3D-tiskanje, znano tudi kot aditivna proizvodnja, je napredna proizvodna tehnologija, ki konstruira tri-dimenzionalne objekte z nalaganjem materialov po plasteh na podlagi datotek digitalnih modelov. Od svojih začetkov v osemdesetih letih prejšnjega stoletja se je 3D-tiskanje razvilo iz orodja za hitro izdelavo prototipov v ključno tehnologijo, ki zajema različna področja, kot so medicina, vesoljska industrija, avtomobilizem in gradbeništvo, kar usmerja proizvodno industrijo k inteligentni in personalizirani proizvodnji.
Osnovno načelo 3D-tiskanja je ustvariti tri{1}}dimenzionalni model z uporabo programske opreme za računalniško-podprto načrtovanje (CAD), nato pa ga razrezati na stotine do tisoče dvo{3}}dimenzionalnih prečnih-slojev podatkov, ki vodijo tiskarski stroj, da nalaga material plast za plastjo. Običajne tehnologije tiskanja vključujejo modeliranje taljenega nanašanja (FDM), stereolitografijo (SLA) in selektivno lasersko sintranje (SLS), od katerih je vsaka primerna za različne materiale (kot so plastika, kovine in keramika) in zahteve glede natančnosti. FDM na primer uporablja visoko{7}}temperaturno taljenje termoplastov in ekstruzijo plast za plastjo, zaradi česar je primeren za nizko-stroškovno izdelavo prototipov; medtem ko SLA uporablja ultravijolične laserje za strjevanje tekoče smole, kar omogoča ustvarjanje delov z mikronsko-natančnostjo.
3D-tiskanje ponuja znatne prednosti: Prvič, ponuja visoko stopnjo prilagajanja, omogoča proizvodnjo kompleksnih geometrij brez kalupov, izpolnjuje zahteve medicinskih vsadkov in personaliziranih potrošniških dobrin. Drugič, ponaša se z visoko učinkovitostjo materiala. Tradicionalna subtraktivna proizvodnja pogosto povzroči veliko odpadkov, medtem ko aditivna proizvodnja uporablja le potreben material. Tretjič, skrajšuje proizvodne cikle, zaradi česar je posebej primeren za scenarije raziskav in razvoja, ki vključujejo majhne serije in hitre iteracije.
Vendar se 3D-tiskanje še vedno sooča z izzivi, kot so nizke hitrosti tiskanja in potreba po optimizaciji mehanskih lastnosti velikih kovinskih delov. S preboji v tehnologijah, kot sta več-materialno tiskanje in 4D-tiskanje (časovno-različni materiali), bo 3D-tiskanje še bolj integriralo umetno inteligenco in internet stvari ter postalo ključni steber četrte industrijske revolucije in preoblikovalo globalno proizvodno krajino.
