增材制造试题答案
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增材制造设备操作员题库一、增材制造过程中,以下哪项操作有助于减少材料浪费?A. 增加打印速度B. 降低打印精度C. 优化模型设计,减少支撑结构D. 使用更昂贵的材料(答案)C二、在增材制造设备日常维护中,哪项检查不是必需的?A. 检查打印喷头是否堵塞B. 检查设备电源线路是否完好C. 检查打印材料的剩余量D. 检查设备外壳颜色是否褪色(答案)D三、关于增材制造设备的校准,以下哪种说法是不正确的?A. 校准可以确保打印精度B. 校准应定期进行C. 校准只需在设备首次使用时进行D. 校准包括平台水平和喷嘴高度的调整(答案)C四、在选择增材制造材料时,以下哪个因素不是主要考虑的?A. 材料的热稳定性B. 材料的成本C. 材料的颜色是否鲜艳D. 材料与打印设备的兼容性(答案)C五、增材制造过程中,出现打印件层间粘合不良的问题,可能的原因不包括:A. 打印温度设置过低B. 打印材料受潮C. 喷嘴移动速度过快D. 打印室环境过于干燥(答案)D六、关于增材制造设备的清洁,以下哪种做法是不正确的?A. 使用专用清洁剂清洁打印喷头B. 定期清理设备内部的积尘C. 使用金属工具刮擦打印平台表面D. 打印结束后及时清理剩余材料(答案)C七、在增材制造过程中,想要提高打印件的强度,以下哪种方法最有效?A. 增加打印层数B. 降低打印速度C. 选择高强度材料并优化打印参数D. 增大喷嘴直径(答案)C八、关于增材制造设备的安全操作,以下哪项是不正确的?A. 操作前应穿戴好个人防护装备B. 操作过程中可以随意离开设备C. 应避免在设备工作时触摸运动部件D. 操作前应检查设备是否处于良好状态(答案)B。
增材制造期末试题及答案一、选择题(每题2分,共60分)1. 以下哪个属于增材制造技术?A. 雷射切割B. 钻孔C. 铣削D. 焊接答案:A2. 以下哪个不是增材制造的优点?A. 建造复杂结构B. 减少材料浪费C. 缩短制造周期D. 提高制造成本答案:D3. 增材制造是一种通过逐层堆叠材料构建物体的制造方法。
以下哪个不属于增材制造主要的工艺类型?A. 熔融沉积B. 粉末烧结C. 激光烧结D. 电子束熔化答案:B4. 增材制造技术在哪个领域应用最广泛?A. 汽车制造B. 航空航天C. 医疗器械D. 家电制造答案:B5. 哪种增材制造技术在热传导导致材料熔化的同时提供了精确的形状控制?A. 熔融沉积B. 粉末烧结C. 激光烧结D. 电子束熔化答案:C二、填空题(每空2分,共40分)1. 3D打印是一种常见的增材制造技术,它可以将数字模型转化为实体物体。
其工作原理是通过逐层堆积来实现物体的构建。
2. 目前,增材制造技术已经在航空航天、医疗、汽车等领域取得了广泛的应用。
3. 熔融沉积是一种常见的增材制造技术,它将粉末材料通过热源熔化后沉积至构建平台上。
4. 电子束熔化是一种高能电子束束缚沉积,利用电子束的能量将粉末材料熔化并沉积成型。
5. 增材制造技术的优点之一是可以减少材料浪费,因为该技术仅使用需要的原材料进行构建。
三、简答题(每题10分,共30分)1. 请简要介绍增材制造的原理及其应用领域。
答案:增材制造是一种通过逐层堆叠材料构建物体的制造方法。
它利用计算机辅助设计软件将数字模型切割为一系列薄片,然后通过递增的方式将材料堆积和粘接到一起,逐步构建出最终的实体物体。
增材制造技术具有高度的自由度和灵活性,能够制造出复杂形状的结构,无需使用传统的模具或切割工具。
目前,增材制造技术已广泛应用于航空航天、医疗、汽车等领域,如航空发动机部件制造、医疗植入物制造、汽车零部件制造等。
2. 请简述增材制造相比传统制造方法的优势。
增材制造试题答案1.增材制造技术的优点(1)自由成型制造;(2)制造过程快速;(3)添加式和数字化驱动成型方式;(4)突出的经济效益;(5)广泛的应用领域。
