自从上次收拾房间时无意间找出了被遗弃很久的3D打印模型之后，就想起自己曾经对3D打印技术痴迷过一段时间，后来因为自己并不是从事这个行业，所以只是把它当做一种兴趣爱好而了解了一个大概。

在那段时间，曾经参加过一个创客组织举办的交流会，会上有人分享了目前流行的几种3D打印技术。今天我又收集了一点资料，稍作科普。

3D打印技术，说简单也简单，说复杂也可以很复杂，本质上来说，都是以数字模型文件为基础，运用各种可塑或者可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造与模型相对应的物体。只不过，在众多不同类型的3D打印技术中，所使用的原理和成型材料有所区别。有的打印效果很精确，有的略显粗糙，有的可以使用金属、陶瓷等多种材料，有的只能使用类似于塑料的可塑性材料。

目前市场上的快速成型技术分为3DP 三维印刷技术、SLS选区激光烧结技术、 SLA立体平版印刷技术、DLP激光成型技术、FDM熔融层积成型技术等。下面就简单介绍一下各种类型的3D打印机的技术原理。

3DP

3DP即3D printing。采用3DP技术的3D打印机使用标准喷墨打印技术，通过将液态连结体铺放在粉末薄层上，以打印横截面数据的方式逐层创建各部件，创建三维实体模型。简单来说就是用粘结剂把把材料粉末铺开，通过喷头用粘接剂把粉末粘起来，逐层创建你想要的模样，就好像是通过喷头用粘接剂将零件的截面“印刷”在材料粉末上面一样。粉末的材料有多种，如石膏、陶瓷、塑料、金属等等。由于打印的过程中可以使用不同颜色的材料，所以打印的样品模型与实际产品可以有同样的色彩，是比较成熟的彩色3D打印技术。

SLS

SLS即Selective Laser Sintering，选区激光烧结技术。预先在工作台上铺上粉末材料，将材料预热到接近熔化点，然后让激光在计算机控制下按照需要成型模型的截面形状进行扫描，使粉末融化，被烧结部分粘合到一起。然后不断循环，层层堆积成型。最终去掉未烧结部分的粉末，形成打印后的模型。这种技术和3DP技术相似，只不过SLS所使用的材料比较特殊，成本比较高，成型条件也比较复杂。

SLA

SLA 是”Stereo lithography Appearance”的缩写，即立体光固化成型法。 SLA是最早实用化的3D打印技术，以光敏树脂为原料，通过计算机控制激光按零件的各分层截面信息在液态的光敏树脂表面进行逐点扫描，被扫描区域的树脂薄层产生光聚合反应而固化，形成零件的一个薄层。一层固化完成后，工作台下移一个层厚的距离，然后在原先固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂，直至得到三维实体模型。使用这种技术打印的模型精度较高，且模型表面也可以做到比较光滑（相对于其他3D打印技术而言）。

使用SLA技术打印的模型表面比较光滑

最后闪亮登场的就是FDM技术

FDM 即是 Fused Deposition Modeling，熔融层积成型。将丝状的热熔性材料加热融化，同时三维喷头在计算机的精确控制下，根据截面轮廓信息，将材料选择性地涂敷在工作台上，待材料快速冷却后形成一层截面。一层成型完成后，机器工作台下降一个高度再成型下一层，直至形成整个实体造型。

正在工作中的3D打印机

这种原理非常简单，就好像蛋糕师在做奶油蛋糕时，从容器中挤出奶油做出各种形状的造型一样。因此，市面上出现了各种3D打印笔，与3D打印机不同的是，控制喷头的不是精确的计算机，而是人的手而已。

FDM 技术使用的材料种类多，但一般是热塑性材料，如ABS、PC、尼龙等，以丝状供料，材料在喷头内被加热熔化，再不断被挤出。这种工艺不用激光，使用、维护简单，成本较低，但材料表面会有一层层堆积的痕迹，不够光滑，精度较差的FDM打印机中更为明显。近年来又开发出PC，PC/ABS，PPSF等更高强度的成形材料，使得该工艺有可能直接制造功能性零件。由于这种工艺具有一些显著优点，因此发展极为迅速，目前FDM系统在全球已安装的快速成形系统中的份额最大。

下面是几个用FDM技术打印的3D模型，仔细看会发现表面有细小的条纹。

大白

南瓜灯，材料没有选好，变成一副白骨了

FDM 类型的 3D 打印机无论是材料还是机器，都可以做到非常廉价。廉价到什么程度呢？花1000元左右，就可以购置一套设备，而打印材料，一公斤也就一百元左右而已。非常适合对3D打印感兴趣的人作为入门机使用。点击此处链接 https://item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.16.XoDPlJ&id=533749843462 就可以找到一款3D打印入门机，当然了，对于打印精度和稳定性，不要有太高的要求。