3D打印機與市場上一般的打印機結構相似，也由控制電路、驅動電路、數據處理電路、電源和輸入輸出模塊組成。

從外觀上看，采用FDM熔融層積成型技術的個人消費者的3D打印機結構并不復雜，甚至有點簡陋，但正是因為這個原因，3D打印機的價格才能從幾萬甚至幾十萬美元降到幾千元。目前，消費級3D打印機主要由PC電源、主控電路、步進電機和控制電路、高溫噴頭和工件輸出基板組成。外用木板固定，采用非封閉鑄模平臺。

我們可以看到，它的核心是一個主電路板，使用ATmega1280-16AU(16MHz)8位AVR微處理器。通過這個主電路板，將處理后的3D模型文件轉換成X、Y、Z軸和噴頭進料的步進電機數據，交給4個步進電機控制電路進行控制，然后讓步進電機控制電路控制工件輸出基板的X-Y平面移動、噴頭的垂直移動和噴頭進料的速度。

就硬件結構而言，閃鑄Adventurerⅲ3D打印機并不復雜，成本也不算太高，據重慶大學自動化學院副院長林景棟教授介紹，其主控電路的成本也就100元左右，一套步進電機和控制電路的成本也就100元左右，可加熱工件的輸出基板和噴頭的成本也不算太高。自動化學院的航嘉磐石355電源售價超過200元后，自動化學院的廖孝勇老師笑著告訴我們，這個電源可能是這款打印機硬件成本最高的配件。

基于壓電技術原理的噴頭有兩種，即/按需給墨型0(droPlet一on一demarid)噴頭和連續噴頭。導電墨水在壓力的作用下通過噴頭噴出，噴出的墨水分散形成連續的液滴。然而，這種連續噴出的液滴在自然狀態下的尺寸和間隔應該是隨機的。因此，這種噴頭通過其壓電傳感器向墨水施加固定頻率的超聲波，使墨水形成相同尺寸和間隔的液滴。連續噴出的液滴通過充電極板，所需的液滴被電場充電，轉向指定方向噴出，不需要的液滴通過回收槽收集。一個壓電傳感器可以支持多個噴因此噴頭之間的間距可以盡可能小，以達到高分辨率陣列。但由于該裝置的油墨滴充電和回收系統極其復雜，成為其實際應用的主要障礙。

根據需要，墨水噴頭使用壓電管或圓盤噴射液滴，在需要打印時向壓電傳感器施加電壓脈沖，從而在充滿油墨的腔體中產生聲波。當聲波與噴頭中油墨的自山凹面相互作用時，會發出液滴。典型/按需給墨型0噴頭。這種液滴生產方法的主要優點是不需要復雜的液滴偏轉系統和回收系統。缺點是壓電傳感管或圓盤尺寸過大，不利于毫米級的高精度應用。