3D打(da)印(yin)(yin)發(fa)(fa)展迅速(su)，如果(guo)有近30年(nian)工(gong)業技(ji)術(shu)發(fa)(fa)展榜單(dan)(dan)的(de)(de)話，那么，3D打(da)印(yin)(yin)手板無疑(yi)將(jiang)榜上有名。從上世紀80年(nian)代3D打(da)印(yin)(yin)發(fa)(fa)明(ming)出來至今(jin)已(yi)經有30多年(nian)的(de)(de)歷史；從簡單(dan)(dan)的(de)(de)演(yan)示用，3D打(da)印(yin)(yin)手板到(dao)(dao)現在(zai)已(yi)經廣(guang)泛應(ying)用到(dao)(dao)了工(gong)業、醫療、建筑、影視、動漫和航空(kong)等多種行業；從最初的(de)(de)一種工(gong)藝一種材(cai)料到(dao)(dao)如今(jin)超過十(shi)種的(de)(de)工(gong)藝，幾十(shi)種材(cai)料。今(jin)天就介紹一下，3D打(da)印(yin)(yin)發(fa)(fa)展至今(jin)，加工(gong)模(mo)型手板手辦的(de)(de)工(gong)藝有哪些？

1、Fused Deposition Modeling (FDM)熔融(rong)沉(chen)積(ji)成型(xing)3D打印技術

這(zhe)算是(shi)(shi)元老級的(de)(de)(de)3D打印技術(shu)(shu)了。熔融沉積成(cheng)型(xing)(xing)（FDM）是(shi)(shi)一種(zhong)(zhong)增(zeng)材(cai)制造(zao)技術(shu)(shu)，是(shi)(shi)軟(ruan)件(jian)數學分層(ceng)的(de)(de)(de)定位模(mo)型(xing)(xing)構建(jian)(jian)，通過加熱(re)層(ceng)擠出熱(re)塑(su)性纖維。適用(yong)于幾乎任何形狀和尺(chi)寸的(de)(de)(de)復雜幾何建(jian)(jian)筑(zhu)耐用(yong)部件(jian)，FDM是(shi)(shi)唯一的(de)(de)(de)3D打印過程中使(shi)(shi)用(yong)的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)如(ru)ABS、聚(ju)碳酸酯和pc-iso，ULTEM 9085。這(zhe)意(yi)味著FDM可以(yi)創建(jian)(jian)卓(zhuo)越的(de)(de)(de)熱(re)穩定性和耐化(hua)學性，并有(you)良好的(de)(de)(de)強度重量比。如(ru)果(guo)需要，可以(yi)生(sheng)成(cheng)支(zhi)撐結(jie)構。該機技術(shu)(shu)可以(yi)將多(duo)種(zhong)(zhong)材(cai)料(liao)來實現不同(tong)(tong)的(de)(de)(de)目標(biao)：例如(ru)，可以(yi)使(shi)(shi)用(yong)一種(zhong)(zhong)材(cai)料(liao)來建(jian)(jian)立模(mo)型(xing)(xing)，使(shi)(shi)用(yong)另一種(zhong)(zhong)可溶性的(de)(de)(de)支(zhi)撐結(jie)構，也可以(yi)使(shi)(shi)用(yong)相同(tong)(tong)的(de)(de)(de)模(mo)型(xing)(xing)在相同(tong)(tong)類型(xing)(xing)的(de)(de)(de)熱(re)塑(su)性多(duo)顏(yan)色。

通(tong)常我(wo)們看到(dao)的小(xiao)型桌面級3D打印機，也是FDM的技術原理，只不過是另(ling)一(yi)個叫法，融長(chang)絲制造fused filament fabrication (FFF)

