在飞行员准备升空之前，必须进行大量的训练，其中很大一部分涉及动手操作的实体工具和模拟器。例如，飞行学员通过使用逼真的桌面式手不离杆操纵系统（HOTAS）来获取技能和知识。这些桌面设备让未来的飞行员在没有全尺寸座舱模拟的情况下，也能感受操纵飞机的质感。总部位于德克萨斯州的Wraith Systems是设计和制造这类飞行员训练工具的领先公司之一。

Wraith Systems由退伍军人、桌面HOTAS先驱Jason McAlister于2006年创立。创始人兼CEO解释道：“当我在美国海军陆战队进行初始飞行训练时，我们被告知要阅读某本书的某些章节，然后准备好在地面课程或模拟器中展示这些知识。这种方法根本没有机会去磨练飞行所需的精细运动技能、按钮按压和开关逻辑。阅读后几周再进行测试，不可避免的知识流失通常导致我在模拟器里被教官扔写字板。”

这种桌面训练系统本身结构简洁：它由一个基于F-35战斗机机构的油门杆和操纵杆组成，可以插入计算机或笔记本电脑进行沉浸式飞行模拟。最初，该产品使用聚氨酯浇注和手动后处理相结合的方式小批量生产。McAlister说：“多年来，我们每年生产大约75到100套系统，这与当时的需求相匹配。所有产品都是手工制造，包含多个部件，每套需要大约20个小时的后处理人工才能完成。”

然而到了2023年，桌面HOTAS的需求攀升至每月约100套，Wraith Systems团队需要找到快速扩大生产的方法。在这些产量下，注塑成型并不经济，且会限制设计。Wraith Systems称，仅订购一套HOTAS主模具的费用据称就要数十万美元。他们也考虑过机加零件，但最终选择了3D打印作为解决方案，具体来说是3D Systems的Figure 4光聚合系统。

Wraith Systems团队与3D Systems的应用创新团队合作开发了该工艺。最终，通过结合使用Figure 4 3D打印机和Figure 4 PRO-BLK 10高分辨率树脂，他们发现可以实现所需的设计、质量和规模。“这些部件上没有任何一个90度角，因为它们是为贴合人手而设计的，”他说，“这使得3D打印成为理想选择，且后处理时间极短，减少了约92%。打印出来的部件外观完全正确，我们清洗、干燥、固化它们后，就可以进行组装了。”

起初，Wraith Systems投资了三套Figure 4解决方案。在克服学习曲线后，公司于2024年又购置了三套系统，得以将更多生产收回内部。这使其克服了材料采购延迟（尤其是铝材），并降低了部件成本。例如，通过整合HOTAS的内部设计并用3D打印部件替换铝制部件，每套成本降低了13.35美元。

在这个阶段，Wraith Systems使用其六台3D打印机每月生产多达75套桌面HOTAS，生产率提高了7.5倍，在最近一批813套的项目中累计节省生产成本483,735美元。然而，公司仍然看到了潜在的改进空间。

2025年，Wraith Systems购置了3D Systems新款PSLA 270 3D打印机，其更大的打印体积使公司能够通过最小化装配需求来提升产能和构建质量。正如McAlister所说：“使用Figure 4生产时，由于成型尺寸有限，我们不得不将操纵杆和油门杆的CAD设计切成两半。在装配电子元件方面，两半拼合是相当可行的，但将它们拧在一起会留下一条接缝，而真实战机上的操作杆是单件一体、没有接缝的。”PSLA 270的尺寸使Wraith能够将操纵杆和油门杆作为单件打印，不仅简化了装配，还带来了更逼真的模拟器触感。

在使用Figure 4 3D打印机时，Wraith Systems每晚上可以打印六根操纵杆（每根耗时5小时）。现在有了PSLA，这六根操纵杆可以在单次构建中完成，耗时10小时。“仅操纵杆一项，打印生产时间就缩短了超过60%，同时还允许我在Figure 4上同步生产其他部件，”他补充道。

在3D打印的帮助下成功扩大生产以满足不断增长的需求后，Wraith Systems正在寻求更大的增长。即，团队正着眼于将产品线扩展到无人机市场，并为不同类型的战斗机提供小批量训练设备。“真的，凭借Figure 4和PSLA 270，我们现在处于一个非常强劲的位置，不仅能扩展当前产线，还能根据行业需求扩展衍生产品，”McAlister总结道。