3D 打印在航空航天和国防领域主要用于直接制造。其次，在设计验证过程中的应用也必不可少。相比传统制造，用3D 打印技术进行设计验证省时省力。3D 打印还可以应用于维修领域，不仅能够极大的简化维修程序，还可以实现很多传统工艺无法实现的功能。

    航空航天和国防工业是直接受益于3D 打印技术发展的行业之一，也是3D打印技术的主要应用市场。3D 打印技术商业化不久就开始被应用于航空航天和国防。上世纪90 年代，以波音和贝尔直升机为代表的美国厂商就开始将3D打印技术应用于非结构件的生产。截至2014 年，波音公司已经将几万件3D打印的零部件用在了十多款型号的飞机上。

   在航空航天设备的管件零部件方面，3D 打印在航天器动力系统上也有诸多应用。例如，2010年空客将GE 生产的LEAP-1A 发动机作为A320neo 飞机的选配，并获得了欧洲航空安全局（EASA）的认证和美国联航空管理局(FAA)的认证。在LEAP 发动机中，就带有3D 打印的燃油喷嘴。该喷嘴采用一体成型，将原先20 多个部件变成了一个，但是其中的管路、内腔结构却完全没有变化。新的燃料喷嘴采用直接金属激光3D 打印技术层层融化金属粉体而成，也不需要传统的零部件组装或者焊接。除此之外，与传统制造的喷油嘴相比，它的重量轻了25%，但是强度却增加了5 倍。作为GE 下一代LEAP 航空发动机的一部分，3D 打印的燃油喷嘴最终能够为每架使用LEAP 发动机的飞机每年节省300 万美元，GE 希望到2020 年具备每年制造超过44000 个3D 打印燃料喷嘴的能力。在此外，GE 公司还在2015 年4 月将3D 打印一体成型的T25 传感器壳体用在飞机发动机中，目前已被安装在超过400 个GE90-94B 发动机中。该零部件处于飞机发动机高压压缩机的入口处，T25 传感器负责为发动机控制系统提供压力和温度的测量数据。GE90-94B 发动机可以为波音777 宽体飞机提供动力。

   在国内的航空航天的3D 打印应用方面，C919 就应用了众多3D 打印的零部件。其中，C919机翼的主要承重部件，机翼中央翼缘条是由西工大铂力特公司用3D 打印的技术生产。在C919的前机身和中后机身大部段，飞而康科技为其提供的3D 打印零部件包括了摇臂、轮槽、地板卡夹、前上导向轮槽等诸多钛合金零部件。

3D 打印的行业应用优势主要包括复杂结构的设计得以实现、满足轻量化需求、提升强度和耐用性和节省成本四个方面。借助这些优势，我国航空航天和国防工业有望实现跨越式发展，缩小与国外的差距。

   目前3D 打印大规模应用的最大障碍是质量问题。3D 打印使用的材料以金属粉末材料为主，成型件和传统方式加工的产品在特性上存在差异，需要经过长时间的验证后才能应用于关键零部件。3D 打印技术的限制主要在材料、成本和结构完整性三个方面。

    3D 打印技术已经被应用在航空发动机燃油喷嘴、国防装备再制造、飞机大型金属结构件、无人机快速制造和太空探索项目上，每一项应用都产生了深远的影响。2017年全球3D打印在航空航天领域市场规模达到13.8美元。

图表 2016-2017年航空航天行业3D打印规模