3D打印是制造業(yè)領(lǐng)域的一項新興技術(shù)，被稱(chēng)為具有工業(yè)革命意義的制造技術(shù)。今天小編為大家整理十大3D打印技術(shù)，用動(dòng)圖的方式生動(dòng)呈現出其原理。主要介紹SLA、CLIP、3DP、PolyJet、FDM五大技術(shù)，以及NPJ、SLM、SLS、LMD和EBM五大金屬3D打印原理。
1.SLA（StereoLithography）
SLA即光固化成型技術(shù)，指利用紫外光照射液態(tài)光敏樹(shù)脂發(fā)生聚合反應，來(lái)逐層固化并生成三維實(shí)體的成型方式，SLA制備的工件尺度精度高，是商業(yè)化的最早3D打印技術(shù)。
以下是SLA工藝工程。
紫外激光源
光固化反應
逐層掃描成型
2.CLIP
CLIP即連續液體界面提取技術(shù)，是在Carbon 3D公司在SLA技術(shù)的基礎上開(kāi)發(fā)的具有革命性的3D打印技術(shù)，將3D打印的速度提高了100倍。
CLIP從底部投影，使光敏樹(shù)脂固化，不需要固化的部分通過(guò)控制氧氣，形成死區，抑制光固化反應而保持穩定的液態(tài)區域，這樣就保證了固化的連續性。
光固化反應
氧氣抑制光固化過(guò)程
光固化死區演示
CLIP成型過(guò)程
3.3DP（Three-DimensionalPrinting）
3DP即三維打印快速成型技術(shù)，其與傳統二維噴墨打印接近，從噴頭噴出粘結劑（彩色粘結劑可以打印出彩色制件），將平臺上的粉末粘結成型，通常用采用石膏粉作為成型材料。3DP技術(shù)目前主要應用有兩個(gè)：全彩3D打印及砂模鑄造。
以下是Exone公司用3DP技術(shù)進(jìn)行砂模鑄造的過(guò)程。
粘結劑噴射
加熱固化
打印成型
鑄造成型
4.PolyJet
PolyJet即聚合物噴射技術(shù)，其成型原理類(lèi)似3DP技術(shù)，但噴射的不是粘合劑而是光固化樹(shù)脂，噴射完成后通過(guò)紫外光照射固化成型。
PolyJet成型原理
PolyJet采用陣列式噴頭，甚至可以同時(shí)噴射不同材料，實(shí)現多種材料、多色材料同時(shí)打印。
陣列噴頭工作過(guò)程
PolyJet打印過(guò)程
5.FDM（FusedDeposition Modeling）
FDM即熔融層積技術(shù)，利用高溫將材料熔化，通過(guò)打印頭擠出成細絲，在構件平臺堆積成型。FDM是最簡(jiǎn)單也是最常見(jiàn)的3D打印技術(shù)，通常應用于桌面級3D打印設備。
以下是FDM技術(shù)的工作原理。
模型處理
耗材擠出成型
逐層打印過(guò)程
去除支撐
表面處理
金屬3D打印技術(shù)可以直接用于金屬零件的快速成型制造，具有廣闊的工業(yè)應用前景，是國內外重點(diǎn)發(fā)展的3D打印技術(shù)，下面跟大家分享NPJ、SLM、SLS、LMD和EBM五大金屬3D打印原理。
6.NPJ（Nano Particle Jetting）
NPJ技術(shù)是以色列公司Xjet最新開(kāi)發(fā)出的金屬3D打印成型技術(shù)，與普通的激光3D打印成型相比，其使用的是納米液態(tài)金屬，以噴墨的方式沉積成型，打印速度比普通激光打印快5倍，且具有優(yōu)異的精度和表面粗糙度。
以下是Xjet設備工作過(guò)程。
金屬顆粒細化
金屬顆粒分布在液滴中
液滴噴射成型過(guò)程
液相排出過(guò)程
燒結后的制件
7.SLM（Selective Laser Melting）
SLM即選區激光熔化成型技術(shù)，是目前金屬3D打印成型中最普遍的技術(shù)，采用精細聚焦光斑快速熔化預置金屬粉末，直接獲得任意形狀以及具有完全冶金結合的零件，得到的制作致密度可達99%以上。
激光振鏡系統是SLM的關(guān)鍵技術(shù)之一，以下是SLM Solution公司的振鏡系統工作圖。
激光發(fā)射
激光傳輸
掃描振鏡
激光掃描熔化
金屬粉末熔化過(guò)程
金屬3D打印過(guò)程中，由于制件通常較復雜，需要打印支撐材料，制件完成后需要去除支撐，并對制件的表面進(jìn)行處理。
取出制件
去除支撐
后處理
8.SLS（Selective Laser Sintering）
SLS即選區激光燒結成型技術(shù)，與SLM技術(shù)類(lèi)似，區別是激光功率不同，通常用于高分子聚合物的3D打印成型。
以下是SLS制備塑料制件的過(guò)程。
模型分層切片
制件的取出
后處理
SLS也可用于制造金屬或陶瓷零件，但所得到的制件致密度低，且需要經(jīng)過(guò)后期致密化處理才能使用。
SLS制造金屬零件
9.LMD（Laser Metal Deposition）
LMD即激光熔覆成型技術(shù)，該技術(shù)名稱(chēng)繁多，不同的研究機構獨立研究并獨立命名，常用的名稱(chēng)包括：LENS、DMD、DLF、LRF等，與SLM最大不同在于，其粉末通過(guò)噴嘴聚集到工作臺面，與激光匯于一點(diǎn)，粉末熔化冷卻后獲得堆積的熔覆實(shí)體。
以下是LENS技術(shù)的工作過(guò)程。
同軸送粉
構建過(guò)程
10.EBM（Electron Beam Melting）
EBM即電子束熔化技術(shù)，其工藝過(guò)程與SLM非常相似，區別在于，EBM所使用的能量源為電子束。EBM的電子束輸出能量通常比SLM的激光輸出功率大一個(gè)數量級，掃描速度也遠高于SLM，因此EBM在構建過(guò)程中，需要對造型臺整體進(jìn)行預熱，防止成型過(guò)程中溫度過(guò)大而帶來(lái)較大的殘余應力。以下是EBM工作過(guò)程。
整體預熱
成型過(guò)程
熔化過(guò)程中粉末的變化