任務五自行車車輪金屬打印BUSINESSREPORTORPLAYFORWORK自行車車輪金屬打印任務準備01/自行車車輪任務評價與總結05/自行車車輪數據處理02/自行車車輪金屬打印03/目錄自行車車輪后處理04/自行車車輪工作情境描述新年即將到來，疾速自行車公司行政部決定準備一批禮物酬謝貴賓顧客。自行車模型需滿足減少裝配，制造成本低以及短期可大批量生產的特點，為此設計部工程師設計一款新型自行車模型，經開會討論決定采用SLM技術進行生產這一批模型。自行車車輪打印任務準備一、領取生產任務單及團隊分工表5-1自行車零部件打印生產任務單表5-2組建團隊及任務分工自行車車輪金屬打印任務準備二、獲取任務信息請你描述你所了解的自行車模型。請你簡述增材制造中的主要切片方式有五種，請回答是哪五種？自行車模型按比例把新型自行車縮小造成模型，車架、輪胎、腳踏、剎車、鏈條及自行車廠商標志等都需要重現，其實就是真車的縮影。①STL切片、②容錯切片、③適應性切片、④直接適應性切片、⑤直接切片三、閱讀生產任務單，明確任務內容填寫接收任務單，明確零件材料、數量及完成時間。認識SLM技術優勢及相關技術要求。（1）查閱相關資料，說出SLM技術除了制造機械零件，還適用于哪些方面？SLM技術（選擇性激光燒結）除了制造機械零件外，還適用于制造復雜的幾何形狀，例如航空航天零部件、醫療器械、汽車零件等。此外，它也被用于制造定制的金屬件，例如珠寶、藝術品以及原型制造等領域。（2）查閱資料，說出怎么樣才能更好地發揮SLM技術的優勢？為了更好地發揮SLM（選擇性激光熔化）技術的優勢，可以采取以下措施：1.優化設計流程2.提高材料利用率3.縮短產品上市時間4.減少庫存和資金占用5.提升產品質量6.采用合適的設備和材料7.持續技術升級8.結合實際需求9.學習和借鑒國際經驗10.加強人才培養和團隊建設。自行車車輪金屬打印任務準備領取自行車車輪模型（圖5-1），掃描二維碼5-1獲取自行車車輪STL網格模型。小組討論，請你說出SLM熔化機的工作原理圖中的設備名稱并在圖5-2方格內填寫。自行車車輪金屬打印任務準備任務拓展 一、根據增材制造的設計理念，設計新型自行車的其余零部件并進行打印。自行車車輪金屬打印任務準備自行車車輪數據處理一、數據處理軟件應用。請你使用Magics軟件完成對自行車輪的支撐添加，使用PPT截圖完成表5-3并寫出步驟內容。自行車車輪數據處理

請你簡述對活動扳手進行切片處理的步驟：請通過PPT截圖粘貼的方式完成表5-4。自行車車輪數據處理

請你復述激光加工的工藝參數主要有哪幾種，請寫出至少五種？增材制造零件常見的缺陷類型有五種，請回答分別是哪五種？掃描速度激光功率激光燒結間距光斑直徑單層厚度①球化現象②裂紋③失真和分層④表面光潔度差⑤化學降解和氧化自行車車輪數據處理設計完成后，通過NX軟件“從體生成小平面體”功能，將模型格式轉換為STL格式的文件。在Magic軟件中加載模型，此時加載進來時，我們可以有4種擺放方案可供選擇，我們應當遵從節約成本，成型率高，支撐易拆卸原則挑選合適的方案；也可以參考軟件計算的方案結合實際加工方式再做微調。請你查閱資料，參考圖5-2，完成數據處理相關知識的學習：自行車車輪金屬打印一、各小組分析、討論并制定手機支架打印工藝。自行車車輪金屬打印二、熟悉工作環境。了解打印區域與工作區的范圍和限制，理解企業對環境、安全、衛生和事故預防的標準。小組討論，為了本次打印任務，該如何完成氣源的準備工作？BLT-A300+設備在成形零件過程中必須通入氬氣進行氣氛保護，為設備提供壓力流量穩定的氬氣，避免金屬粉末被氧化，一般選用純度為99.996%以上的氬氣作為保護氣體。查閱資料，為了本次打印任務，該如何完成電源的準備工作？

