任務(wù)二開(kāi)瓶器金屬打印BUSINESSREPORTORPLAYFORWORK開(kāi)瓶器金屬打印任務(wù)準(zhǔn)備01/開(kāi)瓶器任務(wù)評(píng)價(jià)與總結(jié)05/開(kāi)瓶器數(shù)據(jù)處理02/開(kāi)瓶器金屬打印03/目錄開(kāi)瓶器后處理04/開(kāi)瓶器工作情境描述今接到客戶(hù)的一個(gè)訂單，訂單內(nèi)容為開(kāi)瓶器的打印方案，在滿(mǎn)足開(kāi)瓶器力學(xué)性能的前提下，能外觀奇特，吸引眼球，現(xiàn)公司研究決定，運(yùn)用增材制造技術(shù)，將客戶(hù)的產(chǎn)品開(kāi)瓶器使用金屬打印機(jī)打印樣品，樣品能通過(guò)性能測(cè)試便交予客戶(hù)。開(kāi)瓶器金屬打印任務(wù)準(zhǔn)備一、領(lǐng)取生產(chǎn)任務(wù)單及團(tuán)隊(duì)分工表2-1

開(kāi)瓶器打印生產(chǎn)任務(wù)單表2-2

組建團(tuán)隊(duì)及任務(wù)分工開(kāi)瓶器金屬打印任務(wù)準(zhǔn)備二、獲取任務(wù)信息開(kāi)瓶器的作用。“給我一個(gè)杠桿，我能撬動(dòng)整個(gè)地球。”是啤酒開(kāi)瓶器的使用杠桿原理的真實(shí)寫(xiě)照。仔細(xì)觀察不同形狀的啤酒開(kāi)瓶器我們可以發(fā)現(xiàn)，整個(gè)開(kāi)瓶器的中部呈現(xiàn)“中間突起、兩邊拉寬”的形狀，而撬動(dòng)瓶蓋的重點(diǎn)就在于靠近里側(cè)的那一個(gè)金屬凸起，當(dāng)我們把瓶蓋邊緣放在這個(gè)突起的上面時(shí)，只需要手腕稍稍使勁，就能把瓶蓋薄薄的一層貼片施壓變形，從而打開(kāi)啤酒。

開(kāi)瓶器金屬打印任務(wù)準(zhǔn)備三、閱讀生產(chǎn)任務(wù)單，明確任務(wù)內(nèi)容填寫(xiě)接收任務(wù)單，明確零件材料、數(shù)量及完成時(shí)間。領(lǐng)取開(kāi)瓶器模型（圖2-1），掃描二維碼2-1獲取開(kāi)瓶器STL網(wǎng)格模型。開(kāi)瓶器金屬打印任務(wù)準(zhǔn)備增材制造與減材制造的區(qū)別按制造過(guò)程的形式分類(lèi)可將制造過(guò)程分為增材制造、減材制造、等材制造（合成制造）三種，表2-3所示為三種基本制造工藝。增材制造工藝是通過(guò)不斷增加材料來(lái)獲得最終形狀，增材制造過(guò)程的最終產(chǎn)品與最初的原材料的質(zhì)量相當(dāng)，有時(shí)因?yàn)槿廴谀踢^(guò)程的化學(xué)反應(yīng)甚至?xí)?dǎo)致質(zhì)量增加。減材制造工藝是將多余材料去除以得到最終形狀，如毛坯通過(guò)車(chē)刀進(jìn)行車(chē)削，得到與圖樣要求相符的合理工件。

等材制造工藝是將材料進(jìn)行機(jī)械擠壓或者形狀約束以獲得實(shí)際要求的形狀，在加工過(guò)程中，并未減少或增加材料用量。開(kāi)瓶器數(shù)據(jù)處理一、數(shù)據(jù)處理軟件應(yīng)用。查閱關(guān)于Magics軟件的相關(guān)資料：Magics軟件為廣大用戶(hù)提供了一個(gè)有效途徑，可以大大縮小3D打印系統(tǒng)和

關(guān)鍵應(yīng)用之間的鴻溝，使用戶(hù)的打印速度大大加快，尤其是在3D金屬打印上。請(qǐng)你參照?qǐng)D2-2，簡(jiǎn)述開(kāi)瓶器STL格式文件導(dǎo)入至Magics軟件中的步驟：圖2-2開(kāi)瓶器的文件導(dǎo)入

