1、浙江工貿職業(yè)技術學院單元教學設計20 20 學年 第 學期課程名稱： 3D打印工藝實踐 授課班級： 任課教師： 趙嵐 所在院（系）： 材料工程系 單元序號及單元標題： 三維印刷成型（3DP）工藝授課班級光機電應用技術上課時間2課時上課地點多媒體教室教學目的了解三維印刷成型（3DP）典型設備；了解三維印刷成型（3DP）典型設備（Zprinter450）；了解三維印刷成型（3DP）典型設備（Zprinter450）的控制面板；了解三維印刷成型（3DP）打印軟件；了解三維印刷成型（3DP）的后處理；掌握三維印刷成型（3DP）的主要特點；掌握三維印刷成型（3DP）的工藝流程。教學目標能力（技能）目標知

2、識目標掌握三維印刷成型（3DP）的主要特點；掌握三維印刷成型（3DP）的工藝流程。了解三維印刷成型（3DP）典型設備；了解三維印刷成型（3DP）典型設備（Zprinter450）；了解三維印刷成型（3DP）典型設備（Zprinter450）的控制面板；了解三維印刷成型（3DP）打印軟件；了解三維印刷成型（3DP）的后處理。重點難點及解決方法重點：三維印刷成型（3DP）的主要特點和工藝流程。難點：三維印刷成型（3DP）的工藝流程。解決方法：結合動畫進行工藝流程的講解。參考資料1. 吳懷宇著.3D打印三維智能數字化創(chuàng)造. 北京：電子工業(yè)出版社 ， 2014.012. 楊繼全等編著.三維打印設計與制

3、造. 北京：科學出版社 ， 2013.113. 美胡迪.利普森等編著. 3D打印技術. 北京：中信出版社 ， 2013.044. 史玉升等編著. 激光制造技術. 北京：機械工業(yè)出版社， 2011.125. 周建忠等編著.激光快速制造與應用. 北京：化學工業(yè)出版社 ， 2009.02單元教學設計基本框架第一部分：組織教學和闡述本部分知識的總體概況 （時間：2分鐘）1、回顧選擇性激光燒結技術（SLS）的概念及基本原理，為引入本次課的學習打下基礎。2、總述本次課學習三維印刷成型（3DP）典型設備簡介；Zprinter450設備的概況、控制面板及打印軟件；三維印刷成型（3DP）的主要特點、工藝流程及后

4、處理。第二部分：學習新內容【步驟一】說明主要教學內容、目的 （時間：3分鐘）教學內容：三維印刷成型（3DP）典型設備簡介；Zprinter450設備的概況、控制面板及打印軟件；三維印刷成型（3DP）的主要特點、工藝流程及后處理。教學目的：了解三維印刷成型（3DP）典型設備；了解三維印刷成型（3DP）典型設備（Zprinter450）；了解三維印刷成型（3DP）典型設備（Zprinter450）的控制面板；了解三維印刷成型（3DP）打印軟件；了解三維印刷成型（3DP）的后處理；掌握三維印刷成型（3DP）的主要特點；掌握三維印刷成型（3DP）的工藝流程。【步驟二】 新知識的引入 （時間：10分鐘）

5、三維印刷成型（3DP）典型設備首先介紹的是3Dsystems公司的ZPrinter 系列，如圖看到的是ZPrinter450、850。ZPrinter 系列是速度快、性價比高的彩色三維打印設備，便于設計師、工程師和建筑師們以更快的速度創(chuàng)造出更多更大的部件。ZPrinter打印機是目前世界上同類型最快的三維打印機，比其他系統(tǒng)快 5 到 10 倍，在數小時內即可打印出部件。它的打印過程實現了全自動設置和監(jiān)控，無接觸式的粉末和膠料劑加載，以及自動化的粉末循環(huán)利用。另外更加實惠的是：相對于其他三維打印機，它的每件零件的成本更低，效率更高，浪費也少。ZPrinter系列支持的文件格式

