3D打印课本
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可编辑修改精选全文完整版第一课时:认识3D打印活动目标:初识3D打印活动版块活动具体过程所需资源活动设计说明引入教师展示3D打印相关作品学生观看相关视频模型、电脑激发学生热情活动一上网查阅资料了解3D打印电脑激发学生热情活动二交流查阅的信息,谈谈对3D打印的理解电脑激发学生热情小结讲解3D打印技术及打印机的工作原理打印机激发学生热情第二课时:sketchup软件介绍活动目标:了解建模软件(sketchup软件介绍)活动版块活动具体过程所需资源活动设计说明引入教师用建模软件画出一个立体的图像电脑学习使用软件活动一学会使用工具栏设置选择所需要的工具电脑学习使用软件活动二学会使用视图切换各个角度观察并建模电脑学习使用软件第三课:制作黑板(1)活动目标:学会使用常用工具来制作黑板活动版块活动具体过程所需资源活动设计说明引入电脑激发学习兴趣活动一学习使用矩形工具画出矩形电脑学习使用软件学习使用推拉工具把平面的图形变为立体图形活动二电脑学习使用软件第四课:制作黑板(2)活动目标:制作黑板活动版块活动具体过程所需资源活动设计说明活动一学习使用卷尺工具画出引线电脑学习使用软件活动二利用所学到的三种工具画出简单的黑板电脑学习使用软件活动三交流展示自己的作品电脑提升学习兴趣第五课时:制作书本(1)活动目标:学习使用圆弧工具、学习制作书本活动版块活动具体过程所需资源活动设计说明引入学生观察字典形状模型了解面与线的关系活动一学习圆弧工具画圆弧的不同方法电脑学习使用软件活动二画出书本的外形电脑学习使用软件第六课时:制作书本(2)活动目标:制作书本活动版块活动具体过程所需资源活动设计说明活动一使用工具制作书本电脑学习使用软件活动二交流作品电脑激发学生热情小结、评价评价哪位学生做的最像电脑激发学生热情第七课时:制作讲台(1)活动目标:学习使用工具制作讲台活动版块活动具体过程所需资源活动设计说明引入观察讲台的构造讲台培养学生观察能力活动一交流解剖讲台的构成和怎样布局较为合理讲台培养学生观察能力活动二动手设计制作讲台电脑激发学生热情第八课时:制作讲台(2)活动目标:学习涂色工具、学习使用工具制作讲台活动版块活动具体过程所需资源活动设计说明活动一学习涂色工具对相关物体的面涂色电脑培养学生观察能力活动二制作讲台相互交流自己的作品电脑激发学生热情第九课时:设计尺寸大小活动目标:学习设计尺寸大小活动版块活动具体过程所需资源活动设计说明活动一讨论尺寸大小在打印中的重要性电脑培养学生思考能力活动二按照要求设计矩形电脑学习使用软件活按照要求设计圆弧大小电脑学习三用软件活动四根据尺寸要求制作书本图形电脑学习使用软件第十课时:制作课桌(1)活动目标:学习使用工具制作讲台活动版块活动具体过程所需资源活动设计说明活动一观察课桌的结构,讨论合理建模课桌课桌培养学生观察能力活动二制作课桌电脑激发学生热情第十一课时:制作课桌(2)活动目标:学习使用工具制作课桌活动版块活动具体过程所需资源活动设计说明活动一深学习涂色工具对相关物体的面涂色电脑培养学生观察能力、动手能力活动二把课桌椅涂色成自己喜欢的颜色交流各自的作品电脑激发学生学习热情第十二课时:创意表情(1)活动目标:设计创意小作品活动版块活动具体过程所需资源活动设计说明活动一观察、查阅一些表情,交流自己的想法表情包、电脑培养学生观察能力活动二在纸上设计一个有趣的笑脸表情笔、纸激发学生热情活动三测量、标注自己设计表情的尺寸笔、纸培养学生观察能力第十三课时:创意表情(2)活动目标:设计创意小作品活动版块活动具体过程所需资源活动设计说明活动一根据设计的表情包大小设计三维图像电脑培养学生动手能力活动二交流作品电脑激发学生热情第十四课时:制作与交流活动目标:学习切片软件操作打印机、交流学习体会活动版块活动具体过程所需资源活动设计说明活动一讲解3D打印机制作制作过程,学习使用切片软件打印出作品。
3d打印导论与快速成型书籍
以下是一些关于3D打印导论和快速成型的书籍推荐:
1. 《3D打印:制造革命的未来》- Chris Anderson
2. 《3D打印技术:原理与应用》- Ian Gibson, David W. Rosen, Brent Stucker
3. 《快速成型与3D打印技术》- Richard Hague, Philip J. Dickens, Ian Campbell, etc.
