文档介绍：3D打印机原理
【3D打印机原理】
（一）层叠截面
通过活用IT技术，如今的开发人员可以更深入地探讨产品设计、实现新的开发，与此同时，更细致地对相关数据进行验证的需求也越来越多。3D打印机便是满足这一需求的工具之一。最近，3DTA采用从喷嘴喷出光硬化性树脂、然后向其照射紫外线（UV）灯使之硬化、从而制作截面形状的方式。目前基恩士是唯一一家开发这种方式的3D打印机的日本厂商。
AGILISTA可使用的树脂兼具高强度和高韧性，还用来制作弹簧和螺丝。开发新机型“AGILISTA-3100”时，提高了造型物细节处的再现性。AGILISTA的特点是，最小积层厚度只有15μm，而且可使用能溶于水的支撑材料。
AGILISTA-3100改良了材料和机械部分，提高了薄型产品和精细边缘部位的再现性，能制造精细度非常高的造型物。
强调3D打印机可使用丰富的树脂材料的，是宣布收购MakerBot的Stratasys。2012年12月，原美国Stratasys公司与原以色列欧贝杰公司（Objet）合并成立了现在的Stratasys。新公司成立后首次参展DMS的Stratasys展示了使用热可塑性树脂造型的原Stratasys的3D打印机打印的造型物，以及使用光硬化性树脂造型的原欧贝杰的3D打印机打印的造型物，强调可实现的材料特性和可制作的造型物尺寸等的选择更丰富。图4：Stratasys的3D打印机打印的造型物
3D打印机“Connex”系列通过从喷嘴喷出多种材料，可在一个造型物中混合特性各异的材料。“Fortus”系列可利用强度和耐热性等出色的多种热可塑性树脂，最高端机型具备较大的造型区，能试制实物大小的儿童座椅 Stratasys公司的产品按用途分为“Idea”、“Design”和“Production”三种。原欧贝杰的产品全部属于Design，原Stratasys的产品主要属于Idea和Production。
例如，Stratasys的“Connex”系列3D打印机可以制作混合了多种树脂的造型物，或者通过在同一位置喷出多种材料，实现具有新特性的材料等。还可以在一个造型物的一部分使用透明树脂，或者使之具备橡胶一样的特性。
另外，该公司的“Fort us”系列3D打印机除了ABS外，还能使用强度和耐热性出色的工程塑料。比如，具备约140℃耐热性的PC（聚碳酸酯）、具有更高的耐热性（约200℃）和耐腐蚀性的PPSF（聚亚苯基砜）、阻燃性较高的PEI（聚醚酰亚***）等。
采用对光硬化性树脂进行激光扫描使之硬化、即光固化快速成型法的3D打印机也改良了材料。例如， CMET公司（总部：横滨市）展示了利用提高了强度、透明度及韧性等的新材料（环氧类光硬化性树脂）制作的造型物。
目前3D打印机的造型材料还是以树脂为主。虽然并没有涵盖实际产品中已采用的以及可用于其他加工方法的所有树脂，但可造型的树脂在逐年增加。
使用普通纸张的低成本造型
使使用树脂以外的造型材料的3D打印机的
展示也备受瞩目。较为独特的材料方面，有使用低成本的普通纸张造型的3D打印机登场。比如JBM公司（总部：东京）展示的爱尔兰Mcor Technologies公司生产的“Mcor IRIS”图6）。JBM预定从2013年8月开始在日本销售这款产品。
用喷墨打印机为层积前的纸张着色，可制作全彩造型物（左）。右侧照片是在造型后去除多余部分的情形。事先用普通的二维彩色喷墨打印机在将要层积的纸张上打印出截面形状，这样就能制作全彩造型物。可直接制作全彩造型物的3D打印机原来只有3D Systems的“ProJet x60”系列。“ProJet x60”采用的是使用有色粘合剂粘结石膏粉末使之硬化的方式。原来的名称是“ZPrinter”系列， 2013年5月强化功能后改了名。此次在DMS展上是首次展示实机。
Mcor IRIS制作造型物时，首先用彩色喷墨打印机在造型使用的所有纸张（普通纸张）上打印，就是在纸张上印刷相当于造型物表面的部分（轮廓线）和层积时的定位用标记。用喷墨打印机着色后的纸张按照与造型物上下相反的方向叠放，即造型物最下层对应的纸张放在最上面，
造型时从上面开始将纸张一张一张移动到造型区。此时，参照纸张上印刷的标记确定位置来确保轮廓线的相对位置精度。
对于移动到造型区的纸张，首先通过剪切动作切断轮廓线，然后涂一层粘合剂。接下来，将下一层纸移动到造型区叠在上面，按压固定。重复上述过程就能制作出立体模型。
烧结金属粉末
此次展会上还展示了很多可直接制作金属部件的3D打印机及其造型物。比如恩梯梯数据工程系统（总部：东京）展示了用德国EOS公司的3D打印机“EOSINTM”造型的样品。CKB（总部：东京）和HTL（总部：东京都立川市）分别展示