本書系統(tǒng)地介紹了3D打印技術(shù)的全過(guò)程及其應(yīng)用,主要內(nèi)容包括:3D打印概述、3D打印材料、常見(jiàn)的3D打印工藝、金屬3D打印工藝、3D打印企業(yè)、3D打印的應(yīng)用、3D打印云平臺(tái)。本書詳細(xì)介紹了多種應(yīng)用于3D打印的材料和工藝,讓讀者在了解其科學(xué)原理的基礎(chǔ)上,能夠更快地應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程;本書通過(guò)對(duì)多家知名國(guó)內(nèi)外3D打印企業(yè)及其產(chǎn)品的介紹,可幫助讀者深入了解和把握3D打印產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)和市場(chǎng)機(jī)遇;本書著重闡述了3D打印技術(shù)在航空航天、汽車、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用及其前景展望,這些實(shí)例將為讀者在相關(guān)行業(yè)中應(yīng)用3D打印技術(shù)提供參考;本書還對(duì)涉及基于云平臺(tái)的3D打印服務(wù)進(jìn)行了全面剖析,以期帶領(lǐng)讀者以全新的視野和方法認(rèn)識(shí)和掌握3D打印技術(shù)。
1）本書詳細(xì)介紹了多種應(yīng)用于3D打印的材料和工藝，讓讀者在了解其科學(xué)原理的基礎(chǔ)上，能夠更快地應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程。
2）本書通過(guò)對(duì)多家知名國(guó)內(nèi)外3D打印企業(yè)的剖析，幫助讀者深入了解和把握3D打印產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)和市場(chǎng)機(jī)遇。
3）本書著重闡述了3D打印技術(shù)在航空航天、汽車、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用及其前景展望，這些實(shí)例將為讀者在相關(guān)行業(yè)中應(yīng)用3D打印技術(shù)提供強(qiáng)有力的實(shí)踐參考。
4）本書對(duì)涉及基于云平臺(tái)的3D打印服務(wù)進(jìn)行了全面剖析，以期帶領(lǐng)讀者以全新的視野和方法認(rèn)識(shí)和掌握3D打印技術(shù)。
在21世紀(jì)科技飛速發(fā)展的背景下，3D打印技術(shù)憑借其突破性的制造方式，為傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)了重大變革。隨著3D打印技術(shù)在汽車、航空航天、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，以及與相關(guān)材料和工藝的集成，3D打印技術(shù)正影響著許多行業(yè)的發(fā)展。
3D打印技術(shù)已成為工業(yè)4.0時(shí)代的重要支柱，以其快速、高效和一站式的特點(diǎn)，不僅加速了產(chǎn)品的上市速度，降低了生產(chǎn)成本，還有效解決了定制化生產(chǎn)滿足個(gè)性化需求的問(wèn)題。無(wú)論是在航空航天、汽車等制造領(lǐng)域，還是在醫(yī)療健康、教育、文化藝術(shù)等日常生活領(lǐng)域，3D打印技術(shù)都在悄無(wú)聲息中滲透和改變著我們的生活方式。
然而，目前關(guān)于3D打印的書籍大多專注于工程技術(shù)領(lǐng)域，導(dǎo)致非工程技術(shù)人員了解3D打印技術(shù)受到限制。為此，作者編寫了這本簡(jiǎn)明易懂的《3D打印應(yīng)用技術(shù)》，以幫助讀者快速、全面地了解3D打印的過(guò)程與工藝技術(shù)。
本書共分為7章。第1章回顧了3D打印技術(shù)的起源和發(fā)展，并對(duì)4D打印技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹；第2章分析了各類3D打印材料及其在各種工藝中的優(yōu)勢(shì)和局限性；第3、4章分別系統(tǒng)地介紹了常見(jiàn)的3D打印工藝和金屬3D打印工藝；第5章對(duì)國(guó)內(nèi)外知名的3D打印企業(yè)及其產(chǎn)品進(jìn)行了介紹;第6章重點(diǎn)探討了3D打印技術(shù)在航空航天、汽車、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用及其面臨的問(wèn)題和解決對(duì)策；第7章全面分析了3D打印云平臺(tái)的起源和發(fā)展，對(duì)現(xiàn)有的一些3D打印云平臺(tái)進(jìn)行了介紹。