6、為STL、VRML、PLY、 FBX、3DS、ZPR工業(yè)級三維印刷成型機： VX2000。它的最大打印體積達到2060 x 1060 x 1000 mm。這是該成型機的一些技術規(guī)格：VX2000 的一個噴墨頭由多達13280個噴嘴組成，可以一個星期不間斷工作。整機尺寸：4.9x2.5x2.3米 ，整機重量是：5000千克，成型尺寸過程談到了：206.0x106.0x100.0厘米；原材料主要是：塑料、石英砂； 層厚達到：120至400微米。這款打印機是德國一個公司生產的，其首席執(zhí)行官說明了該公司推出VX2000的原因：“公司現有的產品中，VX1000最大打印體積為0.3立方米，而VX4000的

7、最大打印體積為8立方米。【步驟三】新知識的引入 （時間：50分鐘） Zprinter450設備的概況、控制面板及打印軟件、后處理（實訓）。以3Dsystems公司的ZPrinter 450設備為例子，用實際操作講解了改設備的主要組成、控制面板、打印軟件及后處理操作。【步驟四】新知識的引入 （時間：10分鐘） 三維印刷成型（3DP）的主要特點三維印刷成型（3DP）工藝除了采用層層堆積、實現設計制造一體化等3D打印共有的這些優(yōu)勢外，三維印刷成型技術還有自己比較明顯的優(yōu)點：優(yōu)點1：成型速度快；優(yōu)點2：成型成本低；優(yōu)點3：獨特的多彩設計；優(yōu)點4：無需支撐材料 【步驟五】新知識的引入 （時間：

8、10分鐘） 三維印刷成型（3DP）的工藝流程所有激光3D打印技術都有4個主要的步驟，三維印刷成型自然也不例外：首先要有一個三維模型，而且要把模型轉換為快速成型通用的“STL”格式。然后利用專業(yè)的成型軟件把三維模型分成多個二維的輪廓薄片，通俗地說就是分層。接著把已經分層的三維模型調入到成型機，從下往上一層層進行堆積打印，最后對打印出來的實物進行一定的后處理，就可以得到我們需要的產品。三維印刷成型（3DP）的具體工藝流程。主要包括：三維模型的獲得、數據導入、參數設置、打印、取樣和后處理。第三部分：總結、布置作業(yè)、說清楚作業(yè)的要求 （時間：5分鐘）總結：本次課主要講解了三維印刷成型（3DP）典型設備

9、簡介；Zprinter450設備的概況、控制面板、打印軟件及后處理；三維印刷成型（3DP）的主要特點和工藝流程。三維印刷成型（3DP)技術常用的典型設備包括：Zprinter系列、 VoxelJet vx系列等。三維印刷成型（3DP）技術常用的典型設備Zprinter450的設備主要構成及基本概況、控制面板的基本操作及其常用指令；控制軟件的基本概況，主要包括：三維數據圖的導入、參數設置、聯機操作、打印等。以Zprinter450設備所打印的樣品為例，講解了三維印刷成型技術的后處理過程及其注意事項。三維印刷成型（3DP）的優(yōu)點主要有成型速度快、成型成本低、獨特的多彩設計、無需

10、支撐材料等4點；缺點主要有：精度不高、強度較低，所以只能制作概念型模型，而不能做功能性試驗。三維印刷成型（3DP）的工藝流程，主要包括三維模型的獲得、數據導入、參數設置、打印、取樣和后處理。作業(yè)：作業(yè)1：三維印刷成型常用的設備主要包括哪些？作業(yè)2：Zprinter系列有何特點？ 作業(yè)3， Zprinter450主要由哪幾部分所構成？作業(yè)4， Zprinter450設備的控制面板是如何調節(jié)和選擇的？作業(yè)5， Zprinter450面板中“STATUS REPORT”可以看到一些什么信息？作業(yè)6， Zprinter450的打印軟件操作需要注意什么？作業(yè)7， Zprinter450的打印參數設置時，需要設置哪些參數？作業(yè)8，三維印