目前RP技術(shù)的發(fā)展水平而言，在國內(nèi)主要是應(yīng)用于新產(chǎn)品（包括產(chǎn)品的更新?lián)Q代）開發(fā)的設(shè)計驗證和模擬樣品的試制上，即完成從產(chǎn)品的概念設(shè)計（或改型設(shè)計）——造型設(shè)計——結(jié)構(gòu)設(shè)計——基本功能評估——模擬樣件試制這段開發(fā)過程。對某些以塑料結(jié)構(gòu)為主的產(chǎn)品還可以進(jìn)行小批量試制，或進(jìn)行一些物理方面的功能測試、裝配驗證、實際外觀效果審視，甚至將產(chǎn)品小批量組裝先行投放市場，達(dá)到投石問路的目的。
　　快速成型的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
　　　（1）新產(chǎn)品開發(fā)過程中的設(shè)計驗證與功能驗證。RP技術(shù)可快速地將產(chǎn)品設(shè)計的CAD模型轉(zhuǎn)換成物理實物模型，這樣可以方便地驗證設(shè)計人員的設(shè)計思想和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的合理性、可裝配性、美觀性，發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的問題可及時修改。如果用傳統(tǒng)方法，需要完成繪圖、工藝設(shè)計、工裝模具制造等多個環(huán)節(jié)，周期長、費用高。如果不進(jìn)行設(shè)計驗證而直接投產(chǎn)，則一旦存在設(shè)計失誤，將會造成極大的損失。
　　?。?）可制造性、可裝配性檢驗和供貨詢價、市場宣傳，對有限空間的復(fù)雜系統(tǒng)，如汽車、衛(wèi)星、導(dǎo)彈的可制造性和可裝配性用RP方法進(jìn)行檢驗和設(shè)計，將大大降低此類系統(tǒng)的設(shè)計制造難度。對于難以確定的復(fù)雜零件，可以用RP，技術(shù)進(jìn)行試生產(chǎn)以確定最佳的合理的工藝。此外，RP原型還是產(chǎn)品從設(shè)計到商品化各個環(huán)節(jié)中進(jìn)行交流的有效手段。比如為客戶提供產(chǎn)品樣件，進(jìn)行市場宣傳等，快速成型技術(shù)已成為并行工程和敏捷制造的一種技術(shù)途徑。
　　?。?）單件、小批量和特殊復(fù)雜零件的直接生產(chǎn)。對于高分子材料的零部件，可用高強度的工程塑料直接快速成型，滿足使用要求;對于復(fù)雜金屬零件，可通過快速鑄造或直接金屬件成型獲得。該項應(yīng)用對航空、航天及國防工業(yè)有特殊意義。
　　?。?）快速模具制造。通過各種轉(zhuǎn)換技術(shù)將RP原型轉(zhuǎn)換成各種快速模具，如低熔點合金模、硅膠模、金屬冷噴模、陶瓷模等，進(jìn)行中小批量零件的生產(chǎn)，滿足產(chǎn)品更新?lián)Q代快、批量越來越小的發(fā)展趨勢?？焖俪尚蛻?yīng)用的領(lǐng)域幾乎包括了制造領(lǐng)域的各個行業(yè)，在醫(yī)療、人體工程、文物保護(hù)等行業(yè)也得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
　　快速成型技術(shù)的主要應(yīng)用各行業(yè)的應(yīng)用狀況如下:
　　　◆汽車、摩托車:外形及內(nèi)飾件的設(shè)計、改型、裝配試驗，發(fā)動機(jī)、汽缸頭試制。
　　　◆家電:各種家電產(chǎn)品的外形與結(jié)構(gòu)設(shè)計，裝配試驗與功能驗證，市場宣傳，模具制造。
　　　◆通訊產(chǎn)品:產(chǎn)品外形與結(jié)構(gòu)設(shè)計，裝配試驗，功能驗證，模具制造。
　　　◆航空、航天:特殊零件的直接制造，葉輪、渦輪、葉片的試制，發(fā)動機(jī)的試制、裝配試驗。
　　　◆輕工業(yè):各種產(chǎn)品的設(shè)計、驗證、裝配，市場宣傳，玩具、鞋類模具的快速制造。
　　　◆醫(yī)療:醫(yī)療器械的設(shè)計、試產(chǎn)、試用，CT掃描信息的實物化，手術(shù)模擬，人體骨關(guān)節(jié)的配制。
　　　◆國防:各種武器零部件的設(shè)計、裝配、試制，特殊零件的直接制作，遙感信息的模型制作。
　　總之，快速成型技術(shù)的發(fā)展是近20年來制造領(lǐng)域的突破性進(jìn)展，它不僅在制造原理上與傳統(tǒng)方法迥然不同，更重要的是在目前產(chǎn)業(yè)策略以市場響應(yīng)速度為第一的狀況下，RP技術(shù)可以縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，降低開發(fā)成本，提高企業(yè)的競爭力。下面通過一些事例，說明該項技術(shù)在產(chǎn)品開發(fā)過程中起的作用。
