3D打印技术在机械产品设计中的应用

国务院于2015年5月印发的《中国制造2025》行动纲领,明确提出了将增材制造(又称3D打印技术)列为制造业创新中心重点建设工程,以加快信息技术与制造业的深度融合.各个国家都十分重视3D打印技术并将其作为实现智能生产的关键技术,将3D打印技术与互联网、新能源并称为"第三次工业革命"的核心技术.当前中国制造企业正在实现由"中国制造"上升到"中国智造"、从"世界加工厂"到"世界创造基地"的转变,在这样的社会发展背景下,培养出适应制造业转型升级急需的创新人才迫在眉睫.由王晖编著、机械工业出版社出版的《机械产品创新设计与3D打印》一书,围绕3D打印技术在机械产品设计中的具体应用,用通俗的语言、清晰的层次,从机械产品设计的实际应用中出发,实现3D打印技术应用的全过程指导,实用性极强.     

浅谈3D打印技术在机械产品数字化设计与制造中的应用

3D打印技术在中国制造业发展中占据着重要地位,能够推动机械产品制造业的发展,让机械产品设计与制造变得越来越智能化。本文对3D打印技术的原理进行分析,探究3D打印技术在产品设计与制造中的应用,以供相关人士参考。     

我国3D打印发展战略与对策研究

一、3D打印概念内涵1.3D打印是一项新型数字化制造技术3D打印,学界称为增材制造（Additive Manufacturing,AM）,是利用计算机设计数据采用材料逐层堆积的方法制造实体物品的技术。该技术始于20世纪80年代的快速成型技术,具有三个方面的特征：一是制造技术的重大飞跃。3D打印是数字化技术与制造技术融合催生的一项新兴数字化制造技术,综合应用了CAD/CAM技术、激光技术、光化学以及材料科学等诸多方面的技术和知识。     

3D打印与创新设计

正西安设计联合会邀请丝绸之路创新设计产业联盟理事长卢秉恒院士,作了题为"3D打印与创新设计"的报告。3D打印是增材制造的主流制造技术。从制造技术的分类来说,有增材制造、减材制造和等材制造,3D打印属于增材制造,是一种把材料累加起来的制造方式。这项技术的出现为制造技术行业带来一个全新的局面。3D打印技术为传统制造业带来巨大的变化,大大     

基于3D打印的离散型产品可制造性优化问题

为了定量描述3D打印技术对生产管理的影响,构建了基于3D打印的离散型产品可制造性优化模型,设计了优化模型的算法并进行了算例研究,定量分析了传统制造方式与3D打印技术的生产成本与目标零件复杂度的关系。该模型和算法能够解决3D打印与传统制造工艺相结合的产品可制造性优化问题,有助于基于制造成本目标获得优化的产品设计和工艺规划方案,为推动3D打印在工业生产中的广泛应用及其进一步产业化提供了一定的参考。     

机械工件3D打印关键技术分析

以3D打印技术作为切入点,详细阐述3D打印技术的原理、特点与发展现状,研究了3D打印技术在机械工件加工制造活动中的关键性技术,并对3D打印技术在加工曲轴零件、箱体类零件、液压阀块三类机械工件中的应用情况开展实例分析。旨在论证3D打印技术的应用可行性,进一步扩大技术应用推广范围,建立起以3D打印技术为核心的新一代机械工件加工制造体系。     

FDM 3D打印技术在机械专业教学中的应用探讨

针对传统机械专业教学中教学方式平面化、三维教具制作成本高等问题,探讨了将低成本熔融沉积(FDM)3D打印技术应用于机械专业教学的可行性。以专业课程教具设计与制造为例,分析了3D打印应用的流程与成本。分析表明,在机械专业教学中应用3D打印技术可以实现教具的特殊性设计和快速低成本制造,将传统的二维教学模式转变为三维模式,从而激发学生积极性,提高教学质量。     

基于3D打印技术的机械零件创新自由设计

3D打印技术是一种增材制造技术。从人们对它的认知到飞速发展,仅经历短短几年时间。由于3D打印技术能够高效制造一体化成型和结构复杂的机械零部件等实用优点,在多领域都有应用,并发挥着无可替代的作用。伴随着"2025中国制造"的打造大国重器的战略地提出和推进,3D打印技术在智能高端装备制造中的地位愈加彰显。故,基于3D打印技术的机械零件创新自由设计不仅可以为设备的维修维护、组装安装做出简洁高效的贡献,同时,为高端装备制造业的发展夯实技术基础。     

3D打印技术对核电设计与制造影响的基本思考

对3D打印技术体系和国内外产业发展现状等进行了综合分析,重点阐述3D打印技术在核电设计与制造业中的潜在应用,并从设计与打印的平台开发、核级材料的应用开发、制造验收标准的开发等方面分析影响3D打印在核电装备应用的关键因素,探讨了3D打印技术对核电设计与制造变革的重要意义。     

3D打印技术在抽油机设计制造领域的应用研究

在中国工业4.0蓬勃发展时代背景下,3D打印技术为各行业快速提供用户订制产品,新产品研发提供助力,为制造行业深化改革、转型升级提供技术支持。文中以石油装备中常见的抽油机为研究对象,集中研究了3D打印技术如何在抽油机零部件加工、新机型设计、用户定制生产领域应用。建立通用石油装备3D打印技术设计制造技术路径,借助实例阐明了3D打印技术在石油装备抽油机制造中的具体应用与应用前景。     

金属3D打印技术与应用

正3D打印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打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。本期策划重点介绍了金属3D打印技术的发展及应用案例,推动铸造行业变革,以及3D打印与     

