增材制造技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱

增材制造技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱01．教學(xué)單位名稱：材料加工工程實(shí)驗(yàn)室02．實(shí)驗(yàn)中心名稱：金屬材料加工實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心03．課程名稱：焊接結(jié)構(gòu)力學(xué)04．課程編碼：43251605．課程類別：專業(yè)教育課06．課程性質(zhì)：選修07．課程學(xué)時(shí)：24學(xué)時(shí)，其中含實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)08．課程學(xué)分：1.509．面向?qū)I(yè)：材料成型及控制工程10．實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)任務(wù)和教學(xué)要求教學(xué)任務(wù)：本課程是材料成型及控制工程專業(yè)的一門專業(yè)選修課，其主要任務(wù)是使學(xué)生熟悉增材制造技術(shù)相關(guān)工藝的原理及成形過程。教學(xué)要求：掌握增材制造技術(shù)的基本原理。教學(xué)目的：拓展學(xué)生視野，使學(xué)生了解增材制造和3D打印這種20世紀(jì)80年代出現(xiàn)的全新概念的制造技術(shù)，掌握這種制造新技術(shù)的工藝、材料、裝備及應(yīng)用范圍，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)做好必要的知識(shí)儲(chǔ)備。11．學(xué)生應(yīng)掌握的實(shí)驗(yàn)技術(shù)及基本技能（1）掌握激光選區(qū)熔化和三維噴印相關(guān)設(shè)備的工作原理、工作方法及基本操作。（2）掌握增材制造相關(guān)設(shè)備的數(shù)據(jù)處理軟件操作。12．開出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一覽表實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目編號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)類型實(shí)驗(yàn)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)每組人數(shù)首次開出年月43251601金屬零件激光選區(qū)熔化成形實(shí)驗(yàn)綜合性必做2220221143251602渦輪葉片砂型三維噴印成形實(shí)驗(yàn)綜合性必做2220221113．實(shí)驗(yàn)教材或指導(dǎo)書或主要參考資料魏青松，增材制造技術(shù)原理及應(yīng)用，科學(xué)出版社，2017.14．考核要求、考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)考核要求：要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)前應(yīng)預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，由指導(dǎo)教師講解實(shí)驗(yàn)原理、方法、內(nèi)容、及儀器設(shè)備操作規(guī)程等；具體實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)場(chǎng)操作、數(shù)據(jù)處理及實(shí)驗(yàn)報(bào)告由學(xué)生獨(dú)立完成?？己朔绞剑焊鶕?jù)實(shí)驗(yàn)完成情況和實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫情況，實(shí)驗(yàn)成績(jī)占課程總成績(jī)的20%。成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：全面考核參加實(shí)驗(yàn)的積極性、主動(dòng)性、出勤情況，實(shí)驗(yàn)原理、相關(guān)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能掌握程度，實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)記錄的完整性等；實(shí)驗(yàn)報(bào)告完整、規(guī)范、清楚等。實(shí)際技能掌握和試驗(yàn)任務(wù)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況。成績(jī)考核內(nèi)容一覽表過程控制控制指標(biāo)目的成績(jī)（%）實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)1.認(rèn)真預(yù)習(xí)，寫出預(yù)習(xí)報(bào)告5分2.能回答出指導(dǎo)教師提出的實(shí)驗(yàn)相關(guān)的問題5分對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮突驹淼氖煜こ潭?0實(shí)驗(yàn)操作1.對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的熟悉程度10分

2.對(duì)基本操作的規(guī)范程度10分

3.認(rèn)真觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)10分4.實(shí)驗(yàn)中勤于思考，獨(dú)立分析、解決問題的能力10分