2.增材制造技术国内外发展现状国外发展现状1 欧美发达国家纷纷制定了发展和推动增材制造技术的国家战略和规划,增材制造技术已受到政府、研究机构、企业和媒体的广泛关注。
2 德国建立了直接制造研究中心,法国增材制造的专项协会致力于增材制造技术标准的研究。
西班牙启动了一项发展增材制造技术的专项,研究内容包括增材制造共性技术、材料、技术交流及商业模式等四方面内容。
澳大利亚、日本等国已经开始将其运用到航空领域,制造精密零件。
对于公司而言:以快速成型技术为主的增材制造设备已发展20多年,大量的增材制造装备的知名企业快速发展,其中以3D Systems 公司为代表,发展的SLA、SLS及3DP装备都备受关注。
美国Stratasys公司率先推出FDM装备,推广Dssignjet 3D 和Dssignjet Color 3D 两款产品。
除了以上具有代表性的外,还有LENS装备生产商、SLM装备生产商英国MIT公司等等。
国内:我国增材制造技术研究已经经历20多年,以华科、西安交大、清华等大学为代表的科研院所开展了多项技术研究,其中涉及航空、汽车、生物、电子等各个行业。
西安交大:从1993年开始发展SLA技术研究,到现在已经有了成套的技术设备华科:开展LOM技术,以及SLS\SLM技术,并且已经开发出相应的成套设备,且已经投入到市场使用。
清华大学跟西北工大已经研究多系列低成本FDM装备,并投入使用。
并已经广泛使用到了航空领域,制造精密的成型技术。
经过多年研究,我国增材制造技术得到飞快发展,精度等到极大提高。
3.增材制造技术的发展趋势。
(1)从快速原型与翻模制造向零部件直接制造转变(2)学科交叉融合,应用领域不断扩大(3)装备向零部件直接制造和专业化方向发展(4)增材制造装备从高端型走向普及型(5)成型材料开发及其系列化、标准化4.增材制造技术面临的挑战(1)进度控制技术;(2)高效制造技术;(3)复合材料零件增材制造技术。
增材制造职业技能等级认证试卷一、单选题(每题3分,共30分)1. 增材制造技术又被称为()。
A. 传统制造技术。
B. 3D打印技术。
C. 减材制造技术。
D. 等材制造技术。
2. 以下哪种材料不常用于光固化成型(SLA)的增材制造工艺?()A. 光敏树脂。
B. 金属粉末。
C. 陶瓷浆料。
D. 尼龙。
3. 在熔融沉积成型(FDM)中,喷头的作用是()。
A. 仅仅提供热量。
B. 挤出材料并按照预定路径运动。
C. 检测成型精度。
D. 固定模型。
4. 增材制造过程中,模型的切片厚度越薄,()。
A. 成型速度越快,精度越低。
B. 成型速度越慢,精度越高。
C. 成型速度越快,精度越高。
D. 成型速度越慢,精度越低。
5. 对于增材制造的后处理工艺,以下哪种操作可以提高零件的表面光洁度?()A. 烧结。
B. 打磨。
C. 清洗。
D. 上色。
6. 在增材制造的三维模型设计中,STL格式文件的特点是()。
A. 可以直接在设计软件中进行修改。
B. 是一种参数化的模型文件。
C. 以三角形面片来近似表示三维模型的表面。
D. 只能用于特定的增材制造设备。
7. 以下关于增材制造技术在航空航天领域应用的描述,错误的是()。
A. 可以制造复杂结构的零部件。
B. 能够减轻零部件重量。
C. 仅用于制造飞机内饰件。
D. 有助于提高零部件的设计自由度。
8. 增材制造设备的喷头温度过高可能会导致()。
A. 材料快速凝固,成型效果好。
B. 材料分解,影响成型质量。
C. 成型速度加快。
D. 模型强度增加。
9. 在选择性激光烧结(SLS)工艺中,使用的激光功率大小主要影响()。
A. 烧结的深度和密度。
B. 粉末的铺展均匀性。
C. 设备的运行成本。
D. 模型的颜色。
10. 增材制造技术的发展趋势不包括()。
A. 多材料复合制造。
