三维高端打印机是基于累积制造技术的工业级设备，通过逐层打印粘合材料制造三维物体，主要应用于航空航天、医疗、珠宝、工业设计等领域 。2003年后市场规模逐步扩大，设备价格呈下降趋势。在工艺美术领域，第四届新国门工艺美术展中引入高端3D打印设备探索科技与艺术融合 。
通用电气将该技术应用于喷气发动机金属部件制造，使用激光逐层熔化钴-铬合金粉末构建燃料喷嘴，其LEAP发动机每台装载19个3D打印喷嘴 。医疗领域应用包括重庆大学附属三峡医院使用院内3D打印机当天完成患者骨折模型打印，辅助完成C3型骨盆骨折手术 。纳米3D打印细分技术实现30纳米横向分辨率，速度比传统系统快1000倍，制造成本降低90%，应用于医疗微针和光子学器件制造 。
该技术可直接生成计算机模型部件，支持钛、铝等多材料组合，突破传统制造限制 。食物打印功能可通过该技术实现。
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