《机械产品创新设计与3D打印》课件2.3.2

3D打印技术在机械制造领域的应用简述1. 引言1.1 3D打印技术的兴起3D打印技术的兴起可以追溯到上世纪80年代，当时被称为“快速成型技术”。

随着计算机技术和材料科学的进步，3D打印技术逐渐发展成为一种高效、灵活的制造方法。

其优点在于可以根据设计图纸直接打印出实物模型，不需要额外的工具或模具。

这项技术的兴起也受益于一系列专利保护期的到期，使得各种3D打印设备开始出现在市场上，逐渐普及和应用。

随着技术的不断完善和成本的降低，3D打印技术在机械制造领域的应用也日益广泛。

从简单的原型制作到复杂的零部件制造，3D打印技术已经成为许多制造企业不可或缺的工具。

在未来，随着材料科学和打印技术的不断优化，3D打印技术将会在机械制造领域发挥更大的作用，带来更多的创新和效益。

1.2 机械制造领域的需求在机械制造领域，需求不断增长的趋势推动了3D打印技术的应用与发展。

随着机械制造行业的发展，产品的复杂度和个性化需求也在不断增加。

传统的制造方法往往需要复杂的工艺流程和昂贵的模具费用，而3D打印技术可以直接将设计图纸转化为实体产品，大大节省了制造的时间和成本。

机械制造行业对于高精度零部件的需求也在逐渐增加。

传统的机械加工往往受限于机床的精度，而3D打印技术可以实现更精细的结构和更复杂的形状，满足了这一需求。

随着智能制造的发展，对于快速原型制作和定制化生产的需求也在逐渐增加。

3D打印技术可以快速制作出样品和定制产品，缩短了产品开发周期，提高了生产效率。

机械制造领域对于高效、精细、快速和定制化生产的需求推动了3D打印技术在该领域的广泛应用。

2. 正文2.1 3D打印技术在机械设计中的应用在机械设计领域，3D打印技术正逐渐成为设计师们不可或缺的工具。

通过3D打印技术，设计师可以将虚拟设计快速变成实体模型，从而更直观地展现设计思路和实现创新。

下面我们将介绍3D打印技术在机械设计中的几个应用方面：1.原型制作：传统的机械设计中，制作原型需要经过多次手工加工和调试，费时费力。

1.概述通过教学单元的学习，要求学生了解FDM设备结构，了解FDM的不同机型，了解FDM的附属配件。

2.预备知识（1）3D打印机认知；3.教学步骤（1）课程引入（资讯）①用典型工程案例引出需要制作产品样机时如何选择3D打印机。

（2）讲授新知（内容）①教师讲解3D打印机的结构；（3）教学巩固与训练（反馈与训练）①学生按照讲解内容进行设备结构辨识。

（4）教学提升与训练（内容、反馈与训练）①教师讲解FDM三大主流机型和淘汰了的机型；②学生按照讲解内容进行打印设备选择。

（5）教学延伸（内容）①教师讲解FDM的附属配件；（6）课程总结，5S整理①课程总结，将本次课程内容进行回顾；②布置作业，进一步检验教学效果；4.教学内容（1）典型案例引入………………………………………………………3分钟需要使用3D打印技术制作手板的产品:提出问题：3D打印机的结构是什么？如何选择3D打印机。

目的：激发学生的兴趣，培养学生思考、分析、综合归纳能力。

（2）讲授新知…………………………………………………………………40分钟①讲授新知：（10分钟）课件演示，教师讲解：3D打印机的结构组成。

目的：通过讲授法，使学生了解3D打印机的结构。

PPT内容（3）教学巩固与训练…………………………………………………………40分钟①训练：（20分钟）针对训练单卡“训练一”，根据所分到的设备，分析设备结构及类型。

要求：a.辨别3D打印机的结构组成；b.简述3D打印机各部分的作用；c.填写项目单卡。

（4）教学提升与训练…………………………………………………………30分钟①FDM机器分类：（5分钟）课件演示，教师讲解：FDM的三大主流机型和三类零件如何选择。

目的：使学生了解FDM设备机型，了解如何根据零件选择合适的打印机。

主流的3D打印机按照结构方式来主要分为3种：封闭型、开放型和三角型：三类零件：②训练：（20分钟）针对训练单卡“训练二”，根据产品信息选择合适的FDM机器。

3D打印技术在机械制造中的有效应用摘要：3D打印是一种新型的增材制造方法，具有快速、高精度、个性化等优点，对解决我国装备制造产能过剩、降低成本、提高机械制造过程制造手段等有重要作用。

