增材制造工艺与应用 教案 项目二 任务4 认识光固化成型工艺切片处理

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）项目二认识增材制造前处理任务4认识光固化成型工艺切片处理授课地点理实一体实训室课时教学目标知识目标掌握光固化切片软件的使用方法能力（技能）目标能光固化切片软件进行切片操作情感目标培养学生严谨、精益求精的工匠精神。教学重点难点重点掌握光固化切片软件的结构难点掌握光固化切片软件的使用方法教学资源多媒体教学课件、教材能力训练任务及案例使用光固化切片软件进行切片训练课堂反思

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1.切片原理2.FDM切片软件的操作（1）将模型导入切片软件（2）模型编辑功能（3）打印主要参数的配置（4）预览与导出提问法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二认识增材制造前处理任务4认识光固化成型工艺切片处理讲授法引入任务描述：通过查阅资料、实际操作等方法，熟悉光固化成型工艺的切片软件的基础功能。讲授法操练光固化成型工艺是使用固定波长的紫外线区域性的照射光敏树脂，使光敏树脂固化成型的工艺，因此，光固化的切片主要控制为光照射的时间。1.光固化软件光固化软件多为开源通用软件，以lcd工艺为例，在世面上主要有LycheeSlicer、CHITUBOX、Voxeldance等软件，国内常用CHITUBOX开源软件作为主控制切片。讲授法PPT课件笔记记录深化2.光固化切片软件的操作无论是何种打印机的切片软件，其辅助功能（如导入、旋转、移动、镜像等）的操作基本一致，在此不过多赘述。（1）镂空：因LCD光固化机为面激光照射成型，因此模型在切片中的每一个截面均为该层的投影图像，正常的STL文件在光固化切片软件中，是默认为实心的模型，因此，镂空是减少重量，节省材料的有效手段，对照于FDM工艺，镂空与壁厚功能是对照的。镂空功能位置如图2-12所示。镂空参数的最小厚度与打印机参数、模型的强度有直接的影响，一般设置3mm作为主要打印参数。图2-12镂空参数(2)挖洞：此功能是配合镂空使用的，因镂空的效果是将一个实心的物体变为全封闭的腔体，而光敏树脂为液态，在打印过程中会有部分材料被封在腔体内，这将会印象模型内部的结构稳定性，且镂空后存在内部应力，挖洞将会把应力释放，并可以将内部残留液体倒出，优化打印件的效果。挖洞一般放在模型的平整处，为了方便清洗内部，挖洞一般成对出现。挖洞功能位置如图2-13所示。图2-13挖洞参数（3）切片设置①层厚：层厚为切片时每一层的厚度，层厚越薄，打印的表面质量越好，但所需的时间将越长。②曝光时间：曝光时间为每一层紫外线对光敏树脂照射的时间，该参数与光敏树脂材料的特性和层厚有关。③抬升速度：作为LCD唯一移动的轴（Z轴），抬升速度同意影响着打印时间，抬升是打印中的辅助动作，是将固化好的层剥离开离型膜，再调整到合适高度继续打印的动作。我们期待着抬升越快，所花费的辅助时间越少越好，但速度过快又会导致离型时力量过大，使打印的模型掉落，因此抬升速度需根据材料及打印物体大小而定。图2-14切片设置（4）支撑参数设置支撑的设置类型可分细、中、粗三类。每个都有对应的参数设置，建议设置成“中”。细：支撑与模型的接触面积小，易于取下支撑；粗：支撑与模型的接触面积大，稳固。常规参数如图2-15所示图2-15支撑参数(5)保存切片文件切片：设置好所有参数之后，点击界面右下角的“切片”图标，即可对模型进行切片，也可中断切片。（如图2-16所示）图2-16切片操作预览和导出：切片完成之后会自动进入预览模式（拖动上端或者下端的滑块来预览图层），确定无误之后可以导出切片文件或者返回重新编辑。（如图2-17所示）图2-17切片预览讲授法讲授法PPT展示图片PPT展示图片笔记记录笔记记录训练 分组讨论：光固化切片软件中，各种支撑的优缺点分别是什么？光固化切片软件中，镂空时的注意事项是什么？抢答法PPT展示抢答，为小组得分总结1.光固化软件2.光固化切片软件的操作（1）镂空(2)挖洞（3）切片设置（4）支撑参数设置(5)保存切片文件讲授法布置作业复习本节课