3D列印設計入門教程

《3D列印設計入門教程》是2017年機械工業出版社出版的圖書，作者是[美]喬·米卡勒夫（Joe Micallef）。

基本介紹

• 書名：3D列印設計入門教程
• 作者：[美]喬·米卡勒夫（Joe Micallef）
• ISBN：9787111564218
• 頁數：359頁
• 定價：79元
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2017年5月
• 裝幀：平裝
• 開本：16開

內容簡介

本書是一部用於在3D印表機上創建幾乎任何物品的指南，本書將揭開3D列印設計過程的神秘面紗，為那些剛接觸3D列印的新手、激情洋溢的藝術師、經驗豐富的工程師、3D列印企業家和初次擁有一台3D印表機的人士，提供正確的工作流程，以確保原始創意能夠被3D列印出來。本書探討了多種3D列印項目，重點是使用免費提供的3D設計應用程式，採用一步步的技術，詳細描述了如何創建各種各樣的可3D列印對象，並解釋了樣條曲線、多邊形和實體模型之間的區別。讀者將會從本書中獲得對多種建模軟體深入了解，將學習到有機建模、硬邊建模和基於CAD的精 確建模工具之間的差異，並將它們套用於製作可3D列印的設計、實用產品和個性化的藝術品。無論是一個需要精打細算的學生，或是正在探索3D列印研發項目的公司，本書將提供正確的工具和技術，以確保3D列印成功。本書適合3D列印愛好者、培訓機構、中國小3D創新課程任課教師學習參考。

