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实验室引入的3D打印机基于FDM成型工艺，使用PLA或ABS塑料作为原材料进行打印，一次打印成型的部件尺寸最大可达240×190×255mm，设备条件有限，所以能够用实验室3D打印机设计制作的教具以塑料制品为主，主要应用方式是打印模型教具、制作教具的塑料部分或零部件。
（1）打印模型教具
自制模型类教具往往因取材生活化而过于粗糙，因此在实际教学中大都是使用实验室配备的教具模型成品进行展示和教学，类别和数量都有限，缺乏灵活性和丰富性。由于FDM技术是開源的，也无需昂贵的元器件，无环境限制，操作简单易学，普及率高。因此利用3D打印技术，可根据教学需要随时设计打印各类模型教具提高实验效率，甚至可以快速批量生产。
3D打印技术应用在打印模型教具上，例如：打印科学家、物理学家的人物模型，让学生全面认识了解科学家们的形象，学习他们的科学精神。打印分子结构模型、宇宙天体模型，将抽象的微观分子结构和宏观天体系统转化为可视化的实体模型，更全面深入地理解与认知相关理论知识，帮助学生建立对微观和宏观世界的认知。3D打印技术还可以引导学生进行飞机模型设计、桥梁模型设计、火箭和飞机翅膀模型设计等，既可以直观了解流速与压强的关系，又可以让学生尽情发挥想象，充分展现其想象力与创新意识，并将学生们的设计作品打印出来进行实际的实验和测试，3D打印技术为学生参与教具制作提供了技术支持。
（2）打印教具零部件
自制教具时，常常需要一些不易获得或难以快速制作出来的零部件，或者想修复缺少了部分零部件的既有教具，利用3D打印技术设计打印所需零部件或制作替代部件，就可以轻松解决这些问题。并且打印成品强度和韧性都比较高，能够很好的满足一般实验的需求。
例如：打印如连杆、榫卯结构等具有连接作用的零部件，前面笔者自行设计的一个带有榫卯结构的可以拼接分离的圆环模型，如图1所示。
这是向心力演示实验教具的一个零部件。此外打印模型夹具，为教具提供大小尺寸合适的稳定支撑，使教具更加稳固;打印教具设备外壳，如设计打印验电器的绝缘外壳等，这类应用使得教具的制作变得更加快捷，几何形状更加规则。再者通过3D打印技术可实现对打印部件的尺寸严格要求，如制作需要对圆盘半径或齿的数目有特定要求的齿轮，可以通过设计精准的三维数字模型然后打印制作出来，实现参数细控，这是传统手工制作教具难以达到的。
在一个平板上生成一个圆环，并且这个圆环可以拆卸成开环的。模型由A、B两部分组成，如图2所示。设计时注意控制好模型的尺寸数据。然后调整好合适的打印方位，并利用切片软件进行切片处理。再连接3D打印机打印制作成品，最后进行表面抛光等后期处理。
仪器及其功能介绍：模型的A、B两个部分可组合成一个带底板的可拆卸圆环形挡板。进行表面抛光处理后的3D打印成品可将表面近似看作光滑的圆环。
（1）打印模型教具
自制模型类教具往往因取材生活化而过于粗糙，因此在实际教学中大都是使用实验室配备的教具模型成品进行展示和教学，类别和数量都有限，缺乏灵活性和丰富性。由于FDM技术是開源的，也无需昂贵的元器件，无环境限制，操作简单易学，普及率高。因此利用3D打印技术，可根据教学需要随时设计打印各类模型教具提高实验效率，甚至可以快速批量生产。
3D打印技术应用在打印模型教具上，例如：打印科学家、物理学家的人物模型，让学生全面认识了解科学家们的形象，学习他们的科学精神。打印分子结构模型、宇宙天体模型，将抽象的微观分子结构和宏观天体系统转化为可视化的实体模型，更全面深入地理解与认知相关理论知识，帮助学生建立对微观和宏观世界的认知。3D打印技术还可以引导学生进行飞机模型设计、桥梁模型设计、火箭和飞机翅膀模型设计等，既可以直观了解流速与压强的关系，又可以让学生尽情发挥想象，充分展现其想象力与创新意识，并将学生们的设计作品打印出来进行实际的实验和测试，3D打印技术为学生参与教具制作提供了技术支持。
（2）打印教具零部件
自制教具时，常常需要一些不易获得或难以快速制作出来的零部件，或者想修复缺少了部分零部件的既有教具，利用3D打印技术设计打印所需零部件或制作替代部件，就可以轻松解决这些问题。并且打印成品强度和韧性都比较高，能够很好的满足一般实验的需求。
例如：打印如连杆、榫卯结构等具有连接作用的零部件，前面笔者自行设计的一个带有榫卯结构的可以拼接分离的圆环模型，如图1所示。
这是向心力演示实验教具的一个零部件。此外打印模型夹具，为教具提供大小尺寸合适的稳定支撑，使教具更加稳固;打印教具设备外壳，如设计打印验电器的绝缘外壳等，这类应用使得教具的制作变得更加快捷，几何形状更加规则。再者通过3D打印技术可实现对打印部件的尺寸严格要求，如制作需要对圆盘半径或齿的数目有特定要求的齿轮，可以通过设计精准的三维数字模型然后打印制作出来，实现参数细控，这是传统手工制作教具难以达到的。
在一个平板上生成一个圆环，并且这个圆环可以拆卸成开环的。模型由A、B两部分组成，如图2所示。设计时注意控制好模型的尺寸数据。然后调整好合适的打印方位，并利用切片软件进行切片处理。再连接3D打印机打印制作成品，最后进行表面抛光等后期处理。
仪器及其功能介绍：模型的A、B两个部分可组合成一个带底板的可拆卸圆环形挡板。进行表面抛光处理后的3D打印成品可将表面近似看作光滑的圆环。