3D打印创新实验室

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3D打印创新实验室3D打印创新实验室解决方案(中小学版)快速制造国家工程研究中心教育部快速成型工程中心云上动力(北京)数字科技有限公司2013年9月1日目录一、梦工厂——3D打印技术浪潮 3二、3D打印创新实验室 43D打印或将颠覆传统教育方式 4三、技术依托-----中心简介 5快速制造国家工程研究中心 5教育部快速成型工程中心 5四、3D创新打印设备部分介绍 6 4.1 3D打印创新流程 7 4.2 场地规划及配置 8 4.3 3D打印创新设计室项目推荐配置 10 4.4主要机型设备参数及性能 13 4.4.1普及型三维打印机 13 4.4.2桌面型三维打印机(工业型) 17 4.4.3 三维立体成像系统介绍 20 4.4.4 激光内雕机21 4.4.5 激光快速成型机 23五、3D打印创新实验室软件介绍 26 5.1软件优势 26 5.2软件介绍 26 5.3软件功能 27 5.4 教学资源库课程体系课程介绍 29一、教学架构 29二、教学内容 301、三维模型设计模块 302、创意3D打印模块 303、个性化手工制作模块 314、趣味泥塑模块 32三、师资培养 33六、完善的软硬件服务和创新培训服务 35 6.1 软硬件服务 35 6.2 3D创新设备培训 35 6.3创新软件部分师资培训培养 35一、梦工厂——3D打印技术浪潮3D打印技术,又名增材打印技术,快速成型技术,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过一层又一层的多层打印方式(微积分),构造零对象。

3D打印,克服传统的模具制造周期长、不能及时发现设计错误、减材制造浪费材料等问题,将带来世界性制造业革命。

3D打印耗材:粉末材料;线性材料。

包括:金属、塑料、树脂、石膏、陶瓷、蜡、食品、细胞等。

3D打印机工作步骤:逆向工程---à计算机建模---à数据导入到3D打印机--à3D打印机输出物理实体三维打印主要应用的场景有:1、医疗行业;2、科学研究;3、产品原型;4、文物保护;5、建筑设计;6、制造业;7、食品产业;8、汽车制造业;9、配件、饰品。

二、3D打印创新实验室3D打印或将颠覆传统教育方式微博空间微信新浪微博邮箱QQ 好友人人网开心网经过近30年的探索和发展,3D打印技术成为当今全球最受关注的新兴产业技术之一,被誉为引领第三次工业革命最具标志性的生产工具,正在进入“高歌猛进”的发展新阶段。

我国对3D打印已经有了长达20多年的探索和积累。

业内认为,我国在3D打印的科研方面已经颇具实力,但是在商业化和产业化方面仍不成熟。

2012年,全球3D打印产值20亿美金,我国3D打印产值仅4亿元人民币左右,其中具备真正工业意义的产值不足1亿元人民币,3D打印在表面的喧嚣背后,面临外热内冷,叫好不叫座的尴尬局面。

3D打印,从何处破局?3D打印将颠覆传统教育方式!事实证明,一些在传统教育中表现不好的学生,主要是因为所学的课程理论性太强,没有兴趣,死记抽象概念让学生通过了考试,但考试过后就很快忘记了,3D 打印机可以让枯燥的课程变得生动起来,它是一种同时拥有视觉和触觉的学习方式,具有很强的诱惑力,在触觉学习中,学生不是在黑板或显示器上简单地看文字或图形,而是通过他们的触觉抓住核心概念的三维模型,这样能够吸收和消化知识,使学生不再遗忘所学的课程。

英国著名教师戴夫怀特曾经说过:如果你能抓住学生的想象力,你就能抓住他们的注意力。

中国的传统教育是应试教育,没有开设培养学生“创新精神和创造力”的课程,纯粹的理论学习使学生的大脑僵化,学校应开设集设计和3D 打印于一体的“边学边做”的课程,把数学,物理课中的许多抽象概念通过让学生动手设计一些由3D 打印组件组成的小电路和小装置,变成有趣的课程, 3D 打印机将激发新一代学生投身科学,数学,工程和设计的热情,造就一批学生工程师。