5.同學(xué)之間的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神5分

6．認(rèn)真值日，遵守學(xué)生實(shí)驗(yàn)守則5分重點(diǎn)考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度、基本操作技能；嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。50實(shí)驗(yàn)報(bào)告分析1.書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告規(guī)范整潔；10分2.實(shí)驗(yàn)記錄清楚，并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行正確處理；10分3.對(duì)于綜合實(shí)驗(yàn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)之間是否有分析10分4．實(shí)驗(yàn)結(jié)果或結(jié)論正確10分考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理能力；對(duì)專業(yè)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力；文字表達(dá)能力。40增材制造技術(shù)（432516）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目卡1No字段名填寫內(nèi)容1課程名稱增材制造技術(shù)2課程編號(hào)4325163實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱金屬零件激光選區(qū)熔化成形實(shí)驗(yàn)4實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目編號(hào)432516015網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)06每組人數(shù)27計(jì)劃學(xué)時(shí)數(shù)28實(shí)驗(yàn)性質(zhì)必做9實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私釹LM技術(shù)的特點(diǎn)和工作原理；掌握SLM增材制造設(shè)備的工作原理、工作方法及操作。10實(shí)驗(yàn)內(nèi)容前處理：構(gòu)建金屬零件三維CAD模型；三維模型的近似處理；三維模型的切片處理；成形加工：設(shè)置工藝參數(shù)，包括激光功率、掃描速度、掃描間距、單層厚度等。在設(shè)定的SLM參數(shù)下，自動(dòng)完成原型的逐層粉末熔化疊加處理；后處理：采用線切割將成形件從底板切下，可通過噴丸處理提高精度、消除殘余應(yīng)力，可以通過退火等熱處理消除成形件的殘余應(yīng)力；11實(shí)驗(yàn)原理SLM技術(shù)的工藝原理是利用激光的高能光束對(duì)材料有選擇的掃描，使金屬粉末棘手能練后溫度迅速升高，發(fā)生熔化并接著快速固化，實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬粉末材料的激光加工。12實(shí)驗(yàn)類型13實(shí)驗(yàn)者層次本科生14實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備激光選區(qū)熔化設(shè)備HKM250，線切割設(shè)備15實(shí)驗(yàn)套數(shù)116開出時(shí)間20221117教學(xué)單位名稱材料科學(xué)與工程學(xué)院18教學(xué)單位編號(hào)4319實(shí)驗(yàn)單位名稱金屬材料加工實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心20實(shí)驗(yàn)中心編號(hào)43421實(shí)驗(yàn)地名稱材料加工工程實(shí)驗(yàn)室22實(shí)驗(yàn)地編號(hào)逸夫機(jī)械材料館228室23一次性材料品名沉積底板20塊，金屬粉末20kg，白膠布2卷，丙酮1瓶，無水酒精一瓶，砂紙50張，手套10副24一次性材料5000元25面向?qū)I(yè)材料成型及控制工程2627增材制造技術(shù)（432516）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目卡2No字段名填寫內(nèi)容1課程名稱增材制造技術(shù)2課程編號(hào)4325163實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱應(yīng)變儀使用方法及殘余應(yīng)力測(cè)定4實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目編號(hào)432516025網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)06每組人數(shù)27計(jì)劃學(xué)時(shí)數(shù)28實(shí)驗(yàn)性質(zhì)必做9實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私馊S噴印技術(shù)的特點(diǎn)和工作原理；掌握三維噴印增材制造設(shè)備的工作原理、工作方法及操作；實(shí)現(xiàn)渦輪葉片砂型的無模制造。10實(shí)驗(yàn)內(nèi)容前處理：構(gòu)建渦輪葉砂型三維CAD模型；三維模型的近似處理；三維模型的切片處理；成形加工：設(shè)置工藝參數(shù)；后處理：人工將模型從工作臺(tái)取下，去除多余粉末。11實(shí)驗(yàn)原理三維噴印設(shè)備根據(jù)制件的三維模型切片后各層的輪廓信息利用噴頭在粉末的表面運(yùn)動(dòng)，將液滴選擇性噴射在粉末表面，將部分粉末黏結(jié)起來，逐層循環(huán)，之至三維模型打印完成。。12實(shí)驗(yàn)類型13實(shí)驗(yàn)者層次本科生14實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備三維噴印設(shè)備15實(shí)驗(yàn)套數(shù)116開出時(shí)間20221117教學(xué)單位名稱材料科學(xué)與工程學(xué)院18教學(xué)單位編號(hào)4319實(shí)驗(yàn)單位名稱金屬材料加工實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心20實(shí)驗(yàn)中