2. 零技能制造。傳統(tǒng)的制造工藝設(shè)備龐大且昂貴，需要較高的技能才能進(jìn)行操作。而3D打印機(jī)（比如FDM 3D打印機(jī)）小巧而廉價(jià)，有些已經(jīng)進(jìn)入家庭，使用簡單方便；相對于昂貴的鑄模，3D打印只需要一個(gè)數(shù)字化文件即可進(jìn)行成型。因此，通過3D打印，能夠輕松實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的個(gè)性化設(shè)計(jì)與定制，大大縮短了產(chǎn)品的研發(fā)時(shí)間。這個(gè)優(yōu)勢給了我們非機(jī)械的研究工作者，也能進(jìn)行相關(guān)的幾何、結(jié)構(gòu)、材料等方面的研究，大大加深和拓展了制造中所存在的相關(guān)研究問題。



   在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)或計(jì)算機(jī)輔助幾何設(shè)計(jì)中，3D建模的主要目的是為造型、渲染或動(dòng)畫，考慮的是模型的數(shù)學(xué)屬性，比如曲面的形狀、連續(xù)性、光滑性、材質(zhì)、變形等性質(zhì)；而在3D打印中，3D模型輸出的是一個(gè)實(shí)物模型，更多需要考慮的是實(shí)物模型的物理屬性（力學(xué)屬性與功能屬性）。因此，傳統(tǒng)的3D建模與處理的手段需要進(jìn)一步修正和加強(qiáng)，需要在建模的過程中就考慮到輸出實(shí)物模型的力學(xué)及功能屬性。

   1. 幾何計(jì)算問題：給定一個(gè)3D數(shù)字模型，需要離散成三角網(wǎng)格(STL文件)，然后加填充結(jié)構(gòu)、加支撐結(jié)構(gòu)，然后切片計(jì)算和路徑規(guī)劃，后才送到3D打印機(jī)，通過G代碼輸出一個(gè)實(shí)物模型。這個(gè)過程是3D打印機(jī)的切片引擎軟件的主要工作，中間涉及到大量的幾何計(jì)算；

   2. 打印約束問題：在很多情況下，輸入的3D模型存在著一些問題，并不能直接輸出給3D打印機(jī)，比如：3D模型本身的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不規(guī)范，無法切片；由于出現(xiàn)懸空部分而打印失敗；模型的尺寸太大，超過打印機(jī)所能打印的尺寸限制；沒有考慮穩(wěn)定性導(dǎo)致打印出物體無法正常放置等；

 先來看看我們所熟悉的掃描儀。在掃描儀的技術(shù)參數(shù)中，我們可以找到一個(gè)詞叫“精度”，通常小于15微米，擁有更高精度的掃描儀可以達(dá)到7微米乃至5微米，很直觀。然而在3D打印機(jī)的參數(shù)中卻幾乎難覓“精度”的蹤影。各個(gè)廠家各說其詞，于是乎就有了讓消費(fèi)者摸不著頭腦的各種說法?！拔覀兙?5微米”，“我的更高，達(dá)到62微米”，“我的精度小可以10微米!” 縱觀這類說法，其實(shí)都是在偷換概念而已。