快速成型机（3D 打印设备）的核心工作原理是 “分层叠加、逐层制造”，通过将三维数字模型拆解为二维薄层，再以材料逐层堆积的方式还原三维实体，整个过程无需传统模具，实现从创意到原型的快速转化，具体可分为四大关键步骤。
数据处理：三维模型的分层解析
首先需通过 CAD 软件构建工件的三维数字模型（或通过扫描设备获取实物模型数据），随后将模型导入快速成型机配套的切片软件。切片软件按预设精度（通常 0.05-0.2mm）将三维模型沿高度方向拆解为数百至数千层二维截面，同时规划每层的打印路径（如填充方式、扫描顺序），并生成设备可识别的 G 代码，为后续分层制造提供 “施工图纸”。
材料准备：按需供给的成型原料
根据不同成型技术，快速成型机配备对应的原料供给系统：光固化成型（SLA）使用液态光敏树脂，由树脂槽储存并通过刮板保持液面平整；选择性激光熔化（SLM，金属打印）采用金属粉末，由送粉装置将粉末均匀铺洒在成型平台；熔融沉积成型（FDM，消费级常用）则使用丝状塑料，通过送丝机构将材料送入加热喷头。原料供给系统需确保每层材料的厚度、均匀度符合切片数据要求，为精准成型奠定基础。
分层制造：逐层堆积的核心过程
这是快速成型的核心环节，不同技术的实现方式略有差异，但核心逻辑均为 “逐层固化 / 堆积”：SLA 技术中，紫外激光按切片路径扫描液态树脂，被照射的树脂瞬间固化为当前层形状，随后成型平台下降一层高度，刮板刮平树脂液面，进入下一层扫描；SLM 技术中，激光选择性熔化金属粉末形成固态层，成型平台下降后，新的粉末层覆盖其上，重复熔化过程；FDM 技术中，加热喷头（温度高于塑料熔点）按路径挤出熔融塑料，塑料冷却后黏结在底层，喷头或平台移动实现分层堆积，逐步还原三维模型。
后处理：优化成型质量的收尾环节
打印完成后需进行后处理以提升实体性能与外观：SLA 打印件需放入紫外固化箱二次固化，去除支撑结构后打磨抛光；SLM 金属件需去除表面未熔化的粉末，必要时进行热处理（如退火）以消除内应力；FDM 打印件可通过砂纸打磨、喷漆等方式优化表面粗糙度。后处理环节根据材料与应用场景调整，确保成品满足设计强度、精度及外观要求。
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