Lisäävän valmistuksen prosessit voidaan luokitella seitsemään kategoriaan:
Materiaalin suihkutus
Materiaalin suihkutusmenetelmä (Material Jetting) on lisäävän valmistuksen prosessi, jossa tulostusmateriaalipisaroita sijoitellaan valikoivasti. Tulostusmateriaalina on yleensä UV-kovettuva hartsi tai vaha.
Materiaalin suihkutus muistuttaa toimintaperiaatteeltaan perinteistä tulostusta, ja siten yksi syy siihen, että “3D-tulostus” on ylipäätään terminä yleistynyt. Toiminta on hyvin samankaltainen perinteisen mustesuihkutulostuksen kanssa sillä erotuksella, että materiaali syötetään tulostuspään/tulostuspäiden suuttimiin suuremmista materiaalisäiliöistä.
Materiaalin viskositeetin pienentämiseksi sitä yleensä lämmitetään optimaaliseen lämpötilaan (tyypillisesti korkeintaan 60 C). Tulostuspäät liikkuvat tulostusalueen yli ja samassa yhteydessä käytetään uv-valoa kovettamaan juuri tulostettu materiaali (mikäli materiaalina on uv-kovettuva muovi). Lopuksi tulostetun kerroksen pinta tasoitetaan hyvän tulostuslaadun varmistamiseksi.
Mustesuihkutulostinten tapaan tulostuspäissä on lukuisia suuttimia, joiden määrä on yleensä suoraan verrannollinen tulostusnopeuteen. Nopeuden lisäksi useiden suuttimien ja tulostuspäiden käyttö mahdollistaa paitsi erillisen tukimateriaalin käyttämisen, myös monimateriaalitulostuksen.
Materiaalin suihkutukseen perustuvat 3D-tulostimet olivat pitkään lähes ainoa vaihtoehto värillisten 3D-tulosteiden valmistamiseen muovista. Väritulosteet sinänsä eivät ole olleet harvinaisia, sillä tarjonnassa on ollut vuosikausia väritulostus esimerkiksi kipsin 3D-tulostuksessa (sideaineen suihkutus, Binder Jetting) ja paperin 3D-tulostuksessa (kerroslaminointi).
Materiaalin suihkutusmenetelmiä valmistavat mm. Stratasys, 3DSystems ja Mimaki. Eri laitevalmistajilla on omat nimityksensä materiaalin suihkutukseen perustuville järjestelmille. Stratasys käyttää menetelmästään nimitystä “Polyjet” ja 3D Systems “Multi Jet Printing”.
Stratasys on edellä mainituista selvä markkinajohtaja väri- ja multimateriaalitulostinten osalta. Yritys käyttää materiaalin suihkutukseen perustuvasta prosessistaan nimitystä Polyjet, ja on tarjonnut Objet Connex väri- ja multimateriaalitulostimia useamman vuoden ajan. Vuoden 2020 lippulaivamalli on Stratasys J850, mahdollistaen väri- ja multimateriaalitulostuksen seitsemästä (7) eri materiaalista samanaikaisesti.
Perusmateriaalien lisäksi multimateriaalitulostus mahdollistaa räätälöityjen materiaalien valmistamisen. Stratasys käyttää näistä materiaaleista nimitystä “Digitaaliset materiaalit”, ja tarkoittaa sillä materiaalia, joka syntyy yhdistämällä kahta tai useampaa tulostusmateriaalia tietyssä pitoisuudessa ja mikrorakenteessa. Näin syntyvälle yhdistelmämateriaalille on mahdollista räätälöidä haluttuja ominaisuuksia.