3D是一項革命性新型制造技術，它改變了通過對原材料進行切削、組裝進行生產的加工模式，實現了隨時、隨地、按不同需要進行生產，是推動現有制造業全面升級的重要因素。本文以3D打印技術和制造業為背景，重點分析3D打印技術原理和發展現狀、3D技術對制造業產品設計的影響、面向3D的產品包裝設計關鍵技術等，為我國制造業提供借鑒和參考。

             3D設備在制造業的應用可分為兩大類：1.大型企業產品開發設計服務 2.采用一臺或數臺成形機為中心，進行產品設計或實驗研究，目前國內3D打印在國內的市場并不大，主要集中于高校和科研機構，據WohlersAssociates2012年度報告指出，世界各國生產3D打印設備企業按國別劃分，美國72.9%，歐洲10.2%，以色列9.3%，中國3.6%。我國3D技術和設備水平遠遠落后于歐美國家，與我國巨大的制造業市場形成了鮮明對比，具有巨大的市場潛力。

                 在航空航天、汽車、精密加工等先進制造業，3D技術可幫助包裝設計人員經濟實惠地將結構復雜的物品生產出來，實現功能最優結構處理。汽車和飛機可通過空氣動力學理論模型設計理論最優流線型外觀，以降低風阻；發動機和變速箱等精密傳動機構可借助有效復雜精密機構設計降低損耗，提高傳動效率。上述復雜結構在傳統制造領域很難實現，而借助3D可以輕松實現。同時由于3D使復雜的產品結構成為可能，因此產品結構的包裝設計一體化趨勢逐漸顯現。因此基于3D技術的產品包裝設計可拋卻傳統設計模式的約束，專注于產品功能和造型的包裝設計。

             3D可以增加新產品成功的機會，因為有更全面的設計評估和迭代過程。成功的產品設計需要對很多信息進行復審。設計團隊內部的3D打印機，可以更早地利用他人提供的反饋對概念進行復審。與工程實施、市場營銷和質量控制人員的有效合作可以使設計人員在整個設計過程中不斷調整和測試。通過反復多次對包裝設計進行原型迭代優化，可最大程度上降低產品失敗的風險。此外，面臨激烈競爭環境，產品設計過程中必須充分考慮數據的完整性和安全性。在基于3D的設計過程中，與客戶之間交流可通過共享機密的STL文件保證安全性。

             隨著3D的興起，每個消費者都可能變成包裝設計師和生產商，對于那些具有較強的創新意識，具備一定的包裝設計、研發能力的領先用戶更是如此。首先3D產品設計者與消費者之間可以通過互動改進產品，這個互動是雙向的，消費者也可以自己包裝設計產品。眾包設計是在傳統設計模式中加入大眾設計這一巨大的力量，即企業將部分專業設計師任務以自由自愿的形式外包給非特定的大眾網絡的做法，有效得集中大眾包裝設計的才能，并降低了包裝設計的成本。

             3D產品設計的成本，近年來，各行業巨頭逐年提高新產品包裝設計開發投入，并投入巨資進行新產品設計的知識產權保護，以維護自身的產品競爭力和市場地位。通常新產品的包裝設計包含了概念模型設計、功能模型設計、成品設計、改進設計等。上述產品包裝設計過程單一中間產品模型加工和制造成本非常高，復雜產品甚至要求制作專用模具和加工工藝以保證模型的精度和真實效果，因此必然帶來高昂的包裝設計成本。

             3D技術可以自動、快速、直接和精確的將北京產品包裝設計創意變成現實，甚至直接制造零件或模具，大大縮短了新產品研發周期，降低了包裝設計和生產成本。雖然3D技術目前整體處于起步階段，但是3D技術已經不僅從根本上改變了延續近百年的現代制造業模式，也從深層影響了工業產品設計理念和模式，并將帶動相關領域的技術革新和進步。產品包裝設計將逐步由產品的附屬物走向獨立，并成為產品的核心價值。