3D打印是制造业领域的一项新兴技术，被称为“具有工业革命意义的制造技术”。近年来，随着工业技术的进步，3D打印技术得到迅速发展并得到媒体的广泛关注。面对众多的3D打印技术，各位小伙伴是不是有点hold不住了？

没关系，本篇文章为大家整理十大3D打印技术，用动图的方式生动呈现出其原理，把高大上的3D打印技术拉下神坛！

文中，给大家分享的是3D打印原理高分子篇和金属篇，主要介绍SLA、CLIP、3DP、PolyJet、FDM五大技术，以及NPJ、SLM、SLS、LMD和EBM五大金属3D打印原理。

1、SLA（StereoLithography）

SLA即光固化成型技术，指利用紫外光照射液态光敏树脂发生聚合反应，来逐层固化并生成三维实体的成型方式，SLA制备的工件尺度精度高，是商业化的最早3D打印技术。

以下是SLA工艺工程：

紫外激光源

光固化反应

逐层扫描成型

2、CLIP

CLIP即连续液体界面提取技术，是在Carbon 3D公司在SLA技术的基础上开发的具有革命性的3D打印技术，将3D打印的速度提高了100倍！

CLIP从底部投影，使光敏树脂固化，不需要固化的部分通过控制氧气，形成死区，抑制光固化反应而保持稳定的液态区域，这样就保证了固化的连续性。

光固化反应

氧气抑制光固化过程

光固化死区演示

CLIP成型过程

3、3DP（Three-DimensionalPrinting）

3DP即三维打印快速成型技术，其与传统二维喷墨打印接近，从喷头喷出粘结剂（彩色粘结剂可以打印出彩色制件），将平台上的粉末粘结成型，通常用采用石膏粉作为成型材料。3DP技术目前主要应用有两个：全彩3D打印及砂模铸造。

以下是Exone公司用3DP技术进行砂模铸造的过程：

粘结剂喷射

加热固化

打印成型

铸造成型

4、PolyJet

PolyJet即聚合物喷射技术，其成型原理类似3DP技术，但喷射的不是粘合剂而是光固化树脂，喷射完成后通过紫外光照射固化成型。

PolyJet成型原理

PolyJet采用阵列式喷头，甚至可以同时喷射不同材料，实现多种材料、多色材料同时打印。

阵列喷头工作过程

PolyJet打印过程

5、FDM（FusedDeposition Modeling）

FDM即熔融层积技术，利用高温将材料熔化，通过打印头挤出成细丝，在构件平台堆积成型。FDM是最简单也是最常见的3D打印技术，通常应用于桌面级3D打印设备。

以下是FDM技术的工作原理：

模型处理

耗材挤出成型

逐层打印过程

去除支撑

表面处理

金属3D打印技术可以直接用于金属零件的快速成型制造，具有广阔的工业应用前景，是国内外重点发展的3D打印技术，下面跟大家分享NPJ、SLM、SLS、LMD和EBM五大金属3D打印原理。

6.NPJ（Nano Particle Jetting）

NPJ技术是以色列公司Xjet最新开发出的金属3D打印成型技术，与普通的激光3D打印成型相比，其使用的是纳米液态金属，以喷墨的方式沉积成型，打印速度比普通激光打印快5倍，且具有优异的精度和表面粗糙度。

以下是Xjet设备工作过程：

金属颗粒细化

金属颗粒分布在液滴中

液滴喷射成型过程

液相排出过程

烧结后的制件

7.SLM（Selective Laser Melting）

SLM即选区激光熔化成型技术，是目前金属3D打印成型中最普遍的技术，采用精细聚焦光斑快速熔化预置金属粉末，直接获得任意形状以及具有完全冶金结合的零件，得到的制作致密度可达99%以上。

激光振镜系统是SLM的关键技术之一，以下是SLM Solution公司的振镜系统工作图：

激光发射

激光传输

扫描振镜

激光扫描熔化

金属粉末熔化过程

金属3D打印过程中，由于制件通常较复杂，需要打印支撑材料，制件完成后需要去除支撑，并对制件的表面进行处理。

取出制件

去除支撑

后处理

8.SLS（Selective Laser Sintering）

SLS即选区激光烧结成型技术，与SLM技术类似，区别是激光功率不同，通常用于高分子聚合物的3D打印成型。

以下是SLS制备塑料制件的过程：

模型分层切片

制件的取出

后处理

SLS也可用于制造金属或陶瓷零件，但所得到的制件致密度低，且需要经过后期致密化处理才能使用。

SLS制造金属零件

9.LMD（Laser Metal Deposition）

LMD即激光熔覆成型技术，该技术名称繁多，不同的研究机构独立研究并独立命名，常用的名称包括：LENS, DMD, DLF, LRF等，与SLM最大不同在于，其粉末通过喷嘴聚集到工作台面，与激光汇于一点，粉末熔化冷却后获得堆积的熔覆实体。

以下是LENS技术的工作过程：

同轴送粉

构建过程

10.EBM（Electron Beam Melting）

EBM即电子束熔化技术，其工艺过程与SLM非常相似，区别在于，EBM所使用的能量源为电子束。EBM的电子束输出能量通常比SLM的激光输出功率大一个数量级，扫描速度也远高于SLM，因此EBM在构建过程中，需要对造型台整体进行预热，防止成型过程中温度过大而带来较大的残余应力。

