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三維打印的設計過程是：先通過計算機輔助設計（CAD）或計算機動畫建模軟件建模，再將建成的三維模型“分區”成逐層的截面，從而指導打印機逐層打印。

設計軟件和打印機之間協作的標準文件格式是STL文件格式。優化器不斷改進設計模型，以確保打印后的成品可以按設定的方向和姿勢站立。一個STL文件使用三角面來近似模擬物體的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY是一種通過掃描產生的三維文件的掃描器，其生成的VRML或者WRL文件經常被用作全彩打印的輸入文件。

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許多相互競爭的技術是可用的。按手板層次分：按其所要實現效果，可分為外觀手板，結構手板，功能手板：1。它們的不同之處在于以不同層構建創建部件，并且以可用的材料的方式。一些方法利用熔化或軟化可塑性材料的方法來制造打印的“墨水”，例如：混合沉積建模等，還有一些技術是用液體材料作為打印的“墨水”的，例如：立體平板印刷（stereolithography，SLA）、分層實體制造（laminated object manufacturing，LOM）。每種技術都有各自的優缺點，因而一些公司會提供多種打印機以供選擇。一般來說，主要的考慮因素是打印的速度和成本，三維打印機的價格，物體原型的成本，還有材料以及色彩的選擇和成本。

類比模型：

在不同的物理學領域（力學的、電學的、熱學的、流體力學的等）的系統中各自的變量有時服從相同的規律，根據這個共同規律可以制出物理意義完全不同的比擬和類推的模型。它幾乎可以用所有的材料：如：塑膠（ABS、PA、POM、PC等），如五金（鋼鐵、不銹鋼、鋁合金、銅合金、鋅合金、鋅合金、鎂合金等），或其它如：石膏、木材、發泡膠。例如在一定條件下由節流閥和氣容構成的氣動系統的壓力響應與一個由電阻和電容所構成的電路的輸出電壓特性具有相似的規律，因此可以用比較容易進行實驗的電路來模擬氣動系統。

實體模型從表現形式分為靜模（物理相對靜態，本身不具有能量轉換的動力系統，不在外部作用力下表現結構及形體構成的完整性）、助力模型（以靜模為基礎，可借助外界動能的作用，不改變自身表現結構，通過物理運動檢測的一種物件結構連接關系）以及動模（可通過能量轉換方式產生動能，在自身結構中具有動力轉換系統，在能量轉換過程中表現出的相對連續物理運動形式）。1、快速成型FDM是將ABS條用激光燒結而成，它的特點是物理性能和化學成分都與ABS一樣，內部結構也很清晰，裝配性能也很好，但外觀粗糙，適合做結構驗證的手板。