3D打印集成系统教学
3D打印机软件Repetier Host中文说明书 云工厂 说明书
快速制造(3D打印)项目应用教学课件第8章 3D打印技术应用技巧
表面喷塑处理
电镀
电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀 上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解 作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金 属膜的工艺从而起到防止金属氧化（如锈蚀）， 提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性（硫 酸铜等）及增进美观等作用。包括：镀铬、镀 铜、镀锡、镀锌等等。
电镀处理
上色
以轻量化为目的
轻量化的设计要求：需要零件在结构上进行拓扑 优化。拓扑结构优化的优点在于，在减少材料用 量的同时仍可满足零件轻量化设计要求。3D打印 是拓扑优化复杂结构设计方案最便捷的制备方法。 这在航空航天领域具有重要意义，可以显著降低
飞机或飞行器的重量。
结构优化对比
以轻量化为目的
目前常采用的轻量化结构有以下几种： 1.桁架结构 桁架结构是由一些细杆通过一些节点相 连而成的。能在节省材料、实现打印要 求的同时，满足所需的物理强度、受力 稳定性、自平衡性的要求。
多孔结构臼杯
其他复杂结构
1.空间异型管道结构 空间异型管道传统的制造工艺为注塑成型、 铸造等方式，传统工艺除去高的制造成本和 长的生产周期外，对于管道需要的复杂样条 曲线一次很难制备成功。随型冷却技术将模 具制造与3D打印相结合来解决空间管道复杂 形状成型的方式。
空间异型管道
其他复杂结构
2.一体化复杂结构 一体化复杂结构又分为静态机构和动态机构。 其中静态机构设计中最有名的当属GE的喷油 嘴。动态一体化机构特点在于免组装、可实 现动态联接，传统机械构件都需要分步打印 各单件然后将单件装配起来。而3D打印可节 省装配步骤，直接得到免组装的整体机构。 典型代表就是万向节零件。
表面喷砂
如图所示，操作人员手持喷嘴朝着抛光对 象高速喷射介质小珠从而达到抛光的效果。 喷砂改善一般比较快，约5～10分钟即可 改善完成，改善过后产品表面光滑，有均 匀的亚光效果。
3D打印机入门8页word文档
3D打印机入门什么是3D打印机3D 打印机英文“3D Printers”，3D 打印机这个名称是近年该产品来针对民用市场而出现的一个新词。
其实在专业领域他有另一个名称“快速成形技术”。
快速成形技术又称快速原型制造(Rapid Prototyping Manufacturing，简称RPM)技术，诞生于20 世纪80 年代后期，是基于材料堆积法的一种高新制造技术，被认为是近20 年来制造领域的一个重大成果。
它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。
即，快速成形技术就是利用三维CAD 的数据，通过快速成型机，将一层层的材料堆积成实体原型。
RPM 技术是在现代CAD/CAM 技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的。
不同种类的快速成型系统因所用成形材料不同，成形原理和系统特点也各有不同。
但是，其基本原理都是一样的，那就是"分层制造，逐层叠加"，类似于数学上的积分过程。
形象地讲，快速成形系统就像是一台"立体打印机"，因此得名“3D 打印机”。
3D打印机的原理3D 打印机可以根据零件的形状，每次制做一个具有一定微小厚度和特定形状的截面，然后再把它们逐层粘结起来，就得到了所需制造的立体的零件。
每个截面数据相当于医学上的一张CT 像片；整个制造过程可以比喻为一个"积分"的过程。
当然，整个过程是在电脑的控制下，由3D 打印机系统自动完成的。
不同公司制造的3D 打印机所用的成形材料不同，系统的工作原理也有所区别，但其基本原理都是一样的，那就是"分层制造、逐层叠加"。
这种工艺可以形象地叫做"增长法"或"加法"。
基于SLA技术的3D打印机控制软件系统设计与实现
通过合理的架构设计和优化措施，可以显著提升打印机的性能，为快速打印提 供了新的途径。
未来，随着3D打印技术的不断发展，对3D打印机控制系统的要求也将不断提高。 因此，我们需要继续深入研究，进一步优化系统的性能和功能，以满足不断变 化的市场需求。我们还需要新兴技术如、物联网等的应用，将这些新技术引入 到3D打印机控制系统中，以提升打印过程的智能化和自动化水平。
次演示将探讨基于SLA技术的3D打印机控制软件系统的设计与实现。
一、SLA技术概述