当前，3D打印技术被广泛用于机器制造的样件制作、设计与研发、三维目标测量与目标重构等领域，为推动机械制造业的快速发展，政府及有关企业应该增加对该技术的研究与开发，以提高其在机械制造业中的应用。

关键词：3D打印技术；机械制造；应用研究；建议1 3D 打印概述三维打印一般都是通过数码印刷技术来完成的。

在模具制造和工业设计中，经常将其作为制造模型使用，后来逐步应用到某些产品中。

该系统的基本过程是：对被打印的物体进行形状、尺寸、尺寸等参数的确定；在此基础上，完成了电脑和三维打印机的联接，三维打印机将自动分析先前所创建的三维模型，并选取最合适的分割点；最后根据切分点进行一次一次的印刷直至成形。

3D打印并不是一件多么困难的事情，而且它还有着许多传统工艺所没有的优势。

比如3D打印，可以不限尺寸、不限结构，只要提前绘制出准确的图纸，并且有充足的材料，就可以随时开始，这样不但节省了大量的时间和精力，而且还能消减资金投入，增加公司总体经济效益。

3D打印对空间的要求也相对较低，可以适用于不同的机械制造业，若3D打印技术能广泛应用于机械制造业，则各类小部件的大批量生产将会变得更为方便，从而极大地提升了机械制造业的生产率，降低了对人力、材料的消耗，带来了更大的经济效益。

2 3D 打印技术在机械制造业中的应用优势2.1 缓解机械制造业产能过剩问题当前，在机械制造产业中，存在着一个较为严重的问题，那就是由于在改革开放之后，政府在工业产品上投入了大量的资金，但是，由于内需的急剧下降，导致了制造业中存在着供大于求的现象。

3D打印技术能够实现机械制造的个性化、定制化，能够满足客户的不同要求，解决传统批量生产所造成的资源浪费问题。

2.2 节省机械制造空间和降低生产成本在常规的机械生产中，往往需要用到大型的机械设备和特殊的模具，所以所占的面积相对较大，而3D打印设备的体积相对较小，能够有效的减少对空间的要求。

3D打印技术在机械设计中的应用摘要：随着我国目前机械制造行业的不断进步，更多先进的技术引进到了机械设计当中。

3D打印技术是近些年发展的一项重要技术，可以有效的实现精准的建模，能够为机械设计工作提供良好的助力。

本文在分析3D打印技术的特点基础上，有效的对机械设计的影响和未来发展趋势等进行了详细的论述，希望能够为促进3D打印技术在机械设计、机械材料创新等各方面的应用创造良好的贡献。

关键词：3D打印技术；机械设计；应用我国机械设计在近些年的发展中取得了快速的进步。

较多先进的技术引进到了该行业当中。

3D打印技术就是一项技术化水平较高的技术平台。

机械设计在应用3D技术过程中，能够有效的利用其建模、升级等方面的功能，为机械制造机自动化的发展形成了有效的助力。

本文将针对3D打印机技术在机械设计中的应用展开详细的论述。

13D打印技术的特点3D打印技术具有得天独厚的建模优势，无论在打印速度还是在耗材的耗费以及后期维护等方面，都具有良好的特点。

其使用的相关设备维护成本、费用相对较低，为产品提供了更好的经济效益空间，同时也使企业产品竞争力在市场上能够得到较好的发挥，在很大程度上保证了机械设计过程中的高技术性能。

二是3D打印技术具有较高的技术性能。

我国机械设计的过程中，其机械产品的改良与生产技术和生产平台的发挥具有关键的作用。

生产产品的精度使得其对于制作平台的要求较高，在目前全世界发展的过程来看，3D打印技术是机械设计成型过程中的一个重要基础。

而且良好的技术应用也使得逐渐的可以应用在更新的材料当中。

新材料、新技术的良好结合以及信息化技术的推动，使得3D打印技术得到了快速的推广与应用。

在机械设计行业中，应用3D打印技术更好的为机械设计和自动化自身带来了诸多的优势，解决了该领域中很多需要改进的问题。

在不断实践中，让3D打印技术进行快速的更新，实现自我革命，加快技术进步。

三是3D打印技术有效的环保性能。

3D打印技术是对机械化进行数字化、信息化的改造过程，同时也使得机械设计能够智能化的发展。