增材製造:技術、原理及智慧型化

增材製造:技術、原理及智慧型化

《增材製造:技術、原理及智慧型化》是2023年機械工業出版社出版的圖書,作者是辛博、 朱立達、盛忠起、鞏亞東等 。

基本介紹

  • 中文名:增材製造:技術、原理及智慧型化
  • 作者:辛博、 朱立達、盛忠起、鞏亞東等
  • 出版時間:2023年3月
  • 出版社:機械工業出版社
  • ISBN: 9787111721215
  • 類別:圖書>工業技術>機械/儀表工業>機械學(機械設計基礎理論)
  • 開本:16 開
  • 裝幀:平裝-膠訂
內容簡介,作者簡介,圖書目錄,

內容簡介

本書以典型零件增材製造的流程作為劃分依據,以增材製造的基本概念和發展歷程為出發點,按照金屬和非金屬兩大類材料分別介紹了多種增材製造技術和原理,並重點闡述了增材製造的智慧型化,包括增材製造材料的結構和功能智慧型化、工藝和控制過程的智慧型化、智慧型控制策略、數字孿生和智慧型服務等,後還對增材製造技術的各種套用場景進行了介紹。
本書可供從事增材製造的科研人員、工程技術人員參考,也可供高等院校相關專業師生使用。

作者簡介

辛博,工學博士,東北大學機械工程與自動化學院先進制造與自動化技術研究所副教授、博士生導師,中國機械工程學會成組與智慧型集成技術分會委員會委員。主要研究複雜梯度合金零件的雷射增材製造和表面自動磨拋加工技術、自動化裝配與連線技術等,主持和參與國家及省部級科研項目10餘項,主講機械製造技術基礎(國家一流本科課程)、增材製造技術及其套用等課程。
朱立達,工學博士,東北大學機械工程與自動化學院教授、博士生導師,建龍特聘教授,遼寧省CAD/CAM工程中心主任,中國機械工程學會高級會員,中國機械工業金屬切削刀具技術協會青年理事,全國機械製造教學研究會理事,全國磨粒加工技術專業委員會委員,中國成組與智慧型集成技術分會委員會委員。主要研究數位化設計與製造、3D列印及增減材混合加工技術、加工穩定性及智慧型診斷、超聲振動加工及精密加工技術、智慧型製造與智慧型工具機等,出版國家規劃教材、國家特色教材及專著4部,曾入選遼寧省“興遼英才計畫”青年拔尖人才和“遼寧省百千萬人才工程”。
盛忠起,工學博士,東北大學機械工程與自動化學院副教授、碩士生導師。主要研究結構最佳化理論與方法、增材製造技術與套用、智慧型製造理論與方法、企業數位化轉型方法及產品全生命周期管理等,主持和參與國家及省部級科研項目9項,發表高水平論文12篇、獲得發明專利授權1項。主講計算機輔助設計、現代製造系統、製造企業產品生命周期管理、現代CAD技術、機器人系統設計與分析等課程。
鞏亞東,工學博士,東北大學機械工程與自動化學院教授、博士生導師,國務院特殊津貼獲得者,遼寧省教學名師,高等學校機械類專業教學指導委員會秘書長,本科教學工作水平評估專家,國際磨粒技術委員會委員,遼寧省機械工程學會副理事長兼學術委員會秘書長,全國磨粒加工技術專業委員會常務委員,中國機械工程學會生產工程分會和中國刀協切削先進技術研究會常務理事,全國冶金教育學會機械工程學科教學研究會秘書長。主要研究磨削與精密加工、增材與減材製造、微尺度加工及智慧型製造與裝備,出版國家規劃教材、專著6部,獲教學成果二等獎1項、省部級教學成果獎4項,遼寧省科技進步獎2項。