美国政府已经以实际行动给出了答案。

在美国,几乎所有的大中小学已经开设了3D打印的课程,通过对青少年进行3D打印创新意识、技术手段的培养,3D打印成为“美国智造”的有力手段,成为中美制造业竞争的重要砝码。

时不我待,中国的3D打印教育急需启动,普及3D打印技术知识,引领学生创新思维,创新改变教育,创新改变中国。

三、技术依托-----中心简介快速制造国家工程研究中心教育部快速成型工程中心快速制造国家工程研究中心(Rapid Manufacturing National Engineering Research Center)是由国家发展和改革委员会批准设立的一个国家级的先进制造技术创新平台,快速制造国家工程研究中心主任由中国工程院院院士卢秉恒教授担任。

中心下设3个实验室和3个中试车间,包括:快速原型技术实验室、快速模具实验室和超高速切削装备和技术实验室,以及快速成型装备中试车间、车身模具中试车间和超高速机床中试车间。

中国工程院院士卢秉恒教授是快速制造国家工程研究中心主任,教育部快速制造工程研究中心主任,国务院学术委员会机械学科评议组组长,西安交通大学机械工程学院院长,中国机械工程学会副理事长,中国机械制造工艺协会副理事长,快速原型制造分会理事长,全国高校金属切削机床研究会理事长。

四、3D创新打印设备部分介绍4.1 3D打印创新流程4.2场地规划及配置.面积:场地面积大约80-100平方,或一间普通教室。

.区域规划:(1)3D立体数据采集区:(2)数据处理区;(3)加工服务区;(4)3D展示及自助体验区;.教室配置:以每班45人为例:加工、实训区每9个工位为一组,一共5组,每组1台电脑及3D打印机组合各一台,开放式办公桌方便学生分组讨论并完成组装。

.教师基本要求:(1)具备CAD、UG、proe或solidwork等基础知识;(2)应具备艺术设计或美术设计等基础知识;(3)具备机械制图、计算机操作、机械制造工艺学等基础知识;(4)人员需求:1人。

. 3D打印创新设计室项目费用:小学30-50万元,中型70-90万,大型150万左右。

要根据学校场地、资金、学校需求配置。

. 3D主要打印设备:序号设备名称型号生产厂商数量备注 1 3D打印机 3D-YUNDL-20 西安交大 1台单喷头单色 2 3D打印机 3D-YUNDL-24 西安交大 1台双喷头双色3 3D打印机 3D-YUNDL-30 西安交大 1台双喷头双色4 三维立体内成型机3D-YNNDL-SL200 西安交大 1套 5 三维立体成像系统配合内成型机使用西安交大 1台快速成型机主机 3D-YUNDL-SPS25 西安交大 1台 6 光敏树脂 GP plus 西安交大 20 Kg 数据处理软件 RP Data 西安交大 1套. 教室布局图4.3推荐配置创新实验室配置清单(高端)序号项目名称型号单位数量备注 3D打印机 3D-YUNDL-20 台 5 单喷头单色 3D打印机 3D-YUNDL-24 台 10 双喷头双色 3D打印机 3D-YUNDL-30 台 5 双喷头双色三维立体内成型 3D-YNNDL-SL200 台 1 机三维立体成像系配合内成型机使用套 1 统激光快速成型机 3D-YUNDL-SPS25 台 1 可进行光敏树脂,陶瓷等3D打印机部材料的研究数据处理软件 RP DATA10.0 套 1 1 分 3D打印机耗材 ABS PLA,不分颜色公斤 10 水晶耗材块 10 光敏树脂耗材公斤 20 进口光敏树脂耗材公斤 20 国产数据工作站学校可自备台 5 PAD 学校可自备台 5 小计金额上面3d打印机价格不含运费,质保一年。

