一、概述

     手板模型在产品设计的早期阶段至关重要，它将影响设计方案选择，并对产品研发生产的后续环节产生影响。设计方案选择正确，就可以避免生产环节高昂的修正支出，就可以加快产品上市进度，更早获利。一个没能在早期发现的设计缺陷，如果投人生产，投入市场，就可能给企业带来巨额的经济损失和巨大的品牌形象损害。无论是设计重型机床、办公用品，还是设计建筑、鞋子或玩具，3D打印都是快速制作不同手板原型的理想选择，可以帮助实现跨部门设计沟通、设计讨论，让企业做出更加明智的选择。

     使用3D打印制作手板原型，不像传统的开模制造或者人工制作模型，速度更快，成本更低，效果逼真直观，即便是制作多个原型，费用也并不高昂，相比2D图纸，手板模型有着无法替代的优势，产品的细节更加明确，产品的视觉感受更加直观，设计团队的每个成员都可以通过直接的接触感受外观设计效果，使设计造型的讨论建立在更加真实的基础上。  

     总结起来，如果想快速制作产品设计的手板模型，我们选择的3D打印机时更多关注的应该是打印速度、制作成本和逼真的外观效果这三点，手板模型的功能性和成型材料的性能则相对不那么重要。     

     当产品设计方案确定，即可启动的就是产品试制阶段。以前，这一阶段经常采用的是开模制造、机床加工的方式，需要采购众多的原材料和零配件，造成大量的费用支出；一旦供应商供货不及时，还会拖延产品的上市日期。3D打印的出现为我们提供了新的方案和可能，能有效降低投资风险和缩短产品上市的时间周期。

     小批量试制阶段的3D打印是使用3D打印结合快速模具或者CNC机床的方式，可以在试生产阶段快速制造出一批和最终商品一般无二的产品，以满足测试和首批客户的需求。比如VCM真空灌注小批量快速模具，就是利用3D打印的高精度原型，在真空状态下制作出硅胶模具，然后克隆出于3D打印原型一模一样的复制件，一般一套硅胶模具可以复制20套产品。能够满足小批量试制阶段的3D打印，需要确保最终产品的质量，并且要避免模具返工造成的时间和成本的浪费，所以关键看材料的性能和成型的精确度。

二、应用案例

打印设备

推荐产品：EOS P系列

打印材料：尼龙材质

1.自行车设计

     英国的科学家发明出了世界上第一辆3D打印机打印出来的自行车：空气自行车(Airbike)。

     当然，这辆自行车不是打印在纸上，它全身都是尼龙材料，像钢铁和铝合金一样结实，却比金属材料轻了65%。
这台自行车名叫“空气单车”（Airbike），英国布里斯托“欧洲宇航英国分部”制造出来的。科学家们在计算机上设计了一辆自行车，然后输入到三维打印机里。这台打印机把自行车的三维图像转化成一个又一个薄层，在打印机的“耗材盒”里装着尼龙粉末，激光束把这些粉末熔化，按照3D图纸把它一层一层打印出来。
以往的自行车都是由一个个部位组装完成，包括齿轮、脚蹬、轮子等等，但“空气单车”本身就是一个零件。最让人称奇的是，无论是轮子、轴还是轴承，都是一次打印出来的，不用把它们组装在一起，都可以活动自如。听起来似乎不可思议，但“打印”确实可以达到这种效果。在平面打印中可以打出不连续的线条，立体的打印同样可以打出彼此不相连的物体。

     用打印的方式制造机械产品有很多好处。如果用传统的工艺，将会有大量的材料在制造过程中被切削，打印法只需要传统制造法1/10的材料，同时因为减少了螺栓等连接件，所以重量也大大减轻。另外，因为它的制造方法非常方便，所以如果你想制造一种完全符合自己身材的自行车，把电脑中的数据稍稍改一下就好了。
这种3D打印技术不但能处理尼龙，也可能处理碳纤维加强塑料、钛、不锈钢或铝这样的金属材料，在航空、汽车和机械制造领域潜力巨大，可谓“开创历史”的技术。这个项目的领头工程师安迪·霍金斯（Andy Hawkins）说：“3维打印技术的可能性是巨大的，它将改变技术界的游戏规则。它的美好之处在于复杂的设计不再造成额外的制造代价。”欧洲宇航公司英国分部的CEO罗宾·绍斯维尔（Robin Southwell）说：“空气单车代表了英国创造力的最高水平，这些布里斯托的工程师将不断将这种技术推向更新的前沿。

2.手写笔