第2讲快速成型技术3D打印技术的定义及概念

北京3D打印机分享3D打印与快速成型的区别相信有很多人都傻傻分不清楚--3D打印与快速成型，至今也没有一篇文章能够全面、完整地对3D打印和快速成型进行解析，让人们真正认识和了解“什么是3D打印？”、“什么是快速成型”？一、定义快速成型的定义：快速成型（RapidPrototyping，简称RP），诞生于20世纪80年代后期，是基于材料堆积法的一种新型技术，被认为是近20年来制造领域的一个重大成果。

它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。

3D打印定义：3D打印技术出现在20世纪90年代中期，实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。

它与普通打印工作原理基本相同，打印机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连接后，通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。

这打印技术称为3D立体打印技术。

目前国内传媒界习惯把快速成型技术叫做“3D打印”或者“三维打印”，显得比较生动形象，但是实际上，“3D打印”或者“三维打印”只是快速成型的一个分支，只能代表部分快速成型工艺。

二、区别3D打印机是快速成型机的简单版本。

损失较少，能力较差。

快速成型是汽车和飞机行业多年来一直使用的常规方法。

一般来说，3D打印机紧凑且小于RP机器。

它们非常适用于办公室。

他们使用更少的能量和更少的空间。

它们被设计用于由尼龙或其他塑料制成的真实物体的低体积再现。

这也意味着3D打印机制造更小的部件。

快速成型机在一侧至少有10英寸的建筑室，3D打印机的侧面不到8英寸。

然而，3D 打印机能够实现快速成型机的所有功能，例如验证和验证设计，创建原型，信息的远程共享等。

因此，3D打印机易于处理并且便于维护。

您可以在市场上购买这些DIY套件，并建立自己。

3D打印技术介绍及应用案例分析1. 介绍3D打印技术是一种快速成型技术，也被称为增材制造技术，它是通过数字模型文件，以层层叠加的方式，逐层加工出三维实体模型。

与传统制造技术相比，3D打印技术可以更加快速、节省成本，而且还可以灵活地调整生产流程，实现小批量生产，因此已经被广泛应用于各个领域。

2. 技术原理3D打印技术的主要原理就是增材制造技术，它通过将原材料粉末、颗粒或液体材料逐层叠加，逐渐构建出三维实体。

具体来说，首先需要将数字模型文件转换为切片图像，然后将切片图像分层叠加，用激光束、喷墨头等方式加工出每一层的材料，然后逐层叠加，并且在每一层之间进行粘合，最终形成一个完整的三维实体。

3. 3D打印技术应用案例分析（1）医疗领域3D打印技术在医疗领域的应用是非常广泛的，可以用于医学模型、假肢制造、手术指南等。

其中，医学模型是3D打印技术最主要的应用之一，因为通过医学模型，医生可以更加全面地了解患者的情况，为手术操作提供必要的参考。

此外，还可以通过3D 打印技术为患者制造出具有适合其身体的假肢，帮助他们恢复活动能力。

（2）汽车制造在汽车制造领域，3D打印技术已经被广泛应用。

通过3D打印技术，汽车制造商可以快速制造出不同材质、不同形状的汽车零部件，还可以实现小批量生产，大大缩短生产周期和降低成本。

另外，随着3D打印技术的不断发展，相信未来汽车制造商将会进一步发挥其潜力，推动汽车产业的转型升级。

（3）航空航天领域3D打印技术在航空航天领域的应用也非常广泛，可以用于制造复杂的航空零部件、火箭发动机等。

传统制造方法往往需要将零件拼接、焊接等，而这些步骤的精度要求非常高，而通过3D打印技术，可以直接制造出一体化的复杂零件，在保证高精度的同时，可以大大缩短生产周期。

（4）建筑领域3D打印技术在建筑领域的应用也越来越多，可以用于制造建筑模型、构件等。

在建筑设计过程中，通过3D打印技术可以制造出高精度的建筑模型，帮助设计师更好地了解建筑的外观、结构和布局等；在建造过程中，3D打印技术可以实现建筑模块化，使得建筑速度更快，成本更低。

