第一章 绪论 1
1.1 3D打印的概念 1
1.2 3D打印的技术流程 2
1.2.1 实物成型方法概述 2
1.2.2 自然界的3D打印技术 3
1.2.3 增材制造技术 4
1.2.4 3D打印技术分类 5
1.3 3D打印的原材料 7
1.4 3D打印与人们的生活 9
1.5 3D打印技术与传统的制造技术的比较 10
1.6 3D打印技术的发展史 11
1.7 RepRap的发展史 13
1.8 开源3D打印技术存在的相关争议问题 14
第二章 开源3D打印硬件构成及组装 16
2.1 开源3D打印中的Arduino 16
2.1.1 Arduino及其原理 16
2.1.2 各种Arduino系列 17
2.1.3 常见开源打印机的硬件电路 20
2.2 主流3D打印机控制板对比 22
2.2.1 RAMPS系列控制板 22
2.2.2 Melzi系列控制板 23
2.2.3 Sanguinololu系列控制板 24
2.2.4 Printrboard系列控制板 24
2.3 桌面开源3D打印机的分类 25
2.3.1 开源社区RepRap的介绍 25
2.3.2 笛卡儿3D打印机 26
2.3.3 并联臂式3D打印机 27
2.3.4 旋转平台3D打印机 28
2.4 市面常见桌面3D打印机介绍 28
2.4.1 MakerBot系列 29
2.4.2 Ultimaker系列 29
2.4.3 Mendel Prusa系列 30
2.5 RepRap开源硬件及组装 32
2.5.1 Mendel Prusa I3的材料清单 32
2.5.2 Mendel Prusa I3的组装过程 37
2.5.3 固件的组装和烧录 50
2.5.4 电路板测试 54
第三章 3D打印中的切片原理与G-code 57
3.1 STL文件简介 57
3.1.1 ASCII码格式 58
3.1.2 二进制格式 59
3.2 STL格式遵循的规则及常见错误 60
3.2.1 STL模型文件遵循的一般规则 60
3.2.2 STL模型文件常见的错误 61
3.3 切片算法 62
3.3.1 基于STL模型的切片算法 62
3.3.2 基于几何模型拓扑信息的STL切片算法 63
3.3.3 基于三角形面片几何特征的STL切片算法 65
3.4 打印过程 66
3.4.1 打印系统 66
3.4.2 上位机部分 67
3.4.3 固件的定义 71
3.4.4 通信协议 73
3.4.5 G-code与G-code翻译器 74
3.4.6 G-code处理管道 75
3.4.7 G-code代码的读取过程 76
第四章 常用3D打印软件 78
4.1 模型的转换与修补 78
4.1.1 将其他格式转换成STL文件格式 78
4.1.2 利用Netfabb Basic对模型进行修补 81
4.2 切片 85
4.2.1 模型预览与修改 86
4.2.2 模型调整 89
4.2.3 切片设置 91
4.2.4 高级设置 94
4.3 上位机软件 96
4.3.1 上位机软件的定义 96
4.3.2 上位机软件的作用 96
4.3.3 上位机软件——Repetier-Host 97
4.4 打印机的配置 99
4.4.1 单位设置 104
4.4.2 模型文件的导入 104
4.4.3 模型的浏览 105
4.4.4 模型放置 107
4.4.5 选择和移动模型 110
4.5 切片软件设置 110
4.6 手动控制 116
4.7 G-code编辑器 120
4.7.1 编辑器的元素 120
4.7.2 G-code起始代码与结束代码 121
4.7.3 中止／暂停任务后继续运行 121
4.8 使用Repetier过程中常见问题 122
4.8.1 连接问题 122
4.8.2 上位机崩溃的原因 122
4.8.3 上位机设置 123
第五章 HOFI X13D打印机组装实例 124
5.1 HOFI X13D打印机介绍 124
5.1.1 组装清单 126
5.1.2 组装步骤 128
5.2 软件功能介绍 137
5.2.1 高度测量 138
5.2.2 打印机平台校准 141
5.2.3 模型预览及位置调整 143
5.2.4 打印控制 145
5.3 安装耗材与测试 147
第六章 3D打印模型网站与软件建模 150
6.1 3D打印模型网站 150
6.1.1 Thingiverse 150
6.1.2 Youmagine 151
6.1.3 Myminifactory 153
6.1.4 打印虎 154
6.1.5 523DP 156
6.2 STL文件模型建模 157
6.2.1 参数化建模软件 157
6.2.2 CG建模软件 159
6.3 使用建模软件构建模型实例 162
6.3.1 使用SketchUp构建中文字牌模型实例 162
6.3.2 使用3ds Max构建中文字牌模型实例 167
参考文献 172
附录 G-code代码含义注解 175