增材制造技術(shù)基礎(chǔ) 課件 單元5、6 增材制造基本流程；增材制造應(yīng)用領(lǐng)域

單元5增材制造基本流程任務(wù)

一3D打印基本步驟3D打印的一般流程模型設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作切片處理打印設(shè)置實(shí)際打印后期處理成品檢驗(yàn)任務(wù)

二TinkerCAD設(shè)計(jì)工具TinkerCAD的建模優(yōu)勢(shì)簡(jiǎn)單易用免費(fèi)使用功能豐富支持3D打印TinkerCAD在線設(shè)計(jì)界面TinkerCAD建模三步驟TinkerCAD中的復(fù)雜模型創(chuàng)建工業(yè)產(chǎn)品手辦模型任務(wù)

三切片軟件處理3D打印的預(yù)處理-模型切片3D打印過(guò)程中有一個(gè)關(guān)鍵步驟叫做切片，它是將你的3D模型分割成許多個(gè)薄層，并且指導(dǎo)打印機(jī)按照特定的路徑來(lái)打印出零件。Cura切片軟件ChituBox切片軟件PrusaSlicer切片軟件IdeaMaker切片軟件3D打印切片軟件的常用功能導(dǎo)入和修復(fù)模型切片設(shè)置3D打印切片軟件的常用功能生成切片支撐結(jié)構(gòu)生成G-code文件導(dǎo)出任務(wù)

四支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置45度原則Y和T字母的正常打印支撐添加前后的T字母打印5mm原則跨橋打印經(jīng)驗(yàn)確定法打印測(cè)試模型支撐結(jié)構(gòu)在3D打印中的不利影響增加材料成本設(shè)計(jì)上的約束額外的時(shí)間成本繁瑣的后處理表面質(zhì)量受損3D打印中的支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置技巧調(diào)整擺放姿態(tài)支撐自動(dòng)優(yōu)化模型拆分優(yōu)化局部倒角處理任務(wù)

五3D打印的后續(xù)處理一、模型清洗二、支撐去除三、打磨拋光四、組件粘合五、噴漆處理六、模型上色任務(wù)

六3D打印機(jī)基本操作一、連接打印機(jī)主電源二、啟動(dòng)打印機(jī)并自檢三、利用剪鉗呈45度剪掉線頭四、將線材手動(dòng)插入進(jìn)鐵氟龍管五、點(diǎn)擊操作面板并加熱噴嘴六、仔細(xì)觀察打印機(jī)是否進(jìn)料正常七、插入U(xiǎn)盤并導(dǎo)入切片模型文件八、在文件夾中選中需打印的模型九、確定待打印的模型及相關(guān)參數(shù)十、復(fù)制切片后的模型文件到打印機(jī)十一、打印機(jī)加熱并啟動(dòng)風(fēng)扇十二、工作臺(tái)下移并逐層打印模型九、打印完成后取出打印底板十、輕微彎折底板，取下打印件任務(wù)

七3D打印增材制造實(shí)例實(shí)例一：“花形托臺(tái)”的3D打印具體流程先利用涂鴉工具繪制二維截面自動(dòng)得到一個(gè)三維拉伸實(shí)體智能復(fù)制得到另一實(shí)體并調(diào)整再連續(xù)反復(fù)利用智能復(fù)制工具此時(shí)得到花形主體的設(shè)計(jì)模型然后添加一個(gè)幾何對(duì)象作為底座利用對(duì)齊工具得到最終的花形托臺(tái)導(dǎo)入三維切片軟件并設(shè)置打印參數(shù)模型切片處理并驗(yàn)證分層加工路徑利用FDM3D打印機(jī)完成實(shí)體模型打印實(shí)例二：“旋轉(zhuǎn)筆筒”的3D打印具體流程導(dǎo)入一個(gè)六邊體對(duì)象并調(diào)整導(dǎo)入另一個(gè)虛六邊體進(jìn)行布爾求差得到一個(gè)空心六邊體對(duì)象再導(dǎo)入另兩個(gè)虛立方體布爾差運(yùn)算后得到一個(gè)截面體智能復(fù)制后得到另一截面體并調(diào)整再連續(xù)反復(fù)應(yīng)用智能復(fù)制工具最終得到一個(gè)螺旋形的旋轉(zhuǎn)筆筒導(dǎo)入三維切片軟件并設(shè)置打印參數(shù)模型切片處理并驗(yàn)證分層加工路徑利用FDM3D打印機(jī)完成實(shí)體模型打印實(shí)例三：“柵欄擺件”的3D打印具體流程導(dǎo)入一個(gè)立方體對(duì)象并拉伸調(diào)整智能復(fù)制得到另一實(shí)體并調(diào)整對(duì)兩個(gè)實(shí)體進(jìn)行布爾并運(yùn)算得到一個(gè)新實(shí)體后調(diào)整其姿態(tài)連續(xù)反復(fù)利用智能復(fù)制工具此時(shí)得到柵欄擺件的主體結(jié)構(gòu)再添加一個(gè)幾何對(duì)象作為底座通過(guò)對(duì)齊得到擺件的初始模型導(dǎo)入虛立方體進(jìn)行布爾差運(yùn)算得到最終的柵欄擺件模型導(dǎo)入三維切片軟件并設(shè)置打印參數(shù)模型切片處理并驗(yàn)證分層加工路徑利用FDM3D打印機(jī)完成實(shí)體模型打印單元6增材制造應(yīng)用領(lǐng)域任務(wù)