简述3d打印技术的概念3D打印技术概念简介3D打印技术是一种将数字模型转化为实体物体的先进制造技术。

它基于计算机辅助设计（CAD）软件，通过逐层添加材料的方式构建物体，与传统的切削加工不同，3D打印技术是一种增材制造过程。

它可以通过添加材料的方式制造出各种复杂的形状和结构，并且能够减少浪费，提高生产效率。

本文将一步一步回答下面的问题，以更详细地解析3D打印技术的概念。

一、3D打印技术是什么？3D打印技术，也被称为快速成型（rapid prototyping）、增材制造（additive manufacturing），是一种通过逐层堆积材料来制造物体的先进制造技术。

它基于计算机辅助设计软件，将数字模型分解为一系列的切片，然后一层一层地添加材料直到形成实体物体。

相对于传统的切削加工，3D打印技术的最大特点是通过增加材料的方式来构建物体，避免了材料的大量浪费。

二、3D打印技术的原理是什么？3D打印技术的原理主要包括以下几个步骤：1. 制作数字模型：首先使用计算机辅助设计软件（CAD软件）创建或下载所需的数字模型。

这可以通过自己设计3D模型，并使用CAD软件生成模型文件，或者从互联网上下载现成的3D模型文件。

2. 分解为切片：将数字模型分解为一系列的水平切片。

这个过程可以通过特定的软件工具来完成，在分解的过程中，需要指定每一层的厚度，这会影响到最终打印品的质量。

3. 打印预处理：在打印之前，需要对数字模型进行一些预处理操作。

这包括调整模型尺寸、确定打印方向以及添加支撑结构，以确保打印过程中的稳定性和可打印性。

4. 打印操作：将预处理后的数字模型加载到3D打印机中，并将打印机设置为所需的参数。

随后，打印机开始逐层地添加材料，构建物体。

这个过程可以采用不同的打印技术，例如熔融沉积建模（FDM）、光固化（SLA）等。

5. 后处理：打印完成后，需要进行一些后处理操作。

这包括去除支撑结构、修整表面、进行热处理等，以获得所需的最终产品。

[扫盲]到底3D打印是什么？别被忽悠了！关于3D打印的信息突然开始铺天盖地起来，似乎万能机器就要实现，第三次工业革命就快到来。

但是事实往往是比较赤裸裸的。

现在风靡的3D打印风其实是在炒几十年前的冷饭了。

现在媒体提到的3D打印概念其实大部分已经超出了3D打印概念，而将大多数快速样品技术都囊括其中。

例如SLA（光固化）SLS（激光烧结）FDM（熔融沉积），这些技术事实上是工业行业用了几十年的快速成型技术（RP），而真正的3DP（三维印刷）实则是专指在粉末床上用近似普通打印机的机构进行打印，并涂层胶水粘结粉末，而不是将材料融化粘合。

下文我会对每一种技术做个介绍，到时你会发现原来现在流行的Makerbot不是3D打印机。

原来打印金属材料的根本不能叫做打印。

来看看吧：SLA（Stereo Lithography Apperance) 光固化立体造型技术自1984年的第一台快速成形設備即採用了光固化立體造型的工藝，現在的快速成型設備中，以SLA的研究最為深入，運用也最為廣泛。

該技術以光敏樹脂的聚合反應為基礎。

在計算機控制下的紫外雷射，沿著零件各分層截面輪廓，對液態樹脂進行逐點掃描，使被掃描的樹脂薄層產生聚合反應，由點逐漸形成線，最終形成零件的一個薄層的固化截面，而未被掃描到的樹脂保持原來的液態。

當一層固化完畢，升降工作台移動一個層片厚度的距離，在上一層已經固化的樹脂表面再覆蓋一層新的液態樹脂，用以進行再一次的掃描固化。

新固化的一層牢固地粘合在前一層上，如此循環往複，直到整個零件原型製造完畢。

這種方法的特點是有較高的精度和較好的表面質量，能製造形狀特別複雜（如空心零件）和特別精細（如工藝品、首飾等）的零件。

还记得那知可爱的小熊记忆棒吗？还有那个Portal夜灯。

它们都是用光固化的工艺制作的。

SLS（Selected Laser Sintering）选择性镭射烧结這種工藝也是以雷射器為能量源，通過紅外雷射束使塑料、蠟、陶瓷、金屬或其複合物的粉末均勻地燒結在加工平面上。

