3d打印是什麽

3D打印是壹種通過逐層打印的方式構造物體的技術。

3D打印（3D printing，又稱增材制造、積層制造）是壹種以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術，該技術最早在20世紀80年代中期由美國提出。

3D打印常在模具制造、工業設計等領域被用於制造模型，後逐漸用於壹些產品的直接制造，對傳統的工藝流程、生產線、工廠模式、產業鏈組合產生深刻影響，是制造業有代表性的顛覆性技術。

所謂的3D打印機與普通打印機工作原理基本相同，只是打印材料有些不同。普通打印機的打印材料是墨水和紙張，而3D打印機內裝有金屬、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，打印機與電腦連接後，通過電腦控制可以把“打印材料”壹層層疊加起來，將圖紙變成實物。

通俗地說，3D打印機是可以“打印”出真實的3D物體的壹種設備，比如打印玩具車，打印各種模型，甚至是食物等等。之所以通俗地稱其為“打印機”是參照了普通打印機的技術原理，因為分層加工的過程與噴墨打印十分相似。這項打印技術稱為3D立體打印技術。

3D打印存在著許多不同的技術。它們的不同之處在於以可用的材料的方式，並以不同層構建創建部件。3D打印常用材料有尼龍玻纖、耐用性尼龍材料、石膏材料、鋁材料、鈦合金、不銹鋼、鍍銀、鍍金、橡膠類材料。

3D打印的過程

1、三維設計

三維打印的設計過程是：先通過計算機建模軟件建模，再將建成的三維模型“分區”成逐層的截面，即切片，從而指導打印機逐層打印。

設計軟件和打印機之間協作的標準文件格式是STL文件格式。壹個STL文件使用三角面來近似模擬物體的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY是壹種通過掃描產生的三維文件的掃描器，其生成的VRML或者WRL文件經常被用作全彩打印的輸入文件。

2、切片處理

打印機通過讀取文件中的橫截面信息，用液體狀、粉狀或片狀的材料將這些截面逐層地打印出來，再將各層截面以各種方式粘合起來從而制造出壹個實體。這種技術的特點在於其幾乎可以造出任何形狀的物品。

打印機打出的截面的厚度（即Z方向）以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi（像素/英寸）或者微米來計算的。

壹般的厚度為100微米，即0.1毫米，也有部分打印機如ObjetConnex 系列還有三維Systems ProJet 系列可以打印出16微米薄的壹層。而平面方向則可以打印出跟激光打印機相近的分辨率。打印出來的“墨水滴”的直徑通常為50到100個微米。

用傳統方法制造出壹個模型通常需要數小時到數天，根據模型的尺寸以及復雜程度而定。而用三維打印的技術則可以將時間縮短為數個小時，當然其是由打印機的性能以及模型的尺寸和復雜程度而定的。

傳統的制造技術如註塑法可以以較低的成本大量制造聚合物產品，而三維打印技術則可以以更快，更有彈性以及更低成本的辦法生產數量相對較少的產品。壹個桌面尺寸的三維打印機就可以滿足設計者或概念開發小組制造模型的需要。

3、完成打印

三維打印機的分辨率對大多數應用來說已經足夠（在彎曲的表面可能會比較粗糙，像圖像上的鋸齒壹樣），要獲得更高分辨率的物品可以通過如下方法：先用當前的三維打印機打出稍大壹點的物體，再稍微經過表面打磨即可得到表面光滑的“高分辨率”物品。

有些技術可以同時使用多種材料進行打印。有些技術在打印的過程中還會用到支撐物，比如在打印出壹些有倒掛狀的物體時就需要用到壹些易於除去的東西（如可溶物）作為支撐物。