4. 《3D打印与快速成型概论》- Chee Kai Chua, Kah Fai Leong, Chu Sing Lim
5. 《3D打印:科技与未来》- John M. Jordan
6. 《3D打印与快速成型原理与技术》- 刘慧平, 董云田, 马敏
7. 《快速成型技术与3D打印》- 魏文杰, 王军, 黄岗
8. 《3D打印技术及其应用》- 宋洪磊, 伍小华, 曾春梅
这些书籍涵盖了3D打印的基础原理、技术应用以及未来发展趋势等方面的内容,适合初学者和对该领域感兴趣的读者阅读。
课程目标:1. 了解3D打印的基本原理和类型。
2. 掌握3D打印设备的操作方法和流程。
3. 学习3D建模软件的基本使用技巧。
4. 能够设计和打印简单的3D模型。
5. 了解3D打印技术在各个领域的应用。
课时安排:4课时教学对象:大学生教学工具:1. 3D打印机2. 3D建模软件(如Autodesk Fusion 360、Blender等)3. 计算机投影仪4. 白板、粉笔教学过程:第一课时:3D打印基础知识一、导入1. 介绍3D打印技术的背景和发展历程。
2. 引出3D打印在各个领域的应用,激发学生的学习兴趣。
二、教学内容1. 3D打印的基本原理和类型。
2. 3D打印的材料和设备。
3. 3D打印的优缺点。
三、实践操作1. 学生分组,每组一台3D打印机。
2. 教师演示3D打印机的操作方法和流程。
3. 学生跟随教师进行3D打印机的操作练习。
四、课堂小结1. 总结本节课的学习内容。
2. 布置课后作业:了解一种3D打印材料及其特点。
第二课时:3D建模软件入门一、导入1. 介绍3D建模软件在3D打印中的重要性。
2. 引导学生了解常用的3D建模软件。
二、教学内容1. 3D建模软件的基本界面和操作。
2. 3D建模的基本工具和命令。
3. 常见的3D建模技巧。
三、实践操作1. 学生分组,每组一台计算机。
2. 教师演示3D建模软件的基本操作。
3. 学生跟随教师进行简单的3D建模练习。
四、课堂小结1. 总结本节课的学习内容。
2. 布置课后作业:使用3D建模软件完成一个小型模型的制作。
第三课时:3D打印技术应用一、导入1. 介绍3D打印技术在各个领域的应用。
2. 引导学生思考3D打印技术在生活中的应用场景。
二、教学内容1. 3D打印在工业设计、医学、建筑、教育等领域的应用。
2. 3D打印技术在创新创业中的应用。
三、实践操作1. 学生分组,每组一台3D打印机。
2. 教师指导学生设计并打印一个具有实际应用价值的3D模型。
3. 学生分享自己的设计思路和打印经验。
《打印技术基础》教学大纲(课程标准)一、课程概述1 .课程性质2 .设计思路3 .课程主要内容二、课程培养目标1 .知识目标2 .能力目标3 .素质目标三、与前后课程的联系1 .前后课程2 .前导课程说明3 .与后续课程的关系四、教学内容与学时分配11五、学习资源的选用221 .教材选取的原则222 .推荐教材223 .参考教学资料23六、教师要求23七、学习场地、设施要求23八、考核标准与方式23《工业机器人基础操作与编程》教学大纲(课程标准)□课程名称:《打印技术基础》课程代码:专业代码0130课程类别:理论课学制学历及教育类别:中等职业学校初中起点四年制适用专业:打印技术应用建议学时数:64学时一、课程概述1■■■■■《3D打印》是机械设计与制造专业开设的一门专业拓展课之一,也是一门实践性较强的技术课,是培养工业设计行业专门从事产品造型,产品艺术设计的三维模型设计与制作,3D打印与制造即快速成型技术的一种,它是一种以3D数字模型为基础,通过逐层打印可粘平台的材料(包括塑料、金属、生物材料等)方式来构造物体的技术,3D打印已在科研、教育、制造等行业得到越来越多应用。
为从事创造性工作奠定基础。
本课程本着满足学生个性化发展的需要,融合本校办学理念和传统文化。
旨在通过学生对世界制造业领域正在迅速发展的〃具有工业革命意义的制造技术(3D打印技术”的学习与实践;在“挥动想象的翅膀”的过程中,体验创意的神奇和伟大;快速提高学生的空间思维能力和创造力;提高学生参与社会实践活动的积极性与合作、协调能力。
2.设计思路(1)课程设计理念、依据本课程基于项目化课程开发理念,以专业核心就业岗位(操作员)能力培养为重点,定位培养目标。
了解设备构造、分类、使用,学习工量具的使用、熟悉工艺,掌握测量技能,熟练掌握手工操作技艺。
本课程是为专业目标服务的,也为学生将来实现他们的工作岗位需求服务的,所以我们首先依据岗位需求,确定核心技能,构建课程内容。
3D打印技术教案(范文)教学内容:本节课的教学内容选自《3D打印技术》教材的第五章节,详细介绍了3D打印技术的基本原理、设备和工作流程。
具体内容包括:3D打印技术的起源和发展、3D打印机的组成与工作原理、3D打印材料的种类及应用、3D建模软件的使用方法以及3D打印作品的制作流程等。