机械制造中的3D打印与快速成型技术近年来，随着科学技术的不断发展，3D打印与快速成型技术逐渐在机械制造领域中得到应用。

该技术不仅提高了产品设计制造的效率和质量，还带来了创新和变革。

本文将介绍机械制造中的3D打印与快速成型技术，并探讨其在行业中的应用和未来发展前景。

1. 3D打印技术的基本原理3D打印技术是一种通过逐层堆积材料来制造物体的技术。

它基于计算机辅助设计（CAD）模型，通过分层制造来实现物体的三维构建。

该技术主要包括三个步骤：建模、切片和打印。

首先，用户使用CAD软件进行产品的设计与建模。

然后，将产品模型切片，生成一层层的制造路径。

最后，将材料逐层堆积，通过打印头进行熔融或固化，最终形成所需的产品。

2. 3D打印技术在机械制造中的应用2.1 快速原型制造3D打印技术能够快速创建产品的物理样本，具有快速制造的特点。

在产品开发的早期阶段，制造一个原型用于验证设计的可行性和功能性是非常重要的。

传统的制造方法通常需要较长的时间和高昂的成本，而3D打印技术能够快速制造出高质量的原型，并提供更多的设计自由度。

2.2 制造复杂结构传统的机械制造技术在制造复杂结构时常常面临许多困难，例如复杂空腔、内外复杂形状等。

而3D打印技术通过逐层构建的方式可以轻松制造出具有复杂结构的产品，实现了传统制造方法难以达到的设计要求。

2.3 节约材料和能源3D打印技术是一种减少浪费的制造方法。

与传统的制造方法相比，它只使用所需的材料，并且不需要进行大规模加工或切割。

这种精确控制材料使用量的能力使得能源消耗大大减少，并且可以降低材料的成本。

3. 快速成型技术在机械制造中的应用3.1 精密铸造快速成型技术在机械制造中的一个重要应用是精密铸造。

通过选择合适的铸造材料，通过快速成型技术可以制造出具有复杂内部结构和精密外形的铸件。

与传统的铸造方法相比，快速成型技术不需要制造模具，节省了时间和成本，并且可以实现更高的精度。

3.2 模具制造快速成型技术还可以用于制造模具。

快速成型技术与三维打印技术的区别快速成型技术（rapid prototyping，简称RP）又称快速原型制造技术，是近年来发展起来的一种先进制造技术。

快速成型技术20世纪80年代起源于美国，很快发展到日本和欧洲，是近年来制造技术领域的一次重大突破。

快速成型是一种基于离散堆积成型思想的数字化成型技术；是CAD、数控技术、激光技术以及材料科学与工程的技术集成。

它可以自动、快速地将设计思想物化为具有一定结构和功能的原型或直接制造零部件，从而可对产品设计进行快速评价、修改，以响应市场需求，提高企业的竞争能力。

RP将CAD、CAM、CNC、精密伺服驱动、光电子和新材料等先进技术集于一体，依据由CAD构造的产品三维模型，对其进行分层切片，得到各层截面的轮廓。

按照这些轮廓，激光束选择性地喷射，固化一层层液态树脂（或切割一层层的纸，或烧结一层层的粉末材料），或喷射源选择性地喷射一层层的粘结剂或热熔材料等，形成各截面，逐步叠加成三维产品。

它将一个复杂的三维加工简化成一系列二维加工的组合.快速原型技术突破了“毛坯→切削加工→成品”的传统的零件加工模式，开创了不用刀具制作零件的先河，是一种前所未有的薄层迭加的加工方法。

与传统的切削加工方法相比，快速原型加工具有以下优点：(1)可迅速制造出自由曲面和更为复杂形态的零件，如零件中的凹槽、凸肩和空心部分等，大大降低了新产品的开发成本和开发周期。

