3D打印将精准的数字技能、工厂的可重复性和工匠的规划自在结合在一起，解放了人类发明东西的才干。本文是对当下3D打印技能带来便当的总结，节选自中信出版社《3D打印：从幻想到实践》一书。
大多数人第一次听到3D打印时，他们就想到了那些旧式的、常见的桌面打印机。喷墨打印机和3D打印机最大的区别是维度问题，桌面打印机是二维打印的，在平面纸张上喷涂五颜六色墨水，而3D打印机能够制作拿在手上的三维物体。3D打印机依据核算机指令，经过层层堆积原资料制作产品。在人类前史的大部分时刻里，咱们经过切开质料或经过模具成型制作新的实体物品。
3D打印的技能名称是“增材制作”，这是对实践打印进程比较恰当的描绘。3D打印共同的制作技能让咱们能够出产史无前例的各种形状的物品。3D打印不是一种新技能，3D打印机已在制作机加工车间默默地工作了几十年。在曩昔的几年里，由于遭到核算才干、新式规划软件、新资料、立异推进及互联网前进的推进，3D打印技能开展迅速。
核算机在3D打印进程中发挥关键作用，没有核算机宣布的指令，3D打印机就会瘫痪。3D打印机正常运作的条件是要输入一个规划好的电子蓝图或规划文件，它们担任告知3D打印机在哪里放置原资料。事实上，没有衔接核算机及规划文件的3D打印机是没有用途的，就像没有存储音乐的iPod。
3D打印进程如下：3D打印机在规划文件指令的导引下，先喷出固体粉末或熔融的液态资料，使其固化为一个特别的平面薄层。第一层固化后，3D打印机打印头回来，在第一层外部构成另一薄层。第二层固化后，打印头再次回来，并在第二层外部构成另一薄层。如此往复，终究薄层累积成为三维物体。
3D打印机不像传统制作机器那样经过切开或模具刻画制作物品。经过层层堆积构成实体物品的办法从物理的视点扩展了数字概念的规模。关于要求具有准确的内部洼陷或互锁部分的形状规划， 3D打印机是首选的加工设备，它能够将这样的规划在实体国际中完成。
3D打印的十大优势
来自各个职业、具有不同布景和专业技能水平的人用相似的方法描绘，3D打印协助他们削减首要本钱、时刻和杂乱性障碍。
优势1：制作杂乱物品不添加本钱。就传统制作而言，物体形状越杂乱，制作本钱越高。对3D打印机而言，制作形状杂乱的物品本钱不添加，制作一个富丽的形状杂乱的物品并不比打印一个简略的方块消耗更多的时刻、技能或本钱。制作杂乱物品而不添加本钱将打破传统的定价形式，并改动咱们核算制作本钱的方法。
优势2：产品多样化不添加本钱。一台3D打印机能够打印许多形状，它能够像工匠相同每次都做出不同形状的物品。传统的制作设备功用较少，做出的形状品种有限。3D打印省去了培训机械师或置办新设备的本钱，一台3D打印机只需求不同的数字规划蓝图和一批新的原资料。
优势3：无须拼装。3D打印能使部件一体化成型。传统的大规模出产建立在拼装线基础上，在现代工厂，机器出产出相同的零部件，然后由机器人或工人（乃至跨洲）拼装。产品组成部件越多，拼装消耗的时刻和本钱就越多。3D打印机经过分层制作能够一起打印一扇门及上面的配套铰链，不需求拼装。省掉拼装就缩短了供应链，节省在劳动力和运送方面的花费。供应链越短，污染也越少。
优势4：零时刻交给。3D打印机能够按需打印。即时出产削减了企业的什物库存，企业能够依据客户订单运用3D打印机制作出特别的或定制的产品满意客户需求，所以新的商业形式将成为或许。假如人们所需的物品按需就近出产，零时刻交给式出产能最大极限地削减长途运送的本钱。
优势5：规划空间无限。传统制作技能和工匠制作的产品形状有限，制作形状的才干受制于所运用的东西。例如，传统的木制车床只能制作圆形物品，轧机只能加工用铣刀拼装的部件，制模机仅能制作模铸形状。3D打印机能够打破这些约束，拓荒巨大的规划空间，乃至能够制作现在或许只存在于自然界的形状。
优势6：零技能制作。传统工匠需求当几年学徒才干把握所需求的技能。批量出产和核算机控制的制作机器降低了对技能的要求，但是传统的制作机器依然需求娴熟的专业人员进行机器调整和校准。3D打印机从规划文件里取得各种指示，做相同杂乱的物品，3D打印机所需求的操作技能比注塑机少。非技能制作拓荒了新的商业形式，并能在长途环境或极点状况下为人们供给新的出产方法。
优势7：不占空间、便携制作。就单位出产空间而言，与传统制作机器比较，3D 打印机的制作才干更强。例如，注塑机只能制作比本身小许多的物品，与此相反，3D打印机能够制作和其打印台相同大的物品。3D打印机调试好后，打印设备能够自在移动，打印机能够制作比本身还要大的物品。较高的单位空间出产才干使得3D打印机合适家用或工作运用，由于它们所需的物理空间小。
优势8：削减抛弃副产品。与传统的金属制作技能比较，3D打印机制作金属时发生较少的副产品。传统金属加工的糟蹋量惊人，90％的金属原资料被丢掉在工厂车间里。3D打印制作金属时糟蹋量削减。跟着打印资料的前进，“净成形”制作或许成为更环保的加工方法。
优势9：资料无限组合。对当今的制作机器而言，将不同原资料结合成单一产品是件难事，由于传统的制作机器在切开或模具成型进程中不能轻易地将多种原资料交融在一起。跟着多资料3D打印技能的开展，咱们有才干将不同原资料交融在一起。曾经无法混合的质料混合后将构成新的资料，这些资料色彩品种繁复，具有共同的特点或功用。
优势10：准确的实体仿制。数字音乐文件能够被无休止地仿制，音频质量并不会下降。未来，3D打印将数字精度扩展到实体国际。扫描技能和3D打印技能将共同提高实体国际和数字国际之间形状转化的分辨率，咱们能够扫描、修改和仿制实体目标，创立准确的副本或优化原件。
以上部分优势现在现已得到证明，其他的会在未来的一二十年（或三十年）成为实践。3D打印打破了本来了解的前史悠久的传统制作约束，为今后的立异供给了舞台。