教学目标:1. 使学生了解3D打印技术的基本原理和发展历程,掌握3D打印机的组成和工作原理。
2. 培养学生熟练操作3D建模软件,设计简单的3D模型。
3. 引导学生了解3D打印材料的种类及应用,提高学生对3D打印技术的创新应用能力。
教学难点与重点:重点:3D打印技术的原理、3D打印机的组成和工作原理、3D建模软件的使用方法。
难点:3D建模软件的操作、3D打印作品的制作流程。
教具与学具准备:教具:计算机、投影仪、3D打印机、3D建模软件。
学具:学生用计算机、3D建模软件安装光盘、打印纸。
教学过程:一、实践情景引入(5分钟)教师展示一个用3D打印技术制作的模型,引发学生对3D打印技术的兴趣,进而引出本节课的主题。
二、知识讲解(10分钟)1. 教师讲解3D打印技术的起源和发展历程。
2. 教师介绍3D打印机的组成和工作原理。
3. 教师讲解3D打印材料的种类及应用。
三、软件操作演示(10分钟)1. 教师演示如何使用3D建模软件绘制一个简单的3D模型。
2. 教师引导学生观看演示,并解释建模过程中的关键步骤。
四、学生实践(10分钟)1. 学生根据教师提供的教程,尝试使用3D建模软件绘制一个简单的3D模型。
2. 教师巡回指导,解答学生在实践过程中遇到的问题。
五、作品展示与评价(5分钟)1. 学生展示自己制作的3D模型,分享制作过程中的心得体会。
2. 教师对学生的作品进行评价,给予肯定和鼓励。
板书设计:板书内容主要包括3D打印技术的起源和发展、3D打印机的组成和工作原理、3D打印材料的种类及应用。
板书设计要求简洁明了,重点突出。
作业设计:1. 请简要描述3D打印技术的起源和发展历程。
3d打印技术相关教材
3D打印技术是一种快速成型技术,它通过逐层堆积材料来创建
三维物体。
以下是关于3D打印技术的一些相关教材,供你参考:
1. 《3D打印技术原理与应用》,这本教材介绍了3D打印的基
本原理、工艺流程以及各种材料和设备的应用。
它涵盖了从设计到
制造的全过程,并提供了实际案例和实验指导。
2. 《3D打印技术与应用》,该教材详细介绍了3D打印的技术
发展历程、材料选择、建模软件、打印设备和后处理等方面的知识。
它还包含了一些实际应用案例,帮助读者更好地理解和应用3D打印
技术。
3. 《3D打印与数字化制造》,这本教材从理论和实践两个方面,介绍了3D打印的基本原理、工艺流程和应用领域。
它还涵盖了
数字化制造的相关知识,帮助读者了解3D打印技术在工业生产中的
应用。
4. 《3D打印技术与应用实训教程》,该教材主要面向实际操
作和实训,通过一系列的实验和案例,帮助读者掌握3D打印的基本
操作和技术要点。
它还提供了一些实际项目的指导,帮助读者将理
论知识应用到实际中。
5. 《3D打印与智能制造》,这本教材介绍了3D打印技术在智
能制造中的应用,包括工业制造、医疗领域、航空航天等。
它还探
讨了3D打印技术与其他先进制造技术的结合,以及未来的发展趋势。
这些教材涵盖了3D打印技术的基本原理、应用领域、操作技巧
和发展趋势等方面的知识。
通过学习这些教材,你可以全面了解和
掌握3D打印技术,并将其应用于实际项目中。
希望对你有所帮助!。
《3D打印技术及应用》—教学大纲3D打印技术及应用 - 教学大纲
课程概述
本课程旨在介绍3D打印技术的原理、方法和应用。
学生将研
究如何使用3D打印机和相关软件,掌握从设计到打印的整个流程。
课程目标
- 理解3D打印技术的基本原理和工作原理
- 掌握常见的3D打印方法和材料
- 学会使用3D建模软件进行设计
- 了解3D打印在不同领域的应用和发展趋势
主要内容
1. 3D打印技术概述
- 3D打印的定义和历史发展
- 3D打印的工作原理和分类
2. 3D打印方法和材料
- 常见的3D打印方法:增材制造、光固化、熔融沉积等
- 常用的3D打印材料:塑料、金属、陶瓷等
3. 3D建模软件和设计原则
- 介绍常用的3D建模软件:AutoCAD、Solidworks等
- 研究基本的3D设计原则和技巧
4. 3D打印应用
- 3D打印在医疗领域的应用
- 3D打印在制造业的应用
- 3D打印在建筑与设计领域的应用
5. 3D打印的未来趋势
- 介绍当前3D打印技术的发展趋势和前景
- 探讨3D打印可能对未来产生的影响
教学方法
本课程采用讲授与实践相结合的教学方法。
通过理论讲解和实际操作,帮助学生深入理解3D打印技术及其应用。
考核方式
- 课堂参与及讨论:30%
- 实验报告和作业:40%
- 期末考试:30%
参考教材
- 《3D打印技术与应用导论》
- 《3D打印与增材制造技术实例精解》
以上是《3D打印技术及应用》课程的教学大纲,希望能够帮助学生们全面了解3D打印技术的基本知识和应用。