FDM提供范(fan)圍廣泛的(de)耐用熱塑性塑料具(ju)有獨特的(de)特性使其(qi)成為(wei)理想的(de)許多(duo)行業。

e鍵打印(yin)用FDM打印(yin)的材料有(you)：工(gong)業級(ji)PLA、桌(zhuo)面(mian)級(ji)PLA、桌(zhuo)面(mian)級(ji)-abs塑料、FDM-2 (工(gong)程ABS料) 、FDM-3 (工(gong)程PC料)、柔性PLA、木質(zhi)材料。

2、Stereolithography (SLA)光固化快速成型3D打印技(ji)術(shu)；

sla光固(gu)化快速成(cheng)型是一(yi)種增材制造過(guo)程中，通過(guo)紫(zi)外線（UV）激(ji)光在一(yi)大桶光致(zhi)聚合物樹脂。借助(zhu)計(ji)(ji)算(suan)機輔助(zhu)制造、計(ji)(ji)算(suan)機輔助(zhu)設(she)計(ji)(ji)軟(ruan)件（CAD/CAM），紫(zi)外激(ji)光用于繪制一(yi)個預(yu)編(bian)程的(de)設(she)計(ji)(ji)或形狀上的(de)光致(zhi)還原表面。因為光聚合物感光在紫(zi)外線的(de)照(zhao)射下，樹脂固(gu)化后形成(cheng)一(yi)層所需的(de)3D對象。這個過(guo)程是每一(yi)層的(de)設(she)計(ji)(ji)重復(fu)直到(dao)3D對象是完整(zheng)的(de)。

SLA可以(yi)說是(shi)現在最流行的打印(yin)方式，SLA工藝打印(yin)光敏樹脂(zhi)(zhi)應用(yong)很廣。光敏樹脂(zhi)(zhi)性價比更高，現在e鍵(jian)打印(yin)的客戶大(da)部分也(ye)(ye)是(shi)選(xuan)這種材料打印(yin)的。SLA光敏樹脂(zhi)(zhi)可以(yi)用(yong)來打印(yin)手(shou)板驗證(zheng)功能和外觀，也(ye)(ye)可以(yi)打印(yin)動(dong)漫手(shou)辦(ban)，上色(se)之后直接可以(yi)拿(na)來收藏(zang)。

e鍵打(da)印用SLA打(da)印的(de)材料(liao)有(you)：SLA-A、SLA-1(進(jin)口光(guang)(guang)敏(min)(min)(min)樹(shu)(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)14120)、SLA-2(進(jin)口光(guang)(guang)敏(min)(min)(min)樹(shu)(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)8000)、SLA-3(光(guang)(guang)敏(min)(min)(min)樹(shu)(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)耐220度高溫材料(liao))、SLA-5 (高韌性類ABS光(guang)(guang)敏(min)(min)(min)樹(shu)(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi))、半透明光(guang)(guang)敏(min)(min)(min)樹(shu)(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)、全透明光(guang)(guang)敏(min)(min)(min)樹(shu)(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)、陶瓷（氧化鋯）。

3、Selective laser sintering (SlS)選擇(ze)性激光燒結3D打印技術(shu)；

SLS選(xuan)擇(ze)性(xing)激光(guang)燒(shao)結(jie)(jie)SLS快速成(cheng)型技術(shu)，創造堅(jian)韌(ren)和幾(ji)何(he)形(xing)狀復雜的(de)(de)部件。采用(yong)(yong)高(gao)功(gong)率(lv)(lv)CO2激光(guang)熔化或(huo)燒(shao)結(jie)(jie)粉(fen)末(mo)熱(re)塑性(xing)塑料增材(cai)制造層(ceng)技術(shu)，SLS涉(she)及高(gao)功(gong)率(lv)(lv)的(de)(de)使用(yong)(yong)激光(guang)例(li)如(ru)，一個二氧化碳(tan)激光(guang)器(qi)）融合的(de)(de)小顆粒塑料或(huo)金屬粉(fen)成(cheng)一團，有一個理想的(de)(de)三維(wei)形(xing)狀。激光(guang)選(xuan)擇(ze)性(xing)地將粉(fen)末(mo)材(cai)料通(tong)過掃(sao)描(miao)截面的(de)(de)三維(wei)數(shu)字描(miao)述的(de)(de)部分(fen)產(chan)生的(de)(de)（例(li)如(ru)從計算機輔助設計文(wen)件或(huo)掃(sao)描(miao)數(shu)據）在(zai)粉(fen)床表面。在(zai)每個橫截面掃(sao)描(miao)，粉(fen)末(mo)床是(shi)由一層(ceng)厚度(du)降低，一層(ceng)新材(cai)料的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)上，并重復該過程，直到(dao)部分(fen)完成(cheng)。