一工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域(1)砂型鑄造應(yīng)用3D打印后的砂模和型芯渦輪零件的3D砂型打印砂模CAD設(shè)計(jì)3D砂型打印打印后處理澆注成型最終成品(2)隨形水道應(yīng)用傳統(tǒng)水路設(shè)計(jì)葉片注塑成型模具隨形水路設(shè)計(jì)智能音箱面殼件優(yōu)化設(shè)計(jì)案例音箱面殼塑料件內(nèi)部溫度分布不均所導(dǎo)致的外觀缺陷面殼模具內(nèi)部的傳統(tǒng)水路設(shè)計(jì)改進(jìn)優(yōu)化后的內(nèi)部隨形水路設(shè)計(jì)更高表面質(zhì)量的面殼注塑件(3)液壓閥塊應(yīng)用液壓系統(tǒng)中的液壓閥塊體液壓閥塊體的內(nèi)部管路結(jié)構(gòu)不銹鋼3D打印的液壓閥塊基于3D打印的閥塊輕量化設(shè)計(jì)液壓閥塊的輕量化設(shè)計(jì)任務(wù)

二航空航天領(lǐng)域(1)航空件創(chuàng)新設(shè)計(jì)集成了3D打印結(jié)構(gòu)的無(wú)人機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)人機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的3D打印風(fēng)冷氣缸航空發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的3D打印渦輪葉片LEAP發(fā)動(dòng)機(jī)中的3D打印航空油嘴面向3D打印的機(jī)翼結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化(2)航空器模擬仿真3D打印的高超音速飛機(jī)模型基于金屬3D打印的渦輪葉片修復(fù)(3)航空件快速修復(fù)(4)航空立體小衛(wèi)星3D打印后的立體小衛(wèi)星用于地面通信保障的3D打印納米衛(wèi)星任務(wù)

三汽車制造領(lǐng)域(1)個(gè)性化定制3D打印的個(gè)性化內(nèi)飾面板3D打印的個(gè)性化外飾車燈(2)快速原型制作汽車后視鏡3D打印手板件汽車儀表盤3D打印手板件(3)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化后的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞金屬3D打印拓?fù)鋬?yōu)化后的電驅(qū)動(dòng)裝置3D打印外殼件米其林3D打印的無(wú)氣輪胎拓?fù)鋬?yōu)化后的西門子賽車油門踏板及其金屬打印件(4)批量化3D打印渦輪零件的粘合劑噴射工藝流程利用粘合劑噴射工藝批量打印的汽車水泵輪任務(wù)

四醫(yī)療健康領(lǐng)域(1)醫(yī)療模型創(chuàng)建用于術(shù)前規(guī)劃的腦神經(jīng)3D打印模型用于術(shù)前規(guī)劃的胸部腫瘤打印模型(2)手術(shù)導(dǎo)板制作傳統(tǒng)導(dǎo)板與3D打印導(dǎo)板之對(duì)比3D打印的牙科手術(shù)導(dǎo)板(3)人工植入物定制6種不同的3D打印人工植