B. 制造速度越来越慢。
C. 向大型化制造发展。
D. 与传统制造技术融合。
二、多选题(每题5分,共30分)1. 增材制造技术的优点包括()。
增材制造设备操作员项目理论试题1-100含答案1.最早的3D打印技术出现在什么时候? [单选题](A)十九世纪初(B)二十世纪初(正确答案)(C)二十世纪末(D)二十世纪八十年代答案解析:B2.各种各样的3D打印机中,精度最高、效率最高、售价也相对最高的是( )? [单选题](A)个人级3D打印机(B)专业级3D打印机(C)桌面级3D打印机(D)工业级3D打印机(正确答案)答案解析:D3. SLA技术使用的原材料是()? [单选题](A)光敏树脂(正确答案)(B)粉末材料(C)高分子材料(D)金属材料答案解析:A4. FDM技术的成型原理是() [单选题](A)叠层实体制造(B)熔融挤出成型(正确答案)(C)立体光固化成型(D)选择性激光烧结答案解析:B5. SLS技术最重要的是使用领域是() [单选题](A)高分子材料成型(B)树脂材料成型(C)金属材料成型(正确答案)(D)薄片材料成型答案解析:C6. 3D打印技术在建筑行业的应用中,目前使用最广泛的领域是() [单选题] (A)整体建筑物的建造(B)建筑材料的生产(C)建筑装饰品和建筑模型的生产(正确答案)(D)建筑机械的生产答案解析:C7. 3D 打印属于()制造 [单选题](A)等材(B)减材(C)增材(正确答案)(D)手工业答案解析:C8. 熔融沉积造型(FDM)3D 打印技术所用的原材料() [单选题](A)粉体打印(B)液体打印(C)丝材打印(正确答案)(D)片式打印答案解析:C9. 下列关于选择性激光烧结(SLS)技术,说法错误的有() [单选题](A)SLS 四大烧结机理,每一种烧结过程中,同时伴随其他几种烧结的进行。
(B)从理论上讲,所有受热后能相互粘结的粉末材料都能作为 SLS 的成形材料。
(C)尼龙复合粉由基料尼龙和无机填料、偶联剂、流动剂、光吸收剂、抗氧化剂等辅助剂组成。
(D)成形零件的致密度随着激光输出能量的加大而增高,随着扫描速度的增大而增高。
1.增材制造技术的优点(1)自由成型制造;(2)制造过程快速;(3)添加式和数字化驱动成型方式;(4)突出的经济效益;(5)广泛的应用领域。
2.增材制造技术国内外发展现状国外发展现状1 欧美发达国家纷纷制定了发展和推动增材制造技术的国家战略和规划,增材制造技术已受到政府、研究机构、企业和媒体的广泛关注。
2 德国建立了直接制造研究中心,法国增材制造的专项协会致力于增材制造技术标准的研究。
西班牙启动了一项发展增材制造技术的专项,研究内容包括增材制造共性技术、材料、技术交流及商业模式等四方面内容。
澳大利亚、日本等国已经开始将其运用到航空领域,制造精密零件。
对于公司而言:以快速成型技术为主的增材制造设备已发展20多年,大量的增材制造装备的知名企业快速发展,其中以3D Systems 公司为代表,发展的SLA、SLS及3DP装备都备受关注。
美国Stratasys公司率先推出FDM装备,推广Dssignjet 3D 和Dssignjet Color 3D 两款产品。
除了以上具有代表性的外,还有LENS装备生产商、SLM装备生产商英国MIT公司等等。
国内:我国增材制造技术研究已经经历20多年,以华科、西安交大、清华等大学为代表的科研院所开展了多项技术研究,其中涉及航空、汽车、生物、电子等各个行业。
西安交大:从1993年开始发展SLA技术研究,到现在已经有了成套的技术设备华科:开展LOM技术,以及SLS\SLM技术,并且已经开发出相应的成套设备,且已经投入到市场使用。
清华大学跟西北工大已经研究多系列低成本FDM装备,并投入使用。
并已经广泛使用到了航空领域,制造精密的成型技术。
经过多年研究,我国增材制造技术得到飞快发展,精度等到极大提高。