SLS的(de)(de)一(yi)個(ge)關鍵(jian)優勢(shi)是，作(zuo)為一(yi)個(ge)部分，它是包裹在(zai)粉(fen)。這消除了需要支(zhi)持結(jie)構和允(yun)許(xu)復雜的(de)(de)幾何(he)形狀(zhuang)。SLS生產零件強度(du)好，水和氣密(mi)性(xing)，耐熱(re)，還(huan)可(ke)以添加特殊的(de)(de)材料如鋁填充和玻纖填充尼龍PA12系列。

e鍵打(da)印用SLS打(da)印的材料有：SLS-1 (進口1171尼龍)、SLS-2 (1171尼龍+GF40%玻(bo)纖(xian))、SLS-3 (惠普高復用尼龍)。

4、DLP數碼(ma)影像投射3D打印技術；

DLP數碼(ma)影像(xiang)(xiang)投(tou)射(she)3D打(da)印技(ji)術 是一種上下移(yi)動的Z軸，采用像(xiang)(xiang)素(su)點獨立控制，掩模(mo)投(tou)影分層堆積高(gao)品質高(gao)精(jing)度立體(ti)化(hua)處理過程。

e鍵打印用(yong)SLS打印的材料(liao)有：DLP-進口(kou)紅蠟打印、DLP-進口(kou)藍蠟打印、德國(guo)DLP醫(yi)用(yong)光敏樹(shu)(shu)脂 (沙色牙模)、德國(guo)DLP醫(yi)用(yong)光敏樹(shu)(shu)脂 (黑(hei)白(bai)透明(ming))

5、Direct Metal Laser Sintering（DMLS）直接金屬激光(guang)燒結3D打印技術；

直(zhi)接金(jin)屬激(ji)光(guang)燒(shao)(shao)結（DMLS）是一(yi)種(zhong)增材制造技術(shu)，采用(yong)高達200瓦的(de)Yb精密、高功率激(ji)光(guang)微焊(han)接20或30微米的(de)薄層(ceng)金(jin)屬粉(fen)末和合金(jin)粉(fen)末層(ceng)，一(yi)層(ceng)完成后，燒(shao)(shao)結部(bu)分下降到粉(fen)床平臺。在構建(jian)(jian)室面積、有料平臺、搭建(jian)(jian)平臺和用(yong)于移動的(de)新(xin)粉(fen)在打(da)造平臺,這樣一(yi)層(ceng)又一(yi)層(ceng)，直(zhi)接從三維CAD數據全自(zi)動創建(jian)(jian)的(de)全功能的(de)金(jin)屬部(bu)件。金(jin)屬3D打(da)印的(de)技術(shu)還有：EBM電子束3D打(da)印技術(shu)。

6、PolyJet 紫外(wai)（UV）光固(gu)化噴射的液(ye)體感光樹脂(zhi)3D打印技術；

PolyJet 3D打(da)印技術(shu)，是(shi)一(yi)種(zhong)紫外（UV）光(guang)(guang)固化噴(pen)射的液體感光(guang)(guang)樹脂薄為16微米（0.0006μm）的薄層(ceng)來(lai)逐(zhu)層(ceng)增加建(jian)立模(mo)型(xing)。并以極復雜的幾何形狀，逼真的細節，和(he)光(guang)(guang)滑的表(biao)面。你甚至可(ke)以將多個(ge)材料、多個(ge)顏色和(he)不(bu)同硬度，一(yi)次(ci)性打(da)印創造在同一(yi)個(ge)成型(xing)零件(jian)和(he)模(mo)型(xing)。PolyJet快(kuai)速成型(xing)工藝采(cai)用高分辨率(lv)噴(pen)墨(mo)技術(shu)生產的零件(jian)的快(kuai)速濟(ji)–是(shi)演示(shi)模(mo)型(xing)，一(yi)個(ge)極好的選擇。

