3D打印技術(shù)最早稱(chēng)為快速成形技術(shù)或快速原型制造技術(shù)，誕生于20世紀(jì)80年代后期，是在現(xiàn)代CAD/CAM技術(shù)、機(jī)械工程、分層制造技術(shù)、激光技術(shù)、計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)、精密伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)以及新材料技術(shù)的基礎(chǔ)上集成發(fā)展起來(lái)的一種先進(jìn)制造技術(shù)�？梢宰詣�(dòng)、直接、快速、精確地將設(shè)計(jì)思想轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢üδ艿脑�型或直接制造零件，從而為零件原型制作、新設(shè)計(jì)思想的校驗(yàn)等方面提供了一種高效低成本的實(shí)現(xiàn)手段。
　　傳統(tǒng)制造技術(shù)是“減材制造技術(shù)”，3D打印則是“增材制造技術(shù)”，它具有數(shù)字制造、分層制造、堆積制造、直接制造、快速制造等明顯特點(diǎn)，被譽(yù)為“第三次工業(yè)革命最具標(biāo)志性的生產(chǎn)工具”。3D打印技術(shù)內(nèi)容涵蓋了產(chǎn)品生命周期前端的“快速原型”和全生產(chǎn)周期的“快速制造”相關(guān)的所有打印工藝、技術(shù)、設(shè)備類(lèi)別和應(yīng)用。
　　3D打印技術(shù)，屬于新一代綠色高端制造業(yè)，與智能機(jī)器人、人工智能并稱(chēng)為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造的三大關(guān)鍵技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展是全球正在興起新一輪數(shù)字化制造浪潮的重要基礎(chǔ)。加快3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展，有利于國(guó)家在全球科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中占領(lǐng)高地，進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)由“工業(yè)大國(guó)”向“工業(yè)強(qiáng)國(guó)”轉(zhuǎn)變，促進(jìn)創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)，加快創(chuàng)造性人才培養(yǎng)。
　　目前，我國(guó)3D打印技術(shù)雖然取得了長(zhǎng)足進(jìn)展，與美歐等發(fā)達(dá)國(guó)家基本處于同一水平，甚至在金屬構(gòu)件打印方面已經(jīng)超過(guò)美國(guó)。但與美國(guó)相比，我國(guó)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)重視和規(guī)劃不夠。一是主導(dǎo)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、公共技術(shù)平臺(tái)尚未確立，缺乏產(chǎn)學(xué)研一體化機(jī)構(gòu)，技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用還處于無(wú)序狀態(tài)；二是產(chǎn)業(yè)規(guī)�；�程度低，產(chǎn)業(yè)鏈尚未有效形成，產(chǎn)業(yè)整合度較低；三是缺乏市場(chǎng)機(jī)制，技術(shù)進(jìn)步主要在國(guó)家項(xiàng)目資助下開(kāi)展，企業(yè)的主體作用不明顯；四是教育培訓(xùn)和社會(huì)推廣乏力，3D打印相關(guān)課程尚未列入機(jī)械、材料、信息技術(shù)等工程學(xué)科的教學(xué)必修課程體系，企業(yè)對(duì)3D打印技術(shù)的前景認(rèn)識(shí)不到位導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)需求不足。
