本書采用理論與實踐相結(jié)合的方式,從3D打印的基礎知識出發(fā),分別介紹了3D打印的技術原理、3D打印的技術分類與優(yōu)缺點、3D打印的應用領域、3D打印與3D建模、3D打印材料、3D掃描的知識。根據(jù)各章內(nèi)容,介紹該章節(jié)所涉及的理論與相關理念,并簡要介紹相關特點,隨后通過一定量的實訓,將學生投入真實的3D 打印實踐中。通過這些基礎知識學習,讓閱讀者逐漸走進3D打印的世界,對這門新興的制造技術有一個清晰的了解,為下階段深入學習打下堅實的基礎。
3D打印(也稱增材制造)技術是一種非傳統(tǒng)加工工藝,是近30年來興起的一項集光、機電、計算機、數(shù)控及新材料于一體的先進制造技術。3D 打印改變了傳統(tǒng)加工技術里以切削材料為主的制造方式,通過將粉末、液體或片狀、絲狀等離散材料逐層堆積,直接生成三維實體。理論上,只需要在計算機上設計出結(jié)構(gòu)模型,就可以利用該技術繞過傳統(tǒng)制造里復雜的生產(chǎn)工藝,快速地將設計變成實物,這符合現(xiàn)代和未來制造業(yè)對產(chǎn)品個性化、定制化、特殊化需求的發(fā)展趨勢,因此,可以說,3D打印使得制造技術取得革命性的進步。
本書從3D打印的基礎知識出發(fā),分別介紹了3D打印的技術原理、3D打印的技術分類與優(yōu)缺點、3D打印的應用領域、3D打印與3D建模、3D打印材料、3D掃描的知識。通過這些基礎知識,讓讀者逐漸走進3D 打印的世界,對這門新興的制造技術有一個清晰的了解,為下階段深入學習打下堅實的基礎。
對于初學者來說,完全掌握并熟練運用一項新技術還需要經(jīng)歷一個艱難的學習過程,學習內(nèi)容的難易度影響了學習的速度,這點編者也是深有體會。因此,在編寫本書時,編者查閱整理了大量文獻資料,力求達到知識內(nèi)容的完整性,并選取目前最新的公認的研究成果予以展現(xiàn),保證知識體系的新穎性和正確性。在構(gòu)建知識體系時,編者按照自己多年的學習實踐經(jīng)驗,將紛繁復雜的內(nèi)容整合歸類,分成六大章節(jié)進行闡述,盡量采取通俗易懂的語言,降低學習者的難度。第7章介紹了開源3D 打印項目,涉及機械結(jié)構(gòu)、電路框架等內(nèi)容,學習者在掌握前面內(nèi)容后,可參照此章內(nèi)容進行實踐嘗試。在編寫此書的過程中,編者采集眾家之說,參考頗多,有些資料已無法查明出處,在此向原作者付出的辛勤勞動表示感謝,本書的內(nèi)容結(jié)構(gòu)設計吸取了企業(yè)的寶貴經(jīng)驗和建議,在此特別感謝北京易速普瑞科技股份有限公司(魔候網(wǎng))的支持,在本書編輯過程中公司張勇博士、劉谷川先生、李亞男先生給予大量寶貴建議。
本書從整體內(nèi)容設計上來說適用于國內(nèi)高等院校和職業(yè)院校的學習者,其應用范圍覆蓋大多數(shù)與3D打印技術相關的專業(yè),如機械設計、模具制造、建筑、醫(yī)療、文化創(chuàng)意等,可作為一門基礎入門教材使用。由于編者水平有限,時間倉促,書中難免存在疏漏與不妥之處,敬請讀者批評指正,以便在本書修訂時進行完善。
編著者
2017年6月6日
李博,教師,研究生方向主要為三維成像及打印、色彩學、圖像質(zhì)量檢測方向。2014年在首次開設《3D打印技術》課程,建立了完善的課程體系,積累了豐富的3D打印理論與實踐教學經(jīng)驗。