增材制造領域包含多種工藝，其技術原理存在顯著差異。盡管熔融沉積建模（FDM）和光固化成型（SLA）等主流技術已高度成熟，但某些特色工藝仍值得深入探討。3D層壓打印便是典型代表，其獨特性源于增材制造與減材制造的復合應用，在3D打印技術體系中形成差異化路徑。

    技術起源與商業化進程

    該工藝的歷史可追溯至1991年，Helisys公司首次開發出層壓物體制造技術。其核心流程為：將多層材料疊合粘接，通過激光沿預設輪廓切割，最終形成三維結構。2003年，ConorMacCormack與FintanMacCormack兄弟對該方法進行創新性改良，采用普通紙張結合噴墨打印技術，逐層構建彩色圖案，再利用鎢制刀片剔除多余材料以呈現最終形態。

    MacCormack兄弟通過創立McorTechnologies公司實現技術商業化，并進一步開發出CMYK四色印刷工藝，使制品具備高飽和度色彩表現，特別適用于視覺原型制作與廣告展示。這一創新催生了選擇性沉積層壓（SDL）技術：每張紙張先經彩色打印，再通過區域選擇性粘合組裝，最終經精密切割成型。粘合劑僅涂布于設計區域，顯著減少材料浪費。那么，這項技術歷經三十余年發展，當前應用場景與技術邊界如何？

    工藝原理與操作流程

    相較于傳統3D打印的純增材模式，層壓制造采用混合工藝路線。其增材環節通過粘合劑將分層材料逐片粘接，形成致密塊體；隨后進入減材環節，由激光沿三維模型輪廓進行精準切割，雕刻出各層細節。這種增材-減材協同機制確保了層間形狀的精確契合，最終構建出具備復雜幾何特征與清晰邊緣的實體部件。

    材料適應性與應用場景

    層壓打印技術的核心優勢之一在于材料兼容性，可處理紙張、金屬、塑料及復合材料等多類基材。其中，紙張因層壓后具備類木材特性而成為最常用材料，通過硬化樹脂浸漬還可進一步提升剛度。其他材料如金屬或塑料雖需特定工藝適配，但已拓展了技術應用的材料邊界。

    該技術特別適用于快速原型制作、建筑模型構建及全彩營銷物料生產。其設備操作簡便且易于集成至辦公環境，成為企業內部原型開發的理想選擇。

    技術優勢與現存局限

    優勢層面：

    經濟性突出：采用紙張、塑料片等低成本材料，顯著降低制造成本。

    大尺寸制程能力：支持大型部件生產，尤其適合原型驗證與展示模型。

    結構穩定性優異：層間強結合力確保制品機械完整性。

    支撐結構簡化：減少額外支撐材料消耗與后處理工序。

    表面質量優化：自動實現部件可見面光滑處理，降低人工修整需求。

    局限方面：

    材料限制：當前主要適配紙張、塑料及特定復合材料，難以滿足高機械性能或熱性能要求。

    效率瓶頸：復雜幾何結構打印耗時較長，制約短期項目應用。

    表面缺陷：層間接縫可能影響外觀，精細度與先進3D打印工藝存在差距。

    廢料處理挑戰：切割過程產生大量邊角料，回收難度較高，引發環境考量。

    技術演進與未來方向

    層壓增材制造憑借其獨特的工藝組合、低成本優勢及易得材料體系，在快速成型與特定建模領域占據不可替代的地位。隨著技術迭代，如超聲波固結（一種低溫金屬3D打印工藝）等衍生技術的出現，有望進一步提升現代制造能力，拓展其在高端制造領域的應用邊界。這項融合傳統材料與數字制造的技術，正持續為工業設計與原型開發提供創新解決方案。