与其他的添加剂制造技术作对比，3D打印机的优点是成本少，成型时间短，方便操作等。它拥有和我们平常使用的打印机相同的打印原理，都是由打印头、控制组件、机械组件、打印材料和介质等构成。3D打印首先是需要操作人员在任意一款3D建模软件上设计出打印所需要3D模型，再将模型划分为n层的薄片，以分层加工、按序叠加处理，直至模型打印结束。
3D打印的步骤有以下几步：
- 三维模型制作：如果要制作三维模型，一般是使用CAD或者三维建模软件制作。如果要直接生成模型，可以利用激光扫描仪等对物体扫描生成。用不同的方法得到的模型会有差别，有的是NURBS曲面，有的是由点云组成的模型。
- 数据格式转换：将生成的三维模型统一进行数据格式的转换，3D打印行业内的标准格式为STL格式，由n个三角面片组成模型的表面。
- 切片的计算：对模型分层处理，将模型划分为n层的薄片，再针对每一层的薄片来打印。
- 打印路径规划：切片得到的每一层都是需要打印的横截面，因此打印机还需对每一层扫描将内部轮廓填充。于是这里我们就要设计合理的打印路径，并将路径最优化。
- 3D模型打印：根据上面生成的薄片层和扫描的路径，逐层打印并叠加在一起，直到模型成型。
正因如此，许多模型的设计，尤其是结构非常复杂的，都要由几何方法来校正改进，从而打印出操作人员理想的打印物件，也就是上述的1至4的步骤。
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