增材制造工艺与应用 教案 任务4光固化成型设备的基本操作

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4光固化成型设备的基本操作授课地点理实一体实训室课时课时教学目标知识目标掌握光固化成型设备的基本操作方法。能力（技能）目标具有增材制造设备基本操作的能力。情感目标使学生养成安全使用设备和工具的良好职业习惯。教学重点难点重点光固化成型设备的基本操作方法。难点光固化成型设备的基本操作方法。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、FDM成型设备基本操作有哪几种工况？2、具体操作步骤是什么，以及使用过程中的一些注意事项？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4光固化成型设备的基本操作，要求学生光固化成型设备的基本操作方法，具有增材制造设备基本操作的能力，使学生养成安全使用设备和工具的良好职业习惯。讲授法引入光固化3D打印设备的操作也可以分为基本操作和进阶操作。通过本任务的学习，首先需要分清光固化成型设备基本操作有哪几种工况，具体操作步骤是什么，以及使用过程中的一些注意事项。讲授法PPT展示图片操练任务4光固化成型设备的基本操作以桌面型光固化3D打印机为例，主要包括以下操作内容。（1）清理工作LCD光固化3D打印机在成型过程中打印平台与离型膜是面接触，由于光固化打印层厚较小，因此任何小的杂质或异物都可能损坏打印机的成像屏，因此必须认真清理打印平台和料槽。进行清洗工作前，需佩戴好护目镜、口罩、医用橡胶手套等防护工具，确保清洗工作安全顺利地进行。使用沾有干净酒精的无纺布或者纸巾擦拭清洁打印平台、料槽以及成像屏幕，确保打印平台、料槽以及成像屏幕表面没有残余树脂和尘土，如图1-28所示。图1-28清洗打印平台、料槽、成像屏（2）开机连接电源线，将电源线圆孔插入打印机电源插孔，电源线插头插入220V三孔插座中。打开光固化打印机侧面电源开关，此时控制面板点亮，启动打印机控制系统，如图1-29所示。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图1-29开机界面操作触控面板按键“工具”→“手动”，再打开的界面中单击“”回零键，使运动轴归零，如图1-30所示。图1-30回零操作（3）装填打印材料根据打印制件的要求合理选择光固化树脂材料，在倒入料槽之前，一般需要对树脂材料进行手动摇晃，避免部分树脂材料因长时间存放而导致色素沉淀。装填树脂材料时，需谨慎操作，避免液态树脂材料四处飞溅。单次装填树脂材料的量一般不少于料槽容积的三分之一，且不超过料槽容积的二分之一即可，如图1-31所示。图1-31装填耗材（4）准备打印将U盘插入电脑，将待打印的CTB格式文件的从电脑上拷入U盘中，然后将U盘插入光固化3D打印机的USB卡槽，如图1-32所示。图1-32准备打印文件单击触控面板“打印”图标，在打开的界面中，选择要打印的CTB格式文件，若当前页面没有，可通过上下箭头键翻页，找到待打印文件后，单击开始打印按钮，打印机开始工作，如图1-33所示。图1-33打印文件（5）回收打印耗材当光固化成型设备完成打印之后，请佩戴好护目镜、口罩、医用橡胶手套等防护工具，将打印平台上面的制件取下，并连同打印平台一起进行清洗之后，就可以进行材料回收操作了，具体操作步骤如下：佩戴好护目镜、口罩、医用橡胶手套等防护工具；用过滤网配合漏斗置于树脂材料瓶口，做好材料回收准备；用酒精清洗佩戴在手上的医用橡胶手套，确保手套干净且无树脂材料残留；取下料槽，让里面的液态树脂从料槽上的导液口流出，经过滤网和漏斗回收；利用塑料铲刀回收悬挂在料槽上面剩余的树脂材料；对于很难回收的残留树脂材料考虑可以先使用干净的无纺布或者纸巾擦拭；使用沾有干净酒精的无纺布或者纸巾擦拭清洁料槽；将料槽放回设备，完成材料回收操作。（6）模型清洗模型打印完成后需要及时清洗，建议使用TPM（三丙二醇甲醒）进行清洗，或者无水工业酒精，杜绝使用含水量较大的医用酒精和食用酒精。在清洗时，切忌浸泡在酒精的时间不要超过3min。清洗好的零件用压缩空气吹干，不易吹干的地方可以用纸布擦拭。光敏树脂保存不当容易发生硬化失效，液态时具备一定的毒性，因此使用时需多加小心，主要注意事项有：使用光敏树脂之前，需稍微左右摇晃一下，使材料上下均匀；皮肤不要直接接触感光树脂或接触眼睛，如果引起皮肤过敏或不适，需立即用清水冲洗。如果情况严重，请及时接受治疗。为了防止打印机的损坏，建议使用制造商推荐的耗材。光敏树脂不用时需及时过滤后回收到瓶子里，或者用东西遮住凹槽，防止阳光直射和强光照射，防止灰尘进入。读书引导法图片展示法读书引导法图片展示法PPT展示图片PPT展示图片学生记录笔记学生记录笔记归纳教师带领学生进行知识梳理：以桌面型光固化3D打印机为例，主要包括以下操作内容。（1）清理工作（2）开机（3）装填打印材料（4）准备打印（5）回收打印耗材（6）模型清洗归纳法根据板书归纳总结教师总结本小节内容：要求学生光固化成型设备的基本操作方法，具有增材制造设备基本操作的能力，使学生养成安全使用设备和工具的良好职业习惯。讲授法布置作业1、光固化成型设备的基本操作步骤？2、光固化成型设备