3D打印技術起源

增材制造技術的核心思想是由美國提出，并于1892年提出利用分層制造法構件立體模型的專利。但當時受計算機技術、加工技術以及基礎材料等其他因素的影響，并未出現實際應用的3D打印機。

直至意大利發明家恩裡科.迪尼（Enrico Dini）設計了一種神奇的打印機，它不僅可以“打印”一棟完整的建築，甚至可以為航天飛機以及其他航天設備裡的宇航員打印任何所需的物品形狀。為了測試這台大型打印機作業的實際效果，恩裡科.迪尼為諾曼.福斯特公司在阿布紮比建造的全球首個綠色烏托邦“馬斯達爾城”，打印了一部分建築的骨架外牆，結果證明安全可行。這也是最早被實際應用于建築行業的3D打印技術。

3D打印概念

3D打印技術，屬于快速成形技術的一種，它是一種數字模型文件為基礎，通過材料逐層疊加制造成型的技術。3D打印技術的種類很多，不同技術用的工藝和方法不同，适用于不同的應用場景。

3D打印技術分類

按照成型原理，3D打印技術分類可以分為FDM熔融沉積成型和光固化成型技術。

”FDM熔融沉積成型”： 使用的打印材料為聚乳酸、ABS塑料。這種技術通過将絲狀材料，如熱性塑料、蠟或金屬的熔絲從加熱的噴嘴擠出，按照零件每一層的預定軌迹，以固定的速率進行熔體沉積。

光固化成型技術又可分為SLA、DLP、LCD等，下面我們展開講解。

“SLA立體光固化技術”，是最早實用化的快速成形技術，其紫外線激光光源，原理是激光在振鏡偏轉的作用下，按零件截面輪廓逐點掃描光敏樹脂表面，光掃描到的樹脂就固化，沒有掃描到的仍是液态樹脂。一層固化完，平台移動一層高度，再掃描固化下一層，最終形成産品。

“LCD選擇性區域透光原理”，使用的材料為光敏樹脂。光源透過聚光鏡，使光源分布均勻，利用液晶屏LCD成像原理，在微型計算機及顯示屏驅動電路的驅動下，由計算機程序提供圖像信号，在液晶屏幕上出現選擇性的透明區域。

“DLP數字光處理成型”，使用的材料為光敏樹脂。DLP激光成型技術和SLA立體平闆印刷技術比較相似，不過它是使用高分辨率的數字光處理器（DLP）投影儀來固化液态光聚合物，逐層的進行光固化。

SLS選擇性激光燒結 ,于1989年由美國人Carl Deckard研制成功。其成型原理是打印前，先用氮氣将成型室的氧氣置換出來，然後給成型室升溫，并保持在粉末的熔點以下。打印時，送粉缸上升一層，鋪粉滾筒移動并在工作平台上鋪一層粉末材料，然後激光按照零件截面輪廓對粉末進行選擇性燒結，使粉末融化繼而形成一層固化輪廓。一層燒結完後，工作平台下降一層的高度，再鋪上一層粉末，進行下一層燒結，依次循環，從而形成所打印的模型。

分類應用

創想三維一直緻力于3D打印機的市場化應用，為個人、家庭、學校、企業提供高效實惠的3D打印綜合方案。如今，創想三維3D打印機已經廣泛應用于工業制造、建築設計、醫療行業、教育創客等領域，成為提質增效的重要技術。

一. 創意設計

個性化的創意制作是現在用戶數量最大的群體之一，對他們而言：3D打印可以完成自身想象力直觀呈現，快速将創作靈感轉化為實際作品，從而滿足個體喜好發展。

3D打印模型 美國物理學教授Sterling利用3D打印機自制蘭博基尼跑車

3D打印網絡熱門模型 3D打印茶具套裝

二、建築模型

傳統的建築模型制作、定制存在着定制要求高、生産周期長的問題，無法滿足多次設計、快速輸出的需要。3D打印作為DIY即時打印制作工具：1.能結合設計師的個性設計，改變原本周期長的手工制模模式，快速的将完成設計的零件進行打印制作、進行呈現。 2. 3D打印建築模型真實美觀、堅固耐用，可以廣泛應用于教育培訓實物展示，既節省模型制作成本、又不擔心容易損壞。

三、STEAM教育：職業技能教育

傳統教育教學方式單一，課程缺乏創意，純粹的理論學習使學生的大腦僵化，融合 STEAM 教育理念，提供3D打印課程資源，可以讓枯燥的課程變得生動起來，促進教師的教學效能， 培養學生的創造潛能，鍛煉學生的實踐技能。如打印教學模型、開設3D打印課堂、創建3D創客實驗室等

四、親子DIY-玩具打印

随着社會發展，現在家庭大部分都是獨生子女，孩子很少有玩伴，難免無聊孤獨。雖然家裡面的玩具會有很多，但是慢慢地也會失去興趣。親子關系比過

去更需要多樣經營和維護。用3D打印機進行親子DIY，既能培養孩子的創新思維，又能滿足孩子對玩具的多變需求。

五、醫療應用-假肢、康複器具及醫用牙模

3D打印技術在醫學領域中具有快速性、準确性，改變了傳統的治療方式，個性化定制與針對病患的精準醫療，讓3D打印成為醫療行業的技術新寵。

廣泛應用于手術導闆、口腔應用、康複器具等。

六、家居裝飾品-燈具

傳統的燈罩從概念、工業設計、模具制造等流程可能需要相當長的一段時間，而且形式單一，一些燈罩結構複雜無法得到滿足。使用3D打印技術後，可以跳過複雜燈罩設計過程，從概念到原型的快速開發設計流程，大大縮短産品的上市時間，大大降低了設計和生産成本。同時，3D打印可以可以個性化定制燈罩。

七、工業制造- 模具制作、工裝夾具、手闆模型

3D打印有着以下幾點優勢：1. 可以複雜化、個性化生産 2. 能一次成型，減少工序 3.增材制造，節約原料 4. 優化設計，縮短周期。3D打印技術被廣泛應用于模具制作、工裝夾具、手闆模型等領域。3D打印模具、3D打印工裝夾具、手闆模型減少了工業制造中的不必要浪費，并且提高了效率。同時，簡化了制作成本，使其成本更低、所需的時間更短以及有更多的定制靈活性。

八、珠寶首飾制造

随着3D打印技術發展以及首飾定制化市場擴大，3D打印配合失蠟鑄造法的方式極大的迎合了市場需求。珠寶設計師隻需要通過電腦軟件完成設計，即可使用3D打印來完成首飾的成型，再通過失蠟鑄造工藝完成最後的貴金屬首飾鑄造成型。