大唐盛世-带你认识不同种类的3D打印机，3D打印机都有哪些类型？

互推小编 2024-02-27

如今，市场上的3D打印机种类繁多，在了解其基本类型之前先了解一些打印机工作的基本原理。

1. 3D打印机的基本工作原理

3D打印是一种以数字模型文件为基础，采用不同制作工艺，运用粉未状或丝状材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造，意味着这项技术正在普及。

3D打印机将虚拟的数字化三维模型直接转变成了实体模型。3D打印的基本原理如图所示。

在操作上，3D打印机与普通打印机打印一份文件一样：单击计算机屏幕上的“打印”按钮，数字文档就会被输送到喷墨打印机那里，打印机在一张纸的表面留下一层油墨，从而创造出一个二维图像。然而，在3D打印机的打印过程中，通过一台计算机的辅助设计，3D打印软件把图像分解为一系列数字切片，并把描述这些数字切片的信息输送到3D打印机中，打印机便连续不断地增加薄层，直到一个坚固的物体出现为止。这两种打印机最大的区别是，3D打印机所使用的“墨水”是一种粉未状或者丝状的材料。

2. 3D打印机的分类

3D打印机的分类方法如下：

（1）按照打印机的大小分类

按照打印的大小可以将3D打印机分成桌面级3D打印机和工业级3D打印机。

工业级3D打印机一般比较大，可以打印的物体也是偏大的，一般用于工业产品的制造，如打印一些零部件和模具。根据工艺不同使用的材料也是各不相同的。

桌面级3D打印机一般比较小，就像普通的打印机一样可以直接放置在桌面上打印物体。这种打印机基本上采用的都是FDM工艺技术，更多地应用于日常生活之中，如打印一些小零件或者小玩具。同时，这种打印机因为其简单轻便的优势也很受设计师的欢迎，很多设计师会购置3D打印机来印证自己的设计是否可行。

（2）按照打印机的成型原理分类

按照打印机所使用的成型原理的不同，可以将3D打印机分为

（Fused Deposition Modeling熔融沉积快速成型技术）打印机、SLA（Stereo Lihography Appearance.光固化成型技术）打印机、SLS （Selected Laser Sintering，选择性激光烧结成型）打印机、LOM（Laminated ObjectManufacturing,薄材叠层制造）打印机、三维打印成型技术（3DP）打印机等。

（3）按照打印机打印物体的颜色分类

有些打印机只能支持一种颜色的物体的打印，而有的打印机可以支持很多种颜色的打印。只有一种颜色的打印机称为单色3D打印机，只有两种颜色的打印机称为双色3D打印机，支持彩色打印的打印机称为全彩3D打印机。目前只有3DP技术的打印机是支持全彩的。

（4）根据打印机的打印喷头的数量分类

根据FDM打印机的打印喷头的数量可以将3D打印机分为单头打印机、双头打印机和多头打印机。这是相对于FDM工艺技术来进行分类的，因为FDM打印机是使用喷头将打印材料的丝从喷头挤出层层堆叠的。目前单头打印机比较多，因为相对而言单头打印的物体精度要更高一些。虽然双头打印机起步较晚，但是最近得到了普及。

（5）按照材料薄层结合的方式不同分类

按照3D打印机打印时材料的薄层结合的方式不同可以将3D打印机分为喷墨3D打印机、粉剂3D打印机和生物3D打印机。

1）喷墨3D打印机。部分3D打印机使用喷墨打印机的工作原理进行打印。某企业生产的3D打印机利用喷墨头在一个托盘上喷出超薄的液体塑料层，并经过紫外线照射而凝固。此时，托盘略微降低，在原有薄层的基础上添加新的薄层。另一种方式是熔融沉积成型。FDM应用的就是这种方法，具体过程是在一个（打印）机头里面将塑料融化，然后喷出丝状材料，从而构成一层层薄层。

2）粉剂3D打印机。大多数工业3D打印机利用粉剂作为打印材料。这些粉剂在托盘上被分布成一层薄层，然后通过喷出的液体粘结剂而凝固。在一个被称为激光烧结的处理程序中，通过激光的作用，这些粉剂可以熔融成想要的样式。现在，能够用于3D打印的材料范围非常广泛，塑料、金属、陶瓷以及橡胶等材料都可用于打印。有些机器可以把各种材料结合在一起。

3）生物3D打印机。生物3D打印机其实就是使用3D打印机去复制一些简单的生命体组织，如皮肤、肌肉及血管等。有可能，大的人体组织（如肾脏、肝脏甚至心脏）在将来的某一天也可以进行打印。如果生物打印机能够使用病人自己的干细胞进行打印，那么在进行器官移植后，其身体就不可能对打印出来的器官产生排斥。

3D打印机还可以有很多的分类，如按照应用领域的不同，可以分为工业3D打印机、人像3D打印机、食品3D打印机、生物3D打印机等；按照打印的精度不同，可以分为个人3D打印机和专业3D打印机等。其实了解一个3D打印机主要就是要关注打印机的应用技术、耗材（类别和颜色）、成型尺寸、精度、应用领域等这几个会影响到打印效果的方面。

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