定义和特点

定义

快速成型（Rapid Prototyping，简称RP）就是只这项技术能迅速的加工出三维实体。「快速成型」一词，其中的「型」字指出了这项技术可以直接由材料而非毛坯加工零部件，形成三维实体，从而指明了他与一般材料成型技术的区别。

快速成型属于增材制造范畴，增材制造（Additive Manufacturing，AM）技术是采用材料逐渐累加的方法制造实体零件的技术，相对于传统的材料去除切削加工技术，是一种「自下而上」的制造方法。

3D打印的特点

性能卓越

基于3D打印技术，技术人员可以对产品的内部结构进行精细控制以获得最佳效果。例如，用晶格或蜂窝状内部结果取代一整块，可以在减轻产品重量的同时又不牺牲强度。

此外，研究人员正在研究一系列技术来控制打印件的性能，甚至能对金属的微观晶体结构精细控制，这将在本质上改变材料的底层原子和分子排列。例如，传统的金属铸锻技术（即受压成型）需要金属从外至内冷却，而金属3D打印采用快速凝固，从而导致更均匀的微观结构。因此，工程师可以控制成功的强度、硬度、弹性、灵活性和耐压力。

就某些材料而言，3D打印不只是较好的选择，更是理想的生产方式。钛就是一个例子——重量轻、强度（密度）比钢强、比不锈钢跟耐腐蚀。事实上，在许多应用场合，都是近乎完美的金属选择。然而，除了成本较高外，钛的主要缺点是：在切割过程中容易硬化，这导致刀具磨损严重；在焊接过程中，又容易受到污染，这导致焊接点容易脱落。而3D打印技术却可以很好地对钛进行驾驭——因为此时的钛已经成为了一堆很细的粉末，只需不断地添加烧结即可，不存在任何加工问题，既不需要切割也不需要焊接。

成本优势

以前你要找个工厂，让它为你生产一把你自己设计的锤子，首先你至少要为此支付5~10万元的开模费用。如果产量低于一百，则单间的价格高达几百元。因此，如果仅做一把或几把锤子，成本将是无比高昂的。但是，对3D打印机而言，无论是生产一件产品还是一千件产品，设备成本都是一样的。

此外，3D打印和传统制造业的另一个区别在于产品的成型过程。传统制造过程通常使用消减的做法，包括研磨、锻造、弯曲、成型、切割、铣削、焊接、黏结、装配等。整个过程中会浪费很多原材料，同时在金属加热和再加热的过程中产生大量的能源消耗。

与此相反，3D打印技术在小批量打印方面已经表现出了显著的价值。首先无需采购各式各样的机床，如车床、铣床、磨床等，这就省去了一大笔设备采购、维护费用。同时，因为是有控制地一层层添加材料，加工废料也大大减少，可以留下90%的原材料。以国外某制造厂为例，通过使用3D打印定制注塑模型的某个特别部件，制造成本由10,000美元将至600美元，生产时间从4周减少到24小时，且重量减轻了70%~90%。

更重要的是，3D打印技术在样件设计制造上优势明显，省去模具制造的过程，在提升研发速度的同时，降低了研发失败的成本。当然，3D打印技术也可以作为大规模生产的辅助工具，比如模具和其他工具的制造，用传统加工方法一般需要花费一个月的时间，而使用3D打印在48小时内就可以完成。

在产品直接制造方面，比如使用3D打印实现多成电路一次成型的整合制造，可具有明显的速度优势。

更重要的是，3D打印具有「即需即印」的优势，当顾客下单后，定位一个距离顾客物理位置最近的云制造节点开始制造，然后迅速送货上门，这样就省去了产品库存、物流的成本。