《3D打印技术》课程标准一、课程的性质与作用《3D 打印技术》是数控技术应用专业的专业选修课。
学生通过学习,了解3D打印技术的现状,开阔学生的视野,丰富学生的生活,发展学生的创意思维,激发学生学习技术的兴趣与热情。
形成初步的3D 制造技术概念以和了解3D 建模的方法,以及对技术作品的鉴赏能力。
学习3D 建模技能,提高学生的动手能力;实现能力的迁移与拓展。
同时培养学生的社会责任感;提高学生的技术素养。
二、本课程与其它课程的关系三、课程目标(一)总体目标:通过本课程的学习,使学生具有从事3D 建模、3D 打印机操作、3D 打印设备维护等岗位工作所必须的知识、技能和态度,成为具有3D打印技术职业资格的技能型人才。
(二)具体目标四、参考学时与学分参考学时:44学时参考学分:2学分五、课程结构六、课程实施建议(一)教材编写与使用(1)依据本课程标准选用机械工业出版社出版的《3D 打印技术》教材,该教材贯彻教育教学改革的有关精神,严格依据新的教学大纲要求精心编写。
(2)教材立足职业教育,突出实用性和指导性,立足体现为数控制造大类各专业培养目标服务,注重“通用性教学内容”与“特殊性教学内容”的协调配置,既体现数控大类不同专业的统一性要求,又让教学中有选择上的灵活性和差异性,在教学中结合本专业教学活动,将知识模块分解成若干典型的工作项目,按完成工作项目的需要和岗位操作规程,结合职业技能证书考证组织教材内容。
(3)结合现场3D 打印相关设备及零件,注重实践性和指导性教学,通过理实一体化教学并注重将所学知识与生产实际相结合,既学习必要的理论知识,又结合实践实操内容,强化理论在实践过程中的应用。
(4)教材应通俗易懂、图文并茂,标准新、内容新、指导性强、趣味性强,重视学生个性发展的需要,渗透探索精神、创新意识和爱国教育,在教学中具体选择和使用,注意结合教材内容,注重五育并举、加强工匠精神灌输,对学生思政引导,使教材更贴近专业的发展和实际的需要。
目录第一课初识3D打印和三维建模软件(DSM) (3)第二课快乐七巧板(底盘) (12)第三课快乐七巧板(部件) (33)第四课我家的盘子 (50)第五课我心爱的钥匙扣 (63)第六课漂亮的花瓶 (77)第七课漱口杯 (86)第八课立体五角星 (94)第九课三维立体五角星 (99)第十课刻字笔筒(建模) (103)第十一课刻字笔筒(装配) (115)- 1 -第十二课我的铅笔套 (124)第十三课芭比娃娃的梳子 (139)第十四课多功能小兔子装饰品 (149)第十五课漂亮的苹果夹子 (164)第十六课简单的茶杯 (175)第十七课复杂零件建模简化 (204)第十八课设计电饭煲——锅盖 (224)第十九课设计电饭煲——内胆 (254)第二十课设计电饭煲——电线 (263)第二十一课设计电饭煲——锅身 (292)第二十二课设计电饭煲——装配体 (330)- 2 -第一课初识3D打印和三维建模软件(DSM)什么是3D打印3D打印,即快速成型技术的一种,它被喻为是第三次工业革命的核心技术之一,是一种以数字模型文件为基础,运用PAL、ABS或粉末、金属、塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
3D打印常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。
该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工、汽车、航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。
- 3 -3D打印课程对学生的影响1、通过3D打印,让学生的想象更容易变成现实,培养学生创新意识,鼓励学生的创新实践。
2、学习运用简易建模软件,发展学生立体空间思维。
3、通过3D打印实体的触觉过程,为学生建立一种新型的学习通道。
4、选择贴近生活的建模主题,培养学生解决生活实际问题的能力。
- 4 -3D打印研究掠影在全县学校创客课堂上,教师将用生动通俗的语言介绍3D打印技术,让全体学生了解新技术,参与新实践。
《3D打印技术原理、应用与实训》阅读随笔目录一、内容概述 (2)二、关于《3D打印技术原理、应用与实训》 (2)三、3D打印技术原理 (4)1. 3D打印技术概述 (5)2. 3D打印技术基本原理 (6)3. 3D打印技术主要类型 (7)四、3D打印技术应用 (8)1. 制造业应用 (10)2. 医疗健康领域应用 (11)3. 建筑行业应用 (12)4. 教育领域应用 (13)五、实训部分 (14)1. 实训一 (15)2. 实训二 (16)3. 实训三 (17)4. 实训四 (18)六、随笔与思考 (20)1. 对3D打印技术的理解与感悟 (21)2. 实际应用中遇到的问题及解决方案 (23)3. 对未来3D打印技术的展望 (24)七、结语 (26)一、内容概述《3D打印技术原理、应用与实训》是一本全面介绍3D打印技术的书籍,旨在帮助读者了解3D打印技术的原理、发展历程、应用领域以及实际操作技能。