光固化成型（Stereolithography，简称SLA）是一种以光敏树脂为原料，通 过计算机控制的光照投影和化学反应，制作出三维实体的印刷技术。其工作原 理是，首先对选定的三维模型进行分层处理，然后利用高精度的激光束对每层 的截面进行扫描，使光敏树脂在激光的作用下固化，从而形成三维实体。
3D打印技术以其独特的优势，如无需模具、可定制化等，已经在医疗、航空、 汽车等领域得到了广泛应用。随着技术的发展，对3D打印机控制系统的要求也 在不断提高。本次演示将详细介绍3D打印机控制系统的设计，包括需求分析、 系统设计、系统测试、系统优化及总结。
一、3D打印机控制系统需求分析
在进行3D打印机控制系统设计之前，我们需要明确系统的需求和约束。具体来 说，3D打印机控制系统需要满足以下要求：
三、实现方法
对于3D打印机控制软件系统的实现，可以采用C++或Python等编程语言进行编 写。对于数据处理模块和打印控制模块，需要深入理解SLA技术的原理和3D打 印机的控制逻辑，同时需要掌握相关的算法和协议。对于用户界面模块和通信 模块，需要考虑到用户的操作习惯和系统的整体性能。
在实际操作中，可以先实现基本的功能，如模型的导入、分层处理和打印控制 等，然后逐步增加用户界面和通信功能，最后进行整体调试和优化。
3D打印技术普及知识(课堂PPT)
教 育
教育教学
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人像模型
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鞋业制造
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首饰珠宝
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工业产品
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建筑
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服装
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医学
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食物
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艺术
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行业应用
➢ 家电：各种家电产品的外形与结构设计，装配试验与功能验证，市场 宣传，模具制造。
➢ 通讯产品：产品外形与结构设计，装配试验，功能验证，模具制造。 ➢ 航空、航天：特殊零件的直接制造，叶轮、涡轮、叶片的试制，发动
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2015年将成为“3D打印元年”
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3D打印离我们有多远？
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神奇的3D打印机
3D打印带来了世界性制造业革命，以前是部件设计完全依 赖于生产工艺能否实现，而3D打印机的出现，将会颠覆这 一生产思路.
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在好莱坞大作《十二生肖》电影中有项非常流行技术不知各位是否有 留意，电影中成龙佩戴了专业扫描手套来扫描剧中十二生肖铜像，另外 一边通过专业设备将所扫描的铜像完美打印，看似很科幻不切实际，其 实，影片中出现的专业设备就是流行的3D打印技术。
通过电脑相关软件将照片数据转化成模型数 据。 • 通过电脑和3D打印机连接，选择相应耗材， 3D打印机接受到指令开始打印模型。
45
• 常见的3D设计软件，均可用来建模，如：
• 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。
• 3DSMAX，3D Studio Max，是基于PC系统的三维动画渲
3D打印的主要优势
1.制造复杂物品（目前已显现） 2.产品多样化不增加成本 3.生产周期短（最大的优点） 4.零技能制造（不需要特殊技能） 5.不占空间、便携制造（战场、灾区 ） 6.节省材料（相对于传统加工方式）
catia设计与3D打印实战应用培训
