4. 三維印刷工藝（3DP）：工作原理類似于噴墨打印機(jī)，與SLS工藝也有著類似的地方，采用的都是粉末狀的材料，如陶瓷、金屬、塑料，但與其不同的是3DP使用的粉末并不是通過激光燒結(jié)粘合在一起的，而是通過噴頭噴射粘合劑將工件的截面“打印”出來并一層層堆積成型的。    5. 熔融沉積成型工藝（FDM）：將絲狀的熱熔性材料（通常為ABS或PLA材料）進(jìn)行加熱融化，通過帶有微細(xì)噴嘴的擠出機(jī)把材料擠出來，熔融的絲材被擠出后隨即會和前一層材料粘合在一起。一層材料沉積后工作臺將按預(yù)定的增量下降一個厚度，然后重復(fù)以上的步驟直到工件完全成型。這是常見的3D打印機(jī)，現(xiàn)在價格只要幾千元，也是進(jìn)入家庭和個人工作室（創(chuàng)客）多的3D打印設(shè)備。也稱為桌面型3D打印機(jī)。




   近年來，面向制造的幾何設(shè)計與優(yōu)化方面的研究工作得到了廣泛的關(guān)注，并逐漸成為研究的熱點(diǎn)。筆者于2014年對于 之前有關(guān)3D打印幾何處理的研究工作進(jìn)行了一個綜述，發(fā)表在2015年的《計算機(jī)學(xué)報》上（PDF），并且在計算機(jī)圖形學(xué)的國際會議Siggraph Asia 2014上組織了一個3D打印幾何設(shè)計與處理的教程Course（鏈接）。之后在Siggraph和Siggraph Asia 會議上出現(xiàn)了更多的有關(guān)教程。在2016年夏天，筆者應(yīng)計算機(jī)學(xué)會計算機(jī)輔助設(shè)計與圖形學(xué)專委會的委托，與國內(nèi)的一些學(xué)者又完成了一份更為詳細(xì)的“3D打印中幾何處理的研究進(jìn)展與趨勢”的發(fā)展報告（PDF），對相關(guān)工作進(jìn)行一個的整理和分類，使得讀者能夠更好地了解3D打印幾何處理方面的進(jìn)展和發(fā)展方向。

   3D打印技術(shù)近年來發(fā)展很快，可以預(yù)見，3D打印在智能制造、中國制造2025與工業(yè)4.0、云制造等領(lǐng)域會發(fā)揮著非常重要的作用。未來在各個行業(yè)都有著廣闊的應(yīng)用，網(wǎng)上的報道很多，在此不詳述。

   從科研的角度來看，3D打印中的幾何設(shè)計與優(yōu)化仍有許多新的問題和新的方向值得去探索。筆者這里列舉幾個我們正在思考和從事研究的問題和方向，以供大家探討交流。

   3. 動態(tài)機(jī)構(gòu)設(shè)計：3D打印的機(jī)構(gòu)設(shè)計研究仍處在初級階段，3D打印機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)與其它制造方式相比顯得較為簡單，人們對于機(jī)器人的憧憬，對于3D打印機(jī)構(gòu)設(shè)計這個研究方向而言既是一個機(jī)會也是一個挑戰(zhàn)。如何更簡單、地設(shè)計動態(tài)3D打印模型甚至3D打印機(jī)器人可能成為未來這方面研究的重點(diǎn)。   3. 動態(tài)機(jī)構(gòu)設(shè)計：3D打印的機(jī)構(gòu)設(shè)計研究仍處在初級階段，3D打印機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)與其它制造方式相比顯得較為簡單，人們對于機(jī)器人的憧憬，對于3D打印機(jī)構(gòu)設(shè)計這個研究方向而言既是一個機(jī)會也是一個挑戰(zhàn)。如何更簡單、地設(shè)計動態(tài)3D打印模型甚至3D打印機(jī)器人可能成為未來這方面研究的重點(diǎn)。