第1 章 緒論   1
1.13D 打印概述 1
1.23D 打印發展歷史 2
1.33D 打印的發展狀況和發展趨勢 3
1.4復習與思考 6

第2 章 3D 打印原理   7
2.1光固化成型技術（SLA） 7
2.1.1光固化成型技術原理 7
2.1.2光固化成型技術工藝過程 9
2.1.3光固化成型技術的優缺點  11
2.1.4光固化成型技術的應用  11
2.1.5光固化成型技術的研究進展  13
2.2激光選區燒結技術（SLS）  15
2.2.1激光選區燒結技術原理  15
2.2.2激光選區燒結技術過程  16
2.2.3激光選區燒結技術的優缺點  18
2.2.4激光選區燒結技術的應用  19
2.2.5激光選區燒結技術的研究進展  19
2.3熔融沉積成型技術（FDM）  22
2.3.1熔融沉積成型技術原理  23
2.3.2熔融沉積成型技術過程  23
2.3.3熔融沉積成型技術的優缺點  24
2.3.4熔融沉積成型技術的應用  25
2.3.5熔融沉積成型技術的研究進展  26
2.4薄材疊層制造技術（LOM）  27
2.4.1薄材疊層制造技術原理  28
2.4.2薄材疊層制造技術過程  28
2.4.3薄材疊層制造技術優缺點  29
2.4.4薄材疊層制造技術應用  30
2.5其他3D 成型技術  31
2.5.1噴射成型工藝  31
2.5.2選區激光熔化技術  33
2.6復習與思考  34

第3 章 3D 打印材料——高分子材料   36
3.1尼龍材料  37
3.1.1耐用性尼龍材料  37
3.1.2玻纖尼龍  40
3.2橡膠類材料  42
3.2.1橡膠簡介  42
3.2.2橡膠的性能  43
3.2.3橡膠類材料在3D 打印中的應用  44
3.3ABS 材料  45
3.3.1ABS 材料簡介  45
3.3.2ABS 材料的性能  46
3.3.3ABS 材料在3D 打印中的應用  46
3.3.4可用於3D 打印的其他ABS 繫列改性材料  46
3.4其他高分子材料  50
3.4.1聚乳酸材料  50
3.4.2聚碳酸酯材料  53
3.4.3聚亞苯基砜樹脂  58
3.4.4聚醚酰亞胺材料  59
3.5復習與思考  61

第4 章 3D 打印材料——光敏樹脂材料   62
4.1環氧樹脂材料  65
4.1.1環氧樹脂簡介  65
4.1.2環氧樹脂在3D 打印中的應用  65
4.2丙烯酸樹脂  67
4.2.1丙烯酸樹脂簡介  67
4.2.2丙烯酸樹脂在3D 打印中的應用  67
4.3Objet Polyjet 光敏樹脂材料  68
4.4DSM Somos 繫列光敏樹脂  68
4.5復習與思考  70

第5 章 3D 打印材料——金屬材料   71
5.1金屬材料的力學性能  71
5.1.1金屬材料的強度和塑性 71
5.1.2金屬材料的硬度  74
5.1.3金屬材料的衝擊韌性  77
5.1.4金屬材料的斷裂韌度  79
5.1.5金屬材料的疲勞強度  81
5.2金屬材料的物理性能和化學性能  84
5.2.1金屬材料的物理性能  84
5.2.2金屬材料的化學性能  86
5.3金屬材料的工藝性能  86
5.4鋁及鋁合金  88
5.4.1鋁及鋁合金簡介  88
5.4.2鋁及鋁合金性能  89
5.4.3鋁及鋁合金在3D 打印中的應用  90
5.5鈦合金  93
5.5.1鈦合金簡介  93
5.5.2鈦合金性能  94
5.5.3鈦合金在3D 打印中的應用  94
5.6不鏽鋼  98
5.6.1不鏽鋼簡介  98
5.6.2不鏽鋼在3D 打印中的應用  99
5.7其他金屬材料  100
5.7.1鎳基合金  100
5.7.2鈷鉻合金  100
5.7.3鎂合金  101
5.8復習與思考  102

第6 章 3D 打印材料——無機非金屬材料   103
6.1陶瓷材料  103
6.1.1陶瓷材料簡介  103
6.1.2陶瓷材料的性能  103
6.1.3陶瓷材料在3D 打印中的應用  104
6.2石膏材料  106
6.2.1石膏材料簡介  106
6.2.2石膏材料的性質  107
6.2.3石膏在3D 打印中的應用  107
6.3復習與思考  109

第7 章 3D 打印材料——新材料   110
7.1澱粉材料  110
7.1.1澱粉材料的簡介  110
7.1.2澱粉材料的性能  110
7.1.3澱粉材料在3D 打印中的應用  111
7.2硅膠材料  112
7.2.1硅膠材料的簡介  112
7.2.2硅膠材料的性能  112
7.2.3硅膠材料在3D 打印中的應用  113
7.3人造骨粉材料  114
7.3.1人造骨粉材料的簡介  114
7.3.2人造骨粉材料的性能  114
7.3.3人造骨粉材料在3D 打印中的應用  115
7.4新型3D 打印材料  115
7.4.1食用材料  115
7.4.2碳納米管材料  116
7.4.3石墨烯材料  118
7.5復習與思考  119

參考文獻   120

3D 打印技術作為第三次工業革命的代表技術之一，越來越受到工業界和投資界的重視。相對於傳統的減材制造技術的生產原理，3D 打印是一種增材制造技術，是基於三維模型的數據，逐層添加材料的制造方法。
隨著3D 打印產業規模越來越大，3D 打印材料在整個行業中的地位也愈加重要。研究人員根據不同行業特點和需求開發新型材料，3D 打印材料逐漸豐富，目前全球共有300 餘種可規模化生產的3D 打印材料。
目前國內將3D 打印技術原理和3D 打印材料作為整體編寫的教材並不多。基於國內大中專院校對3D 打印及逆向工程相關專業的教學需求，本書的編寫內容著重於介紹各類3D打印的原理知識和目前成熟的各類材料及其在3D 打印中的應用。
本書共分7 章，主要內容包括3D 打印原理以及各類3D 打印材料的基本知識，由山東科技大學袁建軍、谷連旺任主編，劉然慧、邱常明任副主編。第1 章由劉然慧等編寫，第2 章由谷連旺、胡美燕等編寫，第3 章由宮曉峰、邱常明等編寫，第4 章由段彩雲等編寫，第5 章、第6 章由袁建軍等編寫，第7 章由解永輝等編寫。全書由袁建軍、谷連旺統稿。
本書力求語言簡練、條理清晰、深入淺出，盡可能按照從基礎原理到實際應用，再到今後的發展趨勢的邏輯思路進行編寫。在編寫過程中，編者查閱了大量公開發表的文獻、資料，緊跟3D 打印技術的前沿成果。
本書可作為高等院校以及高職、中職3D 打印及逆向工程專業的教材，也可以作為其他相關專業的教材使用。
由於3D 打印技術發展迅速，加之編者水平有限，書中難免會存在一些不足之處，敬請讀者批評指正。

編者
2021 年6 月