　　國(guó)家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃（2015-2016年）明確指出組織實(shí)施學(xué)校增材制造技術(shù)普及工程。在學(xué)校配置增材制造設(shè)備及教學(xué)軟件，開(kāi)設(shè)增材制造知識(shí)的教育培訓(xùn)課程，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)的興趣、愛(ài)好、意識(shí)，在具備條件的企業(yè)設(shè)立增材制造實(shí)習(xí)基地，鼓勵(lì)開(kāi)展教學(xué)實(shí)踐。依托已有的增材制造優(yōu)勢(shì)高校和科研機(jī)構(gòu)，建立健全增材制造人才培養(yǎng)體系，積極開(kāi)展高校教師的增材制造知識(shí)培訓(xùn)，支持在有條件的高校設(shè)立增材制造課程、學(xué)科或?qū)�業(yè)，鼓勵(lì)院校與企業(yè)聯(lián)合辦學(xué)或建立增材制造人才培訓(xùn)基地。
　　為了滿足國(guó)內(nèi)高校開(kāi)設(shè)增材制造（3D打�。┫嚓P(guān)課程教學(xué)的實(shí)際需要，我們結(jié)合編者近年來(lái)的3D打印技術(shù)課程教學(xué)改革和科研實(shí)踐，組織編寫(xiě)了3D打印實(shí)用教程，本教材分為十章。第一章主要論述了3D打印技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和工程應(yīng)用等；第二章主要介紹了3D打印技術(shù)的工藝及原理；第三章主要介紹了熔融沉積成型工藝；第四章介紹了光固化成型工藝；第五章介紹了激光選區(qū)燒結(jié)工藝；第六章介紹了三維立體打印工藝；第七章介紹了激光選區(qū)熔化工藝；第八章通過(guò)典型的創(chuàng)意產(chǎn)品研發(fā)項(xiàng)目，詳細(xì)闡述了創(chuàng)意產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)與研發(fā)過(guò)程；第九章通過(guò)典型機(jī)電產(chǎn)品研發(fā)項(xiàng)目，詳細(xì)闡述了機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)與研發(fā)過(guò)程；第十章通過(guò)典型的教育機(jī)器人研發(fā)項(xiàng)目，詳細(xì)闡述了教育機(jī)器人創(chuàng)新設(shè)計(jì)與研發(fā)過(guò)程；第十一章主要論述了3D打印技術(shù)的設(shè)計(jì)思維和工程應(yīng)用；第十二章主要論述了基于3D打印技術(shù)的產(chǎn)品快速設(shè)計(jì)與制造系統(tǒng)。
　　本書(shū)既是作者五年3D打印技術(shù)理論研究與實(shí)踐探索相互融合的結(jié)晶，也是江西省“卓越工程師教育計(jì)劃”試點(diǎn)專(zhuān)業(yè)多年來(lái)人才培養(yǎng)模式改革成果總結(jié)，同時(shí)也是近年來(lái)基于3D打印技術(shù)培養(yǎng)一批創(chuàng)新研發(fā)型新產(chǎn)品研發(fā)工程師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。
　　本書(shū)的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下方面：
　　先進(jìn)性。作者在3D打印技術(shù)掀起第三次工業(yè)革命的背景下，面向3D打印產(chǎn)品研發(fā)工程師的教育培養(yǎng)，系統(tǒng)性地介紹了前沿性的3D打印工藝，并開(kāi)拓性地提出3D打印新技術(shù)在創(chuàng)意產(chǎn)品、機(jī)器人產(chǎn)品和機(jī)電產(chǎn)品中的創(chuàng)新應(yīng)用。
　　綜合性。本書(shū)研究的內(nèi)容注重機(jī)械工程、工業(yè)設(shè)計(jì)、材料工程、增材制造等多學(xué)科知識(shí)與工程技術(shù)的交叉滲透，打破傳統(tǒng)專(zhuān)業(yè)門(mén)類(lèi)對(duì)學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力體系的束縛，突破傳統(tǒng)學(xué)科、專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)體系的樊籬，力求基于新產(chǎn)品研發(fā)的全生命周期理論和新產(chǎn)品研發(fā)模式，培養(yǎng)具有高創(chuàng)造性的3D打印產(chǎn)品研發(fā)工程師。
