הדפסת תלת מימד, הידועה גם בשם ייצור תוסף, היא תהליך ייצור מתקדם הבונה אובייקטים תלת מימדיים על ידי שכבות חומרים המבוססים על קבצי מודל דיגיטלי. עקרון הפעולה שלו חורג מהמגבלות של ייצור חיסורי מסורתי, משיג עיצוב מדויק של מבנים מורכבים באמצעות שליטה דיגיטלית.
תהליך ההדפסה התלת מימד הבסיסי מתחיל בדוגמנות תלת מימד. מעצבים משתמשים בתוכנת תכנון-ממוחשב (CAD) כדי ליצור מודל דיגיטלי תלת-ממדי של אובייקט היעד, או להשיג עותק דיגיטלי של האובייקט הפיזי באמצעות סורק תלת-ממדי. תוכנת חיתוך מקצועית מפרקת את מודל התלת-ממד למאות עד אלפי שכבות של נתוני חתך דו-ממדיים לאורך ציר ה-Z{{10}. תוכנה זו מייצרת ערכת הוראות קוד G- המכילה פרמטרים כגון עובי שכבה ודפוס מילוי, המשמשת כתוכנית ההפעלה של המדפסת.
במהלך תהליך ההדפסה, מדפסות תלת מימד בקווי טכנולוגיה שונים משתמשות בשיטות ספציפיות להפקדת חומר. מודלים של פיוזד בתצהיר (FDM) ממיס נימה תרמופלסטית באמצעות זרבובית מחוממת, מוציא אותו שכבה אחר שכבה לפי מסלול מתוכנן וממצק אותו עם הקירור. סטריאוליתוגרפיה (SLA) מרפאה במדויק שרף נוזלי רגיש לאור באמצעות לייזר UV. סינטר לייזר סלקטיבי (SLS) משתמש בקרן לייזר באנרגיה- גבוהה כדי להמיס ולקשר חומרים אבקה נקודה אחר נקודה. כל טכנולוגיה עומדת בעקרון הליבה של "ייצור שכבה-לפי-שכבה", שולטת במדויק על תזוזה של ציר ה-Z- של פלטפורמת הבנייה ופרמטרי שקיעת החומר כדי להבטיח חיבור אמין בין שכבות מודפסות סמוכות.
מערכות הדפסה תלת מימדיות מודרניות משלבות תת-מערכות כגון בקרת תנועה, ויסות טמפרטורה ואספקת חומרים. יחד עם מנגנוני ניטור ומשוב בזמן אמת-, הם מאפשרים בניית דיוק- גבוהה עם עובי שכבה נמוך עד 10 מיקרון. טכנולוגיה זו מפגינה ערך מהפכני בתחומים כגון תעופה וחלל, שתלים רפואיים וייצור רכיבים מדויקים. שיעור ניצול החומר המדהים שלה העולה על 95% מניע את השינוי של תעשיית הייצור לקראת דיגיטליזציה והתאמה אישית.
