Esta investigación presenta una metodología novedosa para la reducción de peso y costos de componentes con altas demandas estructurales mediante la integración de técnicas avanzadas de diseño y fabricación. Específicamente, combina la optimización topológica (OT) con la fabricación aditiva (FA), también conocida como impresión 3D. A diferencia de los enfoques convencionales, el método propuesto primero determina la geometría óptima utilizando un material artificialmente rígido, y solo luego evalúa materiales reales para la viabilidad estructural y de fabricación. Esta estrategia de diseño primero, material después, permite una mayor selección de materiales y maximiza la reducción de peso sin comprometer el rendimiento. El flujo de trabajo propuesto se aplica al diseño de una entrada de aire de turbofan, un componente aeronáutico que opera en condiciones supersónicas, abordando tanto la integridad estructural como la viabilidad de fabricación. Se evalúan tres materiales de distintas clases: dos aleaciones metálicas (aleación de aluminio 6061 y aleación de titanio, Ti6Al4V) y un polímero de alto rendimiento (polieteretercetona, PEEK). Esta última opción se descarta preliminarmente después de ser analizada para esta aplicación específica. Se utilizan simulaciones de elementos finitos (EF) para evaluar el comportamiento mecánico de las geometrías optimizadas, incluidas las condiciones de impacto de aves. Entre las técnicas de fabricación evaluadas, se identifica la Fusión Selectiva por Láser (FSL) como la más adecuada para los materiales metálicos seleccionados, proporcionando un equilibrio efectivo entre rendimiento, fabricabilidad y cumplimiento aeronáutico. Este estudio ilustra el potencial de la sinergia OT-FA como un enfoque de diseño sostenible y eficiente para componentes aeronáuticos de próxima generación. Los resultados de las simulaciones demuestran una reducción de peso de hasta el 71% mientras se preservan regiones funcionales críticas y se mantiene la integridad estructural en los casos de Al 6061 y Ti6Al4V, bajo las diversas condiciones de carga típicas de escenarios de vuelo reales, mientras que PEEK sigue siendo una opción atractiva para usos donde las demandas mecánicas son menos estrictas.