以下是EBM工作过程：

整体预热

成型过程

熔化过程中粉末的变化

令人惊叹的3D打印水龙头

DXV推出的这一组令人感到惊艳的3D打印系列水龙头，包括了格子、剪纸和层状金属条三个相当独特的形状。利用选择性激光烧结三维打印技术制造，它通过计算机引导的高热量、高压力激光束，融合金属粉末烧结二十四小时左右成形，而后再手工打磨及抛光。

3D打印蕾丝灯

融合了室内装饰设计与3D打印技术，来自巴黎的艺术家夫妇Linlin & Pierre-Yves Jacques创作了美丽的蕾丝图案灯具（Lace-patterned Lamp）。

未来小提琴？3D打印超科幻感乐器

由两位建筑师Eric Goldemberg和 Veronica Zalcberg创立的MONAD Studio设计工作室，这次和专业的音乐家合作，利用3D打印技术快速且有效率的实现设计，完成了这把看起来一点都不像小提琴的小提琴「2-string Piezoelectric Violin」.

3D打印建筑灯泡模具

荷兰艺术家 David Grass 所设计的钟乳石系列灯泡，以3D打印技术复制了各个知名大楼建筑造型，装在天花板上，上下颠倒的模样，颇有电影全面启动或颠倒世界的fu。

2015米兰设计周上的3D打印高跟鞋设计

食物的未来趋势：3D打印出来的美味小吃

软糖公仔

圣诞饼干

复杂的巧克力花样

白糖雕塑

可定制的独家甜品

让伤口好得更快的3D打印石膏

土耳其工业设计师 Deniz Karasahin 设计的手臂固定器Osteoid，帮助加速受伤的骨头与关节复原，可依据患者手臂形状量身订做，贴合而不闷，材质可回收。

把心爱的绿植戴出门，3D打印出的首饰满足你的梦想

设计师 Colleen Jordan 利用3D打印技术将一盆盆极为迷你的花盆化身成戒指上的钻石，喜欢植物的人们可以在这里头种花种草种水果，把象征活力与自然的植物戴在身上，帮助自己保持一整天的好心情！

隐藏人脸肖像的3D印花瓶

这支名为「Fahz」的花瓶是由美国设计师 Nicholas Desbiens 和 Martha Desbiens 所共同设计，他们利用3D打印的技术精准特性，把人像轮廓隐藏在花瓶侧边的曲线中，只要将其放在干净单纯的背景前，便很容易能看出他们充满玩心的创意之处。

3D打印名片，别具一格的好创意

很多人都觉得3d打印以后必定会称谓未来的趋势，so，如果应用在名片的制作上岂不是很炫酷、很拽吗？让我们来看看巴塞罗那的Studio Clam为zoombcn利用3d打印技术制作的立体创意名片吧。

3D打印镂空外骨假肢

打印技术越来越造福于人类了。设计师William Root运用3D打印技术制造出外骨假肢，通过激光扫描患者完整的那条腿，程序根据解剖学自动分析，描绘出对称的那条腿的模型，做到外形和真腿分毫不差。

3D打印出的气质与质感兼具的时尚礼服

设计师Francis Bitonti、Michael Schmidt和 Shapeways共同为时尚名媛Dita Von Teese量身订做了一款线条相当优美的晚礼服，穿在身上展现出非凡的气势。全套服装以17件片元件所组成，分别打印后再以手工组合，同时使用13000颗施华洛世奇水钻镶在全件礼服上，让礼服更加有质感、更加blingbling～

3D打印经典家具满足你的收藏梦

动辄六位数的名设计师家具，想买但口袋不够深？3D 打印解决你喜欢却无法负担的问题。摆在书桌当摆饰不但秀出你的品味，看经典家具模型当成每天上班的激励目标也不错。对于买不停类型的人们而言，不怕家中被塞满、不怕口袋被掏空，用模型也能满足你的收藏欲。

3D打印技术帮你定制出最合脚的凉鞋

设计师earl stewart和他的足科医生朋友尝试运用他们各自的特长联合起来为人们打造出最合脚的鞋子。利用三维扫描仪对脚部进行扫描，然后在计算机上根据脚部模型和医学理论设计出最合适的方案最后进行3D打印输出，如此精确、高科技的定制过程恐怕像不合脚都难。

Chris Milnes恶搞创作的3D打印公仔

如果只是想要做一系列的恶搞之作，那么流行了好几年的3D打印技术或许是个不错的选择。来自美国的艺术家Chris Milnes突发奇想，把华人世界里，大家熟知的弥勒佛与知名的动漫电影人物做结合，来个有点违和又不会太违和的恶搞创作。

打印机喷出的3D领结

一款来自日本品牌monocircus所推出的3D领结，照片中我们看到的是中空且具有立体编织的视觉效果，正统黑色的外观，不失优雅大方，却又同时保有年轻的细节。

再来看看其他3D打印产品——

如果上海的站友们有特别喜欢3D打印的，可以点击“阅读原文”，报名现场体验。