1. אצווה קטנה וחלקים מיוחדים
קטגוריית היישום הגדולה והרחבה ביותר להדפסת תלת-ממד ממתכת, המכסה הכל, החל מציוד ייצור ועד מסגרות אופניים מתקדמות ועד לחלקים רובוטיים מיוחדים
חברות פונות להדפסה בתלת-ממד כאשר תוכנה הנדסית מתקדמת מגלה עיצובי חלקים טובים ויעילים יותר שניתן לייצר רק באמצעות הדפסה בתלת-ממד. עבור עיצובים מורכבים, כגון סעפת הידראולית להלן, לעתים קרובות הדרך היחידה ללכת היא הדפסה 3D.

כמו כן, כאשר חלקי מתכת מיוחדים דורשים כלי מתכת נוספים כדי לייצר את החלק, כמו גם תהליכים נוספים כגון ריתוך או הרכבה, הדפסה 3D היא לעתים קרובות פתרון מהיר ויעיל יותר. עם זאת, ככל שהייצור ההמוני של חלקים גדל, העלות האפקטיבית של הדפסת תלת-ממד ממתכת פוחתת, שהיא הבסיס לקטגוריה זו. יצרנים מסוימים, כגון ב.מ.וו, פנו להדפסה בתלת-ממד של חלקים המיוצרים בייצור המוני, אך הם עדיין שוק נישה להדפסת תלת-ממד ממתכת.
2. אבות טיפוס מתכתיים פונקציונליים
אבות טיפוס ממתכת מוצקה תלת-ממדיים המודפסים בחומרי מתכת סופיים מספקים למהנדסים ולמעצבים הוכחת רעיון מעבר למראה ולתחושה; ניתן לבדוק מוצרים לשימושיות, ארגונומיה וייצור. הדפסה תלת-ממדית ממתכת אינה דורשת כלים, מעט מאוד התקנת מכונה, והיא בדרך כלל מהירה יותר לייצור (ימים מאשר שבועות עבור כרסום), ומאפשרת למהנדסים לחקור יותר עיצובים בפחות זמן ולדחוס את מחזורי פיתוח המוצר שלהם. למעשה, מעצבים יכולים לעתים קרובות להשלים איטרציות בשבריר מהזמן בהשוואה לשיטות מסורתיות.

3. חלקים רזרביים ומיושנים
בין אם מדובר בהחלפה זמנית או בשטח קבוע, היכולת להדפיס רכיבים קריטיים באתר לפי דרישה הופכת מדפסות תלת-ממד ממתכת להשקעה חכמה עבור ארגונים רבים. מגפה עולמית רק הפכה את המקרה לקיצור שרשראות האספקה ולקבלת חלקים נחוצים באופן מקומי.
עבור יצרני ציוד מקורי, מהפכה וירטואלית מתבשלת בניהול חלקי החילוף שלהם. במקום לאחסן אלפי חלקי חילוף, היצרנים יכולים לארח מלאי דיגיטלי של הדפסה לפי דרישה, תוך חיסכון בשטח ובמאמץ. הדפסת תלת-ממד ממתכת יכולה להפיק חלקים פיזיים של חלקים גדולים יותר מקבצים דיגיטליים בשעות או בימים.
בנוסף לחלקי חילוף לציוד של היום, הדפסת מתכת 3D האריכה את חיי הציוד מחוץ לייצור והרחיבה את אפשרויות התיקון למכונות מיושנות רבות. בשילוב עם סריקה תלת-ממדית להנדס לאחור חלקים וליצור מודלים דיגיטליים, הטכנולוגיה של היום יכולה לא רק לייצר חלקי חילוף בלעדיהם אלא אפילו לשפר אותם, ולעתים קרובות להפחית את המשקל ואת כמות החומר המשמש.

4. שתלים כירורגיים ודנטליים
קטגוריית המכשור הרפואי עבור יישומי הדפסה תלת-ממדיים ממתכת היא עצומה, לא רק בהיקפה אלא גם בנפח. על פי הדו"ח של מחקר ייצור תוספים לשנת 2019, Healthcare – עמוד התווך של ייצור התוסף, שירותי הבריאות מובילים את הדרך ביישום הדפסת תלת-ממד ממתכת לפרויקטים החל מכתרים וגשרים ועד שתלים בירך. על כל המוצרים עומדת החברה המובילה SmarTech.
בעוד מעבדות שיניים לעשות הרבה הדפסה 3D באמצעות פלסטיק כדי להפוך תבניות וקרמיקה לייצר תחליפי שיניים, 3D מודפס סופי מתכת נירוסטה שתלים גדלים.

מעבר לרפואת השיניים, המספר העצום של חלקי מתכת מודפסים בתלת-ממד שניתן להשתיל בגוף האדם הוא מדהים. החל מתחליפי עצם, דרך שתלי גולגולת וכלה בסטנטים של כלי דם, היתרון הבסיסי של חלקי גוף מודפסים בתלת-ממד הוא צורה מותאמת אישית וייחודית.
מנתחים, שאינם מרוצים מהמגבלות של חלקים מחוץ למדף, מסייעים להניע תנועה להתאמה אישית של שתלים לצרכים הייחודיים של המטופלים. שתלים רבים המודפסים בתלת-ממד נמצאים בצורות שאינן אפשריות או קשות להפקה עם כלים מסורתיים. לדוגמה, המבנה הנקבובי המשושה של שקע החלפת מפרק הירך מקדם את צמיחת העצם ומגביר את היציבות.

5. תכשיטים ואמנות דקורטיבית
הדפסה בתלת-ממד משמשת אמנים כדי לדחוף את גבולות העיצוב, במיוחד תכשיטנים, המשתמשים בטכנולוגיה כדי להדפיס חתיכות סופיות במתכות יקרות. עיצובים גיאומטריים מורכבים ועדינים, בלתי אפשריים להשגה בשיטות מסורתיות, מאפשרים לתכשיטנים להציע פריטים ייחודיים בהתאמה אישית.
תכשיטנים נוהרים להדפסה בתלת-ממד של דגמי יציקת השקעות בפלסטיק, שהוא זול ומהיר יותר לייצור מאשר בשיטות מסורתיות, בעוד שהדפסה בתלת-ממד במתכות יקרות פחות פופולרית.