　　1.設(shè)計驗證：用于新產(chǎn)品外觀設(shè)計玲證和結(jié)構(gòu)設(shè)計驗證，找出設(shè)計缺陷，完善產(chǎn)品設(shè)計。在現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計中，設(shè)計手段日趨先進(jìn)，計算機(jī)輔助設(shè)計使得產(chǎn)品設(shè)計快捷、直觀，但由于軟件和硬件的局限，設(shè)計人員仍無法直觀地評價所設(shè)計產(chǎn)品的效果和結(jié)構(gòu)的合理性以及生產(chǎn)工藝的可行性?？焖俪尚图夹g(shù)為設(shè)計人員迅速得到產(chǎn)品樣品，直觀評判產(chǎn)品提供了先進(jìn)的技術(shù)手段。我公司為某摩托車生產(chǎn)廠新型250摩托車制作的覆蓋件樣件，包括油箱、前后擋板、車座和側(cè)蓋等共13件。采用AFS成型技術(shù)，僅用12天就完成了全部制作。設(shè)計人員將樣件裝在車體上，經(jīng)過認(rèn)真評價和反復(fù)比較，對產(chǎn)品的外觀做了重新修改，達(dá)到了理想狀態(tài)。這一驗證過程，使設(shè)計更趨完美，避免了盲目投產(chǎn)造成的浪費。
　　2．裝配驗證：制出樣品實件，進(jìn)行裝配實驗。天津某公司委托我方加工傳真機(jī)外殼及電話。用戶不僅要進(jìn)行外觀評價，而且要將傳真機(jī)的內(nèi)部部件裝入樣件中，進(jìn)行裝配實驗和結(jié)構(gòu)評價。該公司首先選擇傳統(tǒng)加工方法，分塊加工，手工粘結(jié)，僅加工一套電話聽筒就耗資肆仟元，耗時20天。預(yù)計制作傳真機(jī)樣品需2個月，費用為2·5萬元。我公司用快速成型技術(shù)，僅用15天就將該產(chǎn)品一套共六件交給委托方。用戶在裝配實驗中發(fā)現(xiàn)了7處裝配干涉和結(jié)構(gòu)不合理處。將前后兩種方法相比，傳真機(jī)BABS塑料組裝樣件傳統(tǒng)加工方法工序繁多，手工拼接費時、費力，材料浪費大、加工周期長。對復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和曲面，加工粗糙，尺寸精度低，制作的實物模型與設(shè)計模型之間不能建立一一對應(yīng)的關(guān)系，因而在裝配實驗中很難檢查出設(shè)計錯誤。而自動成型法，高度自動化，一次成型，周期短，精度高，與設(shè)計模型之間具有一一對應(yīng)的關(guān)系，更適合樣品組裝件的生產(chǎn)和制造。
　　3．功能驗證:我公司為某摩托車廠制作250型雙缸摩托車汽缸頭。這是一款新設(shè)計的發(fā)動機(jī)，用戶需要10件樣品進(jìn)行發(fā)動機(jī)的模擬實驗。該零件具有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)機(jī)加工無法加工，只能呆用鑄造成型。整個過程需經(jīng)過開模、制芯、組模、澆鑄、噴砂和機(jī)加等工序，與實際生產(chǎn)過程相同。其中僅開模一項就需三個月時間。這對于小批量的樣品制作無論在時間上還是成木上都是難以接受的。我們采用選區(qū)激光燒結(jié)技術(shù)，以精鑄熔模材料為成型材料，在快速成型機(jī)上僅用5天即加工出該零件的10件鑄造熔模，再經(jīng)熔模鑄造工藝，10天后得到了鑄造毛坯。經(jīng)過必要的機(jī)加工，30天即完成了此款發(fā)動機(jī)的試制。
　　4．快速鑄造:在制造業(yè)特別是航空、航天、國防、汽車等重點行業(yè)，共基礎(chǔ)的核心部件一般均為金屬零件，而且相當(dāng)多的金屬零件是非對稱性的、有不規(guī)則曲面或結(jié)構(gòu)復(fù)雜而內(nèi)部又含有精細(xì)結(jié)構(gòu)的零件。這些零件的生產(chǎn)常采用鑄造或解體加工的方法。在鑄造生產(chǎn)中，模板、芯盒、壓蠟型、壓鑄模的制造往往是用機(jī)加工的方法來完成的，有時還需要鉗工進(jìn)行修整，不僅周期長、耗資大，而且從模具設(shè)計到加工制造是一個多環(huán)節(jié)的復(fù)雜過程，咯有失誤就會導(dǎo)致全部返工。特別是對一些形狀復(fù)雜的鑄件，如葉片、葉輪、發(fā)動機(jī)缸體、缸蓋等，模具的制造是一個難度更大的問題，即使使用數(shù)控加工中心等昂貴的設(shè)備，在加工技術(shù)與工藝可行性方面仍有很大困難?？梢栽O(shè)想，如果遇到此類零件的試制或小批量生產(chǎn)，其制造周期、成本及風(fēng)險是相當(dāng)大的。
