增材制造技術(shù)原理與應(yīng)用(王進(jìn)峰)
定 價:52 元
- 作者:王進(jìn)峰、普雄鷹、劉穎、邢宏宇、孔祥廣、周福成 編著
- 出版時間:2024/2/1
- ISBN:9787122437419
- 出 版 社:化學(xué)工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TB4
- 頁碼:199
- 紙張:
- 版次:01
- 開本:16開
本書是“高等院校智能制造應(yīng)用型人才培養(yǎng)系列教材”之一,面向智能制造相關(guān)專業(yè),目標(biāo)是打造適合培養(yǎng)智能制造工程應(yīng)用型人才的教材體系,以培養(yǎng)適應(yīng)智能制造發(fā)展需求的應(yīng)用型人才。
本書秉持“案例引入→原理闡述→應(yīng)用場景→探索創(chuàng)新”的思路,全面系統(tǒng)地闡述了增材制造技術(shù)的原理、典型工藝、應(yīng)用案例和技術(shù)前沿。
第1章概述了增材制造的原理、技術(shù)類型、發(fā)展背景和現(xiàn)狀。第2章闡述了增材制造的數(shù)據(jù)處理技術(shù),包括STL文件的檢測和修復(fù)、分層算法和掃描填充算法;第3~8章分別介紹了光固化成型、熔融沉積制造、激光選區(qū)燒結(jié)、激光選區(qū)熔化、激光沉積制造、3DP打印技術(shù)的工藝原理、系統(tǒng)組成、工藝過程和典型應(yīng)用案例。
本書內(nèi)容結(jié)構(gòu)完整、脈絡(luò)清楚,主體內(nèi)容淺顯易懂,擴展閱讀深入淺出,既保證了基礎(chǔ)內(nèi)容的全面性和條理性,又保證了高階內(nèi)容的創(chuàng)新性和時效性。
本書是高等院校增材制造相關(guān)專業(yè)的教材,也可供相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員閱讀。
王進(jìn)峰,華北電力大學(xué)機械工程系,教研室主任,副教授,2003年入職華北電力大學(xué)機械工程系,主要從事機械制造及自動化方向的教學(xué)和研究工作。目前是機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)教研室主任,機械工程學(xué)會和復(fù)合材料學(xué)會會員,International Journal of Advanced Manufacturing Technology, International Journal of Production Research, Advanced in Mechanical Engineering等SCI期刊審稿人。近年來,發(fā)表的相關(guān)論文如下:
1.基于蟻群算法的汽車變速箱齒輪滲碳淬火工序批量調(diào)度方法, 工程科學(xué)學(xué)報, 2015, 37(S2):80-84.
2.A simulation approach to process planning using a modified particle swarm optimization,Advances in Production Engineering & Management,2016,11(2):77-92.
3.A two-stage ant colony optimization approach based on a directed graph for process planning, INTERNATIONAL JOURNAL OF ADVANCED MANUFACTURING TECHNOLOGY,2015,80(5-8):839-850.
4.A Graph-based Ant Colony Optimization Approach for Integrated Process Planning and Scheduling, Chinese Journal of Chemical Engineering,2014,22(7): 748-753.
5.一種基于圖的柔性作業(yè)車間調(diào)度方法, 系統(tǒng)仿真學(xué)報,2013,25(10): 2499-2502.
第1章 概述 1
1.1 增材制造原理 2
1.1.1 技術(shù)原理 2
1.1.2 工藝過程 5
1.2 增材制造技術(shù)分類 6
1.3 增材制造技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 9
1.3.1 研究現(xiàn)狀 9
1.3.2 發(fā)展趨勢 11
本章小結(jié) 12
練習(xí)題 12
參考文獻(xiàn) 12
拓展閱讀 13
第2章 增材制造技術(shù)數(shù)據(jù)處理 22
2.1 數(shù)據(jù)接口及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn) 23
2.1.1 數(shù)據(jù)來源 24
2.1.2 數(shù)據(jù)接口 24
2.1.3 STL文件的缺陷分析 30
2.1.4 STL文件檢測與修復(fù) 32
2.2 分層處理算法 36
2.2.1 基于STL文件的分層算法 36
