受技術(shù)、成本的限制，3D打印技術(shù)難以取代大規(guī)模流水線生產(chǎn)，但其不需要模具，可實現(xiàn)從設計到零件的直接轉(zhuǎn)化，完成快速、自由的制造，將在武器裝備的設計，復雜、昂貴部件的制造，以及維修保障等方面得到廣泛的應用，對武器裝備發(fā)展產(chǎn)生積極的影響。

(一)小批量制造成本低、速度快，可顯著降低武器裝備研制風險、縮短研制時間

武器裝備越來越復雜，研制時只有通過多輪的設計-原型機生產(chǎn)-試驗-修改設計-原型機再生產(chǎn)-再試驗過程，通過原型機重復試驗才能及時發(fā)現(xiàn)問題并修正。但原型機的產(chǎn)量極小，采用傳統(tǒng)制造方式的時間長、成本高，造成武器裝備研制的周期長，費用高。美國F-35戰(zhàn)斗機因為研制過程中的反復實驗與制造，造成研制時間多次延長，研制費用顯著增加。3D打印技術(shù)不需要傳統(tǒng)制造方式的鑄錠、制胚、模具、模鍛等過程，可以快速、低成本地進行原型機生產(chǎn)，且整個生產(chǎn)過程數(shù)字化,可隨時修正、隨時制造，在短時間內(nèi)進行大量的驗證性試驗，從而顯著降低研制風險、縮短研制時間、降低研制費用。NASA在“好奇號”火星車和新一代大型運載火箭設計中，已采用3D打印技術(shù)進行零件的快速制造。我國新型戰(zhàn)斗機起落架的關(guān)鍵零部件等也采用激光快速成形技術(shù)制造，極大地縮短了研制周期。

(二)復雜制造能力好，可完成傳統(tǒng)方法難以完成的制造，提高武器裝備性能

3D打印技術(shù)不需要預先制作模型，是真正的自由制造,可以成型幾乎任意形狀的零件，對具有復雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的零件特別有效。如制造復雜的鈦合金結(jié)構(gòu)部件，具有復雜內(nèi)部冷卻通道的航空發(fā)動機渦輪葉片，內(nèi)部材料和結(jié)構(gòu)復雜的坦克裝甲等關(guān)鍵武器零部件。3D打印技術(shù)還能顯著提高零部件的關(guān)鍵性能。采用激光燒結(jié)技術(shù)制造的零件具有超過或者等同于鍛件的性能，特別是高溫、持久、抗疲勞等性能。如采用選擇性激光燒結(jié)技術(shù)制造的飛機起落架用超高強度鋼，其抗疲勞強度可比鍛件高20%，制造的渦輪葉片的900度疲勞強度可以比第二代單晶高40%。此外，3D打印技術(shù)還可用于局部成份控制，生產(chǎn)局部材料屬性(如折射率、導電性、磁性、硬度等)可控的功能梯度材料，使材料呈現(xiàn)出一些特殊的性能。DARPA正在資助用3D打印機打印梯度折射率透鏡(石英)的研究，可用于研制光學隱身斗篷。

(三)材料利用率高，可有效降低先進武器生產(chǎn)成本

傳統(tǒng)的制造是“減材制造”，通過在原材料坯件上進行切削、擠壓等操作，把多余的原料去除，加工出所需部件形狀，加工過程中去除的原材料難以回收利用，原材料浪費嚴重。如美國F-22戰(zhàn)斗機中尺寸最大鈦合金整體加強框零件的重量不足144千克，而毛坯模鍛件重達2796千克，鈦合金材料的利用率不到5.2%。昂貴材料的大量浪費，直接推高武器裝備的成本，使得武器裝備越來越難以承受。美國F-22戰(zhàn)斗機的成本超過2億美元，即使美國這樣的經(jīng)濟強國也難以大量承擔。3D打印只在需要的地方添加原材料，材料利用率極高，能夠充分利用昂貴的原材料，顯著降低武器裝備的成本。如采用激光成形技術(shù)，C919飛機中央翼根肋的精坯重量僅為136千克，相比傳統(tǒng)制造方法1607千克的鍛件毛坯，可以節(jié)省91.5%的昂貴的鈦合金材料。

(四)具備快速制造不同零部件的能力，可有效提升武器裝備維修保障的實時性、精確性

當前，裝備維修保障主要采取冗余備份的方式，即預先準備大量零部件，在裝備受損時進行替換。由于裝備受損情況難以預測，這種方式容易產(chǎn)生保障不足和保障過量兩種情況。保障不足時將因為預先準備的配件少而影響武器裝備的及時修復，保障過量時將因為預先準備的配件過多而增大保障壓力。3D打印技術(shù)具備快速制造不同零部件的能力，只要有電子設計圖紙及打印材料，可根據(jù)需要快速打印出各種部件。應用于維修保障時，可在戰(zhàn)場快速打印出受損部件，及時精確地完成受損裝備的維修保障，快速恢復作戰(zhàn)能力。認識到3D打印技術(shù)在提高裝備維修保障中潛在的巨大作用，美國積極探索3D打印技術(shù)在裝備維修保障中的應用，于2012年和2013年部署了兩個基于3D打印技術(shù)的移動遠征實驗室，驗證基于3D打印技術(shù)的裝備維修保障。