圖書目錄

譯者序

前言

第1章 3D列印能夠做什麼？1

1.1 套用3D列印，設計進入了新時代2

1.2 藉助3D列印，實現新創意的可行性6

1.2.1 3D列印日常物品6

1.2.2 重新改進普通物品7

1.2.3 3D列印在校園8

1.2.4 超越了雕塑、結構和形狀的界限9

1.2.5 3D列印對傳統雕塑的補充10

1.2.6 製作過去無法做出的物品11

1.2.7 3D列印在建築領域中的套用12

1.2.8 3D列印珠寶和奢侈品14

1.2.9 3D列印的時尚品和可穿戴設備16

1.2.10 個人製造3D列印的玩具16

1.2.11 3D列印無人機和機器人17

1.3 遷移到3D列印18

1.3.1 不斷發展的材料技術19

1.3.2 軟體設計方面的進步23

1.3.3 開源社區的促進作用24

1.3.4 眾籌推動新機型的發展26

1.3.5 新的創客文化27

1.4 新創企業伴隨3D列印普及而成長28

1.5 增材製造VS減材製造31

1.6 設計和製造方式的轉變：這是製造業復興的開始嗎？33

1.7 小結35

第2章 探索3D列印的設計技術36

2.1 你成了工廠36

2.2 評審你的設計方案37

2.3 為3D列印生成創意：從哪裡開始？38

2.3.1 草圖對完善創意的重要性38

2.3.2 利用線上模型資料庫來創建和修改對象45

2.3.3 逆向工程是必不可少的47

2.3.4 混搭製造和套件拼裝49

2.3.5 探索藝術和有機雕刻技術56

2.3.6 使用3D掃描來修改已存在的物體58

2.3.7 攝影測量59

2.3.8 雷射雷達掃描59

2.3.9 記住：形狀複雜度是任意的64

2.4 使用免費的3D建模軟體開始設計67

2.5 本書所使用的3D軟體概述68

2.5.1 Autodesk Tinkercad68

2.5.2 OpenSCAD69

2.5.3 Microsoft 3D Builder70

2.5.4 FreeCAD71

2.5.5 Autodesk 123D Design72

2.5.6 Pixologic Sculptris73

2.5.7 Autodesk Meshmixer74

2.5.8 Blender75

2.6 3D列印所需的額外技能76

2.7 小結76

第3章 開始設計一個盒子77

3.1 需要用到的工具78

3.2 使用基本構建物體開始：立方體、球體和圓柱體78

3.3 在Tinkercad中設計簡單的盒子79

3.3.1 Tinkercad入門80

3.3.2 如何使用Tinkercad83

3.4 在Tinkercad中創建盒子83

3.4.1 拖放一個立方體到工作平面83

3.4.2 縮放立方體到正確尺寸85

3.4.3 複製立方體來創建挖空的盒子85

3.4.4 在Tinkercad中複製對象86

3.4.5 縮小並對齊立方體86

3.4.6 通過複製較大的立方體創建蓋子88

3.4.7 縮小較大的立方體89

3.4.8 利用顏色編碼來幫助選擇/識別模型中部件的解釋89

3.4.9 在蓋子上創建一個凸台91

3.4.10 使用Tinkercad的孔操作，執行布爾差分運算92

3.4.11 為蓋子添加一個把手93

3.5 在OpenSCAD中設計簡單的盒子95

3.5.1 OpenSCAD入門96

3.5.2 如何使用OpenSCAD97

3.6 在OpenSCAD中構建盒子97

3.7 小結100

第4章 為3D列印盒子做好準備101

4.1 3D列印製作流程103

4.2 使用3D印表機的四條途徑103

4.3 確保3D模型準備就緒，可供3D列印104

4.4 確保3D列印成功的最終設計因素106

4.4.1 因素1：將使用什麼類型的3D列印工藝？106

4.4.2 因素2：最終輸出尺寸108

4.4.3 因素3：部件在列印床上擺放的朝向109

4.4.4 因素4：支撐結構110

4.4.5 因素5：耗材類型112

4.5 測試、探索和試驗113

4.6 使用軟體工具來驗證3D模型的可列印性能114

4.7 在Meshmixer中為3D列印盒子做好準備114

4.7.1 Meshmixer中視圖導航115

4.7.2 使用Meshmixer準備用於3D列印的Box.stl檔案116

4.7.3 使用Select（選擇）工具，正確重定向盒子中的部件118

4.7.4 使用Move（移動）工具，把蓋子移動到構建平台的基面120

4.7.5 輸出到印表機121

4.7.6 調整.stl檔案的大小122

4.7.7 修復模型122

4.7.8 添加支撐結構123

4.7.9 傳送到印表機、輸出或傳送到服務機構125

4.8 在Cura中為3D列印盒子做好準備125

4.8.1 在Cura中打開Box.stl127

4.8.2 在Cura中創建支撐129

4.8.3 在Cura中更改尺寸和朝向129

4.8.4 在Cura中生成G代碼131

4.9 在MatterControl中為3D列印盒子做好準備131

4.9.1 載入Box.stl檔案到MatterControl132

4.9.2 在MatterControl中重設尺寸和安排模型133

4.9.3 生成支撐133

4.9.4 在MatterControl中生成G代碼133

4.9.5 從MatterControl中連線一台3D印表機直接列印134

4.10 在Slic3r中為3D列印盒子做好準備134

4.10.1 添加Box.stl檔案到Slic3r135

4.10.2 使用Slic3r在列印床上縮放和排列檔案135

4.10.3 創建支撐材料136

4.10.4 在Slic3r中生成G代碼136

4.11 使用Netfabb修正格線錯誤136

4.11.1 載入盒子檔案到Netfabb中137

4.11.2 使用Netfabb修正格線錯誤137

4.11.3 為你的3D印表機配置Netfabb138

4.12 小結139

第5章 簡單形狀的創新套用140

5.1 從基本形狀開始141

5.1.1 字母、數字、符號和附加形狀141

5.1.2 附加形狀153

5.1.3 孔類形狀154

5.2 形狀生成器154

5.2.1 文本生成器155

5.2.2 Voronoi形狀生成器156

5.2.3 圖像浮雕生成器158

5.2.4 拉伸生成器159

5.2.5 環形生成器160

5.3 創建自己的形狀生成器161

5.3.1 收藏夾162

5.3.2 Tinkerplay1