香醇的咖啡、几条机械臂,以及两天异常开放的讨论:这就是将机器人大幅面 3D 打印技术汇聚一堂的研讨会。
作者:Robert Dehue · 3DPrinting.com

Addidex Connect 展会在哈勒姆 3D Makers Zone 的工作区举行,现场甚至还有机械臂。图片来源:Canelita Estudio
走进哈勒姆的3D Makers Zone,首先映入眼帘的是充满机械感的装饰。工业机器人手臂环绕着工作区,如同耐心等待任务分配的同事。对于一场为期两天的机器人大幅面增材制造研讨会而言,这样的环境本身就极具冲击力。这里是工作区,而非酒店宴会厅,在幻灯片展示之前,它就已经奠定了研讨会的基调。
这次活动是Addidex Connect,但感觉并不像第一次举办。演讲嘉宾和小组讨论的精心策划、赞助商的平衡、主席团成员的素质,一切都经过深思熟虑,这主要归功于组织者 Michael John Sweers,他除了运营 Addidex 之外,还经营着他的另一家公司More Than Layers。活动安排非常紧凑:充足的休息时间、校园参观、真正美味的餐饮以及专门设计的交流空间。两天内约有 170 人参加,活动的精心设计不断引导他们进行交流。对于一个以在碎片化领域建立联系为核心的活动来说,这不仅仅是台上空谈,而是切实地体现了这一点。
大家似乎都在重复发明轮子。
这是一个分散的领域。Addidex Connect 的前提毫不含糊地指出,机器人增材制造领域人才济济,却都在默默地重复着同样的工作。目前还没有统一的标准。设计师并不总是了解机器的极限,集成商并不总是理解设计意图,交接过程混乱不堪,“在我的机器上运行正常”这种说法却成了行业标准的常态。组织者的解决方案是鼓励大家分享那些通常秘而不宣的部分——工作流程、数据、失败案例等等,这样一来,整个领域就能将精力集中在真正有价值的部分。与此同时,还有一个更直白的讯息:低频增材制造(LFAM)仍然过于沉寂,尤其是在欧洲,亟需真正重视它。然而,在为期两天的会议中,最尖锐的问题却悄然浮现:究竟谁来真正投入其中?
主题演讲几乎是偶然地解答了这个问题。LaMáquina 的 Aldo Sollazzo以一场精彩纷呈的演讲拉开了设计环节的序幕,回顾了公司十年来的工作,演讲内容既是大师班,也是公司作品展示,其中最引人入胜的部分是他的创业故事。大约十年前,WASP 的创始人 Massimo Moretti 将一台首批颗粒进纸式大幅面打印机交给了工作室,询问他们能为这台机器设计些什么。就这样,一个完整的实践、几家公司以及大量的印刷建筑作品,都源于这扇敞开的大门。他将材料创新概括为三个步骤:发明、验证,以及最终艰难地融入产业。这番论述恰好可以概括在座各位所处的行业现状。如果一次简单的介绍就能催生出一个完整的实践,那么组织者在日程安排中为下一位演讲者预留如此多的时间就显得非常明智了。
设计是杠杆
设计研讨会强调,所有下游环节都在机器人移动之前就已决定,Nagami公司的Miguel García Jiménez对此阐述得最为生动。他的核心观点是,真正的项目存在于几何形状与机器、刀具路径与数据之间的空白处,而非人人都喜欢指着的CAD模型。他用四个来之不易的经验教训阐述了这一点。
第一个问题出乎意料。他的团队打印过的最难的东西并非有机双曲面或悬垂墙,而是一块近乎平坦、带有两到五厘米细微凸起的面板。它变形、从打印床上脱落、开裂,而且每放大一英寸,情况就更糟。他们一开始把责任归咎于工艺,不断更改参数、设置,甚至更换材料,最后才承认自己试图通过制造工艺来解决设计问题。真正的解决方法是采用更智能的分割策略,让材料顺其自然,而不是与之对抗。事实证明,平坦有时反而会成为敌人。
第二课是关于失败的,而这正是经济学的精髓所在。在瓦伦西亚的防火板项目“La Nube”中,每块板的打印时间约为48小时,整个项目总共耗时约3400小时。失败似乎总是在一夜之间发生,就像索拉佐在上一节课中讲述的那种夜间打印事故一样。与其每次都白白浪费48小时,纳加米设计了一个可以恢复的作业:找到失败点,切除损坏部分,然后从那里重新开始加工路径,将48小时的损失缩短到6到10小时。正如加西亚·希门尼斯所说,成功并非在于没有失败,而在于拥有一个能够承受打击的系统。

Nagami在瓦伦西亚设计的La Nube项目,是一个采用防火板材建造的失败后成功修复的项目。图片来源:Nagami