本书分为五个部分,分别是:第1章为引言,简要介绍了3D打印技术的背景、意义和发展趋势;第2章详细介绍了3D打印技术的原理,包括光固化成型、熔融沉积成型、粉状材料成型等多种成型技术;第3章重点讲述了3D打印技术在各个领域的应用,如航空航天、汽车制造、医疗健康等;第4章通过实际案例分析,展示了如何运用3D打印技术进行产品设计、原型制作和批量生产;第5章为实训篇,提供了丰富的实践项目和操作步骤,帮助读者将理论知识应用于实际操作中。
本书适合广大科技爱好者、教育工作者以及对3D打印技术感兴趣的读者阅读参考。
二、关于《3D打印技术原理、应用与实训》在我阅读《3D打印技术原理、应用与实训》这本书的过程中,我深深地感受到了三维打印技术的独特魅力和广泛应用前景。
这本书不仅全面介绍了3D打印技术的基本原理和工作方式,而且详细阐述了这一技术在不同领域的应用实例,同时还提供了丰富的实训内容,使读者能够实际操作,深入理解这一技术的实际操作和应用。
《3d打印初步》课程标准课程编码:34310043 课程类别:理实一体适用专业:建筑装饰工程技术专业授课系(部):建筑与艺术系学分学时:4学分/64学时编写执笔人:专业负责人审核签字:教研室主任审核签字:审核日期:审定:审定日期:审核:审定日期:2019年月日1.课程性质和课程设计1.1 课程定位与作用课程定位:根据建筑装饰工程技术专业的人才培养定位及职业岗位的知识、能力、素质要求而设置的《3d打印初步》课程,是本专业的一门专业拓展课程,也是人才培养模式下的一门专项能力课程课程作用:该课程具有较强的应用性,使学生熟练的掌握计算机绘图软件的使用和操作,具备绘制一般装饰工程用图能力,为后续的其它专业课程设计时能够代替传统的图板,图纸等工具,提高设计效率。
与其他课程的关系:表1 课程基本信息一览表1.2 课程设计基本理念以建筑装饰工程技术专业人才培养定位为课程教学的目标,着眼于学生装饰装修施工员、图纸深化设计等职业岗位能力,充分利用现有教学资源,实现教、学、做的有机统一,达到本课程培养从事一线的高技能应用型人才的教学目标。
本课程教学的基本原则是:以建筑三维设计为基础来构建虚拟三维建筑模型,依据学生的认知规律,由简单到复杂,由单一到综合设置一体化项目。
1.教学内容模块化。
本课程在确定教学内容的时候,根据“实用”为原则进行筛选,对教学内容进行能力分解,并进行模块化设计。
2.学习环境的情境化。
在教学任务或教学模块设计时,本课程注意学习环境的情境化设计,尽可能为学生提供一个完整、真实的问题情境,让每个学生都能找到自己感兴趣的切入点,驱动学生自主学习。
3.教学评价多样化。
教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式,过程评价使学生及时知道学习结果,多样的教学评价反馈有利于强化学生的学习效果和激发学生的学习兴趣。
1.3 课程设计思路本课程着重改变了以往以知识传授为主要特征的传统学科课程教学模式,转变为以工作内容为中心来组织课程的实现,并让学生在完成具体项目的过程中学会完成相应工作内容,并构建相关理论知识,发展专业职业能力课程在装饰职业岗位中重点在于培养学生三维建模能力,在懂得计算机绘图的基本知识和基本命令的基础上,学会三维建模的技能。
《3D打印技术》课程标准一、课程说明二、课程定位本课程是应用电子技术专业无人机应用技术方向的核心课程、专业必修课程。
先修课程是无人机概论、机械基础、无人机构造与制作、无人机装调实训等课程。
本课程通过项目式任务驱动方式,采取一体化教学方法,培养学生从事无人机生产、调试、维护的能力、具备上岗的基本综合专业能力以及可持续发展的社会能力。
三、设计思路本课程是应用电子技术专业无人机应用技术方向的核心课程,是一门实践性强的理论结合实践的课程,要求学生学习本课程之前掌握机械基础、电工基础、电子技术基础、无人机构造与制作等理论知识,且有一定的动手能力即理论联系实践解决实际问题的能力。
本课程重点讲解了3D打印机的产生与发展历史,简述了打印原理以及材质的分类;通过生动案例展示3D打印的具体流程,分析了主流打印技术,包括光固化成型技术,激光烧结技术等,介绍了当前主要3D打印机的类型,阐述了打印机保养维护的方法,最后介绍3D打印机在各行业特别是无人机行业的应用。
本课程的学习按照工学结合的学习模式,以任务为载体,贯彻“做、学、教”的一体化项目教学模式的指导思想,运用项目教学法编制教学项目,通过模块化编写方式,力求体现趣味性、易学性的特点,教学中加入了丰富的案例和图片,结合职业院校学生的学习特点,使学生“一教就懂,一学就会,一做就成”,符合高职学生的知识水平、能力水平以及职业岗位的需求,充分运用互联网+教育信息化,在网络中开设网络课程,在实训室多做多练,真正掌握3D打印技术基本设计、编程、工艺、操作等关键技能,为从事无人机行业打下良好基础。