制定一套完善的质量评估标准，对成品的尺寸精度、表面质量、机 械性能等方面进行评估，以确保成品满足设计要求。
问题反馈与改进
针对评估过程中发现的问题，及时反馈给设计团队和打印操作人员， 以便进行针对性的改进和优化。
05
实战案例解析
案例一：复杂零件设计与3D打印
设计挑战
复杂零件的设计需要考 虑到结构强度、精度和 可制造性等多个方面， 对设计师的专业技能要 求较高。
打印速度优化
在保证打印质量的前提下，通 过调整打印速度、加速度等参
数提高打印效率。
温度控制
针对不同材料选择合适的加热 温度和热床温度，确保材料充
分熔融和粘附在热床上。
支撑结构设计
对于复杂结构或悬空部分，需 要设计合理的支撑结构以防止
打印失败或变形。
04
CATIA与3D打印集成应用
CATIA模型导出与格式转换
3D打印原理
通过逐层堆积材料的方式构建三 维物体，将三维模型数据转换为 机器可识别的指令，控制打印设 备逐层堆积材料。
工作流程
从三维模型设计、数据格式转换 、打印设备设置、打印过程监控 到后处理等环节，构成完整的3D 打印工作流程。
常见3D打印材料介绍
01
02
03
塑料类材料
如PLA、ABS等，具有良 好的可塑性和易加工性， 适用于大部分3D打印应用 场景。
catia设计与3D打印实战应用培 训
汇报人： 2023-12-24
目 录
• 引言 • CATIA设计基础 • 3D打印技术详解 • CATIA与3D打印集成应用 • 实战案例解析 • 培训总结与展望
01
引言
培训目的和背景ຫໍສະໝຸດ 培训目的通过本次培训，使学员掌握CATIA设 计软件的基础知识和3D打印技术的实 战应用，提高学员的产品设计能力和 创新思维能力。
当每个学校都有一台 3D 打印机,离创客教育还有多远？-阿槑 (芥末堆)
（图：建塘小学3D打印体验活动）芥末堆 阿槑 6 月 30 日报道3D 打印、机器人、创客实验室、STEAM 实验室，近几年，这些新名词从产业界向公立学校蔓延，将创客／STEAM 教育扩展至中小学内，但这类优质教育资源往往集中在北上广深等一线城市，在三四线城市以及教育资源薄弱的地区，仍有大量未接触过此类新理念的师生，以教育均衡为首要目标的云南省是其中之一。
2015 年底，云南省教育厅对外采购 6000 套 3D 打印设备，陆续向全省 5500 多所中小学配发，改善薄弱学校的办学条件，让各地州的中小学都有机会接触到前沿技术和教育理念。
而当每个学校有一台 3D 打印机之后，创客教育在各个学校如何落地？芥末堆在云南省各地州学校走访中发现，硬件普及只是万里长征的第一步。
3D 打印机进校之后“老师，可以打印足球吗？”在云南省香格里拉市建塘小学的 3D 打印体验活动上，小朋友们围在一台打印机面前观当每个学校都有一台 3D 打印机，离创客教育还有多远？作者：阿槑2017-06-30 07:00看正在运转的神奇机器，还有一些同学兴奋地站在扫描仪前，等着头像被扫描，接着打印出来，也有不少同学在排队玩儿 3D 打印笔。
当现场的工作人员告诉他们，用这支笔画完的图像可以抠下来带走，学生们一个个瞪大眼睛不敢相信，这是他们第一次接触 3D 打印。
校长也在展位前兴致勃勃地扫描自己的头像，体验 3D 打印技术带来的惊喜。
（建塘小学学生第一次使用 3D 打印笔）据了解，香格里拉所属的迪庆州共下发 33 套设备，分配到下辖的香格里拉市、德钦县以及维西县。
建塘小学也分配到一台 3D 打印机，不过，该学校的科学课老师告诉我，目前设备尚未向学生开放，老师们处于初步了解和学习的阶段，暂时没有足够的条件开设课程。
而校长希望通过这次活动激发学生对 3D 打印的兴趣，之后尝试在校内开设兴趣课。
在芥末堆走访的德钦县，也是同样的情况。
去年，德钦一小的教导主任扎史农布曾到昆明参加过为期三天的骨干教师集训，但这对他来说这还远远不够，“上的都是大课，我根本听不懂”。
《3D打印技术基础教程》教学课件
第2章 3D打 印机与打印 材料
桌面级3D打印机
(1) 美国知名3D打印机品牌 Stratasys公司的3D打印机图片及相关参数见表2-1。
产品图片
产品型号
打印喷 头
打印层厚 /mm
打印材 料
打印尺寸
官方报价/美 元
Uprint SE 双喷头
0.245
203mm×15 ABS plus 2mm×152m
封闭性模型
流型模型 实体模型 正确法向
3D打印对模型的要求
图3-8 检验结果
第3章 3D打 印专属名词 与建模要求
模型设计技巧
1)打印机属性。 2)保存文件时,文件名不要出现中文字体,并且 文件名字符最好不超过30个字符。 3)设计模型的尺寸需要考虑桌面级3D打印机 的打印精度极限,细节部分的尺寸最好不小于 1.5mm,而且不能忽略线宽参数的调整,否则桌 面级3D打印机无法清晰地表现细节设计要求。
