3D打印机是结合添加剂、制造技术和迅速成形技术的一种机器。迅速成形技术是在现代CAD/CAM 技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的。不同种类的迅速成型系统因所用成形材料不同,成形原理和系统特点也各有不同。但是,其基本原理都是一样的,那就是"分层制造,逐层叠加", 类似于数学上的积分过程。
它以数字模型文件为基础,通过电脑辅助设计技术(CAD)完成一系列数字切片,并将这些切片的信息传送到3D打印机上,运用一些金属、蜡、塑料等可粘合材料,采用分层加工、迭加成形,即通过逐层增加材料来生成3D实体。简单来说,比如要打印一个立体的苹果,就先要将苹果的大小形状等参数在设计软件中设计出来,或者用扫描仪把苹果的各参数扫描输入计算机,然后计算机会把苹果每一层截面的形状计算出来,然后在3D打印机里由下到上一层一层 地把苹果薄片“叠”起来。