3D打印的加工过程包括前处理、成形加工和后处理三个阶段，其中，前处理是获得良好成形产品的关键所在。

1.前处理阶段

在打印前准备打印文件，主要包括三维造型的数据源获取以及对数据模型进行分层处理。

1）三维建模

由于3D打印系统是由三维CAD模型直接驱动的，因此，首先要构建所加工工件的三维CAD模型。该三维CAD模型可以利用计算机辅助设计软件（如Creo、Solidworks、UG等）直接构建，也可以将已有产品的二维图样进行转换而形成三维模型，或对产品实体进行激光扫描、CT断层扫描，得到点云数据，然后利用反求工程的方法来构造三维模型。目前，所有的商业化软件系统都有STL文件的输出数据接口。

2）模型导入与数据处理

将建模输出的STL格式文件导入专门的分层软件，并对STL文件进行校验和修复。由于产品往往有一些不规则的自由曲面，加工前要对模型进行近似处理，以方便后续的数据处理工作。STL格式文件简单、实用，目前已经成为3D打印领域的标准接口文件。STL是用一系列小三角形平面来逼近原来的模型，每个小三角形用3个顶点坐标和一个法向量来描述，三角形平面的大小可以根据精度要求进行选择。STL数据校验无误后，就可以摆放打印模型位置。摆放时要考虑到安装特征的精度、表面粗糙度、支撑去除难度、支撑用量以及功能件受力方向的强度等。

3）模型切片处理(www.daowen.com)

根据被加工模型的特征确定分层参数，包括层厚、路径参数和支撑参数等。层厚一般取0.05～0.5 mm。层厚越小，成形精度越高，但成形时间也越长，效率也越低，反之则精度低，效率高。分层完成后得到一个由层片累积起来的模型文件，将其存储为所用打印机能识别的格式。

2.成形加工阶段

打印设备开启后，启动控制软件，读入前处理阶段生成的层片数据文件，在计算机控制下，相应的成形头（激光头或喷头）按各截面信息做扫描运动，在工作台上一层一层地堆积材料，然后将各层相黏结，最终得到原型产品。

3.后处理阶段

打印结束后，从成形系统里取出成形件，进行去除支撑、打磨、抛光、二次固化，或放在高温炉中进行后烧结，进一步提高其强度。

从整个打印过程可以看出，所有的打印方法都必须先由CAD数字模型经过分层切片处理。因此，打印前必须对数据进行前期处理，数据处理的结果直接影响打印件的质量、精度以及打印效率。图1-6所示为3D打印的数据处理流程。

图1-6　3D打印的数据处理流程