增材制造工艺与应用 教案 任务2认识增材制造的工作流程

增材制造工艺与应用教案课程名称增材制造工艺与应用课题名称（项目、任务、情境）项目1增材制造设备基本操作任务2认识增材制造的工作流程授课地点理实一体实训室课时课时教学目标知识目标理解增材制造的工作流程。能力（技能）目标具有流程优化与问题解决的能力。情感目标培养学生分析问题、解决问题的主动思考习惯。教学重点难点重点增材制造的工作流程及技术原理。难点增材制造的工作流程及技术原理。教学资源多媒体教学课件、教材能力训练任务及案例课堂反思

步骤时间分配教学内容教学方法教学手段学生活动旧课复习通过上一节课学习后，教师带领学生复习以下内容，并请学生进行回答：1、上节课我们学习了哪些增材设备？2、桌面3D打印机中硬件结构中都有哪些部分组成？提问法PPT展示问题，引发学生思考抢答，赢得平时成绩告知本节课我们学习项目1增材制造设备基本操作中的任务2认识增材制造的工作流程，要求学生理解增材制造的工作流程，具有流程优化与问题解决的能力，培养学生分析问题、解决问题的主动思考习惯。讲授法引入了解增材制造的基本工作流程和特点，理解各流程的基本工作内容，区分不同增材制造工艺的具体流程差异，思考学习增材制造的各流程的合理顺序。讲授法PPT展示图片操练任务2认识增材制造的工作流程1.增材制造工艺的基本工作流程增材制造技术根据路线不同，可分为五个类别：光固化立体造型（SLA）、叠层实体制造（LOM）、三维打印快速成型（3DP）、熔融层技术（FDM）和选择性激光烧结成型（SLS）。工艺主要包括以下五个步骤，如图1-16所示：图1-16AM工艺流程（1）建立三维模型格式：采用*STL格式存储途径：使用三维画图软件去建立模型、从网络下载模型、使用三维扫描设备扫描获得模型。绘图软件：PROE、3DMAX、SOLIDWORKS、NX等模型：利用网络下载、使用3D扫描仪获得图1-18各式各样的三维扫描仪重难点知识讲授法图片展示法PPT展示图片学生记录笔记步骤时间分配教学内容教学方法教学手段学生活动（2）数据处理切片厚度需要根据不同机型和制件来调整。而厚度的精准度往往取决于分层件的性能优劣和3D打印设备的精度，分别实现STL文件格式转存和切片处理。（3）设备准备图1-22加工设备（4）加工选择合适的技术参数（如温度、速度、填充密度等），就能确保层与层之间粘连良好，即可保证逐层叠加打印成型。（5）后处理一般的后处理方式有：打磨、浸喷树脂、瞬时高温气流、溶剂蒸汽等。读书引导法图片展示法PPT展示图片学生记录笔记深化2.其他类型增材制造技术的原理增材制造工艺的全过程可以归纳为三个步骤图1-23增材制造的基本工作流程（1）前处理主要包括三维CAD数字模型的建立、数字模型的近似处理和分层切片处理。（2）分层叠加成型包括模型二维截面轮廓的制作与叠加。（3）后处理主要包括工件的剥离、后固化、修补、打磨、抛光和表面强化处理等目的：提高模型表面质量、改善零件的机械性能。3.增材制造技术的优势（1）使复杂模型的直接制造成为可能，提高了制造复杂零件的能力，大大提升产品形状和结构的复杂度；（2）使模型或零件的制造时间缩短数倍甚至数十倍，大大缩短新产品研制周期；（3）可以及时发现产品设计的错误，做到早找错、早更改，避免更改后续工序所造成的大量损失，显著提高新产品投产的一次成功率；（4）增材制造让企业以更低廉的成本，快速制造个性化产品。其小批量生产的优势，与现代消费者日新月异的需求更完美地契合；（5）使设计、交流和评估更加形象化，使新产品设计、样品制造、市场订货、生产准备等工作能并行进行，支持同步（并行）工程的实施；（6）解决人才短缺问题和降低生产成本:相较于传统生产方式，增材制造能有效降低生产成本与进入门槛。（7）节省了大量的开模费用，成倍降低新产品研发成本。4.增材制造行业发展前景（1）国\t"/news/chanye/20220718/_blank"家政策支持（2）行业生态体系成形（3）行业应用场景潜力巨大（4）行业应用不断深化（5）精度控制技术（6）高效制造技术（7）复合材料零件增材制造技术重难点知识讲授法图片展示法PPT展示图片学生记录笔记归纳教师带领学生进行知识梳理：1.增材制造工艺的基本工作流程；2.其他类型增材制造技术的原理；3.增材制造技术的优势；4.增材制造行业发展前景。归纳法根据板书归纳总结教师总结本小节内容：要求学生理解这些增材制造的工作流程，具有流程优化与问题解决的能力，培养学生分析问题、解决问题的主动思考习惯。讲授法布置作业1、增材制造的基本工作流程是什么？2、增材制造技术的优势有哪些？学生课下独立完成板书设计项目1增材制造设备基本操作任务2认识增材制造的工作流程1.