3D打印又叫增材制造。是一種按照電腦輔助設計逐層生產并最終形成完整產品的材料加工方法。隨著增材制造技術的不斷發(fā)展，3D打印已經被廣泛應用于生物、醫(yī)學、電子、建筑以及手工制造等行業(yè)。相對于傳統(tǒng)制造方法如擠出成型、模壓成型等，3D打印技術不僅能夠快速成型結構復雜而精細的產品，而且還可以根據不同功能、性能需求選擇不同材料進行快速制造。憑借這一優(yōu)勢，3D打印越來越受到人們的重視，越來越多的3D打印產品已經被應用到人們的生活、教學和生產當中。目前常見的幾種3D打印技術有熔融層積成型技術、光固化立體成型、選擇性激光燒結分層實體制造、數字投影技術、和UV紫外線成型技術等。在這些技術中，FDM技術具有制造簡單、成本低廉的優(yōu)勢，發(fā)展迅猛。
3D打印用塑木復合材料新技術，由以下原料制備而成：木粉、木質素、竹粉或秸稈粉，及熱塑性塑料、偶聯(lián)劑、相容劑、抗氧化劑、潤滑劑、增韌劑和功能助劑。顯示復合材料力學性能好、潤滑性和流動性優(yōu)異，有助于3D打印過程順暢進行，打印件表面光滑，層間粘結力強，耐磨性和韌性優(yōu)良，解決了聚丙烯等收縮率大、易卷翹導致打印失敗的問題；生產成本低；微觀結構特點為具有相互連通的孔道，有利于傳熱傳質、透氣和反應；重量輕，降解周期可控；還可作為填料、催化劑載體，在過濾、吸附、塔內件等傳遞過程、透氣、反應工程及生物組織工程領域具有潛在應用前景；也適于制作無人機與汽車輕量化配件及循環(huán)使用的包裝材料。開發(fā)聚合物多孔材料是當前材料科學研究領域的一大熱點，但目前常規(guī)的技術難以制備出具有個性定制的具有復雜結構的多孔材料。熔融沉積成型3D打印機由于打印精度限制，難以打印出微孔結構。使用3DS MAX軟件或草圖大師等軟件設計3D模型，采用仿真模擬軟件和高級數值仿真軟件模擬，優(yōu)化設計3D模型填料或催化劑載體的宏觀形狀和孔洞；使用3D打印塑木復合材料線材，在桌面熔融沉積成型3D打印機中打印出具有可控復雜結構的器件模型，再通過后續(xù)處理水或溶劑移除器件模型中的功能助劑，使器件具有微孔結構，最終制備出了具有多級孔結構的器件。得益于3D打印器件、材料的多級孔結構，其在過濾、吸附、塔內件等傳遞器件、反應元件、生物支架、無人機配件、汽車配件、穿戴件及包裝材料領域具有應用價值。在工業(yè)過程中，塑木復合材料器件也可作為兼具填料和催化劑載體雙重作用的多功能器件。因具有透氣、輕便又具有木質外觀，在生活中可作為一種環(huán)保安全的3D打印飾件使用，也可以作為一種輕量化的多孔塑料應用于汽車、無人機配件、穿戴件和包裝材料等領域。材料還可通過調整原料配比，降低成本。通過設計調控孔結構，在所制原型器件遺棄、汽車報廢內飾件、快遞包裝材料有限次循環(huán)使用后，連通孔結構有利于自然環(huán)境中雨水和細菌對木質部位的進攻形成脆弱點，大大加速本身難以降解的塑料的生物降解速率；也可根據個性定制產品的用途、實際需要，設計孔結構，減緩正常使用過程的降解速率，實現生命周期的可控設計。
