我們以2014年全球范圍各大3D打印機制造商旗下產品的影響力和民眾對其的認可度作為主要的依據(jù)，評出了2014年全球3D打印機制造商Top30，希望能反映和展示全球3D打印機制造領域的所有領先者，以飧我國讀者/用戶/愛好者/產業(yè)領導者/創(chuàng)業(yè)者。

　　3D打印的概念早在19世紀末就已出現(xiàn)，1892年美國學者Blanther首次在公開場合提出使用層疊成型方法制作地形圖的構想。這種堆疊薄層的方式制造三維形狀物體的理念，也是3D打印的核心制造思想。經過不斷的技術演進，逐漸形成了今天這種可以按照計算機3維設計模型為藍本，通過軟件分層離散和數(shù)控成型的系統(tǒng)，利用激光束、熱熔噴嘴等方式將金屬粉末、陶瓷粉末、塑料、細胞組織等特殊材料進行逐層堆積黏結，最終疊加塑造出3D實體產品。目前3D打印分為SLA、SLS、FDM和3DP四種主流的方式。

　　光固化立體造型技術（StereoLithography Apperance，SLA）

　　1986年，查爾斯·赫爾實現(xiàn)了用激光照射液態(tài)光敏樹脂，固化分層制作三維物體的技術，并以光固化立體造型技術（Stereo Lithography Apperance，SLA）獲得了專利。同年，查爾斯·赫爾成立了3D Systems公司，并于1988年推出了第一個面向公眾的商業(yè)打印機SLA—250。

　　SLA以光敏樹脂的聚合反應為基礎，在計算機控制下的紫外激光，沿著零件各分層截面輪廓，對液態(tài)樹脂進行逐點掃描，使被掃描的樹脂薄層產生聚合反應，由點逐漸形成線，最終形成零件的一個薄層的固化截面，而未被掃描到的樹脂保持原來的液態(tài)。當一層固化完畢，升降工作臺移動一個層片厚度的距離，在上一層已經固化的樹脂表面再覆蓋一層新的液態(tài)樹脂，用以進行再一次的掃描固化。新固化的一層牢固地粘合在前一層上，如此循環(huán)往復，直到整個零件原型制造完畢。

　　SLA技術有較高的精度和較好的表面質量，且成形速度較快，能制造形狀特別復雜和特別精細的零件、模具、模型等；還可以在原料中通過加入其它成分，用SLA原型模代替熔模精密鑄造中的蠟模。不過由于樹脂固化過程中產生收縮，不可避免地會產生應力或引起形變。因此開發(fā)收縮小、固化快、強度高的光敏材料是其發(fā)展趨勢。

　　熔融沉積造型（Fused Deposition Modeling，F(xiàn)DM）

　　1988年，美國學者Scott Crump研制出了熔融沉積制造工藝（Fused Deposition Modeling，F(xiàn)DM），他使用熱塑性材料，如蠟、ABS、尼龍等。材料在噴頭內被加熱熔化，噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動，同時將熔化的材料以絲狀擠出，材料迅速凝固，并與周圍的材料凝結成形。1992年，Stratasys公司推出了第一臺基于工藝熔融沉積制造（FDM）技術的3D打印機——“3D造型者（3D Modeler）”，這標志著FDM技術步入了商用階段。

　　FDM工藝的關鍵是保持材料的半流動性。這些材料并沒有固定的熔點，需要精確控制其溫度?，F(xiàn)在大紅大紫的Makerbot、the Cube，還有RepRap它們都屬于這類技術，只不過這些機器都是簡化版。而專業(yè)級別的當屬Stratasys的產品，例如Mojo、uPrint、Projet系列等。

　　選擇性激光燒結（Selected Laser Sintering，SLS）

　　1989年，美國德克薩斯大學奧斯汀分校的C.R.Dechard發(fā)明了選擇性激光燒結工藝（Selected Laser Sintering，SLS）。DTM公司于1992年推出了該工藝的商業(yè)化生產設備Sinter Sation。幾十年來，奧斯汀分校和DTM公司在SLS領域做了大量的研究工作，在設備研制和工藝、材料開發(fā)上取得了豐碩成果。德國的EOS公司在這一領域也做了很多研究工作，并開發(fā)了相應的系列成型設備。國內也有多家單位進行SLS的相關研究工作，如華中科技大學、南京航空航天大學、西北工業(yè)大學、中北大學和北京隆源自動成型有限公司等，也取得了許多重大成果。

　　SLS技術是將粉末預熱到稍低于其熔點的溫度，然后再將粉末鋪平，利用激光束在計算機控制下根據(jù)分層截面信息進行有選擇地一層層燒結，全部燒結完后再去掉多余的粉末，最后得到燒結好的零件。

　　SLS最突出的優(yōu)點在于它所使用的成型材料十分廣泛。從理論上說，任何加熱后能夠形成原子間粘結的粉末材料都可以作為SLS的成型材料?？沙晒M行SLS成型加工的材料有石蠟、高分子、金屬、陶瓷粉末和它們的復合粉末材料，甚至是金屬。由于SLS成型材料品種多、用料節(jié)省、成型件性能分布廣泛、適合多種用途以及SLS無需設計和制造復雜的支撐系統(tǒng)，所以SLS的應用越來越廣泛。