BLT-A300+設備需設置一個額定電流為32A的3P+NC型斷路器，設備電氣配電箱、開關箱的金屬外殼應接PE線，且可靠接地。在總配電箱處、供電末端及大型設備處必須做重復接地。自行車車輪金屬打印三、領取材料、工具好量具、護具。領取材料、工具和量具并填寫表5-6。請你簡述金屬打印基材材料的選擇方法。按照材料種類劃分，3D打印金屬材料可以分為鐵合金、鈦及鈦基合金、鎳基合金、鈷鉻合金、鋁合金、銅合金及貴金屬等。而我們在選擇基材時要選擇與金屬粉末相匹配的基材。例，在打印鋁合金材料時不可使用不銹鋼基板，否則會出現“粘”不住的現象（相容性差），最終導致打印失敗。自行車車輪金屬打印四、打印過程。請你簡述開始打印零件前還需注意什么事項？（1）水冷機檢查。使用水冷機之前必須確保以下各項功能正常：1)管路連接正確，不得有漏液現象；2)水箱液位在規定范圍內；3)電源制式與設備銘牌相符；

4)各設備間電氣線路連接正確。請你列舉成型室的清潔項目包括哪些？刮刀架、防護鏡、吸粉方管、清潔基材、清潔吹風鈑金、清潔立體氣網、成型室門及膠條等。自行車車輪金屬打印請你參考表5-7中的圖，簡述自行車車輪打印成形過程。1自行車車輪打印程序導入機床電腦-2打開機床軟件-3選擇自行車車輪打印程序導入-4鋪一層粉-5單一燒結兩次-6開始打印-7設置刮刀速度和刮刀回程速度-8等待打印完成自行車車輪金屬打印打印過程出現的故障五、機床保養，場地清理。自行車車輪金屬打印知識拓展一、增材制造的優勢1.零件的復雜度。增材制造可以制備出具有復雜特征的零件和產品，而這些零件和產品很難通過減材制造或其他傳統制造工藝來生產。例如，對于傳統的注射成型零件或壓鑄零件來說，必須將其從制造它們的模具中取出，因此在進行設計時必須考慮到要能夠將零件從模具中取出。對于簡單的“打開和關閉”模具零件來說，這不是問題，但是隨著零件復雜程度的增加，必須使用許多“活動型芯”，這會大大增加工具的復雜性和成本。并且，當零件復雜到一定程度之后根本無法制造，除非將其分解成許多較小的零件，然后再將這些小零件組裝起來才能得到所需的零件。而增材制造可以有效地解決這些問題，因為它可以直接制造復雜零件。2.即時裝配增材制造使在現有的工作組件中制備復雜的連鎖運動部件成為可能。盡管連鎖運動部件中的兩個組件可能會永久地連接在一起，但是在3D打印中，它們可以分別作為一個單獨的部件，直接從機器中被取出并隨時可以工作。3.大規模定制增材制造零件可以按需制造，因為不再需要較長的前置時間來生產模具。而傳統批量式生產所需模具的生產周期通常為幾周到幾個月。增材制造的這一特點對新產品進入市場的時間具有重大的影響，它還可以使更改模型在產品的整個生命周期中變得更加方便。自行車車輪后處理一、熟悉工作環境。