本書詳細(xì)介紹了多種應(yīng)用于3D打印的材料和工藝，讓讀者在了解其科學(xué)原理的基礎(chǔ)上，能夠更快地應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程。在企業(yè)案例方面，本書通過(guò)對(duì)多家知名國(guó)內(nèi)外3D打印企業(yè)及其產(chǎn)品的介紹，可幫助讀者深入了解和把握3D打印產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)和市場(chǎng)機(jī)遇。本書著重闡述了3D打印技術(shù)在航空航天、汽車、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用及其前景展望。這些實(shí)例將為讀者在相關(guān)行業(yè)中應(yīng)用3D打印技術(shù)提供參考。隨著近年來(lái)信息技術(shù)的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新興技術(shù)也逐步滲透到3D打印領(lǐng)域，為更好地服務(wù)于客戶提供了新的路徑和機(jī)遇，因此本書還對(duì)涉及基于云平臺(tái)的3D打印服務(wù)進(jìn)行了全面剖析，以期帶領(lǐng)讀者以全新的視野和方法認(rèn)識(shí)和掌握3D打印技術(shù)。
在本書編寫過(guò)程中，參閱了大量國(guó)內(nèi)外出版的有關(guān)書籍和資料，以及3D打印設(shè)備制造商、3D打印服務(wù)平臺(tái)和咨詢網(wǎng)站提供的相關(guān)資料，在此向文獻(xiàn)的作者和資料的提供者表示衷心的感謝。此外，感謝我的研究生王清巖、尹文文、朱昱穎、原博文和張文靜等，他們對(duì)書稿的資料收集和整理提供了幫助和支持。
限于作者水平，在書中難免會(huì)出現(xiàn)一些瑕疵，敬請(qǐng)廣大讀者予以指正。
作者
金秋，天津科技大學(xué)副教授、碩士生導(dǎo)師，天津市工業(yè)工程學(xué)會(huì)理事。主要從事精益生產(chǎn)、生產(chǎn)與服務(wù)系統(tǒng)優(yōu)化、增材制造技術(shù)的教研工作。承擔(dān)各類項(xiàng)目10余項(xiàng)；發(fā)表學(xué)術(shù)論文30余篇，其中SCI檢索論文5篇；參編教材1部；軟件著作權(quán)1項(xiàng)。
前言
第1章3D打印概述
1.1引言
1.23D打印的起源
1.2.1照相雕塑技術(shù)
1.2.2地貌成形技術(shù)
1.33D打印的發(fā)展歷程
1.3.13D打印的快速成形階段
1.3.23D打印的增材制造階段
1.43D打印的特點(diǎn)
1.4.13D打印的優(yōu)點(diǎn)
1.4.23D打印存在的問(wèn)題
1.54D打印技術(shù)
1.5.14D打印的發(fā)展歷程
1.5.24D打印的構(gòu)成要素
1.5.34D打印的應(yīng)用前景
參考文獻(xiàn)
第2章3D打印材料
2.13D打印聚合物材料
2.1.1熱塑性聚合物
2.1.2熱固性聚合物
2.1.3光敏樹(shù)脂
2.1.4高分子凝膠
2.23D打印金屬材料
2.2.1不銹鋼
2.2.2鋁合金
2.2.3鈦合金
2.2.4鎳基合金
2.2.5鈷基合金
2.2.6銅合金
2.2.7液態(tài)金屬
2.2.8其他金屬
2.33D打印無(wú)機(jī)非金屬材料
2.3.1陶瓷材料
2.3.2玻璃材料
2.43D打印復(fù)合材料
2.4.1碳纖維復(fù)合材料
2.4.2金屬?gòu)?fù)合材料
2.4.3納米顆粒強(qiáng)化復(fù)合材料
2.53D打印生物材料
參考文獻(xiàn)
第3章常見(jiàn)的3D打印工藝
3.1立體光固化成形
3.1.1立體光固化成形的發(fā)展歷程
3.1.2立體光固化成形的工藝原理及流程
3.1.3立體光固化成形的材料
3.1.4立體光固化成形的設(shè)備
3.1.5立體光固化成形的優(yōu)缺點(diǎn)
3.1.6立體光固化成形的精度分析
3.1.7立體光固化成形的應(yīng)用
3.1.8立體光固化成形的發(fā)展趨勢(shì)
3.2熔融沉積成形
3.2.1熔融沉積成形的發(fā)展歷程
3.2.2熔融沉積成形的工藝原理及流程
3.2.3熔融沉積成形的材料
3.2.4熔融沉積成形的設(shè)備
3.2.5熔融沉積成形的優(yōu)缺點(diǎn)
3.2.6熔融沉積成形的精度分析
3.2.7熔融沉積成形的應(yīng)用
3.2.8熔融沉積成形的發(fā)展趨勢(shì)
3.3三維印刷
3.3.1三維印刷的發(fā)展歷程
3.3.2三維印刷的工藝原理與流程
3.3.3三維印刷的材料
3.3.4三維印刷的設(shè)備
3.3.5三維印刷的優(yōu)缺點(diǎn)
3.3.6三維印刷的應(yīng)用
3.3.7三維印刷的發(fā)展趨勢(shì)
3.4疊層實(shí)體制造
3.4.1疊層實(shí)體制造的發(fā)展歷程
3.4.2疊層實(shí)體制造的工藝原理及流程
3.4.3疊層實(shí)體制造的材料
