La fabricación aditiva es una tecnología potencialmente disruptiva con un alto impacto en las cadenas de suministro y el diseño de piezas. Si bien generalmente permite grados de libertad mucho más altos en el diseño que las técnicas de fabricación formativa y sustractiva, la necesidad de estructuras de soporte puede disminuir el impacto de la fabricación aditiva. Este artículo presenta una metodología basada en esferas finitas para integrar el conocimiento sobre las limitaciones del proceso en la optimización topológica para la fabricación aditiva basada en extrusión directa de piezas con rigidez y resistencia maximizadas y estructuras de soporte minimizadas. Esta metodología se ha incluido en nuestro software libre autodesarrollado Z88 Arion V3. Investigamos el impacto de las restricciones de fabricación en el proceso de fabricación aditiva en relación con el uso efectivo del material en ejemplos de pruebas de aplicación. Los resultados de las pruebas mostraron que las propuestas de diseño creadas al aplicar las esferas finitas y el suavizado en dos pasos necesitaban significativamente menos o ningún material de soporte para todos los ejemplos de aplicación.