第2章 3D打 印机与打印
桌面级3D打印机
材料
MakerBot公司的3D打印机图片及相关参数见表 2-2。
产品图片
产品型号
MakerBot Replicator 5
打印喷 打印层 打印材 头 厚/mm 料
打印尺寸
官方报 价/美元
252mm×19 单喷头 最小0.1 PLA 9mm×150 2899
普通高等教育“十三五”规划教材
3D打印技术基础教程
机械工业出版社
主要 内容
本书主要围绕3D打印理论知识、 3D打印主流软件和动手实践案 例等内容进行介绍。
1.介绍了3D打印技术理论、3D打印机及3D打印专属名词与建模 要求等基础知识;
2.针对主流3D打印与逆向工程技术软件进行讲解,内容涵盖了 三维造型软件(Creo、3D Studio Max)、3D打印软件 (Simplify3D、Makerware、Cura)、STL数据编辑与修复软件 (Netfabb、Meshmixer、Magics)及逆向工程软件(Geomagic Studio);
AEE3D全部课程
根据用户参与程度和沉浸感的不同，虚拟现实技术可分为桌面虚拟现实、沉浸 式虚拟现Байду номын сангаас、增强现实和混合现实等。
虚拟现实硬件设备介绍
头戴式显示设备
如VR头盔，通过头戴式显示器将 用户的视觉感官完全沉浸在虚拟
环境中。
交互设备
如数据手套、3D鼠标等，用于捕 捉用户的动作并实时反馈到虚拟环 境中，实现用户与虚拟环境的互动 。
利用摄像头捕捉真实世界的图像，并通过 计算机图形技术将虚拟信息叠加到真实图 像上，用户通过显示设备观看。
增强现实（AR）技术
虚拟现实（VR）技术
将虚拟信息叠加到真实世界上，用户可以 通过智能手机、平板电脑等设备观看。
创建一个完全虚拟的环境，用户需要佩戴 VR头盔等设备沉浸其中。
混合现实硬件设备介绍
混合现实头盔
集成了显示、追踪、音频 等功能的头盔式设备，用 户佩戴后可以体验混合现 实世界。
混合现实眼镜
轻便的眼镜式设备，用户 佩戴后可以直接通过裸眼 观看混合现实世界。
混合现实手柄
用于在混合现实世界中进 行交互的手柄式设备，可 以实现位置追踪、手势识 别等功能。
混合现实耳机
提供高质量的音频体验， 让用户更加沉浸于混合现 实世界中。
特效制作
学习使用特效软件创建各 种视觉特效，如粒子系统 、动力学模拟等
游戏开发
学习游戏开发流程和引擎 使用，包括游戏场景设计 、角色设计、UI设计等
影视特效
学习影视特效制作流程和 技巧，包括合成、调色、 剪辑等
学习方法与建议
理论学习与实践相结合
通过案例分析、项目实践等方式加深对理 论知识的理解
团队合作与交流
术。
3D打印技术ppt课件
4.1 光固化快速成形制造技术及其应用
SLA成形的典型零件
4.2 薄材叠层制作LOM 分层实体制造
采用激光切割箔材，箔材之间靠热熔胶在热压辊的压力和 传热作用下熔化并实现粘接，一层层叠加制造原型。
加工平面 升降台 收料轴
CO2 激光器 热压辊
控制计算机
料带 供料轴
原理：激光切割
材料：金属箔、纸；
此钛合金复杂大型主承力构 件，传统制造方式需要分体 制造，然后焊接，而使用激 光3D打印整体可实现成形， 安全性和可靠性大大提高。
2.2 3D打印技术可提升社会制造的工艺能力
能制造出传统工艺无法加工的零部件、解决常规机械 加工或手工无法解决的问题，极大增强了工艺实现能 力
3D打印突破了结构几何约束，能够制造出传统方法无法加工的非 常规结构特征，这种工艺能力对于实现零部件轻量化、优化性能 有极其重要的意义。
3.2.1 3D打印典型案例
工业：3D打印与传统铸造工艺结合，实现航空航天、汽车、 国防等领域大型复杂异形关键零部件件的快速制造，实现 新产品的快速低成本开发。
3D打印技术加速航天航空、汽车等领域关键零部件的快速开发与制 造，提高相关领域的创新能力与水平。
3.2 3D打印典型案例
工业：3D打印与传统模具制造工艺结合，提高复杂模具的冷 却效率，减少产品缺陷，缩短制造周期，大幅降低制造成 本。
设计 试验 工艺准备 制造
工
设计
艺 准
制造
缩短周期 六缸发动机缸盖传统砂型铸造工
备
装模具设计制造周期长达5个月，
3D打印只需一周便可制成。
2.2 3D打印技术可提升社会制造的工艺能力
简化制造提高产品质量与性能
据悉，一架“空客A380”飞机或“波音747”飞机，分别约有450 多万个零部件，从理论上说，零部件越多越不安全，结合部往往就是 隐患。3D打印技术的一个明显优势就是可以将多个零部件集合成一 个整体制造出来，减少零部件的数量，不但大大简化了之后的装配工 作，也是其安全性和可靠性随之提高。
02第一章 任务二 3D打印技术的原理