圖書目錄

前言
第1章 概述
1.1 增材製造的概念
1.2 增材製造的發展歷程
1.2.1 國外發展歷程
1.2.2 國內發展歷程
1.3 增材製造的技術特點及發展趨勢
1.3.1 技術特點
1.3.2 發展趨勢
1.3.3 增材製造的智慧型化
第2章 非金屬零件增材製造的原理及方法
2.1 非金屬零件增材製造方法概述
2.1.1 立體光固化成形
2.1.2 薄材疊層製造
2.1.3 熔融沉積成形
2.1.4 雷射選區燒結
2.1.5 三維噴印成形
2.2 非金屬零件增材製造用材料
2.2.1 不同增材製造工藝對材料的要求
2.2.2 高分子材料
2.2.3 陶瓷材料
2.2.4 紙材
2.2.5 型砂和覆膜砂
2.2.6 混凝土和石膏
2.2.7 纖維複合材料
2.3 非金屬零件增材製造原材料的製備
2.4 非金屬零件增材製造工藝缺陷及解決方法
2.4.1 階梯效應
2.4.2 翹曲變形
2.4.3 尺寸精度和表面完整性較低
2.4.4 力學性能不足
2.4.5 其他工藝缺陷
第3章 金屬零件增材製造的原理及方法
3.1 金屬零件增材製造方法概述
3.1.1 雷射選區熔化
3.1.2 雷射熔覆沉積
3.1.3 電子束選區熔化
3.1.4 電子束/電弧熔絲沉積
3.1.5 固態焊增材製造
3.2 常用金屬零件增材製造輔助技術
3.2.1 電磁攪拌輔助增材製造技術
3.2.2 超聲/微鍛輔助增材製造技術
3.2.3 增減材複合製造技術
3.3 金屬零件增材製造用材料
3.3.1 自熔性合金
3.3.2 鈦合金
3.3.3 鋁合金
3.3.4 銅合金
3.3.5 高熵合金
3.3.6 金屬陶瓷
3.4 金屬零件增材製造原材料的製備
3.4.1 金屬粉材的製備方法
3.4.2 金屬粉材的性能測評
3.4.3 金屬絲材的製備方法
3.5 金屬零件增材製造工藝缺陷及解決方法
3.5.1 氣孔
3.5.2 裂紋
3.5.3 氧化
3.5.4 球化
3.5.5 飛濺
3.5.6 粉末黏附
3.5.7 幾何變形
第4章 增材製造的前處理
4.1 增材製造產品的建模方法
4.1.1 幾何特徵建模
4.1.2 材料特徵建模
4.1.3 多尺度建模
4.1.4 逆向建模
4.2 增材製造模型的標準化
4.2.1 STL模型的特點
4.2.2 STL模型的檔案規則
4.2.3 STL模型的缺陷和處理方法
4.3 增材製造模型的切片原理及方法
4.3.1 增材製造模型的切片原理
4.3.2 增材製造模型的切片算法
4.4 增材製造模型的掃描原理及方法
4.4.1 平行線掃描法
4.4.2 輪廓線掃描法
4.4.3 分區域掃描法
4.4.4 分形掃描法
4.4.5 複合掃描法
4.4.6 多層多道掃描法
第5章 增材製造的後處理
5.1 增材製造的後處理工藝規劃概述
5.1.1 非金屬製件的後處理工藝規劃
5.1.2 金屬製件的後處理工藝規劃
5.2 常用增材製造後處理工藝
5.2.1 剝離工藝
5.2.2 熱處理工藝
5.2.3 表面處理工藝
5.3 增材製造質量評價標準
5.4 常用增材製造缺陷檢測技術
5.4.1 X射線檢測
5.4.2 超聲檢測
5.4.3 聲發射檢測
5.4.4 高速攝像檢測
5.4.5 計算機斷層成像檢測
5.4.6 紅外測溫/熱像檢測
5.4.7 磁探傷檢測
第6章 增材製造技術的智慧型化
6.1 增材製造材料的結構和功能智慧型化
6.1.1 結構設計智慧型化
6.1.2 材料功能智慧型化
6.2 增材製造工藝和控制過程的智慧型化
6.2.1 熔池監控的智慧型化
6.2.2 材料輸送監控的智慧型化
6.2.3 成形環境監控的智慧型化
6.3 增材製造的智慧型控制策略
6.3.1 專家系統控制
6.3.2 神經網路控制
6.3.3 智慧型自適應控制
6.3.4 機器學習/深度學習控制
6.4 增材製造過程的數字孿生
6.4.1 增材製造過程的數字孿生建模
6.4.2 增材製造過程的數值仿真
6.4.3 增材製造過程的數字執行緒
6.5 增材製造的智慧型服務
6.5.1 增材製造雲服務平台
6.5.2 增材製造的預測性維護和健康管理
第7章 增材製造技術的套用
7.1 航空航天領域的套用
7.1.1 飛機結構件的增材製造
7.1.2 航空發動機/燃氣輪機的增材製造
7.1.3 太空飛行器零部件的增材製造
7.1.4 太空增材製造
7.2 船舶領域的套用
7.3 車輛領域的套用
7.3.1 汽車功能性零部件的增材製造
7.3.2 汽車內外飾零部件的增材製造
7.4 生物醫療領域的套用
7.4.1 組織器官的增材製造
7.4.2 藥物的增材製造
附錄增材製造術語(部分摘自GB/T 35351—2017)
參考文獻

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