四、课程培养目标1.专业能力(1)了解各种3D打印机基本构造,了解国内外3D打印技术的发展技术,了解3D打印机的型号、类型;(2)了解3D打印机的工作原理,懂得3D打印技术的应用,熟练操作机器。
具有维护、保养3D打印机的能力;(3)能够掌握设计软件的安装、应用,打印切片软件的安装及应用;(4)掌握3D打印机操作能力,能够设计制造打印出无人机相关配件。
12 3D创意设计与打印本课中,学生要经历用计算机辅助设计软件设计三维造型、用3D打印机控制软件设置打印参数、操作3D打印机的过程,劳动成果是一个腿和尾巴都可以活动的河马模型。
一、素养目标1. 理解3D打印原理,了解3D打印工作流程。
2. 掌握一体打印可活动零件的设计技巧。
3. 学会3D打印机的基本操作方法。
4. 经历可活动3D作品设计和一体打印的过程,感受计算机辅助制造的优势,培养创新创造的意识。
二、教学重点、难点1. 用计算机辅助设计软件设计三维造型,用3D打印机控制软件设置打印参数,掌握操作3D打印机的过程。
2. 打印一个腿和尾巴都可以活动的河马模型。
三、教学准备计算机辅助设计软件、3D打印机控制软件、3D打印机、PLA打印丝。
四、教学过程(一)导入新课(5分钟)用我国在3D打印领域的创新和发展案例导入新课。
(二)新授实践(32分钟)1. 教师对照课件介绍3D打印过程、3D打印机的相关知识。
提出教材第86页“说一说”的问题,学生进行讨论交流。
“3D打印的过程”,3D打印同激光切割一样,都是计算机辅助制造技术中的一种。
引导学生对比《激光切割小品制作》中“激光切割的工作流程”,发现两者工作流程的相似之处,进而可以拓展了解如数控机床等其他谯机辅助制造设备。
“D打印机”,3D打印是一个大的技术类型,按工艺又细分为熔融堆积成型、光固化成型、激光烧结成型等。
适当补充、拓展这方面的知识,能解决学生困惑的问题:我见到的3D打印机打印的都是塑料件,为什么能应用在飞机上呢?这是因为学校使用的是桌面级3D打印机,多是熔融堆积成型,而制造飞机零件的是激光烧结技术,其材质是金属粉末。
2. 以“摇尾巴的河马”为例,介绍劳动的基本过程。
3. 绘制模型(1)教师演示操作要点,并在演示时提出教材第87面“想一想”的问题。
(2)学生操作,教师巡查,随时指出存在的问题。
4. 3D打印机。
(1)教师演示演示操作要点。
(2)学生操作。
3D打印课本本项目组制定了课程实施的五个阶段:实施阶段内容安排内容描述虚实维度通过例子掌握软件工具~初第一阶段案例学习虚拟模仿步形成空间思维构建。
通过拍摄实物照片~创建虚从实体,二维,到第二阶段拍照创建拟模型。
虚拟通过观察小型实物~构建虚从实体,三维,到第三阶段实物构建拟模型虚拟主题引导~学生搭建内心所第四阶段想象搭建从想象到虚拟想的物体。
通过想象~虚拟搭建~3D从想象~虚拟~到第五阶段虚实创造打印机~创造心中所想。
实体创建旨在让学生能够想得到~并能够虚拟构造出来~更能够“打印”出实体: 第一课 3D打印的基本概况3D打印技术出现在20世纪90年代中期~实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。
它与普通打印工作原理基本相同~打印机内装有液体或粉末等“打印材料”~与电脑连接后~通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来~最终把计算机上的蓝图变成实物。
这打印技术称为3D立体打印技术。
日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品~而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同~只是打印材料有些不同~普通打印机的打印材料是墨水和纸张~而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”~是实实在在的原材料~打印机与电脑连接后~通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来~最终把计算机上的蓝图变成实物。
通俗地说~3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备~比如打印一个机器人、打印玩具车~打印各种模型~甚至是食物等等。
之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理~因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。