第三课来自一位意想不到的客户:一辆由Stellantis和标致联合打造的概念车,座椅、中控台、车门和轮毂盖都是印刷而成。由于每个表面都清晰可见,刀具路径本身就成了最终效果。而这一次,客户不是要求去除刀痕,而是对刀痕进行评判。你不是在构建CAD模型,而是在精心设计材料的落点。
第四课将所有要点融会贯通。在他们打印的椅子和阿尔比纳展馆中,填充不再是切片软件的默认设置,而是根据结构载荷进行调整;在应力集中的地方,刀具路径会增加两倍甚至三倍;在展馆中,可见模型是从刀具路径逆向工程而来,而不是反过来。这引出了足以概括整个活动的一句话:我们不再是设计物体,而是设计使这些物体成为可能的系统。
陶瓷及其收缩设计
陶瓷最终成为了检验这一理念的完美工具,而索拉佐早已为此做好了准备:他自己的 LaMáquina 工作室刚刚与 IOUS 工作室合作,为伦敦自然历史博物馆的新展厅完成了一件巨型陶瓷作品,接下来是 IOUS 工作室的阿古斯丁·罗斯。罗斯谈到了设计规则而非形式,将几何形状转化为制作工艺,以及如何与这种会主动反抗的材料共存。在他的作品中,黏土会收缩,收缩过程分为两个阶段:首先是在印刷过程中,然后是作品干燥时,总共收缩约 15%,这使得预测一件独一无二的作品的最终尺寸成为一个真正的难题。你不能对抗收缩,而是要针对收缩进行设计。我几乎是无意中注意到一个细节,它出现在一张幻灯片上,而不是罗斯的重点强调中:工作室是如何计算产能的:一个月的产量相当于 21 个印刷日,大概是 21 个连续的 24 小时印刷时段。对于任何想象拥有无限产能的人来说,这都是一个令人警醒的数字。
埃因霍温理工大学的克里斯蒂娜·南(Cristina Nan)从技术和哲学两个层面都阐述了这一观点。在技术层面,翘曲几乎总是沿着打印方向出现,这使得填充不再仅仅是一个乏味的默认选项,而更像是一个稳定收缩和翘曲的有效手段。在更宏观的层面,她的演讲“超越参数化图案”指出,可打印形状的数量并不等同于可居住建筑的数量,而答案在于建筑本身,而非物体:模块化的、情境化的,并公开借鉴从葡萄牙瓷砖到路易斯·沙利文等各种文化装饰元素。她打印的陶瓷柱和图灵图案模具比任何宣言都更有力地论证了这一点。
用心设计
由阿加·布隆斯卡 (Aga Blonska) 主持,莉莲·范·达尔 (Lilian van Daal)、米克尔·胡斯 (Mikkel Huse)、卡门·恩里克斯 (Carmen Enríquez) 和索尔·桑切斯·西马雷利 (Sol Sanchez Cimarelli) 参与的设计研讨会,将视角从容差扩展到了感受。其中最突出的主题是仿生学:人们发现,自然界的极端复杂性反而能给人类带来平静,这使得模仿自然的设计比追求效率更值得我们去追求。研讨会上提出的实用建议令人耳目一新,也十分谦逊:从一开始就制作原型,因为材料几乎永远不会按照你预想的方式运作;观察材料的实际运动方式并做出相应的调整;此外,还要学会与不确定性共存,因为在作品完成之前,你永远无法真正预知它的最终效果。如果LFAM需要一句座右铭,那么它早已写就了。
材料,以及开放性的惊喜
让我感到意外的是,这次活动本身就带有一丝礼貌的戒备。原本我以为大家会比较谨慎,但实际体验却截然不同,尤其是在资料和相关软件方面,我感受到了一种真诚的分享意愿,并且他们也倾向于开源。
西班牙技术中心Aitiip的Raquel Navarro Miguel以一个生物基和再生材料库拉开了序幕,这个材料库就像一个农贸市场:用大麻或杏仁壳填充的醋酸纤维素、添加纤维素纤维的PLA、海藻、Mater-Bi、与软木混合的再生PET,甚至还有用橙皮色母粒着色的再生PETG。她也坦诚地指出了其中的难点,即从实验室规模到大型增材制造(LFAM)过程中,材料会遇到诸多问题,例如层间粘合、翘曲、喷嘴堵塞和层冷却等。
材料小组随后坦诚地谈到了基础技术仍然面临的挑战。颗粒和线材截然不同:颗粒的纤维含量更高,但挤出机之间的均匀性仍然是个问题,打印工程师仍然需要花费大量时间手动调整设置。生物材料的情况更糟,因为即使是同一种材料的两批产品,在喷嘴处的表现也可能不同。换句话说,你的原料是有“脾气”的。Polymaker 的 Deborah Claxton 给出了具体的解决方案,她推荐使用开源软件来优化材料智能 G 代码,根据特定材料的使用经验改进代码。FibeCycle 的 Cesar L. Patricio 补充了可持续性方面的观点:在当地回收利用可以降低碳足迹。Smart Materials 3D 的 Esther Perez 也参与了讨论,值得注意的是,小组讨论更多地关注了共同面临的问题,而不是产品线。

