先进制造技术3d打印实验报告Word文档格式.docx
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3D打印的未来发展将使大规模的个性化制作与制造成为可能，在工业设计、建筑、航空航天、医学、教育等领域具有广阔的应用空间
[1]。
13D打印在教育领域中的应用现状
目前，各高校都把先进制造技术作为工业工程、机械制造及其自动化、机械电子工程及工业设计等专业的必修课，一般开设在第7学期，学时在32~48之间。
目前，先进制造技术本身虽已作为一门课程讲授，但仍然存在如下的一些问题
[2-3]：
（1）围绕先进制造技术教学的实验设备大多处于空缺或严重不足状态，然而先进制造技术内容繁杂，各种先进制造工艺、原理、理念涉及各学科的知识，学生在学习的过程中理解和掌握比较困难；
（2）很多先进制造技术，如快速成型技术、激光加工、电火花加工、超精密加工等都已在现实制造业中有较广泛的应用，而教师在教学时一般只是讲解其产生背景、原理、应用，没有相关实践或实训环节，这在一定程度上严重影响了
篇二：
3D打印实验课实验报告及说明
关于先进制造技术课程“3D打印”实验的通知
一、实验须知
1、实验（:
先进制造技术3d打印实验报告）时间安排：
第12周周一（11月23日）下午2:
00-3:
30全体同学统一进行3D打印实验原理和操作方法及注意事项的讲解（理论讲解地点为上课地点）。
讲解后分2批进行实验（具体分批名单见附录）：
第一批：
周一下午15:
40-17:
40（学硕3班、4班）
第二批：
周四下午15：
50-17:
50（学硕1班、2班）
2、实验地点：
工程训练中心3楼（314）智能机械联合实验室
3、实验分组：
实验时两人一组，同一批中各位同学可自由组合，实验后共同完成实验报告（实验报告将于下次上课时统一上交）。
实验报告自行打印，可参考以下内容做好预习。
如有疑问，请联系
二、实验内容及实验报告（以下内容仅供参考，请大家自行整理）
1．预习报告的书写内容
1、1实验目的和意义：
3D打印即快速成型技术，它是一种以数字模型文件为基础，运用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。
所谓3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，打印材料是墨水和纸张，而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料。
打印机与电脑连接后，打印机通过读取文件中的横截面信息，用实实在在的打印材料将这些截面逐层地打印出来，再将各层截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体，把计算机上的蓝图变成实物。
这种技术的特点在于其几乎可以造出任何形状的物品。
3D打印技术是典型机电一体化设备，集机械设计、伺服控制、电子信息、控制方法、软件开发、传感器等技术于一体，同时3D打印技术动作复杂，模块化、可重构，可组线，运用灵活，通过对3D打印的实践教学达到了解3D打印机的功能，目前3D打印的发展状况，以及增材制造的方式方法。
同时通过组装3D打印机锻炼动手操作能力，激发创新创造能力。
实验室所提供的桌面式3D打印设备不仅丰富学生的专业知识，提供学生的专业技能，使学生掌握3D打印在工业企业的应用和集成技术，同时大幅度提升学校的核心竞争力，对锻炼和建设教学科研人才，培养学生创新能力和动手实践能力都具有重要的意义
1、2实验基本原理和方法：
基本原理：
熔融成型FDm（FusedDepositionmodeling）是目前桌面级3D打印机最常使用的技术。
熔融挤出成型（FDm）工艺的材料一般是热塑性材料，如蜡、Abs、pc、尼龙等，以丝状供料。
材料在喷头内被加热熔化。
喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，材料迅速固化，并与周围的材料粘结。
每一个层片都是在上一层上堆积而成，上一层对当前层起到定位和支撑的作用。
每层厚度在0.025-0.762mm，一层一层慢慢叠加，最后形成零件。
FDm工艺之关键是保持半流动成形材料刚好在凝固点之上，也就是对温度的控制较为重要。
FDm喷头受水平分层数据控制，当它沿着xY方向移动，半流动融丝材料从FDm喷头挤压出来，很快凝固，形成精确的层。
方法：
首先对目前增材制造技术学习和认识；
其次了解实验室提供的打印机的结构，并进行简单的组装；
学习打印过程，包括切片处理，参数设置，打印操作等。
主要仪器设备及耗材：
sTD-1型打印机，台式电脑，pLA材料
实验方案及技术路线
打印机构成
①加热底板②电源盒③电源接线盒④喷头⑤x移动轴⑥Y移动轴⑦Z移动轴⑧挤出机结构⑨材料和⑩材料架组成。
打印前处理：
（1）了解sTD-1型打印机的机构及连接电路
（2）学习切片软件的参数设置及其含义
（3）导出gcode代码
打印机操作步骤：
（1）连接电脑；
设置电脑Ip地址以及输入打印机对应Ip，使电脑和打印机
相连接
（2）调节setbed：
通过对打印机的setbed调节，实现打印过程的在线补偿
（3）x、Y、Z回零操作
（4）打印模型
（5）在线监测
预习报告的问题
了解其它增材制造原理（sLs、Lom、sLA、3Dp、polyJet等），查找相关资料或网上搜
注意事项：
?