这项打印技术称为3D立体打印技术。
3D打印存在着许多不同的技术。
它们的不同之处在于以可用的材料的方式~并以不同层构建创建部件。
3D打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料。
打印过程折叠三维设计三维打印的设计过程是:先通过计算机建模软件建模~再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面~即切片~从而指导打印机逐层打印。
设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式。
一个STL文件使用三角面来近似模拟物体的表面。
三角面越小其生成的表面分辨率越高。
PLY是一种通过扫描产生的三维文件的扫描器~其生成的VRML或者WRL文件经常被用作全彩打印的输入文件。
折叠切片处理打印机通过读取文件中的横截面信息~用液体状、粉状或片状的材料将这些截面逐层地打印出来~再将各层截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体。
这种技术的特点在于其几乎可以造出任何形状的物品。
打印机打出的截面的厚度,即Z方向,以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi,像素每英寸,或者微米来计算的。
一般的厚度为100微米~即0.1毫米~也有部分打印机如ObjetConnex 系列还有三维 Systems' ProJet 系列可以打印出16微米薄的一层。
而平面方向则可以打印出跟激光打印机相近的分辨率。
打印出来的“墨水滴”的直径通常为50到100个微米。
用传统方法制造出一个模型通常需要数小时到数天~根据模型的尺寸以及复杂程度而定。
而用三维打印的技术则可以将时间缩短为数个小时~当然其是由打印机的性能以及模型的尺寸和复杂程度而定的。
重要事件折叠3D打印人造颅骨 2015年7月15日~称为“大头娃娃”的株洲3岁小女孩涵涵~在湖南省第二人民医院,湖南省脑科医院,成功接受了全球罕见的“全脑缩小整形“手术。
历时17个多小时~她膨大的整个头盖骨被3D打印的颅骨所替代。
折叠首台“土豪金”概念汽车面世2015年3月24日~中国首台3D打印概念汽车在海南三亚3D打印汽车发布。
据了解~这台概念汽车由三亚思海三维技术有限公司开发研制~“土豪金”色车身部分是运用复合材料3D打印而成~重约500公斤~其余为组装配件~该车通过电力驱动。
从设计到组装完成仅耗时一个月~其中3D打印阶段仅耗时5天。
第二课 3D打印机的基本构造3D打印时代已经来到什么是3D打印,举个简单的实例。
假如你在虚拟游戏中看到一个喜欢的人物或者宠物~而你又没有办法得到他~如果你有他的三维模型~那么3D打印机可以帮助你实现梦想~给你打印一个与你提供的模型完全一样的人物或者宠物~这就是3D打印机。
3D打印机又叫三维立体打印机~也可以称之为快速成型机~它是用液体或粉状塑料制造物品~能制造从牙刷到凉鞋等许多家庭用品。
目前3D打印机在建筑设计、食品制作、微型模型、复杂结构、零配件、趣味模型等领域都已经有了一定的应用。
简单的3D打印原理看了很多3D打印的视频和模型~你会被它神奇的克隆能力惊呆了~这太神奇了~完全是神奇的克隆机器嘛。
这样的高科技到底是怎么工作的呢, 说起它的原理~它一点都不复杂~其运作原理和传统打印机工作原理基本相同~也是用喷头一点点“磨”出来的。
只不过3D打印它的喷的不是墨水~而是液体或粉末等“打印材料”~利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。
通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来~最终把计算机上的蓝图变成实物。
下面我们就以Makerbot公司,这家公司的创始人之一Bre Pettis~曾经是一名普普通通的教师,的3D打印机为例来讲讲3D打印是怎么工作的。
它的工作这样的。
使用CAD软件来创建物品~如果你有现成的模型也可以~比如动物模型、人物、或者微缩建筑等等。
然后通过SD卡或者USB优盘把它拷贝到3D打印机中~进行打印设置后~打印机就可以把它们打印出来~其工作结构分解图如下。
3D打印机的工作原理和传统打印机基本一样~都是由控制组件、机械组件、打印头、耗材和介质等架构组成的~打印原理是一样的。
3D打印机主要是在打印前在电脑上设计了一个完整的三维立体模型~然后在进行打印输出。
它的工作这样的。
使用CAD软件来创建物品~如果你有现成的模型也可以~比如动物模型、人物、或者微缩建筑等等。
然后通过SD卡或者USB优盘把它拷贝到3D打印机中~进行打印设置后~打印机就可以把它们打印出来~其工作结构分解图如下。
