添加剂制造技术经过多年的发展，正在对许多行业产生深远的影响，有可能发展成为“第四次工业革命”。基于FDM工艺，利用高分子材料的3D打印技术已经广泛应用于各个领域，显示出巨大的潜力。无需模具，可成型复杂形状，成型周期短，是其他传统工艺无法比拟的。
曲轴上的三维印刷碳纤维复合材料连杆
复合3D打印工艺的主要优点是成本低、周期短，可以实现复杂结构复合材料的快速制造。目前该技术正在航空航天、汽车、国防等部门实施，实现柔性开发、不同批次生产、按需交付。
例如，一家希腊机械加工厂制造了一批3D打印的汽车用碳纤维复合材料连杆。
印刷碳纤维
在基础3D打印热塑性塑料中添加纤维，以碳纤维为例，目前有两种碳纤维打印方法：短碳纤维填充热塑性塑料和连续碳纤维增强材料。其中，短切碳纤维填充热塑性塑料采用标准熔融沉积(FDM)或SLS打印机打印，其主要成分为热塑性塑料(PLA、ABS或尼龙)和细短碳纤维。
对于短碳纤维增强聚合物，理论纤维长度为0.2至0.4。
嗯，目前FDM和SLS印刷的纤维长度是5到10微米.短碳纤维的加入可以明显提高构件的机械强度，尤其是拉伸和弯曲强度和模量。同时，零件的尺寸稳定性、表面光洁度和精度也得到提高。然而，一些短纤维增强纤维通过使材料过饱和来提高强度。这不仅会损害零件的整体质量，还会降低表面质量和零件精度。
它在图1中没有分布在整个结构中，而是在图2中以交叉的方式进行了加固。由于热塑性塑料沿单一方向沉积，零件材料较少，但至少强度较高。
连续碳纤维制造是一种独特的印刷工艺，其中连续碳纤维束被铺设到标准的FDM热塑性基底中。连续碳纤维是真正提升复合材料强度的关键。使用3D打印的复合材料零件代替传统的金属零件的优点是，可以在很小的重量部分上实现类似的强度，因此从效益来看，这是一种经济有效的解决方案。
高性能连续纤维增强热塑性复合材料3D打印技术是利用连续纤维增强热塑性聚合物材料，实现高性能复合材料零件的直接3D打印。以连续纤维和热塑性高分子材料为原料，采用同步复合浸渍-熔融沉积的3D打印工艺，实现复合材料制备成型一体化制造。当使用这种方法的打印机打印时，连续的高强度纤维(如碳纤维、玻璃纤维或凯夫拉尔纤维)通过第二个打印喷嘴铺设在FFF挤出的热塑性塑料中。因此，增强纤维形成了印刷部件的“骨架”，从而产生坚硬、牢固和耐用的效果。
目前，市场上已经开发了许多连续纤维增强复合材料的3D打印机，并开发了3D打印复合材料系统(碳纤维、芳纶纤维增强聚乳酸、尼龙、聚酰亚胺等。)已经成立。当制备的碳纤维增强聚酰胺复合材料的纤维体积含量达到42%时，弯曲强度达到560兆帕，弯曲模量达到62兆帕，是传统聚乳酸零件的9倍左右。
目前，已经开发了许多类型和打印技术的3D打印机，除了FDM工艺，也称为FFF(保险丝制造)，还有其他类型。包括CFF(连续线材制造)；原子扩散添加剂制造；选择性激光烧结/选择性激光熔化；直接光处理；SLA(立体光刻)和喷胶等。
目前，添加剂制造领域发展迅猛。传统制造技术如注射成型可以以较低的成本大量生产聚合物产品，而添加制造技术可以以更快、更灵活和更低成本的方式生产。而且，随着技术的发展，3D打印也逐渐走向量产。
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