3D打印工程案例课件4.1.11 零件摆放工艺的设定

课程框架课程引入启动软件并导入模型零件摆放工艺对成型的影响模型摆放工艺的设置实践训练交流讨论实践训练评价反馈课程总结，布置作业激学导思讲授新知教学巩固教学提升教学延伸课程总结及5S整理5分钟15分钟15分钟30分钟15分钟10分钟课程引入启动软件并导入模型模型摆放工艺的设置零件摆放工艺对成型的影响课程总结、课后作业及5S管理一二三四五目录课程目标能力目标（1）能够操作软件对零部件进行工艺摆放；（2）能够根据不同零部件合理设置摆放工艺；（3）能够根据成型特性得出最优摆放方案。知识目标（1）了解软件操作零件摆放的过程；（2）了解FDM设备软件的数据操作过程；（3）了解零件摆放工艺对成型的影响。素质目标（1）具有严谨求实的精神；（2）具有个人实践创新能力；（3）具备5S职业素养。01课程引入

最近，学校的3D打印实训室购置了一批UPPlus2设备，老师现分配学生对前期建模的零部件进行打印制作前的摆放设置，那么零部件的摆放应该如何操作？另外零部件摆放工艺对打印成型有何影响？02启动软件并导入模型FDM设备UPPlus2配套的软件是UPStudio，该软件可对模型数据进行编辑处理以及切片输出。步骤一：双击启动“UPStudio”软件，启动后显示以下软件界面。UPStudio软件软件界面02启动软件并导入模型

步骤二：选择“添加”选项，接着点击“添加模型”选项准备导入打印的零部件模型。UPStudio软件“添加模型”选项02启动软件并导入模型

步骤三：根据路径选择所需导入的零件模型（STL）文件，选择完毕点击“打开”导入即可。选择模型数据文件导入模型02启动软件并导入模型实践与训练实践与训练针对项目单卡“训练一”，根据老师课堂讲解的内容完成以下要求。要求：（1）将需要打印制作的模型导入到软件中；（2）填写项目单卡。03模型摆放工艺的设置

摆放模型遵循45°角原则

通俗来讲就是要不要添加支撑需要看模型有没有悬空部分，悬空部分是否大于45度。如果悬垂物与垂直方向倾斜的角度小于45度，那么你可以不使用3D打印支撑结构打印该悬垂物，反之，如果与垂直方向成45度以上，则需要3D打印支撑结构。03模型摆放工艺的设置

使用太尔时代设备打印零部件，可用UPStudio对数据进行打印位置的工艺摆放。

步骤一：首先选中所需设置的零件，接下来可在截面右上角找到“功能工具栏”。选择模型功能工具栏03模型摆放工艺的设置

步骤二：根据零部件的成型特点，使用“功能工具栏”中的“旋转”命令调整零件。“旋转”命令零件旋转03模型摆放工艺的设置

步骤三：使用“旋转”命令调整零件至合理的方向，外观面精度以及表面质量需保证，因此将模型底平面作为支撑加载面。“旋转”命令零件旋转03模型摆放工艺的设置

步骤四：接下来以同样的方法对其余零部件的位置进行调整，调整后如下图所示。零部件打印摆放工艺03模型摆放工艺的设置实践与训练实践与训练针对项目单卡“训练二”，根据老师课堂讲解的内容完成以下要求。要求：（1）设置合理的零件打印摆放工艺；（2）填写项目单卡。04零件摆放工艺对成型的影响

零件摆放方向会影响3D打印零件的零件精度，制造时间，强度和表面光洁度。零件摆放方向的重要性

接触构建平台的表面将是平坦的，因为该材料将作为最初的第一层被打印，通过在不同方向上打印零件，打印成品质量上出现很大的不同，所以部件摆放不同的方向，打印质量会有显著差异。如下图所示。04零件摆放工艺对成型的影响

成型时间打印方向也会对最终成型的时间产生重大影响。以上述圆柱体为例，由于大大减少了总层数，因此水平方向的打印时间比垂直方向要少得多：在100μm的层高下，水平滚筒的打印层数为100层，垂直层数为300层。对于大型零件而言，这可能会导致更明显的时间差异。

零件强度一些3D打印(尤其是FDM)构建的零件具有固有的各向异性，这意味着它们在XY方向上比Z方向要坚固得多。对于功能部件，重要的是要考虑应用场合和负载方向。例如，与XY方向相比，在Z方向上受拉时，FDM零件更有可能分层和断裂(差异拉伸强度的4-5倍)。04零件摆放工艺对成型的影响

表面光洁度对于FDM3D打印技术来说，顶面会通过挤出尖端进行平滑处理，与打印床接触的表面通常会是光滑的，并且支撑结构上方的表面会带有支撑材料去除时留下的痕迹。04零件摆放工艺对成型的影响

打印时间与耗材使用量的比较通过模型打印预览中可明显观察到打印时间与耗材使用量有差异。摆放后摆放前04零件摆放工艺对成型的影响实践与训练实践与训练针对项目单卡“训练三”，根据老师课堂讲解的内容完成以下要求。要求：（1）调整打印模型的摆放工艺得出最优的摆放工艺方案；（2）填写项目单卡。05课程总结、课后作业及5S管理1.课程总结（1）模型导入处理软件的主要操作步骤为打开软件、加载模型、选择模型并导入、通过“旋转”或“平移”命令调整；（2）摆放模型需根据模型的重要表面调整，对于零件外观面有精度要求的零件，应避免支撑加载到外观面上；（3）摆放模型遵循45度角原则，零件摆放应考虑支撑尽量少，可节省材料使用并减少后期打印所需的时间。05课程总结、课后作业及5S管理2.课后作业（1）选择一个模型练习导入和摆放模型；（2）指出选择的模型的重要表面；（3）简述摆放模型中遇到的