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隨著科技的不斷發展，生產制造完成了從手工業向機器大工業的轉變。這一轉變在帶來巨大物質財富的同時，也改變了人們生活與工作的方式。
在經濟發展全球化的大背景下，制造技術在快速發展的過程中不斷汲取其他領域的研究成果，逐步形成了先進制造技術的新體系。人們個性化的需求和意見也在信息化與智能化的浪潮下日漸增長，消費者對產品快速更新的市場需求，使得僅靠傳統的制造模式無法滿足生產生活的需要。
在這一形勢下，3D打印技術的出現恰逢其時。作為先進制造技術的重要組成一員，3D打印在實現“設計即生產”、“設計即產品”理念的同時，推動了生產模式和制造工藝的變革，為當下工業4.0的進程注入了新的動力。
3D打印誕生于20世紀80年代后期，又稱增材制造（AM）或快速成形（RP）。它是一種以數字模型文件（STL）為基礎，把粉末或液體等形態的可融合材料通過逐層固化的方式來構造實體的技術。因其具備可成形任意形態零件、完全數字化控制等特點，在汽車、航空航天、醫療、教育、建筑、工業設計等領域都取得了較為廣泛的應用。
與利用機加工進行材料去除等減材制造方式不同，3D打印運用“離散堆疊”原理，使其在產品制造過程中擁有高度的柔性，能夠方便地打印出內部構造特殊的物體；與鑄造、鍛造和注塑等等材制造相比，3D打印不需要制備特定的模具，對于小批量生產和定制產品的制造具有顯著的效率和成本優勢。
3D打印技術克服了以往在產品外觀和結構優化設計中受限于加工工藝可行性的約束，設計師能夠充分發揮自己的設計靈感，其制造成本也并不隨產品的復雜性明顯上升。
3D打印可分為前處理、打印成形和后處理三大步驟。其中，前處理包括獲取模型、選擇成形方向、切片和規劃掃描路徑等步驟，部分成形工藝還需要在打印前對模型添加支撐。
