增材制造技術(shù)基礎(chǔ) 課后習(xí)題及答案 單元3 課后習(xí)題

單元3增材制造常用材料（課后習(xí)題）一、選擇題1.增材制造技術(shù)的英文縮寫是（A）。A.AMB.RMC.CMD.DM2.以下不屬于增材制造技術(shù)的是（B）。A.3D打印B.數(shù)控加工C.激光燒結(jié)D.熔融沉積成型3.增材制造中常用的材料不包括（C）。A.金屬B.塑料C.木材D.陶瓷4.以下哪種增材制造工藝適合制造大型零件（B）。A.光固化成型B.電子束熔化C.選擇性激光燒結(jié)D.熔融沉積成型5.增材制造中，熔融沉積成型所使用的材料通常呈（A）。A.絲狀B.粉狀C.液態(tài)D.片狀6.以下哪種增材制造工藝精度最高（A）。A.立體光刻B.選擇性激光熔化C.分層實(shí)體制造D.噴墨打印7.增材制造過(guò)程中，支撐結(jié)構(gòu)的主要作用是（C）。A.節(jié)省材料B.增加強(qiáng)度C.防止零件變形D.提高表面質(zhì)量8.以下哪種材料在增材制造中需要較高的預(yù)熱溫度（B）。A.鋁合金B(yǎng).鈦合金C.不銹鋼D.尼龍9.以下哪種增材制造工藝可用于制造具有內(nèi)部通道的零件（D）。A.多射流熔融B.數(shù)字光處理C.直接金屬激光燒結(jié)D.電子束自由成型10.以下哪種增材制造工藝的材料利用率最高（D）。A.選擇性激光熔化B.電子束熔化C.激光工程凈成型D.熔融沉積成型11.以下哪種增材制造工藝的打印速度最快（C）。A.光固化成型B.選擇性激光燒結(jié)C.熔融沉積成型D.材料噴射12.以下哪種增材制造工藝適用于制造高分子材料零件（A）。A.熔融沉積成型B.選擇性激光燒結(jié)C.電子束熔化D.激光近凈成型13.以下哪種增材制造工藝可以同時(shí)打印多種材料（A）。A.多材料噴射B.選擇性激光燒結(jié)C.激光選區(qū)熔化D.立體光刻14.以下哪種增材制造工藝需要在真空環(huán)境下進(jìn)行（A）。A.電子束熔化B.激光選區(qū)熔化C.立體光刻D.熔融沉積成型15.增材制造中，模型的壁厚設(shè)置過(guò)小可能導(dǎo)致（C）。A.節(jié)省材料B.提高強(qiáng)度C.打印失敗D.縮短打印時(shí)間二、填空題1.3D打印所使用的金屬材料一般包括金屬粉末和金屬絲材。2.常用的高分子打印材料有：ABS、PC、尼龍類材料、PS、PLA、PVA、PETG、TPU、PEEK。3.由氣相生成微粉的兩種方法是系統(tǒng)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的蒸發(fā)-凝聚法(PVD)和氣相化學(xué)反應(yīng)法(CVD)。4.磷酸三鈣陶瓷主要分為β-TCP和α-TCP。三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述鈦合金作為增材制造常用材料的特點(diǎn)。答案：鈦合金強(qiáng)度高、耐蝕性好、耐熱性好，抗腐蝕性能優(yōu)良，生物相容性良好，因此被廣泛用于制作飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)部件，以及火箭、導(dǎo)彈和飛機(jī)的各種結(jié)構(gòu)件。2.列舉三種增材制造常用的高分子材料，并說(shuō)明其特點(diǎn)。答案：ABS：具有良好的機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性，強(qiáng)度高、韌性好，表面硬度較高，適合制造結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、對(duì)強(qiáng)度要求較高的零件，但在打印過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生一定的氣味。