1文件模塊-2加載-3導(dǎo)入零件-4選擇STL文件開(kāi)瓶器數(shù)據(jù)處理

請(qǐng)你參照?qǐng)D2-3，簡(jiǎn)述對(duì)導(dǎo)入Magics軟件中的開(kāi)瓶器STL格式文件進(jìn)行修復(fù)的步驟：圖2-3

檢查修復(fù)請(qǐng)你根據(jù)圖2-4，簡(jiǎn)述開(kāi)瓶器加工平臺(tái)的設(shè)置步驟：圖2-4

加工平臺(tái)的設(shè)置1修復(fù)模塊-2選擇零件-3自動(dòng)修復(fù)1加工準(zhǔn)備模塊-2從設(shè)計(jì)者視圖創(chuàng)建新平臺(tái)-3選擇機(jī)器-4確定開(kāi)瓶器數(shù)據(jù)處理

請(qǐng)你參照?qǐng)D2-5，簡(jiǎn)述開(kāi)瓶器豎直方向添加打印支撐的優(yōu)缺點(diǎn)：圖2-5豎直方向添加支撐請(qǐng)你參照?qǐng)D2-6，簡(jiǎn)述開(kāi)瓶器傾斜方向添加打印支撐的優(yōu)缺點(diǎn)：圖2-6傾斜方向添加支撐開(kāi)瓶器豎直放置，支撐添加在底部以及內(nèi)部，但是內(nèi)部的支撐在后處理不易去除，在支撐后處理的過(guò)程中有損傷零件的風(fēng)險(xiǎn)。傾斜一定的角度添加支撐，減少了一定的內(nèi)部支撐，但是需要添加支撐的區(qū)域變多了，去除支撐的過(guò)程中需要打磨的零件表面變多了，而且零件相對(duì)較薄，支撐區(qū)域多給后處理增添了難度。開(kāi)瓶器數(shù)據(jù)處理請(qǐng)你參照?qǐng)D2-7，簡(jiǎn)述開(kāi)瓶器水平方向添加打印支撐的優(yōu)缺點(diǎn)：請(qǐng)你參照?qǐng)D2-8，簡(jiǎn)述支撐創(chuàng)建完成后，還需要注意哪些問(wèn)題？圖2-7水平方向添加支撐圖2-8Magics支撐功能列表及各項(xiàng)參數(shù)水平方向添加支撐，內(nèi)部支撐較少容易去除，添加支撐的區(qū)域大大減少，降低后處理的難度。選擇需要添加支撐的支撐面，可自動(dòng)生成支撐結(jié)構(gòu)或手動(dòng)添加支撐。支撐創(chuàng)建完成后預(yù)覽，觀察支撐是否合理，如不合理要?jiǎng)h除相關(guān)支撐，重新調(diào)整零件的擺放方向及角度，然后再次生成支撐預(yù)覽，直至滿(mǎn)意。Magics還有支撐修改、增加、刪除、查看等功能，使用者可以根據(jù)實(shí)際需求和經(jīng)驗(yàn)對(duì)自動(dòng)生成的支撐進(jìn)行修改、刪除等操作。支撐結(jié)構(gòu)的類(lèi)型有塊類(lèi)支撐、柱類(lèi)支撐等多種，為用戶(hù)提供更多的選擇，依照實(shí)際需求和加工條件選擇合適的支撐結(jié)構(gòu)。支撐結(jié)構(gòu)確認(rèn)好后，要進(jìn)行保存和輸出的工作。開(kāi)瓶器數(shù)據(jù)處理請(qǐng)你參考表2-4中的圖，簡(jiǎn)述對(duì)開(kāi)瓶器進(jìn)行切片處理的步驟：（1）配置機(jī)器材料的參數(shù)包；（2）配置平臺(tái)的參數(shù)；（3）配置加工策略；（4）打開(kāi)加工對(duì)話框，設(shè)置合適的保存路徑后即可提交任務(wù)完成切片處理，可打開(kāi)文件夾中的.JOB格式文件查看切片，確認(rèn)無(wú)誤后將切片生成的文件夾拷貝至金屬打印機(jī)至此整個(gè)數(shù)據(jù)處理過(guò)程完成。開(kāi)瓶器數(shù)據(jù)處理增材制造流程圖步驟。開(kāi)瓶器數(shù)據(jù)處理二、STL文件的特點(diǎn)1.STL文件格式由

