La integración de tecnologías de impresión 3D en sistemas de fabricación automatizados marca un progreso significativo en la industria manufacturera, permitiendo altos grados de personalización, eficiencia y sostenibilidad. Este documento explora la sinergia entre la impresión 3D y la automatización mediante una revisión crítica de la literatura combinada con un análisis de casos, centrándose en sus roles en la mejora de las líneas de producción dentro del marco de la Industria 4.0 y las fábricas inteligentes. Las oportunidades clave que presenta esta integración incluyen la personalización masiva a gran escala, la reducción de desechos de material y la mejora de los procesos de fabricación justo a tiempo. Sin embargo, los desafíos relacionados con el control de calidad, la escalabilidad y la adaptación de la fuerza laboral siguen siendo problemas críticos que requieren una cuidadosa consideración. El estudio también examina el papel emergente de los sistemas de fabricación híbridos que combinan procesos aditivos y sustractivos, junto con la creciente necesidad de regulaciones y marcos estandarizados para garantizar la consistencia y la seguridad. Se destacan estudios de caso que muestran aplicaciones del mundo real de tecnologías de impresión 3D automatizadas y técnicas de optimización de impresión impulsadas por IA. En conclusión, este documento contribuye a avanzar en la comprensión académica de la impresión 3D automatizada al sintetizar conocimientos técnicos, organizativos y regulatorios y delinear trayectorias futuras para ecosistemas de producción sostenibles y ágiles.