Sachs等首次提出了3D打印技術(shù)的概念。如今3D打印技術(shù)經(jīng)歷了性能從低到高，設(shè)備體積從大到小，使用范圍從小變大，打印成本從高到低的變化。根據(jù)使用材料的不同，3D打印技術(shù)可以分為粘結(jié)材料3D打印技術(shù)、光敏樹脂3D打印技術(shù)和熔融材料3D打印技術(shù)。

粘結(jié)材料3D打印技術(shù)

粘結(jié)材料3D打印技術(shù)使用的耗材一般為金屬粉末和粘結(jié)劑。首先用滾筒將粉末材料從供粉槽中均勻的平鋪在粉體床上，然后將粘結(jié)劑從噴頭中按照零件截面圖形噴灑在粉末材料上，使截面中的粉末粘結(jié)在一起，完成第一層打印工作，然后將粉體床下移一定距離，重新鋪上粉末材料，繼續(xù)重復(fù)上述流程直至形成完整零件外型，取出零件，去掉多余粉末，經(jīng)過后處理，便可形成最終零件。

在粘結(jié)材料3D打印過程中，粉末可直接作為支撐材料，因此不需要額外的材料作為支撐。此外由于使用不同顏色的粘結(jié)材料可制作不同色彩的零件，因此粘結(jié)3D打印技術(shù)也是唯一一種能夠直接打印彩色零件的3D打印技術(shù)。相比于其他3D打印技術(shù)，粘結(jié)3D打印技術(shù)具有低成本，成型快等優(yōu)點，但也存在成型精度差，表面粗糙的不足。目前粘結(jié)材料3D打印機的代表生產(chǎn)廠商為美國的ZCorporation公司。

光敏樹脂3D打印技術(shù)

光敏樹脂又稱為光固化樹脂，作為一種液態(tài)高強度、耐高溫材料，它是由聚合物單體、預(yù)聚體以及光引發(fā)劑按一定的配比組合而成。當(dāng)受到與引發(fā)劑波長匹配的光照時，便會發(fā)生光照聚合反應(yīng)。根據(jù)引發(fā)劑的種類，光敏樹脂材料一般可分為三種，其一為自由基型光敏樹脂，其二為陽離子光敏樹脂，其三為混雜型光固化樹脂。另外根據(jù)材料在打印過程中的作用，光敏樹脂又可分為光固化實體材料和光固化支撐材料。

近年來3D打印透明樹脂和3D打印光敏樹脂的發(fā)展十分迅速，對3D打印材料的需求也在不斷上升，據(jù)分析，在未來的幾年內(nèi)，北美和歐洲等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)的3D打印材料年增長率將保持在18%以上，而在亞洲地區(qū)，年增長率將高達(dá)24%，其中光敏樹脂材料將在2025年成為需求最大的一種3D打印材料。

熔融材料3D打印技術(shù)

美國人Crump在1988年發(fā)明了熔融材料3D打印技術(shù)。其主要原理是將絲狀或粒狀熱塑性材料加熱到熔融狀態(tài)，然后從噴頭擠出，按照零件截面形狀，選擇性的涂覆于工作臺面上，經(jīng)過層層堆積后，從而形成完整的零件。

熔融材料3D打印技術(shù)根據(jù)打印材料的形狀可分為絲狀熔融3D打印技術(shù)和粒狀熔融3D打印技術(shù)。熔融材料3D打印技術(shù)主要適用于小型桌面化、辦公化3D打印，具有打印速度快、操作簡單、體積小、低成本、無污染、噪音小等優(yōu)點。目前，熔融材料3D打印機的主要生產(chǎn)廠商為Stratasys公司和Solidscape公司。

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