
对于SpaceX、波士顿动力(Boston Dynamics)、Meta等科技公司来说,3D打印早已不只是研发环节的一项辅助工具。
从SpaceX的火箭发动机,到Boston Dynamics的人形机器人,再到Meta正在研发的AR眼镜,3D打印正越来越多地应用于关键零部件制造和产品研发。
那么,这些全球领先的科技公司,究竟是如何利用3D打印推动产品创新的?

SpaceX 是目前全球火箭制造效率最高的公司之一,而3D打印正是其重要技术支撑之一。多年来,SpaceX 已将增材制造广泛应用于火箭发动机制造,包括采用3D打印制造的SuperDraco发动机燃烧室,以及多种航天器关键发动机零部件。
3D打印最大的优势,在于能够一次成型复杂的内部冷却流道,并将多个零件集成为一个整体。这不仅简化了制造流程,也降低了装配带来的潜在风险。

△ Falcon 9火箭在美国加州4E发射台执行 Twilight 拼车发射任务前。(图片来源:SpaceX)
2026年1月,SpaceX 又迈出了新的一步。在Twilight拼车发射任务中,公司首次将一项3D打印实验送入轨道,希望直接在太空中制造结构件,虽然这只是一次规模不大的验证实验,但其背后的目标十分明确——为未来火星基地建设探索新的制造方式。
由于向火星运输建筑材料成本极高,SpaceX希望利用火星表面的原位资源(ISRU),通过3D打印制造基地所需的工具、备件和基础设施,为未来长期驻留提供制造能力。在SpaceX的设想中,未来火星基地所需的备件、工具和基础设施,都将尽可能利用当地资源,通过3D打印完成制造。
NASA也在开展类似探索。2021年,建筑公司ICON在NASA约翰逊航天中心利用模拟火星土壤,3D打印建成火星栖息地 Mars Dune Alpha,并陆续开展四人科研团队为期一年的火星生活模拟实验。

△ CHAPEA-1模拟火星任务成员于2024年7月6日离开 Mars Dune Alpha 模拟基地。(图片来源:NASA)
不过,今年2月马斯克表示,由于优先推进月球任务,SpaceX 的火星计划预计将推迟5至7年。虽然登陆火星的时间表有所调整,但支撑这一目标的关键技术,包括3D打印、原位资源利用等研发工作,仍在持续推进。
从SpaceX到越来越多商业航天企业,3D打印正在成为航空航天领域的重要制造技术。随着商业航天、低空经济等产业快速发展,复杂结构制造、轻量化设计以及快速迭代能力,也成为行业关注的重点。
围绕这一趋势,今年TCT深圳展同期举办的「TCT深圳峰会——低空经济与商业航天论坛」,也将聚焦增材制造在商业航天、低空经济等领域的最新应用。


人形机器人不仅要完成复杂动作,还要兼顾重量、强度和可靠性,这也是波士顿动力持续探索3D打印的重要原因。
30多年来,波士顿动力一直致力于打造真正能够进入现实场景的人形机器人。如今,全电驱版本的Atlas已成为目前商业化程度最高的人形机器人之一。它身高约1.9米,拥有50个自由度,部分关节甚至可以实现360°旋转,完成许多人类身体无法做到的动作。
十多年前,公司创始人Marc Raibert在接受 IEEE Spectrum 采访时介绍,工程师利用3D打印将执行器和液压管路直接集成到Atlas腿部结构中,减少了零部件数量,也让一体化设计成为可能。

△ Atlas人形机器人。(图片来源:Boston Dynamics)
对于传统制造而言,一条机器人腿通常需要数十个零件,通过螺栓连接后才能完成装配。而采用3D打印后,这些结构可以一次成型。这样不仅减轻了整体重量,也减少了装配工序,同时降低了因连接件过多而带来的潜在故障风险。目前,Atlas已采用多种3D打印钛合金和铝合金零部件,在保证强度的同时,实现了更优的重量表现。
目前的人形机器人通常采用多种工艺结合制造:外层使用硅胶等柔性材料模拟皮肤,内部骨架则更多采用3D打印实现轻量化和复杂结构。

提到Meta,很多人首先想到的是扎克伯格对元宇宙的投入。不过,这家公司的战略重心已经发生变化。
2026年,Meta停止了Horizon Worlds在Quest VR头显上的支持,将其调整为仅支持移动端应用,并将更多研发资源转向AI和AR硬件。相比继续描绘元宇宙蓝图,Meta正把更多精力放在下一代智能硬件上。
Meta展示的Orion AR眼镜原型已经集成了透明显示、手势追踪、眼动追踪以及神经腕带(Neural Wristband)交互系统,消费级产品预计将于2027年推出。

△ Orion AR眼镜(此前项目代号为 Project Nazare)。(图片来源:Meta)
在AR眼镜研发过程中,镜框、光学组件和内部结构往往需要经历大量设计迭代。借助3D打印,工程师能够快速制造原型、验证方案并优化设计,而无需反复开模。虽然量产仍以传统制造工艺为主,但3D打印已经成为智能硬件研发过程中不可或缺的一环。
但在产品开发过程中,3D打印显著缩短了设计验证周期,让工程师能够以更低成本、更快速度完成迭代,从而加快新品上市节奏。3D打印未必直接参与量产,却已经成为智能硬件研发过程中不可或缺的工具。
从火箭到人形机器人,再到AR眼镜,3D打印正在越来越多地融入前沿科技产品的研发和制造流程。这也是今年TCT深圳展重点关注的方向之一,现场将有不少企业展示增材制造在AI、人形机器人、消费电子等领域的最新应用。

△ 免费登记将于10月13日中午12点结束,之后登记需支付50元门票
它未必会取代传统制造,却在复杂结构、一体化设计和快速迭代等方面展现出独特优势。对于越来越多科技公司来说,3D打印早已不只是用于验证创意,而是成为推动产品创新的重要制造能力。
或许,这也是为什么越来越多科技巨头,都在重新认识3D打印的价值。
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