3D打印也稱為“增材制造”，它是新興的一種快速成型技術(shù)。與傳統(tǒng)的減材制造工藝不同，3D打印是以數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)文件為基礎(chǔ)，將材料逐層沉積或黏合以構(gòu)造成三維物體的技術(shù)?，F(xiàn)代意義上的3D打印技術(shù)于20世紀(jì)80年代中期誕生于美國(guó)。

以3DSystems和DTM公司為代表的一批美國(guó)中小科技公司在20世紀(jì)80年代末-90年代初相繼研發(fā)出立體光固成型(SLA)、選擇性激光燒結(jié)(SLS)和熔絲沉積造型(FDM)等主流技術(shù)路線，經(jīng)過(guò)20多年的沉淀和不斷完善已經(jīng)日臻成熟。

3D打印與傳統(tǒng)制造業(yè)的最大區(qū)別在于產(chǎn)品成型的過(guò)程上。在傳統(tǒng)的制造業(yè)，整個(gè)制造流程一般需要經(jīng)過(guò)開(kāi)模具、鑄造或鍛造、切割、部件組裝等過(guò)程成型。 3D打印則免去了復(fù)雜的過(guò)程，無(wú)需模具，一次成型。因此，3D打印可以克服一些傳統(tǒng)制造上無(wú)法達(dá)成的設(shè)計(jì)，制作出更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。

規(guī)?；a(chǎn)的條件尚不具備，而且3D打印機(jī)本質(zhì)是單體機(jī)，是現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)鏈的一種方式，而不是一個(gè)制造能力總成體系(比如星際里面的主機(jī))。

事實(shí)上，在二三十年前，3D打印技術(shù)就已經(jīng)能用樹(shù)脂或膠等材料制作產(chǎn)品。近幾年，由于3D打印可處理的材料范圍擴(kuò)大到了金屬材料(激光燒結(jié)技術(shù))， 而且成功地將幾十年前就有的工藝技術(shù)重新組合利用，例如結(jié)合信息技術(shù)，使用激光和電子束進(jìn)行表面工程和增材制造。而目前而言的發(fā)展，是由于激光和電子槍等關(guān)鍵元器件品質(zhì)不斷提高。

而現(xiàn)在3D打印被炒熱很多是因?yàn)槊裼妙I(lǐng)域的流行，比如Stratasys在到處銷售的，讓人吐槽連連的FDM機(jī)。而在工業(yè)制成上，3D打印機(jī)的主要應(yīng)用在兩個(gè)：

1.某些結(jié)構(gòu)復(fù)雜化的零件或者制成品

主要是對(duì)于精度要求和工藝細(xì)節(jié)要求很高的制成品，包括小型零件和大型構(gòu)件。也就是說(shuō)，大部分3D打印技術(shù)可以突破結(jié)構(gòu)幾何約束。并且因此，在某些結(jié)構(gòu)的大型構(gòu)件的加工上，不僅工藝難度相對(duì)于傳統(tǒng)下降，而且成本還降低。

比如所謂的Laser Additive Manufacturing，傳統(tǒng)上，在F-22的機(jī)身隔框就是由鈦合金鍛件加工而成，而LAM由于采用疊加技術(shù)，它節(jié)約了90%十分昂貴的原材料，加之不需要制造專用的模具，原本相當(dāng)于材料成本1~2倍的加工費(fèi)用現(xiàn)在只需要原來(lái)的10%。 加工1噸重量的鈦合金復(fù)雜結(jié)構(gòu)件，粗略估計(jì)，傳統(tǒng)工藝的成本大約是2500萬(wàn)元，而LAM的成本僅比傳統(tǒng)工藝要降低很多。

包括我朝也有這樣的例子，王華明團(tuán)隊(duì)的在“大飛機(jī)計(jì)劃”中，大型客機(jī)C919機(jī)頭工程樣機(jī)的鈦合金主風(fēng)擋整體窗框，就是用3D打印技術(shù)生產(chǎn)的，只花了55天，零件本錢不敷20萬(wàn)美元。
 
2.某些行業(yè)的應(yīng)急制品或者快速制成品

最簡(jiǎn)單的是軍用上，給予機(jī)械維修團(tuán)隊(duì)，就地加工一些制成品來(lái)保證緊急狀況下的機(jī)械平臺(tái)維護(hù)，在大部分情況下，陸戰(zhàn)坦克，裝甲車在受到損害后，超過(guò)一 定比例，就因?yàn)槌杀驹颍苯訌U棄掉了。3D打印可以解決這些問(wèn)題，當(dāng)然給予行軍途中，在后勤緊張的時(shí)候，快速制成一些用品更不用說(shuō)了。

舉些例子，比如醫(yī)用領(lǐng)域最著名的就是通過(guò)3D打印，打印高精度的模型，來(lái)輔助治療。比如， Stratasys Solidoodle2 可以用來(lái)打印病人的體內(nèi)器官或者組織模型，輔助制定精確的手術(shù)方案。

而無(wú)需與生物組織相容的外部肢體，醫(yī)用3D打印可以進(jìn)行深度定制。 體外醫(yī)療器械包括醫(yī)療模型、醫(yī)療器械——如假肢、助聽(tīng)器、齒科手術(shù)模板等。根據(jù)美國(guó)組織AmputeeCoalition的統(tǒng)計(jì)，目前美國(guó)正有約200萬(wàn)人使用3D打印假肢。

而更高端一點(diǎn)，比如還完全不成熟的細(xì)胞打印， Organovo公司宣稱用3D打印機(jī)完整打印一個(gè)有正常生命機(jī)能的肝臟，為肝臟移植患者提供幫助。公司先通過(guò)獨(dú)特的細(xì)胞3D打印技術(shù)，在細(xì)胞培養(yǎng)基座中 打印出肝臟所需的細(xì)胞組織，然后再在培養(yǎng)皿中進(jìn)行培養(yǎng)，并生成正常形狀和機(jī)能的肝臟，然后便可以移植到人體中，進(jìn)行身體解毒和排毒等正常代謝功能。不過(guò)， 該肝臟的生命周期只有40天左右。

而航天上的應(yīng)用，主要集中在NASA的項(xiàng)目上，NASA主要在冷卻、包裝和屏蔽電子的物體上使用3D打印技術(shù)。例如，航天器的電池盒是使用熱塑性聚醚(PKK )3D打印的。

無(wú)法規(guī)?；脑颍?/strong>