3D打印作為一種新的加工方式，由于其加工特點(diǎn)，適合做單個(gè)定制產(chǎn)品的加工，而產(chǎn)品在需要大批量生產(chǎn)前都需要做單個(gè)樣品的打樣，這就適合用3D打印來加工，特別是機(jī)器人行業(yè)，需求量少，采用3D打印能快速低成本實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)。機(jī)器人行業(yè)的3D打印應(yīng)用有那些呢？

融合創(chuàng)新，開辟機(jī)器人新領(lǐng)域

3D 打印技術(shù)與機(jī)器人的深度融合，為軟體機(jī)器人、柔性機(jī)器人等新興領(lǐng)域的誕生與發(fā)展提供了強(qiáng)勁動(dòng)力。瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院運(yùn)用先進(jìn)的視覺控制噴墨沉積工藝，配合數(shù)字反饋回路，成功 3D 打印出多材料肌腱驅(qū)動(dòng)手、流體驅(qū)動(dòng)步行機(jī)器人以及類似心臟的流體泵等復(fù)雜裝置，展現(xiàn)出 3D 打印在制造復(fù)雜機(jī)器人組件方面的巨大潛力。

香港中文大學(xué)則借助基于面投影微立體光刻的 3D 打印技術(shù)，創(chuàng)造出節(jié)肢型的水凝膠磁性軟體機(jī)器人，為軟體機(jī)器人的發(fā)展開拓了新的方向。美國加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校通過商用 3D 打印機(jī)，將復(fù)雜傳感器巧妙地嵌入軟體機(jī)器人肢體中，實(shí)現(xiàn)了部件的無縫集成，進(jìn)一步提升了軟體機(jī)器人的功能性與實(shí)用性。

材料革新，提升機(jī)器人性能

在機(jī)器人領(lǐng)域，材料的性能直接影響著機(jī)器人的整體表現(xiàn)。PEEK 材料憑借其出色的機(jī)械性能、良好的化學(xué)穩(wěn)定性以及優(yōu)異的耐高溫性能，在機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用熱度不斷攀升。將 PEEK 材料與 3D 打印技術(shù)相結(jié)合，已成為機(jī)器人制造領(lǐng)域的新趨勢。

在機(jī)器人的關(guān)節(jié)部位等關(guān)鍵部件中應(yīng)用 PEEK 材料，能夠以塑代鋼，有效確保機(jī)器人運(yùn)行的穩(wěn)定性和耐用性，大大減少故障的發(fā)生，從而延長機(jī)器人的使用壽命。此外，采用 3D 打印技術(shù)制作的 PEEK 材料零部件，在保證性能優(yōu)良的同時(shí)，還具備出色的輕量化特性。這不僅可以降低機(jī)器人的能耗，還能顯著提高機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度和靈活性，為機(jī)器人在不同場景下的高效運(yùn)行提供了有力支持。

教育實(shí)踐，激發(fā)創(chuàng)新活力

在教育領(lǐng)域，3D 打印技術(shù)為機(jī)器人工程教學(xué)帶來了全新的方法與體驗(yàn)。眾多學(xué)校和教育機(jī)構(gòu)積極引入 3D 打印技術(shù)，讓學(xué)生親自使用 3D 打印機(jī)設(shè)計(jì)并打印機(jī)器人部件，甚至完成整個(gè)機(jī)器人的制作。這種實(shí)踐性極強(qiáng)的學(xué)習(xí)方式，極大地激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造力，使他們能夠更加直觀地理解機(jī)器人設(shè)計(jì)和制造過程中的復(fù)雜性與精妙之處。

以 Eezybotarm Mk2 這款 4 - DOF 機(jī)械臂為例，它完全由 3D 打印制成，具有極高的教育意義和可復(fù)制性。學(xué)生通過對它的學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作，能夠深入掌握機(jī)器人的基本原理和構(gòu)造，為未來投身機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。