3D打印机的工作原理和传统打印机基本一样~都是由控制组件、机械组件、打印头、耗材和介质等架构组成的~打印原理是一样的。
3D打印机主要是在打印前在电脑上设计了一个完整的三维立体模型~然后在进行打印输出。
3D打印与激光成型技术一样~采用了分层加工、叠加成型来完成3D实体打印。
每一层的打印过程分为两步~首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水~胶水液滴本身很小~且不易扩散。
然后是喷洒一层均匀的粉末~粉末遇到胶水会迅速固化黏结~而没有胶水的区域仍保持松散状态。
这样在一层胶水一层粉末的交替下~实体模型将会被“打印”成型~打印完毕后只要扫除松散的粉末即可“刨”出模型~而剩余粉末还可循环利用。
3D打印的精度是控制的,3D打印机要打印出逼真的3D物体~其中的最重要的是对物体的精度控制~比如细到发丝和纤维的打印。
这是怎么做的呢,根据前面讲述的3D打印原理~我们知道3D打印是一层一层进行的。
每打一层的厚度0.01毫米~这个厚度基本上人的肉眼很难看出。
而且在每层的横切面~3D打印技术能够实现600dpi分辨率,dpi单位代表每英寸所打印的点数或线数~用来表示打印机打印分辨率,~这是很高的精度了。
我们知道高质量的印刷打印~一般要求是300dpi~这样的精度~即使模型表面有文字或图片也能够清晰打印。
所以3D打印机在生产应用方面存在着巨大的潜力~并在珠宝首饰、工业设计、建筑、汽车、航天、医学高领域得到了广泛的应用。
总结: 普通用户在使用3D打印技术时通常面临这样的难题:并非每个人都能使用3D软件进行图像设计~并非每个人都买得起价格百万的3D打印机。
但是“开源”、“社交”等互联网理念~使这些问题迎刃而解。
一些公司将3D建模软件分享到互联网~例如123D和Tinkercad~它们使用起来并不复杂~可以把一张iPhone照片~或旧名信片~转换成3D图像数据。
另外一款名为Photofly的软件~只要你有一台单反相机或者是普通的卡片机~就可以将你自己的人像生成3D数据。
从工业领域到寻常百姓家~3D打印的产业链正在形成。
“社会化制造”成为行业内外热议的一个话题~制造业的形态正在发生潜移默化的改变。
未来我们有可能利用这项“野蛮”的技术来直接打印出手机。
无论如何~3D打印技术实现了一种可能~只要你有一台电脑~一个想法~不管你在穷乡僻壤~还是繁华都市~都可以通过自己的方式~改造这个世界——至少改变自己的世界。
第三课SketchUp Pro v8.0(草图大师)的初步认识草图大师(Sketchup)是一个表面上极为简单~实际上却令人惊讶地蕴含着强大功能的构思与表达的工具。
草图大师[2]Sketchup是一个表面上极为简单~实际上却令人惊讶地蕴含着强大功能的构思与表达的工具~草草图大师图大师可以极其快速和方便地对三维创意进行创建、观察和修改。
传统铅笔草图的优雅自如~现代数字科技的速度与弹性~通过草图大师得到了完美结合. 草图大师与通常我们过多地让设计过程去配合软件完全不同~他是专门为配合我们的设计过程而研发的。
在设计过程中~我们通常习惯从不十分精确的尺度、比例开始整体的思考~随着思路的进展不断添加细节。
当然~如果你需要,你可以方便快速进行精确的绘制。
与CAD的难于修改不同的是~草图大师使得我们可以根据设计目标~方便地解决整个设计过程中出现的各种修改~即使这些修改贯穿整个项目的始终一草图大师SketchUp4.0最新版有了较大的改进,可以说是一次相当成功的升级,让其更快速更方便.新增功能主要有:1:沿路径放样2: 从组件库导入的2D物体可随视角转动。
3:布尔运算4:贴图坐标的改进。
编辑本段折叠编辑本段SketchUpPro的功能SketchUp Pro 版可供设计专业人员探索和交流复杂的设计理念。
SketchUp Pro 包含两个用于设计和演示的工具:LayOut 和 Style Builder。
SketchUp Pro 套装软件提供如下功能:〃绘制、修改、测量、旋转、缩放和移动几何图形。
〃使用准确的尺寸~并用文本工具传达这些数据。
〃放置剖面以查看模型内部并进行相应处理。
〃向模型中添加砖、木、木瓦和玻璃等预制的纹理~或者制作新纹理。
〃向模型中添加树、汽车、门、窗和人物等预制的组件~或者制作新组件。
〃制作名为动态组件的自定义智能对象。
〃对表面进行软化和平滑处理。
〃为地球上的任一位置投射实时阴影。
〃模拟摄影机的机位。
〃执行演练。
〃制作演示游览。
〃使用有机建模,沙盒,。
〃导入 2D 图像:JPEG 图像 (.jpg)、便携式网络图形 (.png)、标签图像文件(.tif)、Targa 文件 (*.tga)、Windows 位图 (.bmp)〃导入 3D 模型和信息:3DS (.3ds)。