輕量化結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢其實(shí)不難理解，以汽車為例，重量輕了，可以帶來更好的操控性，發(fā)動機(jī)輸出的動力能夠產(chǎn)生更高的加速度。由于車輛輕，起步時(shí)加速性能更好，剎車時(shí)的制動距離更短。以飛機(jī)為例，重量變輕了則可以提高燃油效率和載重量。

要實(shí)現(xiàn)輕量化，宏觀層面上可以通過采用輕質(zhì)材料，如鈦合金、鋁合金、鎂合金、陶瓷、塑料、玻璃纖維或碳纖維復(fù)合材料等材料來達(dá)到目的。微觀層面上可以通過采用高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼這樣的材料使零件設(shè)計(jì)得更緊湊和小型化，有助于輕量化。

而3D打印帶來了通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)層面上達(dá)到輕量化的可行性。具體來說，3D打印通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)層面實(shí)現(xiàn)輕量化的主要途徑有四種：中空夾層/薄壁加筋結(jié)構(gòu)、鏤空點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)、一體化結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)、異形拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)構(gòu)。