二、3D打印Βιβλιοθήκη 术的特点 （一）快速性 通过STL格式文件，3D打印系统几乎可以与所有的CAD造型系统无缝连接，
从CAD模型到完成原型制作通常只需几小时到几十小时，可实现产品开发的 快速反馈。以快速原型为母模的快速模具技术，能够在几天内制作出所需材 料的实际产品，而通过传统的钢制模具制作，至少需要几个月的时间。
（二）高度集成化 3D打印技术实现了设计与制造的一体化。在成型工艺中，计算机中的CAD模
型数据通过接口软件转化为可以直接驱动3D打印设备的数控指令，3D打印 设备根据数控指令完成原型件或零件的加工。
（三）与工件复杂程度无关 3D打印技术由于以离散堆积原理为基础，采用分层制造工艺，将复杂的三维
（2）三维模型的分层处理
根据被加工模型的特征选择合适的加工方向，如图1-2-5所示，在成型高度 方向上用一系列一定间隔的平面切割近似后的模型，以便提取截面的轮廓信 息。间隔一般取0.05mm～0.5mm，常用0.2mm，目前最小分层厚度可达 0.016mm。层厚越小，成型精度越高，但成型时间也越长，效率就越低，反 之则成型精度降低，但效率提高。
3. 实体叠加成型
根据切片处理的截面轮廓，在计算机控制下，相应的成型头（激光头或喷头） 按各截面轮廓信息做扫描运动，在工作台上一层一层地将材料堆积在一起， 各层材料通过交联或粘结固化后，最终得到成型件。
4. 成型制件的后处理
从打印设备里取出成型件，进行打磨、抛光、涂覆，或放于高温炉中进行后 处理烧结，以进一步提高原型产品强度。
实体离散成一系列层片加工和加工层片的叠加，大大简化了加工过程。它可 以加工复杂的中空结构且不存在三维加工中刀具干涉的问题，理论上可以制 造如图所示的具有任意复杂形状的原型件和零件。
3D打印机嵌入式控制系统阐述
3D打印机嵌入式控制系统阐述1 概述3D打印技术是一种加式制造方法，利用逐层增加材料的方式生产各种产品，无需模具，基本不会浪费材料。
而以往加工方法是通过模具、车铣等机械加工技术与工具将原材料转化成产品的工艺过程与设备的减式方法，其特征为利用缩削、减少材料来生产部件。
2 嵌入式控制系统总体方案设计本项目总体设计方案包含三项设计内容：第一部分为控制电路硬件设计；第二部分为控制电路软件设计；第三部分为机械部分的设计。
其中第一部分是控制电路硬件设计，包括单片机最小系统、步进电机驱动模块、加热底板和打印头温控模块、温度和位置检测模块、SD卡模块、USB转串口模块、电源模块等；第二部分控制电路软件设计由上位机程序和控制系统程序等组成；第三部分为机械结构的设计，主要由3D打印机的三轴联动机构和打印材料送料机构等组成。
3 嵌入式控制系统设计3.1 控制电路硬件设计控制主板设计采用Atmega系列作为主控制芯片，包括单片机最小系统、步进电机驱动模块、加热底板和打印头温控模块、温度和位置检测模块、SD卡模块、USB转串口模块、电源模块等。
3.1.1 核心控制器（ATmega664A）模块。
采用AVR系列芯片，基于增强的AVR RISC结构的低功耗8位CMOS微控制器。
由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间，ATmega664的数据吞吐率高达1MIPS/MHz，从而可以缓解系统在功耗和处理速度之间的矛盾。
3.1.2 步进电机驱动模块。
该模块采用了A4988步进驱动芯片。
只需要简单外围电路就可以组成驱动模块，输入接口是由方向控制接口、脉冲输入为控制接口以及电机使能接口，支持四相五线制的步进电机和12细分等，输出1A。
3.1.3 加热板和挤出头加热模块。
通过N沟道的MOSFET组成的开关电路，以实现PWM输出，通过改变PWM波的占空比达到调温的目的。
3.1.4 温度检测模块。
本文中使用的温度检测传感器是电阻式的，构建一个电阻分压电路，以实现电阻值的变化转换为电压值，通过单片机中自带的AD模块进行检测电压值。
3D打印技术教学大纲
3D打印技术教学大纲一、引言3D打印技术作为一种新兴的制造方式，正逐渐改变着我们的生活和工作方式。
为了使学生掌握这项技能，本大纲将详细介绍3D打印技术的相关知识和实践操作。
二、课程目标1. 了解3D打印技术的基本原理和应用领域。
2. 掌握3D打印技术的操作方法和常见软件工具。
3. 能够设计和制作简单的3D打印模型。
4. 培养学生的创新思维和实践能力。
