3D打印成型工藝及材料

第1章 緒論

1.1 3D打印的發(fā)展歷程

1.1.1 國(guó)外發(fā)展歷程

1.1.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展歷程

1.2 3D打印基本原理與流程

1.2.1 基本原理

1.2.2 基本流程

1.3 3D打印技術(shù)的分類

1.3.1 按成型工藝分類

1.3.2 按加工材料分類

1.4 3D打印材料

1.5 3D打印的數(shù)據(jù)建模與處理

1.5.1 三維建模方法

1.5.2 STL數(shù)據(jù)和文件輸出

1.6 3D打印的優(yōu)勢(shì)與局限

1.6.1 3D打印的優(yōu)勢(shì)

1.6.2 3D打印的局限

思考與練習(xí)

第2章 光固化成型工藝及材料

2.1 概述

2.2 成型原理及工藝

2.2.1 成型原理

2.2.2 成型工藝

2.2.3 工藝特點(diǎn)

2.3 成型系統(tǒng)

2.3.1 SLA成型系統(tǒng)

2.3.2 DLP成型系統(tǒng)

2.3.3 PolyJet成型系統(tǒng)

2.4 成型材料

2.4.1 光敏樹(shù)脂的性能要求

2.4.2 光敏樹(shù)脂的組成

2.4.3 光敏樹(shù)脂的分類

2.5 成型影響因素

2.5.1 原理性誤差

2.5.2 工藝性誤差

2.5.3 后處理誤差

2.6 典型應(yīng)用

思考與練習(xí)

第3章 選區(qū)激光燒結(jié)工藝及材料

3.1 概述

3.2 成型原理及工藝

3.2.1 成型原理

3.2.2 成型工藝

3.2.3 工藝特點(diǎn)

3.3 成型系統(tǒng)

3.3.1 光學(xué)掃描系統(tǒng)

3.3.2 供粉及鋪粉系統(tǒng)

3.4 成型材料

3.4.1 粉末特性

3.4.2 成型材料分類

3.5 成型影響因素

3.5.1 原理性誤差

3.5.2 工藝性誤差

3.5.3 制件缺陷及改進(jìn)措施

3.6 典型應(yīng)用

思考與練習(xí)

第4章 選區(qū)激光熔化工藝及材料

4.1 概述

4.2 成型原理及工藝

4.2.1 成型原理

4.2.2 成型工藝

4.2.3 工藝特點(diǎn)

4.3 成型系統(tǒng)

4.3.1 主機(jī)

4.3.2 激光器

4.3.3 光路傳輸系統(tǒng)

4.4 成型材料

4.4.1 粉末材料分類

4.4.2 金屬粉末材料特性

4.4.3 常用的金屬粉末材料

4.5 成型影響因素

4.5.1 原理性誤差

4.5.2 工藝性誤差

4.6 典型應(yīng)用

思考與練習(xí)

第5章 熔融沉積成型工藝及材料

5.1 概述

5.2 成型原理及工藝

5.2.1 成型原理

5.2.2 成型工藝

5.2.3 工藝特點(diǎn)

5.3 成型系統(tǒng)

5.3.1 機(jī)械系統(tǒng)

5.3.2 控制系統(tǒng)

5.4 成型材料

5.4.1 成型材料

5.4.2 支撐材料

5.5 成型影響因素

5.5.1 原理性誤差

5.5.2 工藝性誤差

5.5.3 后處理誤差

5.6 典型應(yīng)用

思考與練習(xí)

第6章 三維印刷成型工藝及材料

6.1 概述

6.2 成型原理及工藝

6.2.1 成型原理

6.2.2 成型工藝

6.2.3 工藝特點(diǎn)

6.3 成型系統(tǒng)

6.3.1 噴墨系統(tǒng)

6.3.2 X-Y-Z運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)

6.3.3 其他部件

6.4 成型材料

6.4.1 粉末材料

6.4.2 粘結(jié)劑

6.5 成型影響因素

6.6 典型應(yīng)用

思考與練習(xí)

第7章 分層實(shí)體制造工藝及材料

7.1 概述

7.2 成型原理及工藝

7.2.1 成型原理

7.2.2 成型工藝

7.2.3 2工藝特點(diǎn)

7.3 成型系統(tǒng)

7.3.1 切割系統(tǒng)

7.3.2 升降系統(tǒng)

7.3.3 加熱系統(tǒng)

7.3.4 原料供應(yīng)與回收系統(tǒng)

7.4 成型材料

7.4.1 薄層材料

7.4.2 熱熔膠

7.4.3 涂布工藝

7.5 成型影響因素

7.5.1 原理性誤差

7.5.2 工藝性誤差

7.6 典型應(yīng)用

思考與練習(xí)

