3D打印课程-考查结课论文模版 2025.10.29

武汉城市学院3D打印课程论文2025-2026学年第1学期课程名称3D打印技术选题名称XXX的模型制作学部机电工程学部班级机械设计制造及其自动化X班学号X姓名X评定成绩任课教师二零二五年九月1引言对于我国的机械制造领域来说，产品的改良与创新和相关生产技术的水平有着很大的关系，生产设备所能够提供的产品精度将直接影响到产品的整体效果。从全球的技术发展现状来看，3D打印技术为机械设计制造及其自动化技术的创新应用提供了一定的支撑。3D打印技术在有着良好的技术优势的同时，它也在逐渐地引入新型材料。技术的创新升级与新型材料的引用将会从不同层面影响到各个行业，推动了相关行业的进一步发展。我们可以认为在机械制造领域中利用3D打印技术不止为机械设计制造及其自动化本身带来了好处，同时它还影响到了更多领域的进步，在不断的实践与应用中，使得3D打印技术发现自身存在的不足，并加以改进，这也有利于其自身的提升[1]。1.1国外研究现状全球3D打印产业已基本形成了美、欧等发达国家和地区主导，亚洲国家和地区后起追赶的发展态势。从全球3D打印产业规模分布看，美国3D打印产业规模占全球比重的40%；德国仅次于美国，是全球第二大3D打印设备供应者和3D打印材料与服务提供者，产业规模占比23%；其次是中国、日本、英国和其他国家，产业规模占比分别为19%、8%、6%和4%[2]。从全球3D打印细分产业结构看，来自3D打印服务的收入约75亿美元，占比接近60%；全球3D打印设备销售额约30亿美元，占比24%；全球3D打印材料销售额约21亿美元，占比17%，同比增长10%左右。1.2国内研究现状随着3D打印技术的不断发展，国内的3D打印行业也在逐步壮大。目前，国内的3D打印市场主要分为两大类，一类是工业级3D打印机，主要应用于汽车、航空、医疗等领域；另一类是消费级3D打印机，主要应用于教育、文化创意等领域。在工业级3D打印机领域，国内的企业已经取得了一定的成绩义[3]。例如，华为、中兴等知名企业都已经开始使用3D打印技术来打印零部件和模型。此外，国内还有一些专业的3D打印机制造商，如优普、天工等，这些企业在国内市场上拥有一定的份额。在消费级3D打印机领域，国内的市场还比较小，但是随着人们对3D打印技术的认识逐渐提高，这个市场也在逐渐扩大。目前，国内的消费级3D打印机主要应用于教育、文化创意等领域，例如，一些学校和博物馆已经开始使用3D打印机来制作展品和模型义[4]。总的来说，国内的3D打印行业还处于起步阶段，但是随着技术的不断进步和市场的不断扩大，这个行业的前景非常广阔。未来，国内的企业需要加强技术研发，提高产品质量和服务水平，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。1.3问题描述目前，我国3D打印产业尚处于发展初期，发展初期的3D打印产业链主要包括最初的原材料处理、设备制造到最后的打印应用与服务。作为3D打印起步较晚的中国，近几年，抓紧自主创新和研发，虽然和国外的技术还有一定差距，但也一步步朝着精细化和专业发展。我国3D打印行业存在的问题主要包括：技术水平相对滞后，产品质量和稳定性有待提高，市场需求不够强烈，行业标准和监管体系不完善等。此外，消费级3D打印机的普及率较低，教育和培训机构的缺乏也制约了行业的发展。为了推动3D打印行业的健康发展，我国需要加强技术研发，制定行业标准和监管规范，促进市场需求的提升，加强教育和培训等方面的工作义[5]。1.3.1基本目标能够熟练使用Proe建立一个零件（法兰盘）的模型，将该模型导入Cura软件进行切片并可以合理的设置模型的各部分参数。1.3.2基本要求要求使用Proe完成一个零件（法兰盘）的3D模型制作，熟练使用Cura软件。2.模型制作步骤2.1制作思路首先使用proe草绘画出一个15x60mm的矩形，如下图1所示：图1草绘然后使用旋转指令将草绘旋转成实体，如下图2：图2旋转继续使用草绘在底部圆盘的基础上画出一个40x35mm的矩形，如下图3：图3草绘使用旋转继续将上层矩形旋转为实体，如下图4：图4旋转使用阵列画出法兰盘周围的四个圆孔，如下图5：图5阵列最后导出内部圆环的圆角，如下图6：图6导圆角最后法兰盘的图形如下图7所：图7法兰盘实体图2.2制作说明绘制法兰盘周围四个圆孔时使用阵列，即可精准定位四个圆孔的位置，如图8：图8阵列正中间的大圆孔与四周的小孔一样绘制，如下图9:图9挖孔3.模型打印将已经完成的法兰盘模型文件保存为STL格式，然后用Cura软件打开，修改打印质量中的参数，层厚为0.2mm，壁厚为1.2mm，填充界面的底层/顶层厚度为30mm，填充密度为100%，速度和温度界面的打印速度为100mm/s，打印温度为195°C，支撑界面选择支撑类型为Touchingbuildplate，粘附平台为Brim，保存文件格式为gcode，把文件转入3D打印机即可开始打印，完整参数如下图10所示。图10参数设置4结论与展望3D打印技术的出现给工业设计的发展带来了新的契机，以往我们使用手绘、计算机渲染等方式来表达设计造型，这些方式虽然直观但并没有实体模型来的生动。同时3D打印的出现使得原始的设计流程变得精简，使设计师能够专注于产品形态创意和功能创新，即设计即生产。产品的造型设计向着多样化方向发展，由于3D打印的出现某些产品的制造出现了转机。通俗地说，3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备，比如打印一个机器人、打印玩具车，打印各种模型，甚至是食物等等。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。这项打印技术称为3D立体打印技术。在实习中我学会proe软件制作零件3D图形，学会了cura进行零件模型切片的参数设置，为打印实际零件做好准备。通过这次实训，让我们了解了3D打印机的发展历史、什么是3D打印机、3D打印机的原理与如何应用。这次实训我们实际操作的是桌面级3D打印机，我们基本掌握了proe软件制作零件3D图形和cura软件。参考文献：[1]王文涛,刘燕华.3D打印制造技术发展趋势及对我国结构转型的影响[J].科技管理研究，2014,34(6):22-25.[2]韩霞,杨思源．快速成型技术与应用[M].北京:机械工业出版社,2012.[