PLA：是一種生物可降解材料，具有良好的生物相容性和較低的打印溫度，打印過(guò)程中無(wú)異味，成型后的零件表面較為光滑，但機(jī)械性能相對(duì)ABS略差，耐熱性也較低。PETG：具有良好的機(jī)械性能、透明度和化學(xué)穩(wěn)定性，打印時(shí)不易翹曲變形，其強(qiáng)度和韌性介于ABS和PLA之間，同時(shí)還具有較好的耐候性和抗沖擊性能，適用于制造各種需要一定強(qiáng)度和外觀質(zhì)量的零件。3.簡(jiǎn)述光固化成型工藝的優(yōu)缺點(diǎn)。答案：優(yōu)點(diǎn)是成型過(guò)程自動(dòng)化程度高、尺寸精度高、能夠制作結(jié)構(gòu)復(fù)雜的模型等；缺點(diǎn)是制件較易彎曲需要支撐，液態(tài)樹(shù)脂固化后的性能不如常用工業(yè)塑料，且設(shè)施運(yùn)行及維護(hù)費(fèi)用較高等。4.簡(jiǎn)述電子束熔化技術(shù)在制造大型零件方面的優(yōu)勢(shì)。答案：電子束熔化技術(shù)在真空環(huán)境下，以電子束為熱源，能量轉(zhuǎn)換率高，可實(shí)現(xiàn)快速熔化和凝固，能夠制造出致密度高、力學(xué)性能好的大型金屬零件，且對(duì)材料的適應(yīng)性較強(qiáng)，可用于多種金屬材料的增材制造。5.說(shuō)明增材制造中影響零件精度的因素。答案：主要因素包括材料性能、設(shè)備精度和模型復(fù)雜度等，材料的收縮率、流動(dòng)性等性能會(huì)影響零件精度；設(shè)備的精度直接決定了零件的制造精度；模型越復(fù)雜，制造過(guò)程中出現(xiàn)誤差的可能性越大。四、判斷題1.增材制造中，金屬材料的使用比高分子材料更為廣泛。（×）2.光固化成型工藝只能使用一種光敏樹(shù)脂材料。（×）3.熔融沉積成型工藝所使用的絲狀材料必須是熱塑性塑料。（√）4.選擇性激光燒結(jié)工藝中，金屬粉末材料的燒結(jié)溫度一定高于高分子粉末材料。（√）5.電子束熔化技術(shù)只能用于制造金屬零件，不能用于制造陶瓷零件。（×）6.在增材制造中，材料的成本越高，其制造出的零件性能就越好。（×）7.增材制造常用的金屬材料中，鈦合金的強(qiáng)度高于鋁合金。（√）8.所有的高分子材料在增材制造過(guò)程中都需要添加支撐結(jié)構(gòu)。（×）9.陶瓷材料在增材制造中難以廣泛應(yīng)用的主要原因是其硬度太高，加工難度大。（×）10.增材制造中使用的材料粉末越細(xì)越好。（×）五、多選題1.以下哪些屬于增材制造常用的金屬材料（ABCD）。A.不銹鋼B.鈦合金C.鋁合金D.銅合金2.增材制造中，以下哪些是高分子材料的特點(diǎn)（ABC）。A.重量輕B.耐腐蝕C.絕緣性好D.強(qiáng)度高3.下列材料中，適合用于熔融沉積成型（FDM）的有（ABC）。A.PLAB.ABSC.尼龍D.金屬絲材4.光固化成型工藝常用的材料有（ABC）。A.光敏樹(shù)脂B.丙烯酸酯C.環(huán)氧樹(shù)脂D.聚碳酸酯5.以下哪些材料在增材制造中可能需要預(yù)熱（ABC）。A.陶瓷材料B.部分金屬材料C.熱固性高分子材料D.熱塑性高分子材料6.對(duì)于增材制造的金屬材料，以下哪些性能是重要的（ABCD）。A.熔點(diǎn)B.流動(dòng)性C.收縮率D.顆粒度7.增材制造中，以下哪些是陶瓷材料面臨的挑戰(zhàn)（ABCD）。A.脆性大B.易開(kāi)裂C.成本高D.加工工藝復(fù)雜8.在選擇增材制造材料時(shí)，需要考慮的因素有（ABCD）。A.零件的使用環(huán)境B.所需的機(jī)械性能C.材料成本D.可加工性9.以下哪些屬于增材制造中可以同時(shí)使用多種材料的工藝（A