第8章 生物打印工藝及材料

8.1 概述

8.2 成型原理及工藝

8.2.1 激光生物打印

8.2.2 噴墨生物打印

8.2.3 擠出沉積生物打印

8.3 成型材料

8.3.1 生物打印材料性能要求

8.3.2 常用的生物打印材料

8.3.3 生物打印中水凝膠的重要特性

8.4 典型應(yīng)用

思考與練習(xí)

第9章 其他成型工藝及材料

9.1 形狀沉積制造工藝及材料

9.1.1 概述

9.1.2 成型原理及工藝

9.1.3 成型系統(tǒng)

9.1.4 成型材料

9.1.5 成型影響因素

9.1.6 典型應(yīng)用

9.2 電子束熔化成型工藝及材料

9.2.1 概述

9.2.2 成型原理及工藝

9.2.3 成型系統(tǒng)

9.2.4 成型材料

9.2.5 成型影響因素

9.2.6 典型應(yīng)用

9.3 激光近凈成型工藝及材料

9.3.1 概述

9.3.2 成型原理及工藝

9.3.3 成型系統(tǒng)

9.3.4 成型材料

9.3.5 成型影響因素

9.3.6 典型應(yīng)用

思考與練習(xí)

第10章 3D打印綜合實(shí)例

10.1 光固化成型綜合實(shí)例

10.1.1 案例分析

10.1.2 成型設(shè)備

10.1.3 3D打印

10.2 選區(qū)激光燒結(jié)綜合實(shí)例

10.2.1 案例分析

10.2.2 成型設(shè)備

10.2.3 3D打印

10.3 選區(qū)激光熔化綜合實(shí)例

10.3.1 案例分析

10.3.2 成型設(shè)備

10.3.3 3D打印

10.4 熔融沉積成型綜合實(shí)例

10.4.1 案例分析

10.4.2 成型設(shè)備

10.4.3 3D打印

10.5 三維印刷成型綜合實(shí)例

10.5.1 案例分析

10.5.2 成型設(shè)備

10.5.3 3D打印

思考與練習(xí)

參考文獻(xiàn)

3D打印又稱為增材制造，是具有劃時(shí)代意義的新技術(shù)。本書(shū)共分10章，主要介紹了3D打印技術(shù)的基本概況，并對(duì)光固化成型工藝、選區(qū)激光燒結(jié)工藝、選區(qū)激光熔化工藝、熔融沉積成型工藝、三維印刷成型工藝、分層實(shí)體制造工藝、生物打印工藝等七種成型技術(shù)的基本原理、系統(tǒng)組成、主要特點(diǎn)、材料及應(yīng)用等內(nèi)容進(jìn)行了論述，簡(jiǎn)單介紹了形狀沉積制作工藝、電子束熔化成型工藝、激光近凈成型工藝等其他三種成型技術(shù)和典型的3D打印綜合實(shí)例。

本書(shū)可作為高等學(xué)校機(jī)械、機(jī)電、汽車(chē)、材料成型、藝術(shù)設(shè)計(jì)及生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)的本科生教材或參考書(shū)，也可供相關(guān)工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)使用。

本書(shū)詳細(xì)介紹了目前3D打印技術(shù)中各種典型工藝方法的基本原理、主要特點(diǎn)、材料及設(shè)備等，包括疊層實(shí)體制造工藝、熔融沉積成型工藝、光固化成型工藝、選擇性激光燒結(jié)工藝、三維噴涂粘結(jié)工藝、PolyJet 3D打印工藝、粉末選區(qū)激光熔化工藝、電子束熔化成型工藝及生物3D打印工藝等；給出了3D打印技術(shù)在制造業(yè)、文創(chuàng)領(lǐng)域及醫(yī)療與生物工程領(lǐng)域的應(yīng)用及其實(shí)例。

《材料成型工藝基礎(chǔ)》作者是劉建華，由西安電子科技大學(xué)出版社于2007年08月01日正式出版，是一本機(jī)械類專業(yè)教材。

“材料成型工藝基礎(chǔ)”是高等工科院校機(jī)械類本科各專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課程。本書(shū)主要闡述了工程中常用材料的分類、成分、組織、性能特點(diǎn)，以及各種材料成型的原理、方法、工藝特點(diǎn)及其應(yīng)用。全書(shū)共10章，主要內(nèi)容包括金屬材料及熱處理、鑄造、壓力加工、焊接成型方法、粉末冶金、高分子材料、工業(yè)陶瓷、復(fù)合材料及其成型，并簡(jiǎn)要地介紹了先進(jìn)成型方法及成型材料與方法選擇。每章均附有一定數(shù)量的思考題和練習(xí)題。

本書(shū)可作為高等工科院校機(jī)械類及近機(jī)械類專業(yè)的教材，還可作為職工大學(xué)、成人大學(xué)、廣播電視大學(xué)的相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課程教材和工程技術(shù)人員的參考書(shū)。