(2)属非接触加工，不需要机床切削加工所必需的刀具和夹具，无刀具磨损和切削力影响。

(3)无振动、噪声和切削废料。

(4)可实现夜间完全自动化生产。

(5)加工效率高，能快速制作出产品实体模型及模具。

RPM技术的具体工艺不下30余种，最为成熟的以下四种：1 立体印刷（SLA－Stereolithgraphy Apparatus）将激光聚焦到液态固化液态材料（如光固化树脂）表面，令其有规律地固化，由占到线，到面，完成一个层面的建造；而后升降平台，移动一个层片厚度的距离，重新覆盖一层液态材料，再建造一个层，由此层层迭加，成为一个三维实件（如图1所示）。

快速成型与3d打印概念及图解[扫盲]到底3D打印是什么？别被忽悠了! 关于3D打印的信息突然开始铺天盖地起来,似乎万能机器就要实现,第三次工业革命就快到来。

但是事实往往是比较赤裸裸的。

现在风靡的3D打印风其实是在炒几十年前的冷饭了。

现在媒体提到的3D打印概念其实大部分已经超出了3D打印概念,而将大多数快速样品技术都囊括其中。

例如SLA，光固化，SLS，激光烧结，FDM，熔融沉积，,这些技术事实上是工业行业用了几十年的快速成型技术，RP，,而真正的3DP，三维印刷，实则是与指在粉末床上用近似普通打印机的机构进行打印,幵涂层胶水粘结粉末,而不是将材料融化粘合。

下文我会对每一种技术做个介绍,到时你会发现原来现在流行的Makerbot不是3D打印机。

原来打印金属材料的根本不能叫做打印。

来看看吧:SLA，Stereo Lithography Apperance) 光固化立体造型技术自1984年的第一台快速成形設備即採用了光固化立體造型的工藝,現在的快速成型設備中,以SLA的研究最為深入,運用也最為廣泛。

該技術以光敏樹脂的聚合反應為基礎。

在計算機控制下的紫外雷射,沿著零件各分層截面輪廓,對液態樹脂進行逐點掃描,使被掃描的樹脂薄層產生聚合反應,由點逐漸形成線,最終形成零件的一個薄層的固化截面,而未被掃描到的樹脂保持原來的液態。

當一層固化完畢,升降工作台秱動一個層片厚度的距離,在上一層已經固化的樹脂表面再覆蓋一層新的液態樹脂,用以進行再一次的掃描固化。

新固化的一層牢固地粘合在前一層上,如此循環往複,直到整個零件原型製造完畢。

這種方法的特點是有較高的精度和較好的表面質量,能製造形狀特別複雜，如空心零件，和特別精細，如工藝品、首飾等，的零件。

还记得那知可爱的小熊记忆棒吗？还有那个Portal夜灯。

它们都是用光固化的工艺制作的。

SLS，Selected Laser Sintering，选择性镭射烧结這種工藝也是以雷射器為能量源,通過紅外雷射束使塑料、蠟、陶瓷、金屬戒其複合物的粉末均勻地燒結在加工平面上。

什么是3D打印？什么是快速成型？主流快速成型工艺的成型原理及优缺点分析若谈到近年来的制造业，3D打印、3D打印机、三维打印、快速成型、快速制造、数字化制造等等都是几大热词。

这些名词，如同一股旋风，仿佛一夜之间就在学术界、政界、传媒界、金融界、制造界掀起了巨澜。

然而，大家对这些概念的理解有多少呢？若你不太清楚的话，这里有篇文章，能够全面、完整地对这些名词进行解析，让人们真正认识和了解“什么是3D打印”、“什么是快速制造”。

快速成型（Rapid Prototyping，简称RP），诞生于20世纪80年代后期，是基于材料堆积法的一种新型技术，被认为是近20年来制造领域的一个重大成果。

它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。

目前国内传媒界习惯把快速成型技术叫做“3D打印”或者“三维打印”，显得比较生动形象，但是实际上，“3D 打印”或者“三维打印”只是快速成型的一个分支，只能代表部分快速成型工艺。

快速制造（Rapid Manufacturing，简称RM），有狭义和广义之分，狭义上是基于激光粉末烧结快速成型技术的全新制造理念，实际上属于RP快速成型技术的其中一个分支，它是指从电子数据直接自动地进行快速的、柔性并具有较低成本的制造方式。

