3Ｄ打印技術的思想最早起源于美國的照相雕塑與地貌成型技術Wj，隨后在數字成像技術、控制工程、材料科學等學科的高速發展以及人們對快速成型和復雜產品結構設計等多方面需求的推動下，3Ｄ打印技術得到了快速的發展。3Ｄ打印技術又被稱作增材制造，其基本原理是首先在計算機三維繪圖軟件的輔助下進行成型制品三維結構圖的繪制，然后在相關3Ｄ打印軟件中將繪制的三維結構圖轉化成相應的數字模型，最后利用3Ｄ打印機將液體、粉末、絲狀等材料以數字模型為基礎采用自下而上逐層疊加的方式直接成型制品的三維結構。

3Ｄ打印技術自提出到發展至今，最早出現的3Ｄ打印機是由美國的3Ｄsystem公司生產的基于光固化立體成型技術的SLA250，隨后相繼出現了各種各樣基于不同打印材料、不同打印方式的3Ｄ打印技術。目前熔融沉積成型技術（FDM）、光固化立體成型技術（SLA）、選擇性激光燒結技術（SLS）、和立體噴印技術（3ＤP）是技術上相對成熟、使用上相對廣泛的四種主流3Ｄ打印技術，這四種打印技術的打印簡圖。下面結合這四種打印技術各自的成型原理、打印材料、成型制品類型以及技術優缺點進行詳細介紹。

熔融沉積成型技術（FDM）熔融沉積成型技術是目前全世界范圍內使用最廣泛的3Ｄ打印技術，其獨特優勢就是操作簡單、設備維護方便以及成本較低。它的成型材料主要是熱塑性塑料，包括ABS、PLA、尼龍等。FDM技術在3Ｄ打印前打印材料必須制作成粗細均勻的絲狀線材，3Ｄ打印過程中絲狀線材通過一個喉管進入3Ｄ打印機噴嘴處，并在噴嘴處以電加熱的方式達到熔融態。隨后熔融態材料從噴嘴擠出，并根據成型制品的數字模型為基礎在計算機的控制下沿制品的外輪廓軌跡進行堆積固化，最終成型制品的三維結構。

FDM技術打印成型時打印材料需要經過固態到熔融態再到固態的轉變過程，同一層之間釆用絲與絲的水平粘結，層與層之間采用絲與絲的疊加粘結，所以FDM技術的打印過程實質上是絲與絲在水平和垂直方向上相互粘結成型。其粘結力由打印材料從熔融態到固態的快速轉變所產生，因此絲與絲之間的粘結強度相對較小，這就導致了FDM技術成型的制品在力學性能上存在一定缺陷。同時為保證熔融態材料的長時間穩定擠出，噴嘴口徑不能太小，這導致了成型制品在精度上也相對粗糙。此外制品打印成型過程中還容易產生內部缺陷，這也會導致制品的機械性能降低。因此，FDM技術目前主要用來進行尺寸較小、實用性能要求低或者科研中結構猜想驗證等制品成型。

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