Smart Materials 3D 的材料样品在 Addidex Connect 2026 上展出
软件、刀具路径和未解之谜
如果说材料是令人惊喜的地方,那么软件则是开放与封闭张力真正发挥作用的地方。
开放性方案得到了充分的展示,Animaquina 的 Luis Arturo Pacheco 直接回答了我关于 Blender 与 Rhino 哪个更好的问题。他的插件将机器人打印功能引入了 Blender,一张幻灯片就清晰地阐述了这一点:一个是专有技术栈,Animaquina 运行在 Grasshopper 和 Rhino 之上,最终运行在 Windows 系统上,每一层都是依赖项,都存在许可风险;而一个是开源技术栈,Animaquina 运行在 Blender 上,再加上 Python API,可以在任何操作系统上运行。优势不在于 Blender 的绘图体验更好,而在于它没有任何环节会限制你的发挥,不会限制你的工作量,也不会在下次更新时破坏你的工作流程。这也是本次活动中最具技术性的两场讲座之一,另一场是 Özgüç Bertuğ Çapunaman 关于自适应工作流程的演讲,这两场讲座都非常深入,更适合专业人士而非新手。

Animaquina幻灯片对比了用于机器人3D打印的专有软件栈和开源软件栈。
MORRONI公司的Luc Morroni有力地论证了在Houdini中运行整个流程(包括设计和制造)的必要性。这是一个复杂而陡峭的工作流程,他用一张略带讽刺意味的幻灯片将Houdini列为最难掌握的3D软件,但如果你已经在使用Grasshopper,那么Houdini的学习过程将非常值得。最终的成果是一个外立面面板,它能够同时完成四项任务:夏季自动遮阳,冬季收集太阳能,通过折叠结构扩散声音,并兼顾隔热和通风。慕尼黑德意志博物馆附近的一个引人注目的渲染图展示了这一成果。ADAXIS公司的Aslinur Taskin展示了AdaOne,这是一个集混合制造、3D打印、扫描和铣削于一体的平台,其AdaSync插件可以将Grasshopper直接连接到机器,并在设计更改时实时重新生成刀具路径。软件小组由 Peter Storey 主持,Layer Performance 的 Marc Weyermann、MX3D的 Thomas Van Glabeke和 ABB 的 Anders Spaak 参与,继续探讨数字工作流程的未来发展方向。
即使是商业整合程度最高的企业也提出了共享理念,而且他们的演讲是本次大会上最全面的演讲之一。Caracol AM的 Francesco De Stefano开篇便提出了一句堪称行业格言的话:应用驱动技术发展,而非反之。随后,他直言不讳地指出,单靠机器人永远无法交付零件:你需要一个完整的生态系统才能最终完成一个成品。事实证明,Caracol 的做法非常具体。他们为 Alstom 的首个采用 LFAM 制造的外部轨道应用提供了认证,该应用的打印芯符合 EN 45545 铁路防火标准。之后,Caracol 在三个国家建立了微型工厂,使得一个参数化文件即可在任何需要的地方生成合格的零件。其下方是 EIDOS Nexus 监控平台,该平台由热传感器和光学传感器以及近十年的匿名项目数据提供支持。一个完全集成的平台始终存在被封闭的风险,而 Caracol 的总结性论点正是为了避免这种情况:共享数据和经验,建立共同的认证标准,并共同提升公众意识。这的确是一个极具吸引力的方案,但值得探究的是,它究竟增强了谁的实力。共享数据最终会流回Caracol自身的平台,认证路径贯穿Caracol的生态系统,而每一个新的中心都会强化Caracol构建的网络。这种开放性体现在共享标准上,而非开源。仔细审视之下,你会发现所谓的“共享”与其说是共享,不如说更像是一个极具说服力的理由,让你选择在Caracol平台上建厂。开放的生态系统与封闭的垄断之间的界限,可能比幻灯片所呈现的要模糊得多。
生产现实与监管壁垒