2.2.2 基于CAD模型的分層算法 37
2.2.3 等厚分層算法 37
2.2.4 適應(yīng)性分層算法 39
2.2.5 基于模型毗鄰?fù)負(fù)湫畔⒌姆謱铀惴?39
2.2.6 分層方向的合理選擇 39
2.3 掃描路徑算法 40
2.3.1 平行掃描路徑 40
2.3.2 輪廓平行掃描路徑 41
2.3.3 分形掃描路徑 41
2.3.4 偏置掃描路徑 41
2.3.5 輪廓等距填充掃描路徑 42
2.3.6 環(huán)形掃描路徑 42
本章小結(jié) 42
練習(xí)題 43
參考文獻(xiàn) 43
拓展閱讀 43
第3章 光固化技術(shù) 47
3.1 工藝原理 48
3.2 系統(tǒng)組成 49
3.2.1 組成系統(tǒng)分類 50
3.2.2 相關(guān)組件的改進(jìn) 53
3.3 工藝過程 54
3.3.1 工藝材料 54
3.3.2 成型過程 57
3.3.3 成型精度分析與控制 59
3.4 應(yīng)用案例 63
本章小結(jié) 64
練習(xí)題 65
參考文獻(xiàn) 65
擴展閱讀 65
第4章 熔融沉積成型技術(shù) 71
4.1 熔融沉積成型技術(shù)工藝原理 72
4.1.1 噴頭內(nèi)部熱量分布 72
4.1.2 熔材擠出機理 73
4.1.3 噴頭內(nèi)熔體流動特性 74
4.2 系統(tǒng)組成 77
4.2.1 組成系統(tǒng)分類 78
4.2.2 相關(guān)組件的改進(jìn) 81
4.3 工藝過程 83
4.3.1 工藝材料 83
4.3.2 成型過程 88
4.3.3 成型精度分析與控制 89
4.4 應(yīng)用案例 91
本章小結(jié) 92
練習(xí)題 92
參考文獻(xiàn) 92
拓展閱讀 93
第5章 激光選區(qū)燒結(jié)技術(shù) 97
5.1 工藝原理 98
5.1.1 概述 98
5.1.2 工藝特點 99
5.2 系統(tǒng)組成 100
5.2.1 主機系統(tǒng) 100
5.2.2 計算機控制系統(tǒng) 101
5.2.3 冷卻系統(tǒng) 102
5.3 工藝過程 102
5.3.1 工藝材料 102
5.3.2 成型過程 103
5.3.3 SLS性能分析及后處理 105
5.4 應(yīng)用案例 108
5.4.1 激光選區(qū)燒結(jié)在鑄造中的應(yīng)用 109
5.4.2 激光選區(qū)燒結(jié)在制造陶瓷零件中的應(yīng)用 111
5.4.3 激光選區(qū)燒結(jié)在制造塑料功能件中的應(yīng)用 112
本章小結(jié) 114
練習(xí)題 114
參考文獻(xiàn) 115
拓展閱讀 115
第6章 激光選區(qū)熔化技術(shù) 118
6.1 工藝原理 119
6.1.1 激光與金屬作用引起的物態(tài)變化 120
6.1.2 致密金屬對激光的吸收 120
6.1.3 金屬粉末對激光的吸收 122
6.2 系統(tǒng)組成 124
6.2.1 激光器 125
6.2.2 光學(xué)系統(tǒng) 126
6.2.3 成型主機 129
6.2.4 氣氛循環(huán)凈化系統(tǒng) 130
6.2.5 控制系統(tǒng) 130
6.3 工藝過程 131
6.3.1 工藝材料 131
6.3.2 成型過程 134
6.3.3 性能分析及后處理 136
6.4 應(yīng)用案例 142
本章小結(jié) 144
練習(xí)題 145
參考文獻(xiàn) 145
拓展閱讀 146
第7章 激光沉積制造技術(shù) 149
7.1 工藝原理 150
7.1.1 技術(shù)原理 150
7.1.2 技術(shù)特點 151
7.2 系統(tǒng)組成 152
7.2.1 激光器 152
7.2.2 光路系統(tǒng) 158
7.2.3 運動系統(tǒng) 159
7.2.4 送粉系統(tǒng) 160
7.2.5 氣氛保護(hù)系統(tǒng) 163
7.2.6 控制系統(tǒng) 164
7.3 工藝過程 166
7.3.1 工藝材料 166
7.3.2 成型過程 166
7.3.3 性能分析及后處理 171
7.4 應(yīng)用案例 177
本章小結(jié) 178
練習(xí)題 178
參考文獻(xiàn) 178
拓展閱讀 179
第8章 3DP打印技術(shù) 181
8.1 工藝原理 182
8.1.1 概述 182
8.1.2 黏結(jié)劑噴射成型技術(shù)工藝原理 183
8.2 系統(tǒng)組成 184
8.2.1 供粉機構(gòu) 184
8.2.2 鋪粉機構(gòu) 185
8.2.3 噴射成型機構(gòu) 185
8.3 工藝過程 187
8.3.1 工藝材料 187
8.3.2 成型過程 191
8.3.3 性能分析與后處理 192
8.4 應(yīng)用案例 193
8.4.1 BJ 3D打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用 193
8.4.2 BJ 3D打印技術(shù)面臨的主要問題及展望 195
本章小結(jié) 196
練習(xí)題 196
參考文獻(xiàn) 196
拓展閱讀 197