7、MJP多噴(pen)嘴噴(pen)墨高解析度逐層堆(dui)疊3D打印技(ji)術(shu)；

MJP多(duo)噴(pen)嘴噴(pen)墨3D打印技術是(shi)采用壓(ya)電(dian)噴(pen)射打印高(gao)(gao)解析度逐層(ceng)堆疊或者光固化塑料樹(shu)脂或蠟鑄(zhu)造材料層(ceng)。提供最高(gao)(gao)的(de)(de)Z軸分辨率(lv)層(ceng)的(de)(de)厚度為16微米，打印高(gao)(gao)精準的(de)(de)精細零(ling)件。

8、CJP彩色噴墨(mo)3D打(da)印技(ji)術(shu)；

CJP彩色噴墨3D打(da)印(yin)技術是采用滾筒推送復合粉(fen)到(dao)建模平臺(tai)上(shang)，均(jun)勻鋪(pu)上(shang)很薄(bo)一層，同時打(da)印(yin)頭噴射(she)透(tou)明液體粘(zhan)(zhan)合劑固化(hua)復合粉(fen)成，而彩色噴墨打(da)印(yin)頭將彩色粘(zhan)(zhan)合劑有選擇噴射(she)在(zai)鋪(pu)好的粉(fen)材上(shang)，然(ran)后建模平臺(tai)一層一層降(jiang)低，反復這(zhe)個動作(zuo)，直到(dao)模型完成。

9、3DPThree Dimensional Printing（三維打印(yin)）

這才是(shi)真正的(de)(de)(de)3D打(da)印(yin)(yin)！因為這種技術和平(ping)面(mian)打(da)印(yin)(yin)非常(chang)相(xiang)似，連打(da)印(yin)(yin)頭都是(shi)直接用平(ping)面(mian)打(da)印(yin)(yin)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)。和SLS類似，這個技術的(de)(de)(de)原料也(ye)是(shi)粉(fen)(fen)末狀的(de)(de)(de)。典型的(de)(de)(de)3DP打(da)印(yin)(yin)機(ji)(ji)有兩個箱體。如上圖所示，左邊(bian)為儲(chu)粉(fen)(fen)缸，右(you)邊(bian)為成(cheng)型缸。打(da)印(yin)(yin)時，左邊(bian)會(hui)上升一(yi)層（一(yi)般為0.1mm），右(you)邊(bian)會(hui)下(xia)降一(yi)層，滾(gun)粉(fen)(fen)輥(gun)把粉(fen)(fen)末從儲(chu)粉(fen)(fen)缸帶(dai)到(dao)成(cheng)型缸，鋪上厚度為0.1mm的(de)(de)(de)粉(fen)(fen)末。打(da)印(yin)(yin)機(ji)(ji)頭根據(ju)電腦數據(ju)把液體打(da)印(yin)(yin)到(dao)粉(fen)(fen)末上。（平(ping)面(mian)打(da)印(yin)(yin)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)Y軸是(shi)紙在動，而3DP的(de)(de)(de)Y軸是(shi)打(da)印(yin)(yin)頭在動）液體要么是(shi)粘合(he)劑(ji)要么是(shi)水(shui)（用于激活粉(fen)(fen)末中粉(fen)(fen)狀粘合(he)劑(ji)）。

10、DED多層激光熔覆(fu)( Direct Metal Deposition )

