3d打印论文的提纲是什么

《3D打印技术的应用与发展探究》。《3D打印技术的应用与发展探究》是3d打印论文的提纲,因此是《3D打印技术的应用与发展探究》。3D打印(3DP)即快速成型技术的一种,又称增材制造,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料。

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3D打印技术在工业设计的应用论文

3D打印技术在工业设计的应用论文

摘要 :3D打印技术是一项具有工业革命意义的先进制造技术,可推动工业设计模式发生变革,拓展工业设计的内涵,促使工业设计思维的解放,缩短设计周期,节省研发成本,降低企业风险。本文阐述了3D打印的技术体系,探讨了3D打印技术在工业设计上的应用,分析了3D打印技术对工业设计的影响。

:3D打印;工业设计;应用;影响

一、3D打印技术

(一)3D打印技术原理。3D打印技术早称为快速成形技术或快速原型制造技术,是在当代CAD/CAM技术、机械工程、分层制造技术、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一种先进制造技术。它是以计算机三维数字模型为蓝本,用软件将其分解成若干层平面切片,然后由数控成型系统利用激光束、热熔喷嘴等方式将可粘合材料进行逐层堆积黏结,终叠加成型,制造出产品。

(二)3D打印技术的常见细分类别及可使用材料。常见的3D打印技术根据成型技术的不同可以分为下表几个类别:

(三)3D打印的优势。3D打印技术是大批量生产形式向小批量、个性化生产形式发展的技术,其突出优势在于生产结构、外观复杂的物品而不增加成本、多样化不增加成本,在于无须组装、零时间交付、设计空间无限、零技能制造、不占空间、便携制、减少废弃副产品、材料无限组合及的实体。

二、3D打印在工业设计中的应用

(一)概念模型、功能原型的制作。在工业设计的流程中,需要反作不同作用和类型的零件、模型,传统的方法有着制作周期长、劳动强度高、精度、成本高等诸多缺点,而使用3D打印技术可以快速、轻松、精准的得到所需的零件、模型。

(二)工业设计过程中所需工具的制作。工业设计是一个充满创造力活动,不同的产品、不同的设计师在设计过程中需要用到各种各样的器材和工具来辅助,这些工具大多数都是设计师根据需要自行制作。这时,可以通过3D打印机完成,而不是耗费大量的时间、精力通过各种加工方式去制作。3D打印设备在工具制作上不仅可以缩短时间,降低成本,还可以构造出结构更加精密、质量更加轻盈、更加符合人体工程学的产品,大幅度提高设计的效率。

(三)小批量产品生产。随着3D打印技术的发展,其打印成本和打印时间进一步下降,可以打印的材料、方式不断丰富,使其在小批量产品生产上与传统加工制造工艺相比,有着生产流程短、时间少、成本低等巨大优势,而且不受时间、空间、机床、模具的限制,只要有需要便可以随时暂停生产,对设计进行修改,解除了传统制造业的技术、成本、工期等限制,这样,设计的产品不但快速而且灵活的得以生产。

三、3D打印对工业设计的.影响

(一)解放束缚,改变设计理念。传统的设计造型受产品的生产、组装等工艺制约,使得设计师的创造力、想象力受到束缚。而随着3D打印技术的发展和成熟,结构、外观再复杂的产品都能通过3D打印机打印出来,且浑然一体。如此,设计师可以将精力集中在产品形态、外观创意和功能创新、改进上,使产品的造型设计多元化、结构设计一体化、使用人性化趋势逐渐显现,在其技术、经济、美学、环境、人机等属性因素中,人机属性和美学属性因素所占的比例得到提高。传统的工业设计是建立在传统的大批量生产方式之上的,这就要求设计是根据一个模型来进行的,即使是所谓的个性化设计也只是将模型的生成范围缩小了。这意味着使用者的心理、生理及使用时间、环境等异性在设计过程中难以体现。如鼠标设计就是这种典型的设计方式:传统设计模式是让使用者手掌的大小、使用的习惯、个性需求等去适应有限的规格、型号,而3D打印技术则可根据使用者的手形、习惯、个性需求等设计、生产出与其完全匹配的产品。3D打印技术使产品的个性化设计与生产成为可能,利用3D打印技术可以实现产品的量身定做,真正实现以人为本。

(二)3D打印技术对工业设计流程及成本的影响。在设计过程中,顺畅而高效的设计交流是工业设计开发取得成功的重要保证。其中各种类型的模型是交流的重要手段之一,手工制作的模型在精度、质感、触感等方面与概念的设计预期都存在较大偏,而3D打印能克服这些缺点,使设计团队中的每个成员及用户都能够直观地看到和触摸这些概念模型,比较它们之间的结构、外形和功能的别与优劣。另外,工业设计过程中的模型如果用手工制作的话将耗费相当长的时间,是缩短产品上市时间的障碍,采用3D打印可大大缩短概念模型和产品原型的制作时间,从以往的几天乃至几个星期缩短到几小时。近年来,随着产品复杂化和个性化的发展趋势,设计过程中模型加工和制造的成本非常高,复杂模型甚至要求制作专用模具和加工工艺以保证模型的精度和真实效果,而3D打印技术可实现模型随时、随地制作,大幅度降低设计成本。

(三)3D打印技术对设计产业的影响。传统的工业设计模式受到固有减式生产方式所制约,由专业设计师主导。但随着3D打印技术的日趋成熟,设计师对于传统加工业的依赖性将越来越小。对于那些具有较强的创新意识,具备一定的设计、研发能力的消费者很可能变成设计师和生产商。随着3D打印技术所带来的化制造,设计师和品牌也将崛起。

