الطباعة ثلاثية الأبعاد هي عملية بناء كائن ثلاثي الأبعاد من رقمي ثلاثي الأبعاد. يمكن أن يشير مصطلح "الطباعة ثلاثية الأبعاد" إلى مجموعة متنوعة من العمليات التي يتم فيها ترسيب المواد أو ربطها أو ترسيخها تحت تحكم الكمبيوتر لإنشاء جسم ثلاثي الأبعاد، مع إضافة المواد معاً (مثل جزيئات السائل أو حبيبات المسحوق المدمجة معاً)، طبقة تلو الأخرى وتتميز هذه التقنية بإمكانية تصنيع أجسام من مواد مختلفة في الطباعة ثلاثية الأبعاد مثل البلاستيك والمعدن والراتنج. تُعد الطباعة ثلاثية الأبعاد تقنية مستقبلية لها العديد من الفوائد. تكثر الأهداف التي تُستخدم فيها الطباعة ثلاثية الأبعاد في هذه المجالات، حيث أنَّه يُمكن الاستعانة بها في الطب من أجل تشخيص الأمراض وطباعة الجنين مثلًا بهدف الكشف عن الأمراض، والتشوهات بشكل مبكر إن وُجدت. وتُستخدم في علم الروبوتات من أجل تشكيل هياكل الرجال الآليين وما إلى ذلك. استحوذت الطباعة ثلاثية الأبعاد على قطاع الرعاية الصحية كالعاصفة في السنوات القليلة الماضية، من الجراحة أو الصيدلة أو طب الأسنان أو أي فرع آخر من الصناعة. من تطبيقات الطباعة الطبية ثلاثية الأبعاد الأطراف الصناعية وجراحة العظام المخصصة تُستخدم لإنشاء أطراف صناعية وزراعة عظام مخصصة,الأدوات الجراحية تُستخدم لإنشاء أدوات جراحية مصممة بدقة للمريض, الطباعة الحيوية و هندسة الأنسجة تُستخدم لإنشاء الأنسجة والأعضاء الحية, تُستخدم لتصنيع التيجان والجسور وأطقم الأسنان وأجهزة تقويم الأسنان, تُستخدم لتصميم أدوات السمع والكراسي المتحركة والأجهزة المساعدة و تُستخدم لإنشاء نماذج تشريحية معقدة للتخطيط التعليمي والجراحي. إن الصور المجسمة ألهمت الجراحين ابتداع أساليب تمكن تمرير المسابر أو حزم الأشعة عبر شرائح تصنيف البيانات التشخيصية التي تنتجها آلات التصوير بالرنين المغناطيسي (MR1) وآلات التصوير المقطعي المحوسب (CT)، بغية اختبار الإجراءات المتخذة قبل المباشرة في عملية جراحية. كما أن تقانة غرس الأعضاء الصناعية التعويضية، اعتمدت على الصور المجسمة، من أجل صناعة أجهزة مصممة على غرار النظم الحية، تؤدي وظائفها نفسها، من هذه الأجهزة غرسات إلكترونية تؤدي وظيفة القنوات نصف الدائرية للأذن، تسهم في استعادة التوازن لدى الأشخاص الذين يعانون اضطراب التوازن المعقد الناشئ عن إصابة التيه الدهليزي vestibular labyrinth في الأذن الداخلية. إضافة إلى ما سبق ساعدت الصور المجسمة، العلماء والباحثين في ابتكار جهاز بديل لوصله بالأطراف مثل الذراع واليد، محققاً اتصالاً مباشراً بالجهاز العصبي. وهذا التواصل الثنائي الاتجاه، يسمح للدماغ بالتحكم في حركات الطرف الصناعي أو البديل، وبالشعور بوجوده. وعموماً ينهض الباحثون حالياً على تطوير واجهة بينية فيها ألياف عصبية تجري تنميتها في المختبرات وبوليمرات Polymers موصلة للكهرباء. كذلك فإن الصور المجسمة فتقت ذهن العلماء على تبني استراتيجيات لإعادة إنماء الأطراف البشرية، في حالات إصابات البتر والجراحات الخطيرة. فلقد رصد الباحثون حيوان السمندل الذي يتميز بأطراف فريدة في عالم الفقاريات، إذ تابعوا آليات قدرة هذا الحيوان على إنماء أجزاء أطرافه التي يفقدها، وكيفية تعويضه الفاقد البيولوجي من جسده. فمن خلال التنظير والمحاكاة الحاسوبية بالصور المجسمة تعلم العلماء كيفية التحكم في بيئة الجرح البشري لإحداث التئام شبيه بالالتئام في السمندل، وهذا ربما يجعل من الممكن إحداث تجدد لأجزاء الجسم الكبيرة. أيضا طبعت أذن حيوية إلكترونية بمعرفة الباحثين في جامعة برينستون باستخدام «أحبار» مشكلة من السيليكون والخلايا الغضروفية، حيث يعمل السلك المعدني الملتف على إرسال النبضات الكهربائية. جدير بالذكر تصنيع الباحثين صفيحة من التيتانيوم وزرعها داخل وجه شخص مريض فقد عظم وجنته وفكه العلوي وعينه اليمنى من جراء السرطان. والصفيحة صنعها التقنيون باستخدام مسح رقمي للجانب السليم من وجه المريض وطابعة ثلاثية الأبعاد. وقام الباحثون بجامعة هارفارد بطباعة أنسجة حية متداخلة مع الأوعية الدموية، وهذه خطوة تمهد لصنع أعضاء بشرية تطبع من خلايا المريض نفسه الذي يحتاج إلى زراعة هذا العضو أو ذاك. ويمثل هذا التوجه أقصى غايات الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد.