人工智能与3D打印深度绑定，重要性将越来越高！

3D打印的未来与人工智能紧密相连，有望推动自动化、设计优化和材料科学领域的进步。人工智能将通过实现智能切片算法、预测材料行为以及自动化整个增材制造工作流程，彻底改变3D打印行业。这种融合将为各行各业带来更高效、更精准、更个性化的制造流程。

将人工智能融入增材制造的关键优势

➡️ 人工智能驱动的设计和优化

人工智能算法可以分析大量的材料特性和打印机性能数据，从而优化3D打印的部件设计，同时预测材料在不同条件下的性能，并优化打印参数，实现最高效率。

➡️ 智能切片打印

人工智能切片软件可以综合考虑材料熔点、层温和部件方向等因素，生成最佳打印路径。这可以缩短打印时间，减少材料浪费，并提高部件质量。人工智能还可以实时监控打印过程，检测异常情况，并自动调整参数来保障打印质量。

➡️ 自动化与效率

AI可以实现3D打印流程的诸多环节自动化——从设计、切片到打印和后处理。这显著提高了生产速度和效率，使3D打印比传统制造更具竞争力。AI机器人还可以协助材料处理和零件精加工，进一步实现工作流程的自动化。

人工智能与3D打印相结合，颠覆性项目展示

以下三个开创性的项目展示了人工智能如何通过增材制造增强产品创新：

1. NIKE AIR——人工智能重塑运动鞋制造

NIKE AIR（人工智能重塑）项目是一项富有远见的鞋类计划，旨在探索如何将人工智能设计和3D打印相结合，重新定义鞋子的制作方式——性能、个性化和可持续性。

耐克使用了机器学习模型，该模型基于庞大的运动员运动、压力图、生物力学和用户偏好数据进行训练。人工智能生成了独特的鞋型几何结构，并优化了缓震模式、能量回馈区域、透气性以及结构支撑。

AI设计的功能包括：

➡️ 缓冲图案

➡️ 能量回馈区

➡️ 气流和透气性

➡️ 结构支撑

3D打印让这些功能性几何体栩栩如生：

➡️ 格子结构中底针对压力和回弹进行了优化

➡️ 无需工具即可快速迭代的原型

➡️ 大规模定制的潜力

使用传统方法几乎不可能制造这些复杂的几何形状。

2. 人工智能设计的纯铜火箭发动机

AMCM与德国软件公司Hyperganic合作，展示了人工智能驱动设计和工业3D打印如何彻底改变航空航天工程（特别是在铜制气尖火箭发动机的开发中）的一个突破性例子。

Hyperganic使用其算法设计引擎自动生成气动塞发动机的几何形状。该设计并非手工绘制，而是通过编程，形成一套规则，根据性能标准演化出复杂的几何形状，并且该算法优化了内部流道、冷却结构和喷嘴的形状。主要创新：

➡️ Hyperganic的算法设计根据性能目标生成整个引擎几何形状。

➡️ 该设计包括内部冷却通道和弯曲喷嘴几何形状，并通过人工智能进行优化。

➡️ 该发动机采用AMCM的金属3D打印系统和纯铜3D打印——非常适合航空航天领域的热管理。

该项目展示了人工智能如何设计复杂的推进系统，并进行数字化验证和按需制造。

3. 通用汽车座椅支架

通用汽车工程师与Autodesk合作，利用Fusion360中的生成设计技术，设计出了一种功能优化的新型座椅支架，这是一种将安全带扣固定到座椅上以及将座椅固定到地板上的标准汽车部件。

虽然典型的座椅支架是由八个焊接在一起的方形部件组成，但该软件却提供了超过150种备选设计，这些设计看起来更像是来自外太空的金属物体。通用汽车选择的设计由一个不锈钢部件（而不是八个）制成，比之前的座椅支架轻了40%，强度提高了20%。

为什么重要：

➡️ 减少零件数量=更少的故障点、简化的组装和更轻的车辆。

➡️ 该设计不可能通过手工构思，也无法通过传统方法制造。

➡️ 通过3D打印实现——可处理复杂的有机几何形状。

更广泛的影响：

➡️ 通用汽车的目标之一是减轻汽车重量、提高燃油效率并加快开发周期。

➡️ 展示了汽车行业向人工智能驱动的工程工作流程和数字化制造的转变。

人工智能和3D打印相结合，实现了一种新型数字制造系统：

➡️ 自主：从设计到生产

➡️ 自适应：从每次构建工作中学习

➡️ 敏捷：快速响应新设计、新材料和新市场需求

因此，人工智能不仅会改善3D打印，还会将其转变为一个真正智能、可扩展的制造平台，这似乎是不可避免的。

注：本文由3D打印技术参考创作，未经联系授权，谢绝转载。