彩色3D打印技术被广泛应用于快速原型、教育医疗、文艺创作、地理测绘等行业中,随着人们对于个性化制造的需求日益上升,赋予3D打印样件彩色外观的研究已成为行业热点。复合多种学科的3D打印技术衍生出庞杂的成形体系,只针对一种方法的彩色3D打印系统往往在应用上具有一定的局限性,同时也造成了开发资源的浪费。通常情况下,在叠层打印的同时对成形表面进行着色处理是彩色3D打印的实现方法,本文基于这种实现方法,分别开发相互独立的成形系统和着色系统,进而实现着色系统对成形系统的快速集成,获得具有通用意义的3D打印着色系统。本文基于激光成形方法,设计开发了一套具有大幅面加工能力的3D打印成形系统,以PC机为基础开发具有扩展能力的开放式控制系统。搭建了具有自主知识产权的大型3D打印成形设备,系统运行稳定,满足加工工艺要求。本文通过分析比较,选用压电式UV喷墨打印技术开发3D打印着色系统,通过对EPSON打印机喷墨系统的改造与扩展,实现了着色平台的搭建。基于平台进行了着色工艺的研究,获得了不同工艺参数下的着色层厚、最佳的喷墨打印距离及适用范围,分析了3D打印成形表面对着色效果的影响,据此优化工艺参数,进行了实例打印,验证了开发系统的可行性。