手板是指產(chǎn)品在定型前少量制造的用來檢查外觀或結(jié)構(gòu)合理性的功能樣板，其制作要求快速、。3D打印以其快速生產(chǎn)個性化模型的特點與手板制作不謀而合。目前，手板是3D打印技術(shù)應(yīng)用成熟的行業(yè)之一。3D打印機(jī)在設(shè)計文件指令的導(dǎo)引下，或固化液態(tài)樹脂、或擠出融化的塑料，使其固化為一個特殊的平面薄層，然后固化下一層，如此往復(fù)，終薄層積累成為三維物體。

如果將3D打印比作做一道菜，材料就是菜的原料，設(shè)備就是鍋，而建模則是菜譜和制作方法。建模作為3D打印的“大腦”，在成型過程中起到至關(guān)重要的作用，這正是我們從事計算機(jī)圖形學(xué)和幾何建模的研究工作者的研究工作。因此，計算機(jī)圖形學(xué)是3D打印中的不可或缺的一個重要研究領(lǐng)域。在計算機(jī)圖形學(xué)中，近年來出現(xiàn)大量的有關(guān)幾何、結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化的研究，筆者也在這方面做了系列的研究工作，后面會詳述。

   1. 幾何計算問題：給定一個3D數(shù)字模型，需要離散成三角網(wǎng)格(STL文件)，然后加填充結(jié)構(gòu)、加支撐結(jié)構(gòu)，然后切片計算和路徑規(guī)劃，后才送到3D打印機(jī)，通過G代碼輸出一個實物模型。這個過程是3D打印機(jī)的切片引擎軟件的主要工作，中間涉及到大量的幾何計算；

   2. 打印約束問題：在很多情況下，輸入的3D模型存在著一些問題，并不能直接輸出給3D打印機(jī)，比如：3D模型本身的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不規(guī)范，無法切片；由于出現(xiàn)懸空部分而打印失敗；模型的尺寸太大，超過打印機(jī)所能打印的尺寸限制；沒有考慮穩(wěn)定性導(dǎo)致打印出物體無法正常放置等；

介紹工業(yè)級3d打印機(jī)的功能

工業(yè)級3d打印機(jī)被廣泛應(yīng)用于設(shè)備制造、航空航天、汽車及零部件、智能制造等眾多領(lǐng)域，其速度是傳統(tǒng)打印機(jī)的10倍，成本降低一半，強(qiáng)度接近金屬材料，具有性的技術(shù)進(jìn)步。工業(yè)級3d打印機(jī)將批量化、規(guī)?；a(chǎn)的功能發(fā)揮到了。

一是印刷精度。

因為現(xiàn)階段家用機(jī)只有FDM,SLA兩種技術(shù)，從數(shù)據(jù)資料來看，家用與工業(yè)3D打印機(jī)的差別不大，F(xiàn)DM的小分辨率由打印擠出口的尺寸決定，基本都在0.3-0.6MM之間，層厚由Z軸決定，而工業(yè)3D打印機(jī)采用的是伺服電機(jī)，由于家用機(jī)多采用步進(jìn)馬達(dá)，在實際打印過程中避免了走偏等導(dǎo)致的精度偏差。