在全球和中国经济总量不断增大、中国政府政策持续支持下，近年来我国国民经济持续快速增长，城乡居民可支配收入不断增加， 带动我国消费市场大幅增长，对包装产品的需求大幅增加，进而推动我国包装业步入快速增长轨道，2014年全国包装工业总产值完成14800亿元，成为仅次于美国的世界第二包装大国。其中缓冲包装在国内市场容量为100亿元左右，而其中新型缓冲包装材料仅占到2-3%的份额，替代空间巨大。

第一台商用的3D打印机出现在1986年，但3D打印技、术的真正确立是以美国麻省理工大学的Scans E.M.和CimaM.J.等人于1991年申报的关于三维打印专利为标志的。目前，在3D打印领域比较著名的公司有3D System、Z-Corporation、Object Geometries等。

经历十多年的探索和发展后，3D打印无论在技术、造价，还是应用领域方面都有了长足的进步。在打印技术方面，目前，主流打印机能够在0.01mm的单层厚度上实现600dpi分辨率的打印精度，较先进的产品已经具备每小时1英寸以上的垂直打印速率，并可实现24位色彩的彩色打印。用于打印的材料涵盖从石料、金属到目前占主流地位的高分子材料，甚至是面粉、蛋白粉等食品原料。目前，已经开发出的可打印材料约为14类，可混搭出一百多种耗材。 在造价方面，3D打印机的售价正在迅速降低，MakerBot公司新推出的低端打印机Replicator 2的售价已经下降到2199美元，高端的Replicator 2X也仅售2799美元，预计几年后家用型的3D打印机会降价到100美元以内。

3D打印的应用领域正在迅速扩张。 在消费电子、航空和汽车制造等行业，3D 打印可以以较低的成本和较高的效率生产小批量的定制部件，完成复杂而精细的造型。位于纽约的创意消费品公司Quirky支持设计师在线提交设计方案，通过3D打印制成实物，并通过电商网站销售，每年推出六十多种创新产品。 在医疗领域，3D 打印被用于制作人体器官的替换材料。2013年初，欧洲的医生和工程师利用3D打印定制出一个人造下颚以替换病人的受损骨骼，成功地使病人得以康复。同时，德国的研究人员正在采用3D打印技术制造具有生物相容性的人造血管。在建筑领域，意大利发明家恩里科·迪尼发明了一台 可以用沙子直接打印立体建筑的巨型3D打印机。此外，全球第一家3D打印照相馆也于2013年初在日本开业，用户经过拍照、建模、打印三个阶段，就可以为自己制作一个三维头像。

自上世纪90年代起，我国的科研机构也已经开始研发自主知识产权的3D打印机，清华大学、北京航空航天大学、华中科技大学、西安交通大学等高校都取得了不俗成绩，基本与西方发达国家处于同一水平，研制出了多种类型的3D打印装备和材料。其中，北京航空航天大学率先研发出飞机钛合金大型复杂整体构件激光成型技术， 这是国际上3D打印领域内的重大突破。华中科技 大学研发的大型3D打印机，可通过激光将原材料制造成复杂的工业零部件或生活用品。 2012年底，工信部宣布加强顶层设计和统筹规划，以推动3D 打印产业化，并组织制定发展路线和中长期发展战略，完善3D打印的技术规范与标准。

3D 打印工艺主要有光固化成型( SLA) 、选择性激光烧结( SLS) 以及熔融沉积成型( FDM) 打印等。常用的打印材料主要有工程塑料、橡胶、光敏树脂以及金属等。

对于借助 3D 打印设备制造的产品，国内外主要针对 3D 打印模具制造的橡胶及 3D 打印的硬质材料进行了分析。如 TSAI M 等人应用 3D 打印技术制造磁性齿轮，并借助有限元分析扭矩特性; MOON S K等人3D 打印光敏树脂材料，并对结构进行压缩性试验; 南京理工大学的陈飞蛟等人利用 3D 打印的模具制造硅橡胶驱动器，并测量其变形特性。国内外对3D 打印的柔性材料分析相对较少，而 3D 打印的柔性材料也有较广的应用。MICHAEL W 及其团队借助3D 打印技术利用硅橡胶材料打造了全软体机器人;FESTO 公司生产的“BHA”气动机械臂以及手爪同样利用了 SLS 技术。3D 打印柔性零部件的应用非常灵活，如 3D 打印的柔性产品可作为软体机器人的柔性机械臂、机械手等，取代传统刚性机器人应用于自动化设备，发展前景广阔。

新加坡研究人员开发出－系列弹性材料，拉伸率可达1100％，是目前弹性性能最佳的材料， 适合基于紫外光固化的３Ｄ打印技术制备。