软件 Autodesk 公司套 1 设计软件部2 分合计 3总计软硬件部分创新实验室配置清单(中型)序号项目名称型号单位数量备注 3D打印机 3D-YUNDL-20 台 5 单喷头单色 3D打印机 3D-YUNDL-24 台 10 双喷头双色 3D打印机 3D-YUNDL-30 台5 双喷头双色三维立体内成型 3D-YNNDL-SL200 台 1 机三维立体成像系配合内成型机使用套 1 3D打印机部统 1 分 3D打印机耗材 ABS PLA,不分颜色公斤10 水晶耗材块10 数据工作站学校可自备台5 PAD 学校可自备台 5 小计金额上面3d打印机价格不含运费,质保一年。

软件 Autodesk 公司套 1 设计软件部2 分合计 3总计软硬件部分创新实验室配置清单(小型)序号项目名称型号单位数量备注 3D打印机 3D-YUNDL-20 台 5 单喷头单色 3D打印机3D-YUNDL-24 台10 双喷头双色3D打印机部1 分3D打印机3D-YUNDL-30 台 5 双喷头双色 3D打印机耗材 ABS PLA,不分颜色公斤 10 数据工作站学校可自备台 5 PAD 学校可自备台 5 小计金额上面3d打印机价格不含运费,质保一年。

软件 Autodesk 公司套 1 设计软件部2 分合计 3 总计软硬件部分适用于小学幼儿园附件部分:设备名称参数型号规格数量备注固化箱 GHX700 装机工具 24PCS 1套数字温湿计 WSB-1 1台 20升/天 YH-820B 1台除湿机 58升/天 DH-858D 1台 90升/天 DH-890D 1台 UPS 3KVA C3K 1台不间断电源电脑 1台学校可自备 1.5P 1台需考虑安装打孔等费用、17%增2P 1台空调税,管路长的话也惊人(有时超3000元)安装费4.4主要机型设备参数及性能 4.4.1普及型三维打印机一、简介本产品为低成本3D打印设备,是一种利用ABS、PLA等作为原材料的热熔成形方法的打印设备。

该技术利用普通打印机的原理,利用计算机处理好数据,把原料装入机身,通过控制主板的控制,用打印头将原料一层一层累积起来,最后将计算机上的设计图变成实物。

从而极大地缩短产品的研制周期,提高生产率和降低生产成本。

同时,该设备实现了从样件的三维数据直接输出1:1 实体模型的先进工艺,加之设备成本得以降低,将有望作为计算机外设推广到办公室和家用领域而应用于工艺品制作、珠宝首饰、教学实验及创新设计等方面。

现已研发出具有自主知识产权的低成本3D打印设备以及相关软件,同时提供成熟的三维打印工艺,并最终实现该设备的产业化及技术推广。

把3D打印普及化、家庭化。

本产品所属领域为目前被广泛认为可能推动实现第三次工业革命的3D打印产业,力争实现3D打印设备的高效化和低成本化,在立足成熟的工业品及军品市场的同时还瞄准民用消费品市场,符合我省乃至我国制造业发展和社会经济发展的需求。

因此,项目的成功实施将具有广阔的市场空间并产生积极的社会效益。

二、设备造型以及参数、制作的样件名称标准技术参数成型体积240mm*160mm*160mm 喷头直径0.4mm 喷头双喷头双色打印精度 0.2-0.3mm 打印层厚 0.2-0.5mm 打印速度 18cm3/hour 设备外型 320*470*385mm 运行环境 220V、50Hz、300w、≥25℃数据接口STL、S3G 加热底板温度110-120℃推荐喷头温度230℃操作系统 Windows操作系统成型材料 ABS、PLA等设备重量 18kg部分试验样件实物三、竞争优势独家设计,拥有专利的打印头:专利设计的喷头结构能更好的适应直径公差较大的耗材,打印体验更流畅,出丝更稳定;独家拥有加热平台:打印平台做到整体加热,加热线路和加温速度让成型过程更稳定,有效改善成品翘边和变形的问题;独家拥有全套送丝系统:从丝盘支架到送丝导管再到入丝气管,3个组件组成了完整的送丝系统。