请勿在没有人员监督的情况下使用本机。
打印过程中和刚打印完成的时候，避免碰撞打印机内部的结构和打印件，以
免烫伤。
尤其注意碰头部分，温度大约为210度
如果打印时发生打印机冒烟，产生异常噪音时，请立即关闭电源开关，停止
打印机工作。
ps：
1、对于打印的模型的要求，由于打印机最大打印尺寸为200x200x200mm，建议尺寸在170x170x170mm之内。
并且受到打印速度的限制，建议模型不要太大。
2、打印模型可以从网上下载，也可以通过任意3D建模软件建模，然后另存为sTL格式即可。
3、建模设计时打印的高度方向尽量是Z轴,不然后面还要用一个软件处理，不方便。
4、打印过程中，按高度一层层叠加，要想到如何放置打印，不要出现悬空的情况。
悬空需要支撑打印，效果不好。
5、网上下载模型的网站有：
6、实验室也为大家提供有一定模型：
如果有什么与实验内容相关的问题请联系或到实验室咨询！
联系人：
马国锋电话：
15527386486QQ：
940173793
附件：
篇三：
先进制造技术实验报告（打印）
先进制造技术
实验报告
班级：
学号：
姓名：
成绩：
机械工程综合实验中心
实验一、3D打印实验
一、实验目的
通过实验理解3D打印技术的基本概念，了解3D打印机的系统组成，掌握3D打印机的基本操作，加深对熔融沉积制造的理解，培养实践能力和创新能力。
二、实验原理
3D打印（英语：
3Dprinting），又称增材制造（Additivemanufacturing，Am），属于快速成型技术的一种。
它是一种以数字模型文件为基础的直接制造技术，几乎可以制造任意形状三维实体。
3D打印运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层堆叠累积的方式来构造物体，即“积层制造”。
3D打印与传统的机械加工技术不同，后者通常采用切削或钻孔技术（即减材工艺）实现。
在模具制造、工业设计等领域，3D打印技术常常被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造。
特别是一些高价值产品（比如髋关节或牙齿，或一些飞机零部件）已经有使用这种技术打印而成的零部件，意味着“3D打印”这项技术的普及。
3D打印目前已有十余种不同工艺，如光固化立体造型（sLA）、层片叠加制造（Lom）、选择性激光烧结（sLs）、熔融沉积成型（FDm）、掩模固化法（sgc）、三维印刷法（3Dp）、喷粒法（bpm）等。
makerbotReplicator2x桌面3D打印机，采用FDm（熔融沉积）成型技术。
工艺流程如下：
cAD模型被分为一层层极薄的截面，生成控制FDm喷嘴移动路径的二维几何信息；
FDm加热头把热熔性材料（Abs、pLA、尼龙、蜡等）加热到临界状态，呈现半流体性质，在计算机控制下，沿上位机软件确定的二维几何信息运动轨迹，喷头将半流动状态的材料挤压出来，凝固形成轮廓形状的薄层。
当一层完毕后，成型工作台下降一个分层厚度，继续成型下一层，这样层层堆积粘结，自下而上形成一个零件的三维实体。
三、实验内容
1、应用计算机三维软件对成型零件进行建模并以“sTL”格式保存，学习应用makerbotmakerware软件对模型进行转换制作保存；
2、观察分析makerbotReplicator2x桌面3D打印机了解其构造及使用方法；
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3、完成成型零件模型打印。
四、实验设备
1、makerbotReplicator2x桌面3D打印机；
2、电脑、专用工具及辅助工具等。
五、实验步骤
1、成型零件三维模型数据格式转换
（1）打开makerware软件，点击“Add”按钮找到待成型零件三维模型数据（**.stl格式）文件，选择该文件；
（2）选中“Look”按钮通过拖拽旋转打印平台，也可以选择子菜单从Top，side或Front方向查看模型；
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（3）选中“move”按钮通过拖拽移动打印平台上的模型，也可以选择子菜单精确移动模型，确定模型摆放位置；
（4）选中“Tum”按钮通过拖拽旋转模型，也可以用子菜单精确旋转模型，确定模型成型方向；
（5）选中“scale”按钮通过拖曳缩放模型，也可以用子菜单精确控制缩放大小；
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（6）点击“make”设定模型成型工艺参数；
（7）成型零件三维模型生成并保存为加工文件。
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