3.增材制造技术的发展趋势。
(1)从快速原型与翻模制造向零部件直接制造转变(2)学科交叉融合,应用领域不断扩大(3)装备向零部件直接制造和专业化方向发展(4)增材制造装备从高端型走向普及型(5)成型材料开发及其系列化、标准化4.增材制造技术面临的挑战(1)进度控制技术;(2)高效制造技术;(3)复合材料零件增材制造技术。
5.增材制造技术面临的伦理安全问题。
(1)增材制造技术制造枪支。
通过互联网下载枪支设计数据,借助增材成型工艺制造出来;(2)增材成型技术克隆人体器官。
6.箔材粘结工艺的原理它由计算机、原材料存储及送进机构、热粘压机构、切割系统(激光或切刀)、可升降工作台、数控系统和机架等组成。
计算机用于接收和存储工件的三维模型,沿模型的高度方向提取一系列的横截面轮廓线,发出控制指令。
原材料存储及送进机构将存于其中的原材料(如底面有热熔胶和添加剂的纸或塑料薄膜)逐步送至工作台的上方。
热粘压机构将一层层材料粘接在一起。
切割系统按照计算机提取的横截面轮廓线,逐一在工作台上方的材料上切割出轮廓线,并将无轮廓区切割成小方网格以便在成型之后能剔除废料。
网格的大小根据被成型件的形状复杂程度选定,网格越小,越容易剔除废料,但切割网格花费的时间较长,否则反之。
可升降工作台支撑成型的工件,并在每层成型之后,降低一个材料厚度(通常为0.1-0.2mm),以便送进、粘合和切割新的一层材料。
数控系统执行计算机发出的指令,控制材料的送进,然后栈和、切割,最终形成三维工作原件。
7.纸材粘结工艺(16页)纸材粘接工艺过程大致分为前处理、叠层和后处理三个主要阶段。
前处理过程:(1)CAD模型及STL文件;(2)三维模型的切片处理;分层叠加过程:(1)纸材粘接工艺参数(2)原型制造过程 1)基底制作 2)原型制作后处理过程:(1)余料去除将成型过程中产生的废料、支撑结构与工件分离(2)后置处理使原型表面状况或机械强度等方面完全满足最终需要,保证其尺寸稳定性及进度等方面的要求。
8.塑料薄膜粘结工艺的优点。
(1)制作的制品精度较高且较为耐用;(2)系统操作简单;(3)适于室内办公室环境使用;(4)设备稳定耐用,维护成本低;(5)成本低廉。
9.光固化快速成型工艺(SLA)的基本原理、主要优点和缺点基本原理:液槽中盛满光敏树脂,氦-镉激光器或氩离子激光器发出的紫外激光束,在控制系统的的控制下按零件的各分层截面信息在光敏树脂表面进行逐点扫描,使被扫描区域的树脂薄层产生光聚合反应而固化,形成零件的一个薄层。
一层固化完毕后,工作台下移一个层厚的距离,以使在原先固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂,刮板将粘度较大的树脂液面刮平,然后进行下一层的扫描加工,新固化的一层牢固地粘接在前一层上,如此重复直至整个零件制造完毕,得到一个三维实体原型。
当实体原型完成后,首先将实体取出,并将多余的树脂排净;之后去掉支撑,进行清洗,然后再将实体原型放在紫外激光下整体后固化优点;(1)成型过程自动化程度高。
(2)尺寸精度高。
(3)优良的表面质量。
(4)可以制作结构十分复杂、尺寸比较精细的模型。
(5)可以直接制作面向熔模精密铸造的具有中空结构的消失型。
(6)制作的原型可以一定程度地替代塑料件。
缺点:(1)成型过程中伴随着物理和化学变化,制件较易弯曲,需要支撑,否则会引起制件变形(2)液态树脂固化后的性能尚不如常用的工业塑料,一般较脆,易断裂。
(3)设备运转及维护费用较高(4)使用的材料较少(5)液态树脂有一定的气味和毒性,并且需要避光保存(6)有时需要二次固化。