面向3D打印的三维模型处理技术研究综述

作为一种变革性的技术,3D打印将推动三维智能数字化制造,而面向3D打印的三维模型数据处理则是实现这一过程的基础和前提。针对面向3D打印的三维模型处理技术,首先给出了3D模型数据处理的技术体系;然后分析总结了3D模型数据处理各个关键技术环节的研究现状;最后对面向3D打印的3D数据处理技术存在的问题及未来发展方向进行了展望。3D模型数据处理技术为3D打印贯穿产品全生命周期提供技术支持,可有效推动3D打印技术的发展和完善。     

3D打印技术在机械自动化领域的应用研究

目前,在机械制造自动化领域中越来越多的先进技术被推出,其中3D打印技术作为新兴的制造技术在机械自动化领域发挥着重要作用,提高了机械制造产品的精准度,同时有效节约能耗,进一步促进了机械制造自动化技术的革新。因此,介绍3D打印技术原理和方法,并探讨其在机械自动化领域的影响和应用。     

基于3D打印与逆向工程技术的车床手轮快速成型

随着科学技术的不断发展,产品的更新迭代越来越快。为满足用户不同需求,缩短产品开发周期,利用先进制造技术快速完成产品的设计显得尤为重要。本文基于三维扫描、逆向设计与3D打印技术,主要介绍了车床滑板手轮的数据采集、点云数据处理、面片处理、逆向建模、3D打印等逆向设计流程,为产品的快速成型提供重要参考。     

基于3D打印的个性化义齿在线定制系统研究

随着移动互联网、云计算和大数据技术的快速发展,基于3D打印的个性化义齿在线定制系统在口腔医学领域的研究与应用也越来越深入。通过对可视化协同交互、大数据与云计算、基于3D打印的云制造等关键性技术分析,提出基于3D打印的义齿在线定制系统开发策略,对义齿数字化资源与医疗资源进行全面整合,实现高质量、高效率、低成本的义齿协同诊疗、在线设计与数字化制造。     

工业级熔融沉积式3D打印机供料挤出螺杆的研究与设计

在原有3D打印技术基础上,创造性地提出了"打印一加工"相结合的新型3D打印技术,它将很好地解决制造尺寸、制造速度、制造精度、制造成本等一系列问题。传统的送料结构仅能满足桌面级小型机的使用,因此必须研制一套与新型3D打印技术相配套的供料设备,文中参照注塑行业螺杆式挤出机的设计方法,探寻一种适用于3D打印的供料挤出螺杆设计方法,并对主要参数进行计算,为接下来总体供料设备的制造和应用奠定基础。     

3D打印技术的国内外现状及其发展趋势

作为"第三次工业革命"三大核心技术之一的3D打印技术,随着智能制造技术的进一步发展而迅速成长成熟,并在选材、打印精度和速度等方面有较大提髙,并被广泛的运用在汽车智能制造、航空航天及医疗产品等制造领域。本文简述了3D打印技术的概念,分析了3D打印技术的国内外研究现状和特点,并提出了3D打印技术的未来发展趋势。     

3D打印正在颠覆我们的时代——解读《大颠覆——从3D打印到3D制造》

35年前,快速成形(现称增材制造或3D打印)技术横空出世,该技术自诞生以来便受到各界的广泛关注,并迅速在机械制造、医疗卫生、航空航天、清洁能源等高端装备制造业得到应用。这项技术打破了长期以来"减材制造"对设计制造的束缚,开创了一种全新的制造方法,从而使得任意复杂结构的制造成为可能。《大颠覆——从3D打印到3D制造》一书的作者里克·史密斯(Rick Smith)与米奇·弗里(Mitch Free)向读者清晰呈现了3D打印发展的历史、现实和未来。该书作者通过系统考察15世纪以来的历次工业变革/变迁,得出了一个重要的结论:每次大变革都伴随着第二次浪潮,而3D打印技术的产生标志着工业革命的第二次浪潮已经到来——3D打印技术正在颠覆我们的时代。该书作者认为,当下,大数据、云计算等技术蓬勃发展,传统的标准化制造已经无法适应瞬息万变的市场要求,应时而生的3D打印技术则以其数字化、定制化、自由化的崭新面貌出现在人们的视野之中,它将与这些新兴网络技术完美融合,颠覆这个标准化的时代,引领一个3D制造的时代。在书中,作者对相关行业的企业家应该如何在这一历史浪潮中提升竞争能力、适应技术变革提出了针对性建议,这些建议对社会各界人士的日常生活和发展规划也将具有相当的指导意义。     

3D打印技术在航空制造领域的应用进展

3D打印技术作为近年来增材制造领域的研究热点,由于具有成形速度快、材料利用率高、生产周期短与数字化程度高等特点,而在航空航天制造领域得到了广泛研究和应用.本文阐述了3D打印技术的主要技术手段与国内外研发机构,并叙述了3D打印技术近几年在航空制造领域的研究和应用现状,对3D打印技术未来的发展趋势进行了探讨和分析.     

自控技术优化3D打印机

<正>随着全球新一轮数字化、智能化制造浪潮的兴起,快速演进的3D打印技术正在推动"第三次工业革命"。大到飞机、房屋,小到假牙、眼镜,都开始关注3D打印技术。3D打印机就是应用这一技术来工作,通过"加式制造"方式,打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。该技术可用于珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车、航空航天、牙科和医疗产业、教育事业、地理信息系统、土木工程和许多其他的领域。