Ο εκτυπωτής 3D είναι λίγο διαφορετικός από τους παραδοσιακούς εκτυπωτές. Σε έναν εκτυπωτή 3D το αντικείμενο ‘εκτυπώνεται’ σε τρεις διαστάσεις. Ένα πρωτυπο αντικείμενο μπορεί να κατασκευαστεί απευθείας με αλλεπάλληλες επιστρώσεις οριζόντιων διατομών του. Έτσι, η διαδικασία ονομάζεται ταχεία πρωτυποποίηση (rapid prototyping) ή τρισδιάστατη εκτύπωση.

3D-Printer

Η συνήθης διαδικασία ταχείας πρωτυποποίησης είναι η τροφοδοσία με υλικό σε μορφή σκόνης ( γύψο, βιοπλαστικό, πολυουρεθάνη, πολυεστέρα, μέταλλο, … ) μέσα από  μία κεφαλή εκτυπωτή 3D. O εκτυπωτής στη συνέχεια απλώνει ένα στρώματα υλικού ώστε να διαμορφώσει ένα τελικό ενιαίο αντικείμενο. Το σχέδιο καθορίζεται από ένα ψηφιακό αρχείο. Μια άλλη μέθοδος είναι το άπλωμα λιωμένου υλικού (πολυμερές) και το αντικείμενο κατασκευάζεται και πάλι επίπεδο-επίπεδο.

Ένας άλλος τρόπος είναι με τη χρήση υγρών, όπως τα φωτοπολυμερή, επίσης με αλλεπάλληλες στρώσεις. Ακολουθεί η χρήση υπεριώδους ακτινοβολίας, ώστε το υλικό να γίνει συμπαγές.

Η εκτύπωση 3D ξεκίνησε με διάφορα project από το Πανεπιστήμιο MIT το 2000 και θωρείται επέκταση της διαδικασίας ταχείας πρωτυποποίησης, όπου βασικός στόχος είναι η μείωση χρόνου και κόστους στην κατασκευή μοντέλων αντικειμένων, που χρησιμοποιούνται στη συνέχεια για παραγωγή.

Η ανάλυση στους υπάρχοντες εκτυπωτές είναι μεταξύ 328*328*606 DPI (xyz) και 656*656*800 DPI (xyz). Η ακρίβεια είναι από 0.025 mm έως 0.05 mm ανά ίντσα. Τα μοντέλα που μπορούν να κατασκευαστούν είναι έως και 737mm*1257 mm*1504 mm.

Σήμερα, οι 3D εκτυπωτές χρησιμοποιούνται κυρίως σε επιχειρήσεις και εργοστάσια όπου η μείωση του χρόνου στις διαδικασίες είναι πολύ σημαντική. Αυτό περιλαμβάνει την ιατρική, την αρχιτετκτονική αλλά ακόμα και τη βιομηχανία παιχνιδιών ή ταινιών.  Αλλά όλο και περισσότερο διευρύνεται η χρήση τους.

Όσον αφορά χρήση σε μικρά γραφεία ή στο σπίτι, το μεγαλύτερο μειονέκτημα παραμένει το κόστος απόκτησης. Επίσης, μεγάλο μειονέκτημα είναι ότι χρειάζονται αρκετές ώρες μέχρι να εκτυπωθεί ένα αντικείμενο (αναλόγως την περιπλοκότητα και την ανάλυσή του). Εκτός των παραπάνω, το κόστος του εξειδικευμένου λογισμικού για το χειρισμό 3D εκτυπωτών ή για την σχεδίαση 3D είναι επίσης υψηλό.

Φυσικά υπάρχουν απλοποιημένα πακέτα για ερασιτεχνική χρήση τα οποία έχουν πιο λογικό κόστος και χρησιμοποιούν πιο προσβάσιμα υλικά, αλλά το αποτέλεσμά τους δε συγκρίνεται με τους επαγγελματικούς 3D printers.