3DSystems

發(fā)明，是3D打印機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)三角語(yǔ)言。所有的成形機(jī)都可以接收STL文件格式進(jìn)行打印。2.STL文件是在計(jì)算機(jī)圖形應(yīng)用系統(tǒng)中，用于表示

三角形網(wǎng)格

的一種文件格式；3.STL文件格式非常簡(jiǎn)單，應(yīng)用很廣泛。請(qǐng)列舉兩種STL的文件格式：

ASCII格式

、

二進(jìn)制格式

；4.STL是最多

快速原型

系統(tǒng)所應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)文件類(lèi)型；5.STL是用

三角網(wǎng)格

來(lái)表現(xiàn)3DCAD模型；6.STL文件通常由

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

（CAD）程序生成，作為3D建模過(guò)程的最終產(chǎn)品；7.“

STL

”是STL文件格式的文件擴(kuò)展名；8.STL文件存儲(chǔ)有關(guān)3D模型的信息。其僅描述三維對(duì)象的表面幾何，而不表示

顏色

、

紋理

或其他常見(jiàn)模型屬性；9.STL文件格式是

3D打印

最常用的文件格式；10.STL文件格式起初很少，已被許多其他CAD軟件包采用和支持，如今已被廣泛用于

快速原型制作

，3D打印和計(jì)算機(jī)輔助制造。業(yè)余愛(ài)好者和專(zhuān)業(yè)人士都使用它；11.基本思想是使用

小三角

形（也稱(chēng)為“小平面”）對(duì)3D模型的二維外表面進(jìn)行細(xì)分，并將關(guān)于小平面的信息存儲(chǔ)在文件中。開(kāi)瓶器金屬打印一、各小組分析、討論并制定開(kāi)瓶器打印工藝。二、熟悉工作環(huán)境。了解打印區(qū)域與工作區(qū)的范圍和限制，理解企業(yè)對(duì)環(huán)境、安全、衛(wèi)生和事故預(yù)防的標(biāo)準(zhǔn)。安全類(lèi)別知識(shí)的學(xué)習(xí)，如圖2-10。開(kāi)瓶器金屬打印了解安全和警告標(biāo)志，完成表2-6的填寫(xiě)。請(qǐng)你查閱相關(guān)資料，了解危險(xiǎn)性符號(hào)，完成表2-7的填寫(xiě)。開(kāi)瓶器金屬打印請(qǐng)你查閱相關(guān)資料，了解禁止行為符號(hào)，完成表2-8的填寫(xiě)。請(qǐng)你查閱相關(guān)資料，了解強(qiáng)制性行為符號(hào)，完成表2-9的填寫(xiě)。開(kāi)瓶器金屬打印三、領(lǐng)取材料、工具好量具、護(hù)具。領(lǐng)取材料、工具和量具并填寫(xiě)表2-10。表2-10領(lǐng)取材料、工具、量具、護(hù)具表開(kāi)瓶器金屬打印四、打印過(guò)程。請(qǐng)你簡(jiǎn)述開(kāi)機(jī)準(zhǔn)備過(guò)程：完成以下填空。（1）做好開(kāi)機(jī)前的各項(xiàng)常規(guī)檢查工作；（2）規(guī)范啟動(dòng)機(jī)床；（3）帶好安全防護(hù)用具；（4）敘述金屬打印機(jī)的基本操作。1）安裝基板；2）安裝刮刀；3）送入金屬粉末進(jìn)送粉平臺(tái)；4）安裝吸粉方管；5)擦拭振鏡；6)洗氣；7)傳輸打印程序；8)開(kāi)始打印。請(qǐng)你簡(jiǎn)述洗氣的原理；通過(guò)源源不斷地充入氮?dú)饣驓鍤猓驓怏w密度不同，把其他氣體排出。開(kāi)瓶器金屬打印四、打印過(guò)程。如何檢查機(jī)床的氣密性？請(qǐng)你參考表2-11中的圖，簡(jiǎn)述開(kāi)瓶器打印成形過(guò)程。開(kāi)把機(jī)床的充滿(mǎn)氮?dú)饣驓鍤夂笥^察含氧值記錄下來(lái)后把出氣口堵住放置四個(gè)鐘，如含氧值飆升很多則機(jī)床氣密性不行。1開(kāi)瓶器打印程序?qū)霗C(jī)床電腦-2打開(kāi)機(jī)床軟件-3選擇開(kāi)瓶器打印程序?qū)?4鋪一層粉-5單一燒結(jié)兩次-6開(kāi)始打印-7設(shè)置刮刀速度和刮刀回程速度-8等待打印完成開(kāi)瓶器金屬打印打印過(guò)程出現(xiàn)的故障五、機(jī)床保養(yǎng)，場(chǎng)地清理。開(kāi)瓶器后處理一、熟悉工作環(huán)境。