3.4.4疊層實(shí)體制造的設(shè)備
3.4.5疊層實(shí)體制造的優(yōu)缺點(diǎn)
3.4.6疊層實(shí)體制造的精度分析
3.4.7疊層實(shí)體制造的應(yīng)用
3.4.8疊層實(shí)體制造的發(fā)展趨勢(shì)
3.5選區(qū)激光燒結(jié)
3.5.1選區(qū)激光燒結(jié)的發(fā)展歷程
3.5.2選區(qū)激光燒結(jié)的工藝原理及流程
3.5.3選區(qū)激光燒結(jié)的材料
3.5.4選區(qū)激光燒結(jié)的設(shè)備
3.5.5選區(qū)激光燒結(jié)的優(yōu)缺點(diǎn)
3.5.6選區(qū)激光燒結(jié)的應(yīng)用
3.6多射流熔融
3.6.1多射流熔融的發(fā)展歷程
3.6.2多射流熔融的工藝原理
3.6.3多射流熔融的材料
3.6.4多射流熔融的設(shè)備
3.6.5多射流熔融的優(yōu)缺點(diǎn)
3.6.6多射流熔融的應(yīng)用
3.6.7多射流熔融的發(fā)展趨勢(shì)
參考文獻(xiàn)
第4章金屬3D打印工藝
4.1選區(qū)激光熔化
4.1.1選區(qū)激光熔化的發(fā)展歷程
4.1.2選區(qū)激光熔化的工藝原理及流程
4.1.3選區(qū)激光熔化的材料
4.1.4選區(qū)激光熔化的設(shè)備
4.1.5選區(qū)激光熔化的優(yōu)缺點(diǎn)
4.1.6選區(qū)激光熔化的質(zhì)量問(wèn)題
4.1.7選區(qū)激光熔化的應(yīng)用
4.1.8選區(qū)激光熔化的發(fā)展趨勢(shì)
4.2電子束熔化
4.2.1電子束熔化的發(fā)展歷程
4.2.2電子束熔化的工藝原理及流程
4.2.3電子束熔化的材料
4.2.4電子束熔化的設(shè)備
4.2.5電子束熔化的優(yōu)缺點(diǎn)
4.2.6電子束熔化的質(zhì)量問(wèn)題
4.2.7電子束熔化的應(yīng)用
4.2.8電子束熔化的發(fā)展趨勢(shì)
4.3激光近凈成形
4.3.1激光近凈成形的發(fā)展歷程
4.3.2激光近凈成形的工藝原理及流程
4.3.3激光近凈成形的材料
4.3.4激光近凈成形的設(shè)備
4.3.5激光近凈成形的優(yōu)缺點(diǎn)
4.3.6激光近凈成形的質(zhì)量問(wèn)題
4.3.7激光近凈成形的應(yīng)用
4.3.8激光近凈成形的發(fā)展趨勢(shì)
4.4電子束熔絲沉積
4.4.1電子束熔絲沉積的發(fā)展歷程
4.4.2電子束熔絲沉積的工藝原理及流程
4.4.3電子束熔絲沉積的材料
4.4.4電子束熔絲沉積的設(shè)備
4.4.5電子束熔絲沉積的優(yōu)缺點(diǎn)
4.4.6電子束熔絲沉積的應(yīng)用
4.4.7電子束熔絲沉積的發(fā)展趨勢(shì)
4.5電弧增材制造
4.5.1電弧增材制造的發(fā)展歷程
4.5.2電弧增材制造的工藝原理及流程
4.5.3電弧增材制造的材料
4.5.4電弧增材制造的優(yōu)缺點(diǎn)
4.5.5電弧增材制造的應(yīng)用
4.5.6電弧增材制造的發(fā)展趨勢(shì)
參考文獻(xiàn)
第5章3D打印企業(yè)
5.1國(guó)外部分3D打印企業(yè)介紹
5.1.1Stratasys公司
5.1.23D Systems公司
5.1.3EOS公司
5.1.4SLM Solutions公司
5.1.5Concept Laser公司
5.1.6MakerBot公司
5.1.7UltiMaker公司
5.1.8Markforged公司
5.1.9Desktop Metal公司
5.2國(guó)內(nèi)部分3D打印企業(yè)介紹
5.2.1西安鉑力特增材技術(shù)股份有限公司
5.2.2湖南華曙高科技股份有限公司
5.2.3杭州先臨三維科技股份有限公司
5.2.4武漢華科三維科技有限公司
5.2.5上海聯(lián)泰科技股份有限公司
5.2.6蘇州中瑞智創(chuàng)三維科技有限公司
5.2.7鑫精合激光科技有限公司
5.2.8深圳市創(chuàng)想三維科技股份有限公司
5.2.9南京中科煜宸激光技術(shù)有限公司
5.2.10北京太爾時(shí)代科技有限公司
5.3國(guó)內(nèi)部分3D打印核心器件生產(chǎn)企業(yè)介紹
5.3.1大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司
5.3.2武漢銳科光纖激光技術(shù)股份有限公司
5.3.3深圳市杰普特光電股份有限公司
5.3.4愛(ài)司凱科技股份有限公司
參考文獻(xiàn)
第6章3D打印的應(yīng)用
6.13D打印在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用
6.1.1探月工程方面
6.1.2零部件生產(chǎn)方面
6.23D打印在汽車領(lǐng)域
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