《3D列印、原理、技術與套用》是2020年4月人民郵電出版社出版的圖書，作者是呂鑒濤。
基本介紹
- 中文名：3D列印、原理、技術與套用
- 作者：呂鑒濤
- 出版社：人民郵電出版社
- 出版時間：2020年4月
- 頁數：252 頁
- 定價：49.8 元
- 開本：小16開
- 裝幀：平裝
- ISBN：9787115440556
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書詳細介紹了3D列印技術的起源、發展現狀、3D印表機的結構與設計、3D列印技術的分類和套用、3D列印材料分類、3D模型設計與建模軟體、3D印表機通用軟體編程技術、3D列印雲控制晶片與雲切片技術、3D列印雲平台與個性化定製、工業4.0與3D列印。
圖書目錄
第 1 章 引論 ................................................................................... 1
第 2章 3D 列印技術的起源與發展 .............................................. 6
2.1 3D 列印技術的基本原理與起源 ............................................... 6
2.2 3D 列印技術國內外發展現狀 ................................................. 10
2.2.1 國外3D 列印技術的發展現狀 .................................... 10
2.2.2 國內3D 列印技術的發展現狀 .................................... 11
2.3 3D 列印技術與中國製造2025 ................................................ 13
2.3.1 中國製造2025 .............................................................. 13
2.3.2 3D 列印與中國製造2025 ............................................ 14
第3章 3D 印表機系統結構與控制系統 ..............................................19
3.1 通用3D 印表機硬體系統概述 ................................................ 19
3.1.1 3D 印表機機械結構系統 ............................................. 20
3.1.1.1 電機 ................................................................ 20
3.1.1.2 電源 ................................................................ 24
3.1.1.3 導軌 ................................................................ 25
3.1.1.4 絲槓 ................................................................ 25
3.1.1.5 加熱板/ 熱床 ................................................. 27
3.1.1.6 擠出機 ............................................................ 28
3.1.1.7 機身結構 ........................................................ 30
3.1.2 3D 印表機硬體控制系統 ............................................. 36
3.2 通用3D 印表機軟體控制系統 ................................................ 38
第4 章 3D 列印技術及材料分類與套用 ..............................................43
4.1 3D 列印技術分類 ..................................................................... 43
4.1.1 熔融沉積成型技術 ....................................................... 43
4.1.2 選擇性雷射燒結技術 ................................................... 44
4.1.3 雷射選區熔化成型技術 ............................................... 45
4.1.4 光固化立體成型技術 ................................................... 47
4.1.5 分層實體製造技術 ....................................................... 48
4.1.6 三維列印成型技術 ....................................................... 49
4.1.7 其他3D 列印技術 ........................................................ 51
4.2 3D 列印材料分類 ..................................................................... 55
4.2.1 3D 列印材料物理狀態分類 ......................................... 55
4.2.2 3D 列印材料化學性能分類 ......................................... 55
4.2.3 3D 列印材料成型方法分類 ......................................... 55
4.3 各類列印材料及其套用 ........................................................... 56
4.3.1 3D 列印工程塑膠 ......................................................... 56
4.3.2 3D 列印光敏樹脂 ......................................................... 58
4.3.3 3D 列印橡膠類材料 ..................................................... 58
4.3.4 3D 列印金屬材料 ......................................................... 59
4.3.5 3D 列印陶瓷材料 ......................................................... 59
4.3.6 其他3D 列印材料 ........................................................ 60
4.4 我國3D 列印材料技術發展的現狀與機遇 ............................ 62
第5 章 3D 列印數據處理與通用建模軟體概覽 ....................... 63
5.1 3D 列印數據處理 ..................................................................... 63
5.1.1 STL 格式簡介 ............................................................... 63
5.1.2 3D 列印數據處理流程 ................................................. 64
5.2 3D 建模通用軟體簡介 ............................................................. 65
5.2.1 3ds Max 簡介與STL 建模實例 ................................... 65
5.2.2 UG 簡介與STL 建模實例 ........................................... 70
5.2.3 Pro/Engineer 簡介與STL 建模實例 ............................ 79
5.2.4 SolidWorks 簡介與STL 建模實例 .............................. 89
第6 章 3D 列印編程技術與通用算法 ..................................... 100
