武汉易成三维是国内领先的3D打印综合方案供应商，始终专注于制造、教育、科研、军工等领域，迄今为止已为约600所著名高校、科研院所、约10000个企业机构提供专业的3D打印设备、服务及平台化数字智造应用方案。

在本3D打印初学者指南中，您将学习：

什么是3D打印及其工作原理

不同类型3D打印的应用

如何设计3D打印

什么是3D打印？

3D打印是一种用于制造零件的增材技术。它是“添加剂”，因为它不需要一块材料或模具来制造物理对象，它只是堆叠和融合材料层。它通常速度快，固定设置成本低，并且可以创建比“传统”技术更复杂的几何形状，并且材料列表不断扩展。它广泛用于工程行业，特别是用于原型设计和创建轻质几何形状。

3D 打印和增材制造

“3D打印”通常与创客文化，业余爱好者和业余爱好者，桌面打印机，FDM等无障碍打印技术以及ABS和PLA等低成本材料有关（我们将在下面解释所有这些首字母缩略词）。这在很大程度上归因于3D打印的民主化，这些机器从RepRap运动中涌现出来，如最初的MakerBot和Ultimaker，这也导致了2009年3D打印的爆炸式增长。

相比之下，增材制造（AM）几乎总是与商业和工业应用相关联。

3D 打印和快速原型制作

“快速原型制作”是另一个短语，有时用于指代3D打印技术。这可以追溯到3D打印的早期历史，当时该技术首次出现。在20世纪80年代，当3D打印技术首次发明时，它们被称为快速原型技术，因为当时该技术仅适用于原型，而不适用于生产零件。
近年来，3D打印已经成熟为多种生产零件的出色解决方案，其他制造技术（如CNC加工）已经变得更便宜，更易于进行原型设计。因此，虽然有些人仍然使用“快速原型制作”来指代3D打印，但这个短语正在演变为指代所有形式的非常快速的原型制作。

3D打印是什么时候发明的？

3D打印最初是通过更快的原型设计加速工业产品开发的一个想法。尽管事先有一些专利，但Chuck Hull通常通过他的立体光刻设备（SLA）发明了3D打印机，该设备于1984年获得专利。

基础

尽管Chuck声名鹊起，但在1980年代后期，多种技术正在并行开发，并且在此期间成立了几家对该技术发展至关重要的公司。

• 1981年 - 日本的Hideo Kodama获得了使用UV光固化聚合物的设备的第一个专利。他设计它是为了“快速原型制作”，因为它旨在制作模型和原型，但没有兴趣，专利被放弃。
  
• 1984年 - 法国发明家Alain Le Mehaute，Olivier de Witte和Jean Claude André提交了一项专利，其中与Hideo一样，紫外线用于固化光聚合物。通用电气以缺乏显著的商业潜力为由放弃了这项专利。
  
• 1984年 - 在Le Mehaute几周后，美国人Charles 'Chuck' Hull申请了自己的“通过立体光刻生产三维物体的装置”的专利，从而也创造了“立体光刻”（SLA）一词。
  
• 1987年 - Hull发明了STL文件，并于同年创立了3D Systems。
  
• 1987年 - 美国人Carl Deckard申请了选择性激光烧结（SLS）的专利，并于同年共同创立了桌面制造（DTM）公司（2001年被3D Systems收购）。
  
• 1989年 - 美国人S. Scott Crump提交了熔融沉积建模（FDM）的专利，并于同年与妻子创立了Stratasys。

商业化

从1980年代末到1990年代初，该行业经历了非常迅速的商业化。第一批机器又大又贵，它们的制造商与汽车，航空航天，健康和消费品行业的大众市场制造商竞争工业原型设计合同。

• 1987年 - 3D Systems发布了第一台商用SLA打印机“SLA-1”。
  
• 1992年 - FDM专利最终被授予Stratasys，这导致他们发布了第一台FDM打印机“3D Modeler”。
  
• 1992 年 - DTM 发布了第一台商用 SLS 打印机“Sinterstation 2000”
  
• 1994年 - 成立于1989年的德国公司Electro Optical Systems（EOS）推出了其“EOSINT M160”，这是第一台商用金属3D打印机
  

民主化

在2000年代初，对利润的激烈竞争，材料科学的发展以及许多专利的终结创造了一个环境，使3D打印最终成为大众负担得起的。这是3D打印在大众想象中起飞的十年 - 制造业一直是重工业和大笔资金的领域，来到了人们身边。

• 2005年 - 开源RepRap项目（用于“复制的快速原型机”）启动，旨在创建能够打印自己零件的自我复制3D打印机，引起公众对该技术的兴趣飙升。
  
• 2009年 - 关键的FDM专利进入公共领域，MakerBot推出了他们的桌面3D打印机“Cupcake CNC”。它花费了数百美元，而不是数千美元，所有组件都可以从Thingiverse下载，Thingiverse是一个致力于共享用户创建的数字设计文件的网站。

• 2012年 - Formlabs通过一项破纪录的Kickstarter活动发布了“Form 1”，这是第一台负担得起的SLA打印机，筹集了295万美元的资金。他们被3D Systems起诉专利侵权，但该案件以有利于Formlabs的和解。
  
• 2013年武汉易成三维科技作为点对点3D打印服务推出，允许购买打印件的人和拥有机器的人之间的大规模交易。它迅速发展成为世界上最大的3D打印平台，拥有超过50，000个打印“中心”，然后转向专注于通过使所有形式的定制制造更容易获得来帮助其商业客户。
  
• 2014年 - 关键的SLS专利进入公共领域，导致一整批公司生产更小，更实惠的SLS打印机。