　　激光快速成型技術(shù)已被證明是解決小批量復(fù)雜零件制造的非常有效的手段。迄今為止，我們己通過激光快速成型成功地生產(chǎn)了包括葉鈴、葉片、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子、泵體、發(fā)動機(jī)缸體、缸蓋等千余仕掃盤鉆件 我們將快速成型與鑄造工藝的結(jié)合稱為快速鑄造工藝。圖5給出了快速鑄造工藝與傳統(tǒng)鑄造工藝的比較。由于快速鑄造過程無須開模具，因而大大節(jié)省了制造周期和費用。圖6是采用快速鑄造方法生產(chǎn)的燃?xì)舛訖C(jī)S段，零件直徑80Omm，高410m們，按傳統(tǒng)金屬鑄件方法制造，模具制造周期約需半年，費用幾十萬。用快速鑄造方法，快速成型鑄造熔模7天(分6段組合)，拼裝、組合、鑄造10天，費用每件不超過2萬(共6件)。用快速成型方法生產(chǎn)的新型坦克增壓器的鑄造熔模，我們用5天時間就完成了37件蠟?zāi)５纳a(chǎn)，使整個試制任務(wù)比原計劃提前了3個月。
　　5．翻模成型:實際應(yīng)用上，很多產(chǎn)品必須通過模具才能加工出來。用成型機(jī)先制作出產(chǎn)品樣件再翻制模具，是一種既省時又節(jié)省費用的方法。發(fā)動機(jī)泵殼原型件產(chǎn)品用傳統(tǒng)機(jī)加工方法很難加工，必須通過模具成型。據(jù)估算，開模時間要8個月，費用至少30萬。如果產(chǎn)品設(shè)計有誤，整套模具就全部報廢。我們用快速成型法為該產(chǎn)品制作了塑料樣件，作為模具母模用于翻制硅膠模。將該母模固定于鋁標(biāo)準(zhǔn)?？蛑?，澆入配好的硅橡膠，靜置12·20小時，硅橡膠完全固化，打開?？?，取出硅橡膠用刀沿預(yù)定分型線劃開，將母模取出，用于澆鑄泵殼蠟型的硅膠模即翻制成功。通過該模制出蠟型，經(jīng)過涂殼、焙燒、失蠟、加壓澆鑄、噴砂，一件合格的泵殼鑄件在短短的兩個月內(nèi)制造出來，經(jīng)過必要的機(jī)加工，即可裝機(jī)運行，使整個試制周期比傳統(tǒng)方法縮短了三分之二，費用節(jié)省了四分之三。
　　6．樣品制作：制造產(chǎn)品替代品，用于展示新產(chǎn)品，進(jìn)行市場宣傳，如通訊、家電及建筑模型制作等。
　　7．工藝和材料驗證:快速制作各種蠟?zāi)＃糜诰T新工藝和新型材料的摸索、驗證以及新產(chǎn)品制造所需輔助工具及部件的試驗。近無余量精鑄葉片的實驗品。首先按不同收縮率用成型機(jī)一次制作幾個葉片蠟?zāi)＃缓笸繗?、編號、失蠟鑄造。將所得葉片鑄件進(jìn)行測量，反復(fù)幾次即可確定不同材料無余量精鑄收縮率，為批量生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。如果用開模具的辦法進(jìn)行此項試驗，其費用和周期都將大大增加。發(fā)動機(jī)高速渦輪，要求材質(zhì)高，鑄件密實。使用激光快速自動成型機(jī)，制作精鑄用蠟?zāi)Ｋ膫€，編號涂殼，使用不同配比特殊合金，分別澆鑄，對所得四件樣品進(jìn)行測試，分別加以比較分析，即確定材料最佳配方。從制模到取得結(jié)果僅需一個月。
　　8．反求工程與快速成型:成型機(jī)成型的一件摩托車的前面板樣件，面板上包含了一個前大燈和二個側(cè)燈的外罩，它們與面板構(gòu)成一個完整的曲面。這是一個用反向工程進(jìn)行零件詳細(xì)設(shè)計的典型實例。整個工藝過程是首先由模型工根據(jù)摩托車的整體形象要求用油泥制作概念模型，經(jīng)評審滿意后用三座標(biāo)測量儀進(jìn)行數(shù)值化，測量數(shù)據(jù)用Pro/E軟件的Scantools模塊進(jìn)行整理并轉(zhuǎn)換成曲面模型，再轉(zhuǎn)換成實體模型并進(jìn)"細(xì)節(jié)"計。糟加筋、孔和車孔的輪廓
　　等結(jié)構(gòu)，最后由成型機(jī)制作出樣件模型，經(jīng)過打磨和噴漆的處理后裝在摩托車上進(jìn)行外觀、裝配等檢驗，整個過程從完成三座標(biāo)測量到得到樣件僅用一周時間。此時得到的樣件模型巴不同于最初的油泥模型，而成為與實際零件壁厚、尺寸一致，筋、孔等結(jié)構(gòu)齊全的零件模型，這比油泥模型無疑是一個很大的進(jìn)步。如果這時需對模型進(jìn)行修改，只需在CAD系統(tǒng)上就可完成。當(dāng)模型的外觀和細(xì)部結(jié)構(gòu)確定無誤后，就可利用最后的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行模具設(shè)計和加工.