增材製造技術(2022年清華大學出版社出版書籍)

《增材製造技術》是清華大學出版社於2022年出版的圖書，作者是史玉升

基本介紹

• 書名：增材製造技術
• 作者：史玉升等
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2022年11月1日
• 定價：198 元
• ISBN：9787302605652

內容簡介

本書全面系統地介紹了增材製造技術的原理與方法。其主要內容包括增材製造技術概述，常用增材製造技術的核心元器件、雷射選區燒結、雷射選區熔化、液態樹脂光固化成形、熔絲沉積成形、雷射近淨成形、電弧金屬絲材增材製造等技術，以及這些技術的套用案例。本書具有系統性、全面性、普遍性和新穎性，圖文並茂，既有理論研究，也有實際套用，是一本對增材製造技術的研究和套用極具實用價值的參考書。

作者簡介

史玉升，1962年出生。博士，教授，博士生導師，華中科技大學特聘教授。現任華中科技大學材料科學與工程學院副院長、材料成形與模具技術國家重點實驗室副主任、湖北省先進成型技術及裝備工程技術研究中心副主任、中英先進材料及成型技術聯合實驗室副主任、材料化學與服役失效湖北省重點實驗室學術委員會委員、湖北省機械工程學會理事、湖北省機電一體化技術套用協會理事、中國機械工程學會高級會員、中國機械工程學會特種加工分會青年工作委員會委員等職務 。