生产方面的讨论让每个人都坦诚地认识到巧妙的刀具路径与最终成品之间的差距。南德克萨斯大学CREATE的博士后研究员Özgüç Bertuğ Çapunaman描述了围绕反馈回路构建的自适应工作流程:如果在加工过程中出现任何变化,则相应地更新刀具路径,而不是盲目地按照原计划执行。他最尖锐的观点驳斥了人们对开放数据的乐观态度。他认为,制造数据是情境化的:每个有用的数据点都属于特定的机器、材料、传感器、刀具路径、喷嘴、校准、流量和批次,而这正是为什么共享数据或在此基础上构建标准远比听起来困难得多的原因。第二天,代尔夫特理工大学的Jun Wu以时空拓扑优化拉开了会议的序幕。这是一个从一开始就将可制造性和打印顺序纳入考量的框架。在一个例子中,它仅通过重新排列零件的构建顺序,就将变形率从大约9.2降低到接近于零。他提出的观点——曲面层的作用远不止美观——让我印象深刻。
金属元素贯穿了这两天的会议。MX3D 的 Kasper Siderius 阐述了线弧打印在创意产业中的价值,以及将艺术与工业分离的理念,并将铸造等传统工艺与 3D 打印和激光切割相结合,其作品包括与 Studio C&C 合作的 2022 年雕塑作品。由 Han Lin 和 Shih-Yuan Wang 共同呈现的 ROSO 展示了一个完整的软件、设计和生产生态系统,其机器人手臂安装在轨道上,并由他们自主研发的工具驱动:一个用于 Rhino Grasshopper 的 TACOarm 插件和一个独立的 TACOarm Pro,后者可以通过平板电脑实时控制机器人。一个细节让我印象深刻:为了给大型部件(例如金属棒)打造哑光效果,他们采用了喷砂工艺,最终效果非常出色。监管始终像一位默默守护者的守门人一样,不断浮现。 Sollazzo 和 García Jiménez 都描述了按照严格的防火等级进行印刷的情况,其中一种获得了 PS1-D0 等级认证,这提醒人们:对于建筑和承重工程而言,审批是一个漫长的、取决于申请的过程,而不是一个勾选框。

MX3D的电弧打印工艺正在运行,熔融金属逐珠沉积。图片来源:MX3D
两天我都不得不提前离开,错过了最后的精彩环节,包括汇集建筑、航空航天、海事和国防领域的CEAD专题讨论会,以及在科佩尔美术馆举办的闭幕展厅——那里每三个月都会更换一次3D打印展览。这实在是一种遗憾,而非无奈之举。CEAD专题讨论会是我最想参加的环节之一,如果时间允许,我肯定会留下来观看。
更大声些,以及接下来会发生什么
如果说所有工具路径背后还有第二个核心信息,那就是“声量”,也就是说,整个行业需要发出更大的声音。低频增材制造(LFAM)目前仍处于小众阶段,不止一位发言者认为它应该得到更多关注:来自公众、客户,尤其是欧洲的关注,否则这项技术的重心可能会转移到其他地方。正因如此,欧洲增材制造中心联盟Addliance——泛欧AMin4Y路线图的幕后推手——也出席了此次会议,旨在推动欧洲的参与,并收集行业自身的意见。Caracol的演讲也从商业角度阐述了同样的观点:各个中心越公开地分享经验,整个领域就能越快赢得信任。这里的“认知”并非营销噱头,而是这个脆弱的新兴行业实现飞跃式发展的关键所在。

休息时间才是重点:3D Makers Zone的日程安排中特意安排了社交环节。图片来源:Canelita Estudio
略显摩擦的是,这场活动本身就具备接受评判的资格。Addidex要求演讲者不要推销产品,大多数人也确实做到了,但仍有一些演讲更像是精心包装的销售演示文稿,而非客观的分析。尽管主办方雄心勃勃地想要扩大影响力、提高知名度,但这无疑是一个内部人士的聚会。从术语、深度,到对刀具路径、WAAM和切片软件内部原理的熟练掌握,无不表明你必须已经是业内人士。对于那些仅仅好奇机器人大幅面打印是否适合自己设计的设计师或制造商来说,入门门槛似乎很高,而这两天的活动也并没有提供多少便利。对于一项声称希望获得更多用户采用的技术而言,它的大门仍然出奇地难找。
这就引出了最初的问题:一个如此年轻且商业化的行业,一旦竞争加剧,是否还会继续分享经验?在哈勒姆的两天里,材料和软件行业的从业者们给出了最强有力的答案。主办方已经开始接受2027年的提案,他们的简报也明确指出:他们重视过程而非形式,他们想要看到你的突破和失败。就目前来看,那些失败的经验或许才是最有价值的。






