6.1 3D 列印編程技術簡介 ........................................................... 100
6.1.1 3D 印表機固件開發環境 ........................................... 100
6.1.2 3D 列印與Gcode ........................................................ 105
6.2 3D 列印技術相關算法 ........................................................... 111
6.2.1 3D 列印分層切片處理 ............................................... 111
6.2.1.1 STL 切片算法 .............................................. 111
6.2.1.2 STL 檔案結構與操作處理編程 .................. 114
6.2.1.3 基於CuraEngine 的3D 模型切片 .............. 123
6.2.2 掃描路徑生成與填充算法 ......................................... 130
6.2.3 支撐生成算法 ............................................................. 137
6.2.4 成型方向與算法最佳化概述 ......................................... 146
第7 章 3D 列印雲晶片與雲切片技術 ..................................... 150
7.1 雲控制晶片簡介與套用 ......................................................... 151
7.2 CUDA 編程技術簡介 ............................................................. 154
7.2.1 CUDA 概述 ................................................................. 154
7.2.2 GPU 架構概述 ............................................................ 157
7.2.3 CUDA 與並行計算 ..................................................... 157
7.2.3.1 建立CUDA 編程環境 ................................. 158
7.2.3.2 CUDA 編程架構優缺點 .............................. 162
7.3 CUDA 編程實例 ..................................................................... 165
7.3.1 編寫第 一個CUDA 程式 ............................................ 165
7.3.2 CUDA 並行編程 ......................................................... 167
7.4 基於CUDA 架構的3D 模型切片 ......................................... 170
7.4.1 CUDA 多核編程API 簡介 ........................................ 170
7.4.2 CUDA 架構模型切片處理流程 ................................. 172
第8 章 3D 列印雲平台與個性化定製 ..................................... 175
8.1 構建3D 列印生態雲平台 ...................................................... 175
8.1.1 3D 列印雲生態系統 ................................................... 175
8.1.1.1 雲計算技術簡介 .......................................... 175
8.1.1.2 基於雲計算架構的3D 列印生態系統 ....... 178
8.1.2 3D 列印生態系統用戶群 ........................................... 181
8.2 雲平台個性化定製服務系統 ................................................. 182
8.2.1 雲創意設計中心 ......................................................... 184
8.2.2 雲列印中心 ................................................................. 185
8.2.3 周邊服務交易中心 ..................................................... 187
8.3 分散式雲列印與個性化定製 ................................................. 188
8.3.1 3D 列印與個性化定製 ............................................... 188
8.3.1.1 個性化市場趨勢分析 .................................. 188
8.3.1.2 個性化定製商品的市場容量 ...................... 189
8.3.1.3 3D 列印生態系統的個性化服務流程 ........ 191
8.3.2 3D 列印智慧型製造雲平台管理系統簡介 ................... 192
第9 章 工業4.0 與3D 列印 ..................................................... 197
9.1 工業4.0 概述 .......................................................................... 197
9.1.1 “工業4.0”概念的由來 ........................................... 197
9.1.2 “工業4.0”的核心技術與行業影響 ....................... 199
9.2 3D 列印技術在工業4.0 中的重要作用 ................................ 209
第 10 章 3D 列印技術套用展望 ............................................... 213
10.1 3D 列印技術套用 ................................................................. 213
10.1.1 3D 列印時代的生活 ................................................. 213
10.1.2 3D 列印時代的教育 ................................................. 219
10.1.3 3D 列印時代的製造 ................................................. 223
10.1.4 3D 列印時代的智慧財產權 ......................................... 225
10.2 3D 列印時代的機遇與挑戰 ................................................. 226
10.3 4D 列印技術簡介 ................................................................. 228
附錄A 中英文術語對照表 ........................................................ 230
附錄B 3D 印表機安裝測試與常見故障維修 .......................... 234
B.1 3D 印表機安裝調試 ............................................................... 234
B.2 3D 印表機常見故障與處理方法 ........................................... 243
參考文獻................................................... 250