快速制造它与一般的快速成型技术相比，在于可以直接生产最终产品，能够适应从单件产品制造到批量的个性化产品制造；而广义上，RM快速制造可以包括“快速模具”技术和CNC数控加工技术在内，因此可以与RP快速成型技术分庭抗礼，各擅胜场。

国际上喜欢用“Additive Manufacturing”（简称AM）来囊括RP和RM技术，国内翻译为增量制造、增材制造或添加制造。

2009年美国ASTM成立了F42委员会，将AM定义为：“Process of joining mat-erials to make objects from 3d model data, usua-lly layer upon layer, as opposed to subtractive manufacturing methodologies.”即：一种与传统的材料去处加工方法截然相反的，通过增加材料、基于三维CAD模型数据，通常采用逐层制造方式，直接制造与相应。

快速成型技术概述
快速成型技术是一种用于生产快速成型零件的制造技术，它能够使用多种不同的材料，在短时间内产生复杂形状的平面或立体物品。

快速成型技术可以大大减少制造时间，提高生产效率，大大降低成本，并提供更多的可能性来实现复杂的设计。

快速成型技术主要有三类:3D打印，热成型和激光熔融成形。

3D打印技术是一种基于数字模型的直接成型技术，用于制造复杂的塑料零件。

它是一种层层堆积的3D打印技术，通过连续堆积多层薄膜的方式在物料上建立3D零件的模型，从而直接制作出3D零件。

热成型技术是用热力加工膜材，使材料形状发生变形，从而制造出所需的三维形状的一种成型技术。

它是一种快速、简单、经济的加工技术，热成型技术用于制造塑料、橡胶、金属、纤维等多种材料的形状。

激光熔融成型技术是一种采用激光技术，将金属粉末逐层熔融成形的成型加工技术。

它通过激光产生高温熔融，从而将金属粉末熔融到形状模具中，形成三维零件。

3D打印技术3D打印技术，即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

3D打印是一种“自下而上”分层添加材料实现快速产品制造的技术，具有制造成本低、生产周期短等明显优势，被誉为“第三次工业革命最具标志性的生产工具”。

一、3D打印基本概念传统的切割加工是利用刀具进行材料的切削去除，是一种“自上而下”的加工方式。

这种加工方式是从已有的零件毛坯开始，逐渐去除材料实现成型，因此受到刀具能够达到的空间限制，一般很难制造出复杂的三维空间结构。

3D打印技术的成型原理与上述传统方法截然不同，采用材料逐层累加的方法制造实体零件，相对于传统切割加工技术，该方法是一种“自下而上”的制造方法，3D打印的实质是增量制造：“通过增材制造，从零件的电子、数字化描述直接到最终产品的过程”。

因此3D打印技术具备两个本质特征：一是数字化模型直接驱动，将产品的数字化模型输入3D打印机，就能直接“输出”最终产品，实现快速制造，不需要制模或铸造；二是基于离散-堆积成型原理的逐层材料添加方式，可成型任意复杂空间结构，具有很高的柔性。

-1-二、3D打印技术的优缺点。

优点：①不需要机械加工或任何模具，就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件，从而极大地缩短产品的研制周期，提高生产率；②通过摒弃传统的生产线，有效降低生产成本，大幅减少材料浪费；③可以制造出传统生产技术无法制造出的外形，让产品设计更加随心所欲；④可以简化生产制造过程，快速有效又廉价地生产出单个物品，与机器制造出的零件相比，打印出来的产品的重量要轻60%，并且同样坚固。

缺点：可打印的原材料少、打印精度低、速度较慢、打印成本高。

(3D打印原材料：工程塑料、光敏树脂、橡胶、金属、陶瓷等)三、3D打印军事应用现状（1）2012年，美国Sciaky公司的新型电子束3D打印技术取得重要突破，具备大型金属部件加工能力，美国国防部和洛克希德•马丁公司准备将其用于生产F-35战斗机的钛、钽、铬镍铁合金等高价值材料的高品质零部件，前期检测全部达到要求。