　　創(chuàng)造性。本書(shū)所涉及的多個(gè)新產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)與研發(fā)工程案例，大都來(lái)源于工程實(shí)際，具有新穎性、獨(dú)特性和創(chuàng)造性，其中多項(xiàng)產(chǎn)品申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利與實(shí)用新型專(zhuān)利，大部分目前已經(jīng)獲得國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的專(zhuān)利授權(quán)。創(chuàng)造性運(yùn)用3D打印技術(shù)開(kāi)展多項(xiàng)新產(chǎn)品研發(fā)的工程創(chuàng)造實(shí)踐，重點(diǎn)培養(yǎng)工科學(xué)生的3D打印產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)與研發(fā)能力。
　　借鑒性。本書(shū)所采用的3D打印產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)與研發(fā)方法，是作者五年來(lái)在高等工程教育人才培養(yǎng)模式改革實(shí)踐中，不斷反思、總結(jié)、提煉和優(yōu)化的教育新結(jié)果，多年的工程教育改革實(shí)踐表明：3D打印技術(shù)、三維數(shù)字化技術(shù)和開(kāi)源硬件技術(shù)的融合創(chuàng)新與創(chuàng)新應(yīng)用，不僅激發(fā)了工科學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與創(chuàng)造熱情，而且大幅度提高了學(xué)生的工程實(shí)踐能力、數(shù)字化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)技術(shù)應(yīng)用能力、產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)與研發(fā)能力，并為制造業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的需要，培養(yǎng)了一批產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)與研發(fā)人才。
　　參與本書(shū)編寫(xiě)工作的主要有宜春學(xué)院陳鵬、桂林電子科技大學(xué)楊熊炎、南昌航空大學(xué)的熊博文、宜春幼兒師范高等專(zhuān)科學(xué)校的劉仕昌、山東凱文科技職業(yè)學(xué)院李冰、湖南工業(yè)大學(xué)余江鴻和江西應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院謝穎等高校教師。
　　本書(shū)寫(xiě)作過(guò)程中，得到了宜春學(xué)院的學(xué)生創(chuàng)客梅永亮、李云蘭、趙國(guó)建、王春喜、徐文超、劉文祥、吳楠、袁兆麟等的鼎力相助，梅永亮主持了彎管器的研發(fā)工作，李云蘭主持了教育機(jī)器人、扶手箱鉸接件的研發(fā)工作，趙國(guó)建、王春喜主持了創(chuàng)意筆筒的研發(fā)工作，吳楠、袁兆麟主持了組合筆筒的研發(fā)工作，劉文祥主持了微型硬幣快速清分機(jī)的研發(fā)工作。他們?cè)谧髡叩膭?chuàng)客教育培養(yǎng)理念下不斷成長(zhǎng)，在3D打印產(chǎn)品研發(fā)中集體表現(xiàn)出的開(kāi)拓進(jìn)取精神與創(chuàng)新實(shí)踐能力，讓身為創(chuàng)客導(dǎo)師的作者倍感欣慰，在此一并表示衷心的感謝，感謝他們?cè)跒樾庐a(chǎn)品研發(fā)所付出的汗水與智慧，感謝他們讓作者的創(chuàng)客教育改革積累了寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，更感謝他們讓作者更加堅(jiān)定了自己的創(chuàng)客教育理想。
　　在本書(shū)編寫(xiě)過(guò)程中，參考了百度百科等網(wǎng)絡(luò)資源，同時(shí)還參考了美國(guó)MakerBot公司、北京太爾時(shí)代科技有限公司、陜西恒通智能機(jī)器有限公司、深圳維示泰克技術(shù)有限公司、磐紋科技（上海）有限公司、南京寶巖自動(dòng)化有限公司等企業(yè)3D打印成型設(shè)備的技術(shù)資料，在此一并表示衷心的謝意。
　　本書(shū)力求嚴(yán)禁細(xì)致，然而，限于作者的水平以及新產(chǎn)品研發(fā)工作的復(fù)雜性、艱巨性和長(zhǎng)期性，本書(shū)一定存在不少缺點(diǎn)和不足，期待能夠得到兄弟院校的同仁、企業(yè)和社會(huì)各界專(zhuān)家學(xué)者的批評(píng)指正。