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3D打印是一種新型的快速成型技術(shù)，它綜合了數(shù)字建模技術(shù)、機(jī)電控制技術(shù)、信息技術(shù)、材料科學(xué)與化學(xué)等諸多領(lǐng)域的前沿技術(shù)，涉及的領(lǐng)域較多。
筆者認(rèn)為，3D打印作為一種制造工藝(Manufacturing)，最主要涉及有3個方面：
1. 材料(Material)。即用于3D打印中的材料，包括樹脂、金屬、陶瓷、塑料或天然材料等，這些材料通過堆積形成實在的功能產(chǎn)品。
2. 設(shè)備(Machine)。3D打印設(shè)備將材料按照軟件（設(shè)計數(shù)據(jù)和制作數(shù)據(jù)）的要求實現(xiàn)產(chǎn)品的成型。現(xiàn)有的3D打印設(shè)備有許多種類，稍后會介紹。
3. 建模(Modeling)。這是3D打印工藝中的軟件部分。包括切片、模型的構(gòu)建與優(yōu)化、成型過程控制等。這是3D打印工藝中的軟件部分。
筆者在2014年的Siggraph Asia國際會議上做的第一次有關(guān)3D打印的教程Course（鏈接）上，提出了3D打印的3M 概念，即material, machine, modeling，這就像三條桌腿一樣，共同支撐著manufacturing的桌面及其發(fā)展(3M+1M)，缺一不可。
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*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)化的研究論文，筆者也在這方面做了系列的研究工作，后面會詳述。
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