3D打印与快速成型和快速制造之间的区别和联系当前，3D打印、3D打印机、三维打印、快速成型、快速制造、数字化制造这些名词，如同一股旋风，仿佛一夜之间就在学术界、政界、传媒界、金融界、制造界掀起了巨澜。

然而至今还没有一篇文章能够全面、完整地对这些名词进行解析，让人们真正认识和了解“什么是3D打印”、“什么是快速制造”。

解析一：概念快速成型（Rapid Prototyping，简称RP），诞生于20世纪80年代后期，是基于材料堆积法的一种新型技术，被认为是近20年来制造领域的一个重大成果。

它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。

目前国内传媒界习惯把快速成型技术叫做“3D打印”或者“三维打印”，显得比较生动形象，但是实际上，“3D打印”或者“三维打印”只是快速成型的一个分支，只能代表部分快速成型工艺。

快速制造（Rapid Manufacturing，简称RM），有狭义和广义之分，狭义上是基于激光粉末烧结快速成型技术的全新制造理念，实际上属于RP快速成型技术的其中一个分支，它是指从电子数据直接自动地进行快速的、柔性并具有较低成本的制造方式。

快速制造它与一般的快速成型技术相比，在于可以直接生产最终产品，能够适应从单件产品制造到批量的个性化产品制造；而广义上，RM快速制造可以包括“快速模具”技术和CNC数控加工技术在内，因此可以与RP快速成型技术分庭抗礼，各擅胜场。

国际上喜欢用“Additive Manufacturing”（简称AM）来囊括RP和RM技术，国内翻译为增量制造、增材制造或添加制造。

2009年美国ASTM成立了F42委员会，将AM定义为：“Process of joining mat-erials to make objects from 3d model data, usua-lly layer upon layer, as opposed to subtractive manufacturing methodologies.”即：一种与传统的材料去处加工方法截然相反的，通过增加材料、基于三维CAD模型数据，通常采用逐层制造方式，直接制造与相应数学模型完全一致的三维物理实体模型的制造方法。

什么是3D打印？什么是快速成型？快速制造又是啥？看完这篇你就懂了若谈到近年来的制造业，3D打印、3D打印机、三维打印、快速成型、快速制造、数字化制造等等都是几大热词。

这些名词，如同一股旋风，仿佛一夜之间就在学术界、政界、传媒界、金融界、制造界掀起了巨澜。

然而，大家对这些概念的理解有多少呢？若你不太清楚的话，这里有篇文章，能够全面、完整地对这些名词进行解析，让人们真正认识和了解“什么是3D打印”、“什么是快速制造”。

解析一：概念快速成型（Rapid Prototyping，简称RP），诞生于20世纪80年代后期，是基于材料堆积法的一种新型技术，被认为是近20年来制造领域的一个重大成果。

它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。

目前国内传媒界习惯把快速成型技术叫做“3D打印”或者“三维打印”，显得比较生动形象，但是实际上，“3D打印”或者“三维打印”只是快速成型的一个分支，只能代表部分快速成型工艺。

快速制造（Rapid Manufacturing，简称RM），有狭义和广义之分，狭义上是基于激光粉末烧结快速成型技术的全新制造理念，实际上属于RP快速成型技术的其中一个分支，它是指从电子数据直接自动地进行快速的、柔性并具有较低成本的制造方式。

快速制造它与一般的快速成型技术相比，在于可以直接生产最终产品，能够适应从单件产品制造到批量的个性化产品制造；而广义上，RM快速制造可以包括“快速模具”技术和CNC数控加工技术在内，因此可以与RP快速成型技术分庭抗礼，各擅胜场。

国际上喜欢用“Additive Manufacturing”（简称AM）来囊括RP和RM技术，国内翻译为增量制造、增材制造或添加制造。

2009年美国ASTM成立了F42委员会，将AM定义为：“Process of joining mat-erials to make objects from 3d model data, usua-lly layer upon layer, as opposed to subtractive manufacturing methodologies.” 即：一种与传统的材料去处加工方法截然相反的，通过增加材料、基于三维CAD模型数据，通常采用逐层制造方式，直接制造与相应数学模型完全一致的三维物理实体模型的制造方法。