三、课程内容1. 3D打印技术概述- 3D打印技术的发展历史- 3D打印技术在各行业的应用现状2. 3D打印原理- 3D打印技术的基本原理- 常见的3D打印材料及其特点- 3D打印设备的结构和工作方式3. 3D建模软件操作- Tinkercad、Fusion 360等常用3D建模软件的介绍- 3D建模软件的基本操作方法和功能介绍- 利用软件设计简单的3D模型4. 3D打印实践- 3D打印机的操作流程及参数设置- 实际操作3D打印机，制作简单的3D模型- 3D打印后处理及质量检验四、教学方法1. 理论教学：通过课堂教学和讲解，让学生了解3D打印技术的原理和应用。
2. 实践操作：组织学生在实验室进行3D建模和打印操作，加深学生对技术的理解和掌握。
3. 课外作业：布置相关作业，巩固学生所学知识。
五、考核评价1. 平时表现：包括课堂参与、实验操作等。
2. 作业考核：包括课后作业和实践报告。
3. 期末考试：进行理论知识的考核。
六、教学资源1. 实验室设备：3D打印机、计算机等。
2. 3D建模软件：Tinkercad、Fusion 360等。
3. 教材及参考书籍：结合实际情况选择合适的教材进行教学。
七、备注本大纲仅供参考，具体教学内容和方式可根据实际情况进行调整。
希望学生通过学习3D打印技术，提升自己的综合素质和创新能力。
单片机3D打印机
单片机3D打印机《单片机 3D 打印机》在当今科技飞速发展的时代，3D 打印技术已经逐渐走进我们的生活，成为了一项令人瞩目的创新技术。
而在 3D 打印领域中，单片机3D 打印机以其独特的优势和特点，为用户提供了更多的可能性。
首先，让我们来了解一下什么是单片机。
单片机是一种集成电路芯片，它集成了 CPU、内存、计数器、定时器以及各种输入输出接口等功能于一身。
简单来说，单片机就像是一个小型的计算机，可以按照预先设定的程序进行工作，实现各种控制和计算任务。
那么，当单片机与3D 打印技术相结合，又会碰撞出怎样的火花呢？单片机 3D 打印机就是以单片机为控制核心的 3D 打印设备。
与传统的3D 打印机相比，它具有成本低、体积小、可定制性强等优点。
成本低是单片机 3D 打印机的一大优势。
由于其采用的单片机芯片价格相对较低，而且在硬件设计上可以更加精简，因此整体造价相对传统 3D 打印机要便宜不少。
这对于一些预算有限但又对 3D 打印感兴趣的个人用户或者小型工作室来说，无疑是一个非常吸引人的特点。
体积小也是其显著的特点之一。
单片机 3D 打印机在设计上更加紧凑，可以轻松放置在桌面或者较小的空间内。
这使得它在家庭、学校、办公室等场所的使用更加便捷，不会占据过多的空间。
可定制性强则为用户提供了更多的发挥空间。
单片机 3D 打印机的硬件和软件都可以根据用户的需求进行修改和优化。
用户可以根据自己的打印需求调整打印参数，甚至可以自行开发新的功能和应用。
在工作原理方面，单片机 3D 打印机与其他 3D 打印机基本相同。
它通过逐层堆积材料的方式来构建三维物体。
首先，用户需要使用三维建模软件创建一个数字模型，然后将该模型转换为 3D 打印机能够识别的文件格式，如 STL 格式。
接下来，将这个文件传输到 3D 打印机的控制系统中，也就是单片机。
单片机根据文件中的信息，控制喷头或挤出机按照预定的路径移动，并精确地挤出材料，一层一层地堆积，最终形成完整的三维物体。
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3D打印集成系统教学
异常情况及解决方案
问题二：打印过程中发现丝无法粘连到平台上或者某一边翘起。 解决方案： A、请调平打印平台。 B、请将胶水在打印平台上涂抹均匀。
3D打印集成系统教学
异常情况及解决方案
问题三：点击“连接设备”按钮，无法连接到打印机。 解决方案： A、请检查电源线、数据线是否连 接，设备电源开关是否按下。 B、重新连接设备，指定正确的 设备端口。 C、检查设备是否在脱机打印中。 D、检查设备驱动是否正常。
准备工作—支架组装
支架安装
3D打印集成系统教学
准备工作—电脑配置
名称
处理器
最低配置
Intel 酷睿i 主频2.0GHZ Nvidia 显存2G 不支持maxwell架构 4G Win7
台式机 推荐配置
i5 华硕GT7302GD3 8G Win7 64位 350W
Hale Waihona Puke 笔记本 推荐配置i5 GT740M GT750M
• 第三步：拉伸设计托盘 • 第四步：吸附
3D打印集成系统教学
练习
3D打印集成系统教学
创意结合
Tinkercad + Meshmixer
123D结合
3D打印集成系统教学
三维打印
GEO-3DP
3D打印集成系统教学
三维打印机
3D打印机概述
3D打印技术，也称快速成型技术，是一种增材制造技术。3D打印机 是将三维数据（如STL档案）转化为三维立体模型的机器。 常见3D打印机有如下几类： FDM （Fused Deposition Modelling/熔融沉积造型） SLA （Stereolithography/光固化快速成型） SLS（Selective Laser Sintering/选择性激光烧结） PP（Powder bed and inkjet head 3D printing/三维粉末打印）