四、3D打印在工业设计中所面临的问题

3D打印由设计师、设计软件、设备、材料等共同作用,相互影响。在工业设计领域,3D打印技术解放了设计束缚,激发了设计师的创作灵感,但用于3D打印技术的设计软件、模型输出格式等方面依然需要进一步发展与完善。目前,3D打印技术可以与设计完美地结合在一起已经在诸多产品上得以证实,并获得了广泛的认可,但是如何让其在更多的产品生产中发挥应有的作用,仍是一个需要不断探讨的问题。同时,3D打印技术其本身又存在先天性不足,例如:打印尺寸受技术和打印机的限制、产品打印时间过长及大批量生产时无成本优势等,这些原因使3D打印仍不能代替传统制造工艺。结论:3D打印技术在工业设计领域已经获得了重大的发展和应用。在工业设计领域,3D打印技术不仅可以满足当下人们对个性化、订制化产品的要求,还可以实现结构、外观复杂产品的制造,提高设计制造精度,大大缩短设计周期,降低设计成本,激发了设计师的创作灵感,为产品设计带来新的生命力,同时催生了大量设计师及设计品牌,有良好的发展前景。同时,3D打印技术也存在一些技术和推广上的缺点与不足,但随着3D打印技术的发展、成熟及设计人员的不懈努力,一定会在工业设计领域得到越发广泛的应用。

参考文献:

[1]蔺薛菲.3D打印技术对制造业产品设计的影响研究[J].艺术与设计(理论),2015,08:103-105.

[2]付航,.3D打印技术在产品设计中的应用概况[J].美与时代(城市版),2015,10:85-87.

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3D打印的研究背景以及研究意义是什么?

3D打印的研究背景: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,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。

2019年1月14日,美国加州大学圣迭戈分校在《自然·医学》杂志发表论文,首次利用快速3D打印技术,制造出模仿中枢神经系统结构的脊髓支架,在装载神经干细胞后被植入脊髓受损的大鼠脊柱内,成功帮助大鼠恢复了运动功能。

该支架模仿中枢神经系统结构设计,呈圆形,厚度两毫米,支架中间为H型结构,周围则是数十个直径200微米左右的微小通道,用于植入的神经干细胞和轴突沿着脊髓损伤部位生长。

3D打印研究意义

近年来3D打印技术已经在汽车设计、航空航天和医疗等行业取得了广泛的应用。然而,3D打印技术在大尺寸建筑结构自动化建造中的研究及应用尚处于起步阶段。3D打印建筑材料的研发成为实现3D打印建筑的核心技术。

目前国内外已有部分学者就3D打印建筑材料进行了尝试性研发,如:荷兰的专家曾采用了树脂及塑料类的材料进行研发;美国人采用了树脂砂浆类、黏土类、混凝土类材料进行3D打印材性试验;英国拉夫堡大学对打印所需混凝土材料性能进行研究。

以上内容参考:

3D打印结构设计(仿生骨)博士发展规划?

作为双非博士,您的背景可能在求职市场上略有劣势,但实际工作经验和跨学科能力将有助于提升您的竞争力。3D打印结合仿生骨领域具有很大的发展潜力。以下是一个可能的未来发展规划:

深入了解行业:在3D打印和仿生骨的领域内,积累更多的知识和技能。学习的技术、材料、制造方法等,以便更好地将这两个领域结合起来。

建立专业网络:参加行业会议、研讨会和活动,结识相关领域的专家和从业者。建立自己的人际关系网络,寻找合作伙伴、顾问或者潜在客户。

项目经验:寻找实际项目,如医院、研究机构或私人企业,参与3D打印仿生骨的研究、设计或生产。实际经验将有助于您积累技能、完善技术,并提升个人声誉。

发表论文和专利:撰写关于3D打印和仿生骨的研究论文,积极参与学术交流。申请相关技术的专利,以保护您的研究成果和知识产权。

创业或加入创业公司:考虑创建自己的3D打印仿生骨公司或加入相关领域的创业公司。与合作伙伴一起,开发市场需求、寻找投资者、拓展业务。

持续学习与发展:跟进行业的动态和技术进步。适时提升自己的技能和知识,使自己在这个竞争激烈的领域保持领先地位。

在这个过程中,您可以利用您在军工央企的工作经历,特别是在质量部门和政部门的经验,来积累行业资源、提高项目管理能力和协调各方关系。这将有助于您在3D打印和仿生骨领域取得成功。

作为双非博士,学历背景固然劣势,但个人经历和经验也应该是您的优势。3D打印+仿生骨结合的赛道是一个非常有前途和市场潜力的方向,未来的发展前景非常广阔,也具备很大的创新空间。您如果对这个领域有浓厚兴趣并拥有专业技能,未来的潜力会非常大。

作为正在读博士的学生,学业焦虑应该是正常的心理状态。建议您深入了解所学的领域,不断提高自己的综合素质和专业技能,积极主动参加学术交流与科研活动。这些都是提升自己的有效途径。

工作焦虑方面,建议您保持积极心态,从自身出发,不断学习和提高自己的能力,努力掌握更多相关技术和知识。同时,多了解公司的业务和需求,找到自己能够做出贡献的领域和方向。在工作中保持热情和勇气,积极与同事、沟通和交流,将自身优势和公司需求相结合。

,建议您多听取前辈的经验和建议,保持热情和学习态度,努力拓展自己的视野和能力,为自己未来的发展铺平道路。