3D打印技术的原理和应用随着科技的不断进步，3D打印技术在各个领域得到了广泛应用。

那么，什么是3D打印技术呢？它的工作原理又是什么？下面，我们将分别从定义、原理和应用三个方面进行介绍。

一、定义3D打印技术又称为快速成型技术，是一种数字化制造技术，它通过计算机辅助设计软件（CAD）将设计图导入3D打印机，再通过控制3D打印机中的喷头加热熔化塑料丝或其他原材料，将其以层层堆积的方式逐渐地将物体打印出来。

二、原理1. 3D打印机3D打印机大致由三部分组成：机器主体、控制系统和喷头系统。

其中机器主体包括了机器底座、传动系统、负载平台等，控制系统用于控制3D打印机的动作，包括喷头的温度、打印层厚度等参数，喷头系统则用来熔化原材料并将原材料以一定的方式堆叠在一起形成所需的物体。

2. 原材料3D打印机一般采用塑料丝、尼龙、金属、石墨、光敏树脂等作为原材料进行打印，不同的原材料有不同的熔点和化学性质，因此需要针对不同的材料设置不同的打印参数和喷头温度。

3. 工作原理具体来说，3D打印技术的工作原理类似于一台计算机控制的雕刻机，打印机将原材料从喷头中挤出，经过加热熔化后，通过一定的控制系统使其在水平面上逐层累积。

每一层都可以形成一个薄片，多层叠加起来形成的物体就是以前所定义的CAD文件的三维模型。

三、应用3D打印技术应用于技术和商业领域，在多个应用领域中得到了广泛的应用。

具体应用如下：1. 制造3D打印技术能够基于CAD 3D模型快速制作甚至仿制缺件，并可为个性化产品和原型制作提供创新和灵活性。

除此之外，3D 打印技术也可以用于医疗方面，制造出完全适合病患体型的人工关节、牙齿等等医疗器械。

2. 工艺3D打印技术可以制造器皿、模具等工具。

通过使用3D打印技术来制造这些设备，制造商能够大幅度缩短制造时间和成本，并降低运输和储存成本。

3. 建筑3D打印技术还可以用于建筑领域，通过3D打印机制造石材等建筑材料，大幅度降低建筑成本和缩短建筑周期。

3D打印的概念与原理1.3D打印概念3D打印（3D printing），即快速成型技术的一种，也称为增材制造技术，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，被称为“具有工业革命意义的制造技术”。

快速成型技术诞生于20世纪80年代后期，是基于材料堆积法的一种高新制造技术。

3D打印技术被认为是“第三次工业革命的重要生产工具”，早在20世纪90年代中期就已出现，但由于价格昂贵，技术不成熟，早期并没有得到推广普及。

经过20多年的发展，该技术已更加娴熟、精确，且价格有所降低。

3D打印机就是可以“打印”出真实3D物体的一种设备，功能上与激光成型技术一样，采用分层加工、迭加成形，即通过逐层增加材料来生成3D实体，与传统的去除材料加工技术完全不同。

称之为“打印机”是参照了其技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。

3D打印技术，是以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成型系统，利用激光束、热熔喷嘴等方式将金属粉末、陶瓷粉末、塑料、细胞组织等特殊材料进行逐层堆积黏结，最终叠加成型，制造出实体产品。

与传统制造业通过模具、车铣等机械加工方式对原材料进行定型、切削以最终生产成品不同，3D打印将三维实体变为若干个二维平面，通过对材料处理并逐层叠加进行生产，大大降低了制造的复杂度。

这种数字化制造模式不需要复杂的工艺、不需要庞大的机床、不需要众多的人力，直接从计算机图形数据中便可生成任何形状的零件，使生产制造得以向更广的生产人群范围延伸。

2.3D打印的原理3D打印技术每一层的打印过程分为两步。

首先在需要的区域喷洒一种特殊的胶水，胶水液滴本身很小，且不易扩散。

然后是喷洒一层均匀的粉末，粉末遇到胶水会迅速固化粘结，而没有胶水的区域仍保持松散状态。

这样在一层胶水一层粉末的交替下，实体模型将会被“打印”成型，打印完毕后只要扫除松散的粉末即可“刨”出模型，而剩余的粉末还可以循环利用。