1984年，Charles制作出了第一台3D打印机。自此，国外3D打印机经历了30年的发展，正逐步成为最有生命力的先进制造技术之一。1986年，Charles成立了3D Systems公司，从此开始专注于开展增材制造技术，这是世界上第一个生产增材制造设备的公司。1988年，3D Systems公司采用“立体平板印刷快速成型”（Sterne Lithography）SL技术，通过紫外激光线束照射扫描光敏树脂经其固化，逐层凝结累加制造出三维实体模型所推出的首台商用“液态光敏树脂选择性固化成型机”（SLA-250），标志着3D打印技术的诞生。
分层实体制造LOM：分层实体制造是1986年由美国Helisys公司的Michael Feygin最先研制成功，这种制造方式是以薄片为原料，如纸、塑料薄膜、金属箔等，在材料表面涂覆热熔胶，再根据每层截面形状进行切割粘贴，实现零件的立体成形。这种技术速度快，可以成形大尺寸的零件，但是材料浪费严重，表面质量差。
选取激光烧结SLS：选取激光烧结最初是1989年由美国德克萨斯汀分校的Carl Deckard提出，后美国DTM公司推出了该工艺的商业化生产设备Sinter Sation。这种工艺是采用激光有选择地分层烧结固体粉末，并使烧结成型的固化层层层叠加生成所需形状的零件。
熔融沉积成型FDM：熔融沉积成型是由美国学者Scott Crump于1988年研制成功。这种工艺是通过将丝状材料如热塑性材料、蜡或金属的熔丝从加热的喷嘴中挤出，按照零件每一层的预定轨迹，以固定的速率进行溶体沉积。没完成一层，工作台下降一个层厚进行迭加沉积新的一层，如此反复最终实现零件的沉积成型。这种技术是目前最常见的3D打印技术，成本低。
光固化立体成型SLA：光固化立体成型最早由Charles与1984年提出这种工艺是用特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面，使之由点到线，由线到面顺序凝固，完成一个层面的绘图作业，然后升降台在垂直方向移动一个层面的高度，再固化相邻层面。这样层层叠加构成一个三维实体。这种技术可以制作结构复杂的零件，但能用于成型的材料种类少，工艺成本高。
电子束选取熔化EBM：电子束选取熔化是20世纪90年代发展起来的一种技术零件3D打印技术，该工艺是在真空环境下以电子束为热源，以金属粉末为成性材料，通过不断在粉末床上铺展金属粉末然后用电子束扫描熔化使一个个小的熔池相互熔合并凝固，这样不断进行形成一个完整的金属零件实体。这种技术成形尺寸收到粉末床和真空室的限制。
金属激光熔融沉淀LDMD：金属激光熔融沉淀成型技术以激光束为热源，通过自动送粉装置将金属粉末同步、精确的送入激光在成型表面上所形成熔池中。随着激光斑点的移动，粉末不断地送入熔池然后凝固，最终得到所需要的形状。这种成形工艺可以成形大尺寸的金属零件，但是无法成形结构非常复杂的零件。
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