3D打印与数字化设计 课件 1.1 绪论

3D打印与逆向设计教师：申军伟主要内容课程介绍考核方法产品制造方式增材制造过程发展历程增材制造的应用逆向设计考核方法日常考勤日常作业课堂活动视频学习文本阅读期中测试期末测试成绩构成实物作品课程介绍3D打印与逆向设计3D打印逆向设计制造方法设计方法设计：根据一定要求﹐对某项工作预先制定图样﹑方案制造：将原材料加工成为可供使用的物品：制造兵器｜制造业。产品制造方式大家都知道哪些制造方法？问题一产品制造方式制造方式一制造方式二制造方式三上面三种制造方式，零件成形过程中有什么不一样的地方呢？产品制造方式制造方式一制造方式二制造方式三制造过程中，从开始到结束，成品的质量越来越少。制造过程中，从开始到结束，成品的质量基本不变。制造过程中，从开始到结束，成品的质量逐渐增多。减材制造等材制造增材制造产品制造方式减材制造：传统通过从毛坯上切除材料来得到产品的制造方式。等材制造：从毛坯到产品成型过程中，材料质量基本不变的制造方式。增材制造：通过材料逐渐累加最终得到产品的制造方式。根据上述概念，请大家思考一下，能否从身边找到一个上述方式对应的产品呢？什么是3D打印？3D打印究竟为何物3D打印的概念早在几十年前就已提出。3D打印的出现，使平面变成立体的过程一下简单了很多，设计师的任何改动都可在几个小时后或一夜之间重新打印出来，而不用花很长时间等着工厂把新模型制造出来，这样可以大大缩短制作周期、降低制作成本。《经济学人》杂志曾评价：“伟大发明所能带来的影响，在当时那个年代都是难以预测的，1750年的蒸汽机如此，1450年的印刷术如此，1950年的晶体管也是如此。而今，我们仍然无法预测，3D打印将在漫长的时光里如何改变这个世界。”什么是3D打印？百度：3D打印（3DP）即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印不等同于增材制造！3D打印是增材制造技术的一种实现方式！增材制造技术是通过CAD设计数据采用材料逐层累加的方法来制造实体零件的技术。教材：3D打印是指采用打印头、喷嘴或其他打印技术沉积材料来制造物体的技术。在特指设备的时候，3D打印是指相对价格或总体功能低端的增材制造设备。什么是3D打印？增材制造过程问题2：房屋是怎么建造起来的？设计—图纸—施工—验收—装修—入住增材制造过程发展历程成长发展期产生期广泛应用期３D打印发展历程19世纪80年代80年代到21世纪21世纪后期发展历程国外初期阶段：1892-1988年快速原型技术阶段：1988-1990年直接增材制造阶段：1990-现在，4D打印国内我国3D打印技术与国外相比虽仍有较大差距，但随着产业的兴起，我国以高校科研机构为主的3D技术研究不断取得进步。2017年中国3D打印相关专利申请量达到7402件，其中华南理工大学、西安交通大学分别排名第一第二名。。主要单位：清华大学、华中科技大学、西安交通大学、西北工业大学、南京航空航天大学、中北大学、大连理工大学等等。增材制造的应用使设计原型样品化用于产品的性能测试用作投标的手段快速模具制造开辟创新设计空间助力新产品开发这些应用有什么共同特点？数量少，个性化逆向设计逆向工程(ReverseEngineering)(也称反求工程、反向工程等)：将实物转化为CAD模型相关的数字化技术、几何模型重建技术和产品制造技术的总称。逆向设计过程是指设计师对产品实物样件进行数字化处理(数据采集、数据处理)，并利用相关软件来重新构造实物的三维CAD模型（曲面模型重构），并进一步用CAD/CAE/CAM系统实现分析、再设计、数控编程、数控加工的过程。逆向设计通常是应用于产品外观表面的设计。逆向设计的一般流程：产品样件→数据采集→数据处理→模型重构→制造新产品。在逆向设计的这些环节中，数据采集、数据处理、模型重构是产品逆向设计的三大关键环节。逆向设计主要应用：工业产品的检测与测量、产品及模具的逆向工程(汽车，航空，家电工业)零部件形状变形检测、形状测量、研究测量、工业在线检测模具设计与检测领域人体数字化、服装CAD、人体建模、人体数字雕塑、三维面容识别医学仿生、医学测量与模拟、整形美容及正畸的模拟与评价三维彩色数字化、数字博物馆、有形文物及档案的管理、与复制三维动画影片制作、3D游戏建模、三维游戏中三维模型的输入与建立本次小结作业1.阅读学习通第一次课相关资料，完成对应习题！2.完成学习通上的本次课后作业！产品制造方式产品力学性能：锻造》机加工》SLS》铸造产品成形速度：等材制造》减材制造》增材制造产品成形精度：减材制造》增材制造》等材制造传统制造与增材制造的关系：增材制造适用创新设计传统制造适用大量生产产品制造方式加工设备：车、铣、镗、钻、插、刨、拉、注塑、压铸、冲压、电火花线切割、焊接、电镀等等。产品制造方式加工设备：车、铣、镗、钻、插、刨、拉、注塑、压铸、冲压、电火花线切割、焊接、电镀等等。产品制造方式加工设备：车、铣、镗、钻、插、刨、拉、注塑、压铸、冲压、电火花线切割、焊接、电镀等等。产品制造方式双主轴龙门铣床产品制造方式加工设备：车、铣、镗、钻、插、刨、拉、注塑、压铸、冲压、电火花线切割、焊接、电镀等等。产品制造方式加工设备：车、铣、镗、钻、插、刨、拉、注塑、压铸、冲压、电火花线切割、焊接、电镀等等。产品制造方式加工设备：车、铣、镗、钻、插、刨、拉、注塑、压铸、冲压、电火花线切割、焊接、电镀等等。产品制造方式加工设备：车、铣、镗、钻、插、刨、拉、注塑、压铸、冲压、电火花线切割、焊接、电镀等等。产品制造方式加工设备：车、铣、镗、钻、插、刨、拉、注塑、压铸、冲压、电火花线切割、焊接、电镀等等。产品制造方式加工设备：车、铣、镗、钻、插、刨、拉、注塑、压铸、冲压、电火花线切割、焊接、电镀等等。产品制造方式加工设备：车、铣、镗、钻、插、刨、拉、注塑、压铸、冲压、电火花线切割、