10.光掩膜法成型技术基本原理:同SLA一样,该系统同样利用紫外线来固化光敏树脂,但光源和具体的工艺方法与SLA不同,曝光是采用光学掩模技术,电子成像系统先在一块特殊玻璃上通过曝光和高压充电过程产生与截面形状一致的静电潜像,并吸附上碳粉形成截面形状的负像,接着以此为“底片”,用强紫外线灯对涂覆的一层光敏树脂同时进行曝光固化,把多余的树脂吸附走以后,用石蜡填充截面中的空隙部分,接着用铣刀把这个截面修平,在此基础上进行下一个截面的固化优点:(1)不需要设计支撑结构(2)零件的成型速度不受复杂程度的影响,只与体积有关(3)精度高(4)最适合制作多件原型,制作过程中可以随意选择不同零件的制作次序(5)模型内应力小、变形小,适合制作大型件(6)制作过程中如发现错误,可以把错误层铣掉,重新制作此层缺点:(1)树脂与石蜡的浪费比较大,且工序复杂(2)设备占地大,噪声大,维护费用昂贵(3)可选材料少,使用材料有毒,且需密封避光保存(4)制作过程中,感光过度会使树脂材料失效(5)后处理过程需要除蜡11.熔融沉积成型工艺的特点优点:1 由于采用了热熔挤压头的专利技术,使整个系统构造原理和操作简单,维护成本低,系统运行安全。
2 可以使用无毒的原材料,设备系统可在办公环境中安装使用。
3 有蜡成型的零件原型,可以直接用于熔模铸造。
4 可以成型任意复杂程度的零件,常用于成型具有很复杂的内腔、孔等零件。
5 原材料在成型过程中无化学变化,制件的翘曲变形下。
6 原材料利用率高,且材料寿命长。
7 支撑去除简单,无需化学清洗,分离容易。
8 可直接制作彩色原型。
缺点:1 成型件的表面有较明显的条纹。
2 沿成型轴垂直方向的强度比较弱。
3 需要设计与制作支撑结构。
4 需要对整个截面进行扫描涂覆,成型时间较长。
5 原材料价格昂贵。
12.新型熔融沉积快速成型工艺(FDM)设备采用了双喷头,这样做的好处双喷头优点:节省材料成本和提高沉积效率,还可以灵活地选择具有特殊性能的支撑材料,以便于后处理过程中支撑材料的去除13.SLS、SLA;两者有什么异同?SLS工艺是利用粉末材料(金属粉末或非金属粉末)在激光照射下烧结的原理,在计算机控制下层层堆积成型。
SLS的原理与SLA十分相像,主要分别在于所使用的材料及其形状不同。
SLA所用的材料是液态的紫外线光敏可凝固树脂,而SLS则使用粉状的材料。
14.粉末激光烧结工艺的特点优点:1 可采用多种材料2 可制造多种原型3 高精度4 无需支撑结构5 材料利用率高缺点:1 表面粗糙2 烧结过程挥发异味气体3有时需要比较复杂的辅助工艺。
15.三维喷涂粘结快速成型工艺对粉末材料的基本要求有哪些?对粉末材料基本要求:1 颗粒小,尺度均匀。
2 流动性好,确保供粉系统不堵赛。
3 熔滴喷射冲击时不产生凹坑、溅散和空洞等。
4 与粘接剂作用后固化迅速。
16.激光束、电子束、离子束和高压水射流等高能量密度的束流,通常具有哪些常规加工方法无可比拟的优点?高能束优点: 1 能量密度极高,可以实现厚板的深穿透加工、焊接和切割,一次可焊透 300mm厚的钢板 2 可聚焦成极细的束流,达到微米级的焦点,用于制造微孔结构和精密刻蚀。
3 可超高高速扫描(速度达900m/s),实现超高速加热和超高速冷却(冷却速度达到104℃/s),可以进行材料表面改性和非晶体态化,实现新型超细、超薄、超纯材料的合成和金属基复合材料的制备。
4 能量密度可在很大范围内进行调节,束流受控偏转柔性好,可进行全方位加工。
5 适合于金属、非金属材料加工,可实现高质量、高精度、高效率和高经济性加工。
17.高能束熔覆技术高能束流加工技术是利用激光束、电子束、离子束和高压水射流等高能量密度的束流(其中高压水射流是冷切割加工技术),对材料或构件进行特种加工的技术。
18.激光熔覆工艺激光熔覆工艺是在激光束的作用下将合金粉末或陶瓷粉末与基本表面迅速加热并熔化,光束移开后自激冷却形成稀释率极低,与基体材料呈冶金结合的表面涂层,从而显著改善基体表面耐磨、耐腐、耐热、抗氧化及电气特性等的一种表面强化方法。
19.提出一项新型增材制造工艺方案,说明其可行性、优点及可能面临的主要问题。