显卡
内存 系统 电源
8G Win7 64位
3D打印集成系统教学
准备工作—显卡与内存条安装
3D打印集成系统教学
三维扫描
三维扫描的种类
接触式 非接触式 红外光 白光 激光
红外线 彩色接 红外接 发射器 收镜头 收镜头
3D打印集成系统教学
基本扫描流程
启动扫描仪
调整距离
开始扫描
调整颜色
3D打印集成系统教学
对象浏览器
3D打印集成系统教学
人像修模
基础概念
• 点/线/面
• 网格/实体/对象
• Asc/Stl • 选区/面组
3D打印集成系统教学
导入.asc
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检查器
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调整人像位置角度
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用笔刷修复模型
• • • • 笔刷的基本属性（大小/强度/反转/辅助/限制到组） 膨胀 移动 修复笔刷（1键）
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3.草图
•点击“工具菜 单→草图”， 此时可以在指 定平面内画任 意草图。
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4.构造
在工具菜单→构 造下，可以对已画 好的草图或已有的
模型进行进一步的
建模，如下图为拉 伸草图。
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5.修改 •在工具菜单 下还有“修 改”这个功 能，可以进 一步进行修 模。
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校正方法
设置Z轴高度
• 连接打印机。 • 工具 设备校准 设备校准面板 • 复位 中心 • 控制平台移动到距离喷嘴 0.2mm的位置
• 点击
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打印流程
开 启 导入模型 编辑调整
脱机打印
打
印
SD卡拷贝 GSD文档
在线打印
生成路径
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注意事项
• 为了避免燃烧或模型变形，打印中请勿触摸机器、喷嘴、平台。 • 在恒温下约15°C至30°C，湿度为20％至50％的环境下正常 运作; 若不在此范围操作可能导致低品质列印状况发生。 • 拔出SD卡前，请关闭打印机，否则可能造成模型数据丢失。 • 当使用挤出功能，请保持喷嘴与平台之间的至少50mm; 如果太 近， 可能会造成喷嘴堵塞。
人像扫描流程
全身扫描 Body mode
脸部扫描 Face mode
拍照
扫描sop
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静物扫描
静物扫描注意事项
不透明，整体非回转体
最小距离（40cm）扫描
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网格编辑
Meshmixer
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安装
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界面/视图操作
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基础功能 杯托制作 功能补充 练习
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基础界面
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基本功能
1.基本体
•启动Tinkercad ，找到工具菜单 →基本体，可以 插入立体图形如 长方体，也可以 插入平面草图如 矩形（插入草图 矩形）。
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2.变换 •“变换”工 具为工具菜单 →变换，此功 能可以移动、 旋转和缩放模 型。