佩戴好口罩及安全防護裝備，填寫防護裝備的名稱：二、領取后處理工具、量具，填寫后處理工具的名稱：自行車車輪后處理二、領取后處理工具、量具，填寫后處理工具的名稱：自行車車輪后處理三、后處理過程。你在開始操作前是否穿戴好防護用品？對照安全操作規程的相關要求進行檢查，并將檢查結果記錄在下列表5-11中。自行車車輪后處理掌握自行車車輪去除支撐的操作方法，完成表5-12的填寫。掌握自行車車輪表面處理的操作方法，完成表5-13的填寫。四、場地清理。自行車車輪任務評價與總結一、領取量具檢測零件，填寫評分標準表。按表5-14檢驗你的自行車車輪模型是否合格。表5-14自行車車輪模型的評分標準自行車車輪任務評價與總結二、檢測性能要求。三、清理現場四、請你在下方空白處寫下自行車車輪工作小結思政園地一、觀看《大國工匠》系列視頻——第六集大技貴精，感受工匠們對工作的熱愛和對技術不懈探索的追求。自行車車輪任務評價與總結知識拓展一、3D打印用的金屬粉末是怎么制造出來的？金屬粉末制備方法按照制備工藝主要可分為：還原法、電解法、研磨法、霧化法等。目前國內常用的兩種最先進制粉工藝是氬氣霧化法和等離子旋轉電極法。1.氬氣霧化法氬氣霧化法制粉是利用快速流動的氬氣流沖擊金屬液體，將其破碎為細小顆粒，繼而冷凝成為固體粉末的制粉方法。2.等離子旋轉電極法等離子態被稱為物質的第四態，等離子旋轉電極霧化（PREP法）制粉過程可簡單描述為：將金屬或合金制成自耗電極，自耗電極端部在同軸等離子體電弧加熱源的作用下熔化形成液膜，液膜在旋轉離心力的作用下被高速甩出形成液滴，熔融液滴與霧化室內惰性氣體（氬氣或氦氣）摩擦，在切應力作用下進一步破碎，隨后熔滴在表面張力的作用下快速冷卻凝固成球形粉末。采用等離子旋轉電極法所生產的金屬粉末具有以下優點：球形度較高、表面光潔、流動性好、松裝密度高，因此鋪粉均勻性好，打印產品致密度高；粉末粒徑小、粒度分布窄、氧含量低、打印時少/無球化及團聚現象、熔化效果好、產品表面光潔度高，且打印的一致性與均勻性可以得到充分保障；基本不存在空心粉、衛星粉，打印過程中不會存在空心球帶來的氣隙、卷入性和析出性氣孔、裂紋等缺陷。謝謝觀看BUSINESSREPORTORPLAYFORWORK任務六金屬打印機日常保養BUSINESSREPORTORPLAYFORWORK維護保養安全基本原則01/日常保養及檢查02/零件打印開始前維護檢查03/目錄零件打印完成后維護檢查04/打印機日常保養工作情境描述金屬打印機是一種高精度的設備，需要定期進行日常保養，以確保其順利運行并延長使用壽命。日常保養工作，可以維護金屬打印機的正常運行并延長其使用壽命，提高打印效率和質量。維護保養安全基本原則操作、故障排除和維護設備，以及處理金屬粉末時必須穿戴個人防護裝備。包括但不限于（圖6-1）中的個人防護裝備。一、請你完成個人防護裝備知識的學習：維護保養安全基本原則二、維護的基本原則。維護必須熟悉BLT-A300+設備的技術細節。必須閱讀并理解所有與安全相關的說明，只有專業維護保養才能保證BLT-A300+設備長期無故障運行。請你完成表6-1內容的填寫：維護保養安全基本原則請你查閱資料，簡述增材制造中的有害因素——惰性氣體的特點及危害。惰性氣體（氮氣或氬氣）在SLS與SLM類型的設備中會被使用，成型時惰性氣體充滿成型倉，以便為加工過程提供良好的抗氧化環境。惰性氣體被存儲在氣瓶中或從發生器中生成，如果設施設備的穩定性不足，則氣體可能產生泄漏，如此則會降低工作區域空氣中的氧氣比例。操作人員若長時間在含氧量不足的區域工作，則會產生疲勞、頭暈、眼花的癥狀，嚴重時甚至會有窒息的風險。

日常保養及檢查一、日常檢查對BLT-A300+設備的操作十分重要。把BLT-A300+設備投入運行前，謹慎執行日常檢查。請你完成表6-2的填寫。日常保養及檢查二、請你掌握檢查BLT-A300+設備外部情況的流程，完成表6-3的填寫。零件打印開始前維護檢查一、打印前維護檢查。用微濕抹布清潔A300+

設備外表面（斷電擦拭），確保設備外表面無粉塵堆積。

檢查濾芯是否滿載。如有必要，更換濾芯，請你完成表6-4的填寫。零件打印開始前維護檢查熟練掌握更換F9和H13濾芯的操作步驟，完成表6-5的填寫：(1)H13濾芯的更換與F9濾芯的更換方法相同；(2)在MCS軟件中打開風機選項，查看濾芯差壓值，當濾芯差壓值報警時需更換濾芯。一般只需要更換F9濾芯；(3)若更換時發現H13濾芯表面黑色顆粒較多，則也需要更換H13濾芯。注意：當需要更換打印金屬粉末時需要將F9和H13濾芯全部更換。注意：更換濾芯前，必須將專用濾芯收納盒和一定量的水或細砂放置在濾芯處理區域。注意：安裝循環過濾器濾芯時注意濾芯牌號，上層為F9，下層為H13。工具物料準備：新F9濾芯、舊濾芯收納盒、清水或食用油、金屬專用滅火器。個人防護裝備：防護面罩（過濾器類別P3）、阻燃防護服、防靜電手環、防護手套、三防安全鞋。零件打印開始前維護檢查零件打印開始前維護檢查為了保證打印零件的質量和操作過程中的安全，需要對設備清潔按照進行哪些清潔？對設備清潔保養，一般清潔的是設備成形室內部由空氣流動帶入的一些金屬粉塵及污漬，對設備如何進行清潔？1.清理不同材料的金屬粉末選擇不同的吸塵器，禁止混用。2.高度易燃的金屬粉末和金屬凝結物存在爆炸和火災危險。3.吸入的金屬粉塵會導致長期的肺損傷或對健康有其他不利影響，接觸金屬粉末時必須佩戴防護面罩。4.清理設備時，操作人員必須穿戴防護手套、帶顆粒

過濾器的防護面罩、三防安全鞋、防靜電手環。·

BLT-A300+設備外表面：用微濕抹布清潔BLT-A300+設備外表面；·

防護鏡：用專用擦鏡紙和無水乙醇清潔防護鏡；·

成形室工作區：用濕式防爆吸塵器吸除成形室工作區的金屬粉末和污塵；·

成形室門密封圈：用浸潤過無