佩戴好口罩及安全防護(hù)裝備，填寫(xiě)防護(hù)裝備的名稱(chēng)：二、領(lǐng)取后處理工具、量具，填寫(xiě)后處理工具的名稱(chēng)：開(kāi)瓶器后處理三、后處理過(guò)程。你在開(kāi)始操作前是否穿戴好防護(hù)用品？對(duì)照安全操作規(guī)程的相關(guān)要求進(jìn)行檢查，并將檢查結(jié)果記錄在下列表2-15中。開(kāi)瓶器后處理三、后處理過(guò)程。查閱資料，常見(jiàn)的將零件從基板上分離的方式有幾種方式？（1）

用線切割機(jī)床將零件從基板上分離下來(lái)（2）使用鋸子將零件與基板連接的支撐鋸斷便可得到零件（3）

直接用鉗子將工件與基板之間的支撐鉗斷線切割可以將支撐與工件完整拆除但較為繁瑣，直接用鉗子將工件與基板之間的支撐鉗斷，較為費(fèi)力。可根據(jù)零件的特性要求，需要釋放內(nèi)應(yīng)力、改變零件的物理性能，進(jìn)行熱處理的工序。開(kāi)瓶器后處理四、機(jī)床保養(yǎng)，場(chǎng)地清理。掌握開(kāi)瓶器去除支撐的操作方法，完成表2-16的填寫(xiě)。掌握開(kāi)瓶器表面處理的操作方法，完成表2-17的填寫(xiě)。開(kāi)瓶器任務(wù)評(píng)價(jià)與總結(jié)一、領(lǐng)取量具檢測(cè)零件，填寫(xiě)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表。按表1-15檢驗(yàn)?zāi)愕氖謾C(jī)支架是否合格。表2-18開(kāi)瓶器的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)瓶器任務(wù)評(píng)價(jià)與總結(jié)二、檢測(cè)性能要求。三、清理現(xiàn)場(chǎng)四、請(qǐng)你在下方空白處寫(xiě)下開(kāi)瓶器工作小結(jié)思政園地1.觀看《大國(guó)工匠》系列視頻——第二集大術(shù)無(wú)極，了解中國(guó)坦克制造能力的世界領(lǐng)先地位，感受工匠非凡職業(yè)絕技手機(jī)支架任務(wù)評(píng)價(jià)與總結(jié)知識(shí)拓展一、增材制造的發(fā)展。增材制造（AdditiveManufacturing,AM）的歷史基礎(chǔ)幾乎可以追溯到150年前，當(dāng)時(shí)人們利用二維圖層疊加來(lái)成形三維的地形圖。20世紀(jì)60年代和70年代的研究工作驗(yàn)證了第一批現(xiàn)代AM工藝，包括20世紀(jì)60年代末的光聚合技術(shù)，1972年的粉末熔融工藝，以及1979年的薄片疊層技術(shù)。然而，當(dāng)時(shí)的AM技術(shù)尚處于起步階段，幾乎完全沒(méi)有商業(yè)市場(chǎng)，對(duì)研發(fā)的投入也很少。到20世紀(jì)80年代和90年代初，AM相關(guān)專(zhuān)利和學(xué)術(shù)出版物的數(shù)量明顯增多，出現(xiàn)了很多創(chuàng)新的AM技術(shù)，例如1989年麻省理工學(xué)院的3D打印技術(shù)（3DP），與90年代的激光束熔化工藝。同一時(shí)期，一些AM技術(shù)被成功商業(yè)化，包括光固化（SL）技術(shù)、固體熔融沉積技術(shù)（FDM），以及激光燒結(jié)技術(shù)（SLS）。但是在當(dāng)時(shí)，高成本、有限的材料選擇，尺寸限制以及有限的精度，限制了AM技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用，只能用于小量快速原型件或模型的制作。20世紀(jì)90年代和2000年代是AM的增長(zhǎng)期。電子束熔化（EBM）等新技術(shù)實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化，而現(xiàn)有技術(shù)得到了改進(jìn)。研究者的注意力開(kāi)始轉(zhuǎn)向開(kāi)發(fā)AM相關(guān)軟件