3D打印成型工艺及技术PDF电子书下载

第1章 3D打印成型工艺及技术概述 1

1.1 3D打印浪潮 1

1.1.1 汽车制造 2

1.1.2 航空航天 3

1.1.3 建筑 4

1.1.4 教育 6

1.1.5 卫生医疗 7

1.1.6 文化创意 8

1.2 3D打印的发展历程 9

1.3 3D打印成型工艺过程 12

1.4 3D打印成型工艺分类 14

1.4.1 按成型方法分类 14

1.4.2 按成型材料分类 17

1.4.3 按材料堆积方式分类 18

1.5 3D打印装置的技术实现 18

1.5.1 控制器及PID控制理论 19

1.5.2 电机控制 20

1.5.3 温度控制 26

1.5.4 喷墨控制 26

1.5.5 通信接口 27

1.6 3D打印的优势 28

思考题 29

第2章 光固化成型 30

2.1 概述 30

2.2 SL成型过程 32

2.2.1 SL成型工艺 32

2.2.2 SL后处理 35

2.2.3 支撑结构 36

2.3 SL系统组成 37

2.3.1 光源系统 38

2.3.2 光学扫描系统 43

2.3.3 托板升降系统 45

2.3.4 涂覆刮平系统 46

2.4 SL系统控制技术 47

2.4.1 基本原理及工作过程 47

2.4.2 SL控制系统硬件 49

2.4.3 SL控制系统软件 55

2.5 SL工艺成型质量影响因素 57

2.5.1 数据转换 57

2.5.2 设备机械精度 58

2.5.3 成型材料 58

2.5.4 成型参数 59

2.5.5 SL的效率 62

2.6 SL的应用 64

思考题 66

第3章 选择性激光烧结 67

3.1 概述 67

3.2 SLS成型过程 69

3.2.1 SLS成型工艺 69

3.2.2 烧结机理 70

3.2.3 SLS后处理 72

3.3 SLS系统组成 73

3.3.1 光学扫描系统 74

3.3.2 供粉及铺粉系统 77

3.4 SLS控制技术 78

3.4.1 SLS控制系统硬件 78

3.4.2 SLS控制系统软件 80

3.5 SLS工艺成型质量影响因素 82

3.5.1 烧结机理影响分析 82

3.5.2 工艺参数 85

3.5.3 制件的缺陷及改进措施 89

3.6 SLS的应用 90

思考题 92

第4章 三维印刷成型 93

4.1 概述 93

4.2 3DP成型过程 95

4.2.1 3DP成型工艺 95

4.2.2 3DP后处理 95

4.3 3DP系统组成 96

4.3.1 喷墨系统 97

4.3.2 XYZ运动系统 100

4.3.3 其他部件 101

4.4 3DP系统控制技术 101

4.4.1 3DP控制系统硬件 101

4.4.2 3DP控制系统软件 105

4.5 3DP工艺成型质量影响因素 111

4.6 3DP的应用 113

思考题 115

第5章 熔融沉积制造 116

5.1 概述 116

5.2 FDM成型过程 118

5.2.1 FDM成型工艺 118

5.2.2 FDM后处理 120

5.3 FDM系统组成 121

5.3.1 供料机构 122

5.3.2 喷头 124

5.3.3 运动系统 126

5.4 FDM系统控制技术 127

5.4.1 FDM控制系统硬件 127

5.4.2 FDM控制系统软件 128

5.5 FDM工艺成型质量影响因素 131

5.5.1 FDM机器误差 131

5.5.2 CAD模型误差 132

5.5.3 切片引起的误差 132

5.5.4 喷丝宽度引起的误差 133

5.5.5 材料的收缩引起的误差 134

5.6 FDM的应用 135

思考题 137

第6章 叠层实体制造 138

6.1 概述 138

6.2 LOM成型过程 140

6.2.1 LOM成型工艺 140

6.2.2 LOM后处理 140

6.3 LOM系统组成 144

6.3.1 切割系统 144

6.3.2 升降系统 149

6.3.3 加热系统 150

6.3.4 原料供应与回收系统 155

6.4 LOM系统控制技术 157

6.4.1 LOM控制系统硬件 157

6.4.2 工艺参数匹配控制 158

6.5 LOM工艺成型质量影响因素 159

6.5.1 分层制造引起的台阶效应 160

6.5.2 CAD模型STL格式拟合精度对成型精度的影响 160

6.5.3 分层方法对成型精度的影响 160

6.5.4 成型机对成型精度的影响 161

6.5.5 成型材料的热湿变形对成型精度的影响 161

6.6 LOM的应用 162

思考题 163

第7章 其他3D打印工艺技术 164

7.1 形状沉积制造工艺 164

7.2 数字投影成型工艺 169

7.3 喷墨技术工艺 174

思考题 176

参考文献 177