陈锐 周振山 杜泰东

摘 要：本文对3D打印机的原理、发展历史、类型展开论述，针对教学或者家用入门级3D打印机的材料、组装与调试展开研究，提供了自主开发制作3D打印机的方法。

关键词：3D打印；3D打印原理；3D打印机

3D打印是一种分层成型技术，3D打印被视为第三次工业革命的重要标志之一是在英国著名的《经济学人》杂志在《第三次工业革命》一书中对3D打印的重要性阐述之后。作为基于数字模型的输出技术和以往的技术最大区别是传统技术是一种减法成型，传统技术在材料上切割、磨削、腐蚀去掉多余的部分得到实体模型。而3D打印技术原理相反，举例说明——用融化的塑料等材料一层一层堆积固化形成实体模型。3D打印经历了30年的发展经历了不断突破的技术壁垒，在各个领域得到了应用，如国防、医疗、服装珠宝、建筑、汽车制造、航空航天、建筑、食品等。同時价格也有所下降，但是对于一些教学为主要任务的单位现在的价格还是让人望而却步，3D打印机的原理简单、材料易得、可进行自我复制，所以对精度要求不高时可以自己装配出简易的3D打印机。

一、3D打印的基本概念

3D打印技术学名增材制造，维基百科对3D打印的定义是：3D打印（3D printing），又称增材制造（Additive Manufacturing，AM），属于快速成形技术（Rapid prototyping）的一种。它是一种以数字模型文件（digitaldata files）为基础的直接制造技术，几乎可以制造任意形状三维实体（3-dimensionalobject）。3D打印运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层堆叠累积的方式来构造物体，即‘积层制造。……