)加工產(chǎn)品有一定的差距，影響功能性應(yīng)用。另外一些快速成型方式制成的產(chǎn)品表面質(zhì)量較差，需要經(jīng)過二次加工處理才能應(yīng)用。對于具有復(fù)雜表面的3D打印產(chǎn)品，支撐材料難以去除，也對產(chǎn)品質(zhì)量和應(yīng)用構(gòu)成影響。

4．成本問題

目前高精度的3D打印機價格高昂，成型材料和支撐材料等耗材的價格也不菲。這使得在不考慮時間成本時，3D打印對傳統(tǒng)加工的優(yōu)勢蕩然無存。

另外，如果打印成品的表面質(zhì)量不高，后處理成為必要環(huán)節(jié)時，人力和時間成本也隨之上升。