3D打印技術(shù)是正在迅速發(fā)展的一項(xiàng)集光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)、數(shù)控及新材料等學(xué)科于一體的先進(jìn)制造技術(shù)。本書內(nèi)容包括3D打印材料和3D打印應(yīng)用兩個(gè)部分：第壹部分介紹3D打印主流材料及其部分新型材料，主要內(nèi)容包括金屬材料、高分子材料、光敏樹脂材料、無機(jī)非金屬材料等；第二部分介紹部分典型3D打印應(yīng)用，主要內(nèi)容包括金屬3D打印典型應(yīng)用和光敏樹脂3D打印典型應(yīng)用。本書內(nèi)容實(shí)用，通俗易懂，注重培養(yǎng)讀者的專業(yè)能力與解決實(shí)際問題的能力。
本書符合激光加工與檢測、3D快速成型等行業(yè)崗位的職業(yè)技能需求，可供職業(yè)院校的光電技術(shù)、智能制造、精密模具等專業(yè)的師生應(yīng)用，也可供從事光電技術(shù)、智能制造、精密模具等研究與應(yīng)用的工程技術(shù)人員參考和短期培訓(xùn)使用。
3D打印技術(shù)，即增材制造，是近年來迅速發(fā)展起來的一項(xiàng)集光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)、數(shù)控和新材料等學(xué)科于一體的、全新的數(shù)字化制造技術(shù)。美國《時(shí)代》周刊已將3D打印列為美國十大增長快的工業(yè)之一。3D打印技術(shù)目前已被廣泛應(yīng)用于汽車制造、航空航天、建筑、教育科研、衛(wèi)生醫(yī)療以及娛樂等領(lǐng)域，受到制造業(yè)及各類用戶的普遍重視。為落實(shí)國務(wù)院關(guān)于發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決策部署，加快推進(jìn)我國增材制造(3D打印)產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展，隨著中國制造業(yè)2025規(guī)劃的出爐，國家工信部出臺(tái)《國家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃》，提出加快3D打印技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)。
3D打印技術(shù)的核心是裝備和材料。在我國，3D打印裝備經(jīng)過十幾年的發(fā)展已形成了較成熟的系列產(chǎn)品，部分指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平。但隨著3D打印技術(shù)發(fā)展及其應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，其材料問題日漸凸顯。目前，3D打印材料有高分子材料、金屬、陶瓷及復(fù)合材料等，而得到實(shí)際應(yīng)用的也就100多種，且性能有限、價(jià)格昂貴。因此，現(xiàn)有3D打印材料已無法滿足實(shí)際應(yīng)用的需求，這成為制約3D打印技術(shù)發(fā)展的主要瓶頸之一。
本書內(nèi)容共8章。第1章3D打印概述，主要包括3D打印技術(shù)和材料的研究現(xiàn)狀；第2章介紹金屬材料，包括鈦合金、鋁合金和不銹鋼等；第3章介紹高分子材料，包括聚乳酸和聚碳酸酯等；第4章介紹光敏樹脂材料，包括環(huán)氧樹脂和丙烯酸樹脂等；第5章介紹無機(jī)非金屬材料，包括陶瓷材料和石膏材料等；第6章介紹生物材料，包括醫(yī)用金屬材料和醫(yī)用無機(jī)非金屬材料等；第7章介紹新型材料；第8章介紹典型3D打印應(yīng)用，包括金屬3D打印典型應(yīng)用和光敏樹脂3D打印典型應(yīng)用等。
本書由中山火炬職業(yè)技術(shù)學(xué)院吳姚莎和陳慧挺主編，中山火炬職業(yè)技術(shù)學(xué)院王麗榮、寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院曾佳任副主編，中山火炬職業(yè)技術(shù)學(xué)院劉曉飛和張堃參編。
在本書編寫過程中，參考了大量的相關(guān)資料，在此表示衷心感謝!