目錄

第1章增材製造技術概述00

1．1增材製造技術的基本概念00

1.2增材製造技術產生的背景00

1.3增材製造技術的發展00

1.3.1增材製造技術在國外的發展概況00

1.3.2增材製造技術在中國的發展概況00

1.4增材製造技術的特點00

1.5增材製造與製造業提升00

1.5.1增材製造技術提供製造業創新原動力00

1.5.2增材製造技術提升製造業工藝能力00

1.5.3增材製造技術實現製造業綠色可持續發展00

1.5.4增材製造技術催生新的製造模式00

1.6增材製造與製造業創新0

1.6.1增材製造先進材料0

1.6.2增材製造先進結構0

1.6.3增材製造智慧型構件0

參考文獻0

第2章增材製造技術的核心元器件0

2.1雷射器系統0

2.1.1雷射的基本物理原理0

2.1.2CO2雷射器0

2.1.3固體雷射器0

2.2振鏡式雷射掃描系統0

2.2.1振鏡式雷射掃描系統基本理論0

2.2.2振鏡式雷射掃描系統的數學模型0

2.2.3振鏡式雷射掃描系統設計與誤差校正0

2.3熔覆噴頭0

2.3.1熔覆噴頭光料傳輸耦合原理0

2.3.2熔覆噴頭的結構0

2.3.3熔覆噴頭控制技術0

2.4微滴噴射系統0

2.4.1微噴嘴流道結構設計0

2.4.2微噴嘴製造技術0

2.4.3微滴噴射系統套用實例0

參考文獻0

第3章雷射選區燒結0

3.1雷射選區燒結原理0

3.1.1雷射選區燒結成形原理0

3.1.2雷射燒結機制0

3.2雷射選區燒結裝備0

3.3雷射選區燒結材料及其成形工藝

3.3.1結晶態高分子材料及其成形工藝

3.3.2非晶態高分子材料及其成形工藝

3.3.3覆膜砂及其成形工藝

3.3.4陶瓷基粉末材料及其成形工藝

3.4雷射選區燒結套用實例

參考文獻

第4章雷射選區熔化

4.1雷射選區熔化原理

4.2雷射選區熔化裝備

4.3雷射選區熔化材料及其成形工藝

4.3.1模具鋼材料及其成形工藝

4.3.2鈦合金材料及其成形工藝

4.3.3鋁合金材料及其成形工藝

4.3.4鎳合金材料及其成形工藝

4.3.5金屬基複合材料及其成形工藝

4.4雷射選區熔化套用實例

參考文獻

第5章光固化成形

5.1光固化成形原理

5.1.1雷射掃描光固化

5.1.2面曝光光固化

5.2光固化成形裝備

5.2.1雷射掃描光固化裝備

5.2.2面曝光光固化裝備

5.3光固化材料及其成形工藝

5.3.1光固化材料性能要求

5.3.2光固化材料的組成成分

5.3.3光固化成形工藝過程

5.4光固化套用實例

參考文獻

第6章熔融沉積成形

6.1熔融沉積成形原理

6.1.1熔融沉積成形的工藝原理

6.1.2熔融沉積成形系統的噴頭

6.1.3熔融沉積成形過程

6.2熔融沉積成形裝備

6.2.1國外熔融沉積成形裝備

6.2.2國內熔融沉積成形裝備

6.3熔融沉積成形材料及其成形工藝

6.3.1熔融沉積成形材料

6.3.2熔融沉積成形工藝

6.4熔融沉積成形套用實例

6.4.1汽車工業領域

6.4.2航空航天領域

6.4.3醫療衛生領域

6.4.4教育教學領域

6.4.5食品加工領域

6.4.6其他領域

參考文獻

第7章三維印刷成形

7.1三維印刷成形原理

7.1.1三維印刷成形的原理

7.1.2三維印刷成形的成形過程

7.2三維印刷成形裝備

7.2.1三維印刷成形裝備的構成

7.2.2三維印刷成形系統的關鍵部件——噴嘴

7.2.3三維印刷成形的工業裝備

7.3三維印刷成形數據處理技術

7.3.1三維印刷成形數據處理格式檔案選擇

7.3.2三維印刷成形工藝的三維CAD建模

7.3.3三維CAD模型分層切片

7.4三維印刷成形材料及其成形工藝

7.4.1三維印刷成形材料

7.4.2三維印刷成形工藝

7.5三維印刷成形套用實例

7.5.1三維印刷成形在考古與古生物學方面的套用

7.5.2三維印刷成形在醫學方面的套用

7.5.3三維印刷成形在建築、工業等方面的套用

7.5.4三維印刷成形在娛樂方面的套用

參考文獻

第8章雷射近淨成形

8.1雷射近淨成形原理及其成形工藝

8.2雷射近淨成形裝備

8.3雷射近淨成形材料

8.4雷射近淨成形套用實例

8.4.1雷射近淨成形技術的航空套用

8.4.2雷射近淨成形技術製造C919飛機機翼緣條案例解析

參考文獻

第9章電子束選區熔化

9.1電子束選區熔化原理

9.2電子束選區熔化裝備

9.2.1電子束選區熔化裝備的結構

9.2.2電子束選區熔化裝備的發展概況

9.3電子束選區熔化材料及其成形工藝

9.3.1鈦合金材料及其成形工藝

9.3.2鎳基高溫合金材料及其成形工藝

9.3.3銅和銅合金材料及其成形工藝

9.3.4鈦鋁基金屬化合物材料及其成形工藝

9.3.5其他金屬材料及其成形工藝

9.4電子束選區熔化套用實例

9.4.1航空航天領域

9.4.2醫療植入體

9.4.3材料研發

參考文獻

第10章電弧熔絲增材製造

10.1電弧熔絲增材製造原理

10.2電弧熔絲增材製造裝備

10.3電弧熔絲增材製造材料及其成形工藝

10.3.1電弧熔絲增材製造材料

10.3.2電弧熔絲增材成形工藝

10.4電弧熔絲增材製造套用實例

10.4.1電弧熔絲增材製造套用實例1

10.4.2電弧熔絲增材製造套用實例2

10.4.3電弧熔絲增材製造套用實例3

參考文獻

第11章電子束熔絲增材製造數值模擬

11.1電子束熔絲增材製造

11.2電子束熔絲增材製造流動與傳熱數學模型

11.2.1傳熱與流動方程

11.2.2熱源模型

11.2.3自由界面追蹤

11.2.4邊界條件

11.3電子束熔絲增材流動與傳熱耦合動力學行為

11.4物理因素對電子束熔絲增材材料過渡行為的影響

11.4.1動力學因素

11.4.2工藝參數

11.5小結

參考文獻

第12章增材製造數據處理及工藝規劃軟體

12.1STL檔案——增材製造的主流數據輸入格式

12.1.1STL模型的表示方法

12.1.2STL檔案的存儲格式

12.1.3STL檔案的一致性規則及錯誤

12.1.4STL檔案的錯誤處理方法

12.1.5STL格式的優缺點及其改進格式

12.2增材製造的信息處理流程

12.2.1二維層面數據生成方法

12.2.2STL檔案的切片技術

12.2.3增材製造中的曲面分層技術

12.2.4增材製造中的支撐生成技術

12.2.5不同增材製造工藝的加工路徑生成方法

12.2.6切片輪廓的偏置算法

12.2.7變格線劃分算法

12.2.8增材製造路徑最佳化中的便宜算法

12.2.9增材製造路徑規劃策略

12.3增材製造軟體介紹

12.3.1通用增材製造軟體

12.3.2專用增材製造軟體

12.3.3專用增材製造軟體——PowerRP簡介

參考文獻

第13章增材製造中的光學三維測量技術

13.1光學三維測量技術在增材製造中的套用

13.1.1光學三維測量技術的套用

13.1.2增材製造過程中的線上檢測套用實例

13.2結構光三維測量原理

13.2.1引言

13.2.2面結構光測量原理簡介

13.3結構光三維測量實例

參考文獻

第14章4D列印技術

14.14D列印的內涵

14.1.1智慧型構件與4D列印技術

14.1.24D列印技術的產生

14.1.3對4D列印構件“三變”的進一步理解

14.24D列印技術的研究現狀

14.34D列印技術的套用領域

14.44D列印關鍵技術

14.54D列印材料及其成形工藝

14.5.1CuAlNi形狀記憶合金及其成形工藝

14.5.2CuZnAl形狀記憶合金及其成形工藝

14.5.3丙烯酸酯體系形狀記憶聚合物及其成形工藝

14.6展望

參考文獻