相當(dang)于多層(ceng)激光熔(rong)覆，利用激光或其(qi)它(ta)能源在材(cai)料(liao)(liao)從噴嘴輸(shu)出時同步(bu)熔(rong)化材(cai)料(liao)(liao)，凝(ning)固后形成(cheng)實(shi)體(ti)層(ceng)，逐(zhu)層(ceng)疊加，最終形成(cheng)三維實(shi)體(ti)零件。DED的(de)成(cheng)型(xing)精(jing)度較低(di)，但是成(cheng)型(xing)空間不受(shou)限制(zhi)，因而(er)常用于制(zhi)作大型(xing)金屬零件的(de)毛坯。

11、LOM薄板層壓成型( Layered Object Manufacturing )

基(ji)本原理：利用激光等工(gong)具逐層(ceng)面切割(ge)、堆積薄板材料(liao)(liao)(liao)，最終形成三維(wei)實(shi)體。利用紙(zhi)板、塑料(liao)(liao)(liao)板和金屬板可分別制(zhi)造出木紋狀零(ling)件(jian)(jian)、塑料(liao)(liao)(liao)零(ling)件(jian)(jian)和金屬零(ling)件(jian)(jian)。各層(ceng)紙(zhi)板或(huo)塑料(liao)(liao)(liao)板之(zhi)間的結(jie)合常(chang)用粘接(jie)(jie)劑實(shi)現，而各層(ceng)金屬板直接(jie)(jie)的結(jie)合常(chang)用焊(han)(han)接(jie)(jie)(如熱釬焊(han)(han)、熔化焊(han)(han)或(huo)超聲焊(han)(han)接(jie)(jie))和螺栓連接(jie)(jie)來實(shi)現。最大缺點：做不了太復雜的零(ling)件(jian)(jian)，材料(liao)(liao)(liao)范圍很窄，每層(ceng)厚度不可調(diao)整，精度有限(xian)。

3D打印手板優勢：

1、僅需幾個(ge)小(xiao)時(shi)至幾十(shi)個(ge)小(xiao)時(shi)即可(ke)(ke)完成一套(tao)或幾套(tao)原型(xing)樣(yang)件的制造，產(chan)品研發周期可(ke)(ke)以(yi)縮短40%以(yi)上;

2、無需機加(jia)工、翻模或開(kai)模，可直接(jie)快速(su)打印原型樣(yang)件，大(da)大(da)降低產品研(yan)發成本;

3、尺(chi)寸(cun)精(jing)度可(ke)滿足工(gong)業級(ji)裝配要求，塑(su)料樣(yang)件(jian)尺(chi)寸(cun)精(jing)度可(ke)達(da)±0.1mm，金屬樣(yang)件(jian)尺(chi)寸(cun)精(jing)度可(ke)達(da)±20μm;

4、 塑(su)料樣件(jian)選用優質的尼龍12工程塑(su)料材(cai)料，具有高強度、高韌(ren)性(xing)、耐磨、耐腐蝕、耐溫等出(chu)色(se)性(xing)能。

5、快速(su)樣件(jian)可滿足多種條件(jian)苛(ke)刻的測(ce)試要求，例如風洞試驗(3000轉/分鐘)，水(shui)壓及流量測(ce)試(萬次以(yi)上)

6、可加工各(ge)種復雜曲面(mian)及異形結(jie)構，一次性加工完(wan)成

隨著(zhu)現代加工技(ji)術的進步，3D打印手板(ban)的制(zhi)作(zuo)技(ji)術越(yue)來越(yue)完善，手板(ban)制(zhi)作(zuo)的成本(ben)也(ye)在不斷下降，在此(ci)基礎上，應更(geng)加要(yao)重視(shi)手板(ban)模型在工業設(she)計整個流程中的作(zuo)用，使其積極因素充分得(de)以發揮，提(ti)高(gao)設(she)計效率，降低研發風險，使工業設(she)計整體水(shui)平(ping)得(de)到更(geng)大的提(ti)高(gao)。