由于編者水平有限，書中的疏漏和錯(cuò)誤在所難免，懇請讀者和專家批評指正，多提寶貴意見，使之不斷完善。
編者
前言
第1章 3D打印概述
1.1 3D打印技術(shù)簡介
1.2 3D打印技術(shù)分類
1.3 3D打印的原理
1.3.1 熔融沉積快速成型
1.3.2 選擇性激光燒結(jié)
1.3.3 光固化快速成型
1.3.4 分層實(shí)體制造
1.4 3D打印技術(shù)優(yōu)勢
1.5 3D打印技術(shù)的應(yīng)用
1.6 國內(nèi)外3D打印技術(shù)現(xiàn)狀
1.7 3D打印材料要求及分類
1.7.1 金屬材料
1.7.2 高分子材料
1.7.3 陶瓷材料
參考文獻(xiàn)
第2章 3D打印金屬材料
2.1粉末床熔融金屬3D打印工藝
2.2直接能量沉積工藝
2.3其他金屬3D打印工藝
2.4金屬粉末的制備
2.5一種金屬粉末生產(chǎn)的代替方法
2.6 金屬材料
2.6.1 鈦
2.6.2 鋁
2.6.3 鋼
2.6.4 鈷
2.6.5 鎳
2.6.6 銅
2.6.7 貴金屬
2.6.8 難熔金屬
2.7 金屬3D打印的未來
參考文獻(xiàn)
第3章 3D打印高分子材料
3.1 高分子材料的優(yōu)勢
3.2 高分子材料的特性
3.3 聚乳酸
3.4 ABS樹脂
3.5 砜聚合物
3.6 聚碳酸酯
3.7 尼龍
3.8 橡膠
3.9 填充改性用填料
3.9.1 玻璃微珠
3.9.2 蒙脫土
3.9.3 碳纖維
3.9.4 鋁粉
參考文獻(xiàn)
第4章 3D打印光敏樹脂材料
4.1 光固化3D打印技術(shù)簡介
4.1.1 噴射型光固化3D打印
4.1.2 激光固化快速成型3D打印
4.1.3 連續(xù)液體界面制造3D打印
4.2 光敏樹脂的組成
4.2.1 預(yù)聚物
4.2.2 活性稀釋劑
4.2.3 光引發(fā)劑
4.2.4 其他助劑
4.3 常用的光敏樹脂材料
4.3.1 環(huán)氧樹脂
4.3.2 丙烯酸樹脂
4.3.3 Objet Polyjet光敏樹脂材料
4.3.4 DSM Somos系列光敏樹脂
參考文獻(xiàn)
第5章 3D打印無機(jī)非金屬材料
5.1 陶瓷
5.1.1 磷酸三鈣陶瓷（TCP）
5.1.2 氧化鋁陶瓷
5.1.3 陶瓷先驅(qū)體
5.1.4 SiC陶瓷
5.1.5 Si3N4陶瓷
5.1.6 Ti3SiC2陶瓷
5.1.7 陶瓷3D打印技術(shù)的發(fā)展趨勢
5.2 石膏
5.2.1 石膏簡介
5.2.2 石膏材料的特點(diǎn)
5.2.3 石膏在3D打印中的應(yīng)用
5.3 淀粉
5.3.1 淀粉材料性能
5.3.2 淀粉在3D打印中的應(yīng)用
5.4 砂巖
5.4.1 砂巖簡介
5.4.2 砂巖性能
5.4.3 砂巖在3D打印中的應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
第6章 3D打印生物材料
6.1 醫(yī)用金屬材料
6.2 醫(yī)用無機(jī)非金屬材料
6.3 醫(yī)用高分子材料
6.4 復(fù)合生物材料
6.5 細(xì)胞參與的生物3D打印材料
參考文獻(xiàn)
第7章 新型3D打印材料
7.1 碳納米管
7.2 石墨烯
7.3 高彈性高聚物
7.4 含能材料
7.5 可食用材料
7.5.1 物理黏結(jié)
7.5.2 熔融擠壓成型
7.5.3 選擇性燒結(jié)
7.6 4D打印材料
參考文獻(xiàn)
第8章 典型3D打印應(yīng)用
8.1 金屬3D打印典型應(yīng)用
8.1.1 航空航天應(yīng)用
8.1.2 汽車行業(yè)應(yīng)用
8.2 光敏樹脂3D打印典型應(yīng)用
8.2.1 工業(yè)應(yīng)用
8.2.2 建筑行業(yè)應(yīng)用
8.2.3 教育行業(yè)應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
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