3D打印成型工艺及材料

第1章 绪论

1.1 3D打印的发展历程

1.1.1 国外发展历程

1.1.2 国内发展历程

1.2 3D打印基本原理与流程

1.2.1 基本原理

1.2.2 基本流程

1.3 3D打印技术的分类

1.3.1 按成型工艺分类

1.3.2 按加工材料分类

1.4 3D打印材料

1.5 3D打印的数据建模与处理

1.5.1 三维建模方法

1.5.2 STL数据和文件输出

1.6 3D打印的优势与局限

1.6.1 3D打印的优势

1.6.2 3D打印的局限

思考与练习

第2章 光固化成型工艺及材料

2.1 概述

2.2 成型原理及工艺

2.2.1 成型原理

2.2.2 成型工艺

2.2.3 工艺特点

2.3 成型系统

2.3.1 SLA成型系统

2.3.2 DLP成型系统

2.3.3 PolyJet成型系统

2.4 成型材料

2.4.1 光敏树脂的性能要求

2.4.2 光敏树脂的组成

2.4.3 光敏树脂的分类

2.5 成型影响因素

2.5.1 原理性误差

2.5.2 工艺性误差

2.5.3 后处理误差

2.6 典型应用

思考与练习

第3章 选区激光烧结工艺及材料

3.1 概述

3.2 成型原理及工艺

3.2.1 成型原理

3.2.2 成型工艺

3.2.3 工艺特点

3.3 成型系统

3.3.1 光学扫描系统

3.3.2 供粉及铺粉系统

3.4 成型材料

3.4.1 粉末特性

3.4.2 成型材料分类

3.5 成型影响因素

3.5.1 原理性误差

3.5.2 工艺性误差

3.5.3 制件缺陷及改进措施

3.6 典型应用

思考与练习

第4章 选区激光熔化工艺及材料

4.1 概述

4.2 成型原理及工艺

4.2.1 成型原理

4.2.2 成型工艺

4.2.3 工艺特点

4.3 成型系统

4.3.1 主机

4.3.2 激光器

4.3.3 光路传输系统

4.4 成型材料

4.4.1 粉末材料分类

4.4.2 金属粉末材料特性

4.4.3 常用的金属粉末材料

4.5 成型影响因素

4.5.1 原理性误差

4.5.2 工艺性误差

4.6 典型应用

思考与练习

第5章 熔融沉积成型工艺及材料

5.1 概述

5.2 成型原理及工艺

5.2.1 成型原理

5.2.2 成型工艺

5.2.3 工艺特点

5.3 成型系统

5.3.1 机械系统

5.3.2 控制系统

5.4 成型材料

5.4.1 成型材料

5.4.2 支撑材料

5.5 成型影响因素

5.5.1 原理性误差

5.5.2 工艺性误差

5.5.3 后处理误差

5.6 典型应用

思考与练习

第6章 三维印刷成型工艺及材料

6.1 概述

6.2 成型原理及工艺

6.2.1 成型原理

6.2.2 成型工艺

6.2.3 工艺特点

6.3 成型系统

6.3.1 喷墨系统

6.3.2 X-Y-Z运动系统

6.3.3 其他部件

6.4 成型材料

6.4.1 粉末材料

6.4.2 粘结剂

6.5 成型影响因素

6.6 典型应用

思考与练习

第7章 分层实体制造工艺及材料

7.1 概述

7.2 成型原理及工艺

7.2.1 成型原理

7.2.2 成型工艺

7.2.3 2工艺特点

7.3 成型系统

7.3.1 切割系统

7.3.2 升降系统

7.3.3 加热系统

7.3.4 原料供应与回收系统

7.4 成型材料

7.4.1 薄层材料

7.4.2 热熔胶

7.4.3 涂布工艺

7.5 成型影响因素

7.5.1 原理性误差

7.5.2 工艺性误差

7.6 典型应用

思考与练习

第8章 生物打印工艺及材料

8.1 概述

8.2 成型原理及工艺

8.2.1 激光生物打印

8.2.2 喷墨生物打印

8.2.3 挤出沉积生物打印

8.3 成型材料

8.3.1 生物打印材料性能要求

8.3.2 常用的生物打印材料

8.3.3 生物打印中水凝胶的重要特性

8.4 典型应用

思考与练习

第9章 其他成型工艺及材料

9.1 形状沉积制造工艺及材料

9.1.1 概述

9.1.2 成型原理及工艺

9.1.3 成型系统

9.1.4 成型材料

9.1.5 成型影响因素

9.1.6 典型应用

9.2 电子束熔化成型工艺及材料

9.2.1 概述

9.2.2 成型原理及工艺

9.2.3 成型系统

9.2.4 成型材料

9.2.5 成型影响因素

9.2.6 典型应用

9.3 激光近净成型工艺及材料

9.3.1 概述

9.3.2 成型原理及工艺

9.3.3 成型系统

9.3.4 成型材料

9.3.5 成型影响因素

9.3.6 典型应用

思考与练习

第10章 3D打印综合实例

10.1 光固化成型综合实例

10.1.1 案例分析

10.1.2 成型设备

10.1.3 3D打印

10.2 选区激光烧结综合实例

10.2.1 案例分析

10.2.2 成型设备

10.2.3 3D打印

10.3 选区激光熔化综合实例

10.3.1 案例分析

10.3.2 成型设备

10.3.3 3D打印

10.4 熔融沉积成型综合实例

10.4.1 案例分析

10.4.2 成型设备

10.4.3 3D打印

10.5 三维印刷成型综合实例

10.5.1 案例分析

10.5.2 成型设备

10.5.3 3D打印

思考与练习

参考文献

3D打印又称为增材制造，是具有划时代意义的新技术。本书共分10章，主要介绍了3D打印技术的基本概况，并对光固化成型工艺、选区激光烧结工艺、选区激光熔化工艺、熔融沉积成型工艺、三维印刷成型工艺、分层实体制造工艺、生物打印工艺等七种成型技术的基本原理、系统组成、主要特点、材料及应用等内容进行了论述，简单介绍了形状沉积制作工艺、电子束熔化成型工艺、激光近净成型工艺等其他三种成型技术和典型的3D打印综合实例。

本书可作为高等学校机械、机电、汽车、材料成型、艺术设计及生物医学等领域相关专业的本科生教材或参考书，也可供相关工程技术人员学习使用。

本书详细介绍了目前3D打印技术中各种典型工艺方法的基本原理、主要特点、材料及设备等，包括叠层实体制造工艺、熔融沉积成型工艺、光固化成型工艺、选择性激光烧结工艺、三维喷涂粘结工艺、PolyJet 3D打印工艺、粉末选区激光熔化工艺、电子束熔化成型工艺及生物3D打印工艺等；给出了3D打印技术在制造业、文创领域及医疗与生物工程领域的应用及其实例。

《材料成型工艺基础》作者是刘建华，由西安电子科技大学出版社于2007年08月01日正式出版，是一本机械类专业教材。

“材料成型工艺基础”是高等工科院校机械类本科各专业的技术基础课程。本书主要阐述了工程中常用材料的分类、成分、组织、性能特点，以及各种材料成型的原理、方法、工艺特点及其应用。全书共10章，主要内容包括金属材料及热处理、铸造、压力加工、焊接成型方法、粉末冶金、高分子材料、工业陶瓷、复合材料及其成型，并简要地介绍了先进成型方法及成型材料与方法选择。每章均附有一定数量的思考题和练习题。

本书可作为高等工科院校机械类及近机械类专业的教材，还可作为职工大学、成人大学、广播电视大学的相关专业基础课程教材和工程技术人员的参考书。