3D打印集成系统
教 学
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教学目标
GEO-π
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系统集成
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准备工作—支架组装
零部件
底脚支撑×4
底部平台杆×3
单孔90°角件×4
双孔90°角件×2
下主杆×1
上主杆×1
斜撑×2
槽件连接×2
升降器×1
云台×1 卡扣×2
滑轮×1
工具×2
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底部切平
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打印准备
打印准备面板
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修复所选项
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导出
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人像处理操作流程
导入 文件
自动 修复
模型 调整
笔刷 雕刻
打印 准备
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创意设计
Tinkercad
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课程结构
• • • • 基础界面 基本功能 杯托制作 练习
喷嘴直径 运动速度 垂直构建速度 定位精度 打印材料 通信
0.4mm 60mm/s 30cm³/h ±0.1mm PLA USB、SD卡
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打印机安装
拆包装 接 线
安装送丝管 /平台/料盘
软体安装
机器校正
进
丝
程序注册
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校正方法
水平调平
• • • • • • 连接打印机。 工具 设备校准 设备校准面板 中心 固定模式（155mm） 调节弹簧松紧度，调整喷嘴与平台距离 左下 右下：调节螺丝①/② 上 下：调节螺丝③
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6.布尔运算 • 布尔运算也为建 模的一种常用功 能，该功能在工 具菜单下的倒数 第五项，主要有 合并、相减和相 交三个功能。
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7.阵列
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8.文本
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9.吸附
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餐具制作
• 第一步：放样设计筷子
• 第二步：抽壳设计碗
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涡轮风扇
外观
打印机门
保护罩
喷嘴
料盘盒
打印平台 SD卡座 显示屏 电源开关 USB插口 电源插口
控制按键
设备尺寸/重量 装箱尺寸/重量
373*446*432mm/13Kg 485*585*525mm/16Kg
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配件与工具
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规格
构建尺寸 层厚控制 160×160×160mm³ 0.1,0.15,0.2,0.3,0.4(mm)
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异常情况及解决方案
问题一： 打印过程中发现卡丝现象。 现 象： 当打印机下达挤出或打印命令，喷嘴达到设定温度仍 没有吐丝（有时喷头挤出机伴有“咔咔”的声音）。 解决方案：
A、 B、 C、 D、 请使用打印机供应商提供的材料。 请使用默认的打印参数。 请调平打印平台，重新置Z轴高度。 请检查风扇是否开启。