3D打印课阶段性总结

现在来总结一下目前为止上的几节3D打印课的情况。

学期初的两节课主要讲解的是关于3D打印的理论知识,包括这一学期的整体安排、3D打印能够生产什么东西以及各种具体的3D打印技术。特别地,老师让每六七个人成立一个小组,老师提供团队建设(吃饭)经费人均50元。此外,每节课还能自己制作3D打印的纪念品并可以自己保留,其中包含一次银戒指的制作。老师还表示,之前是做铜戒指,后来某一届学生说要改为银戒指,老师想了想,同意了。此外,戒指上还会镶淘宝买的钻。

接下来进入理论知识。

3D打印的基本原理就是逐层制造,是一种增材制造,相比传统的减材制造而言,有下面这些优点。首先,增材制造产生的废料比减材制造少,节约了原料及其成本,减少了废物排放,保护了环境。另外,增材制造无需开模,打样的速度会快一些,方便验证设计。

3D打印的流程则通常分为这样几个步骤。首先,使用计算机辅助设计软件进行设计,然后导出STL格式的文件。STL是一种表示实体的格式,存储了若干三角面片(空间中的三角形),若这些三角面片包围成一个封闭的实体,那么这样的实体一般是可打印的。上面提到,3D打印是逐层制造,为了与逐层制造匹配,接下来的步骤就是将STL表示的实体进行切片,根据制造精度要求,切为若干层扁片。一般而言,切片软件在切片后就会生成3D打印机控制代码,3D打印机通过执行每一条指令,完成生产。

然后老师介绍了好几种3D打印技术。

熔融沉积可能是最“桌面”的一种技术,这样的3D打印机用电热丝加热耗材(如ABS和PLA),待耗材变软后,3D打印机会根据控制代码,一层一层地将耗材涂抹在平台上。光固化技术大概是使用某种激光,将液体的耗材(如光敏树脂)一层一层地变为特定性状的固体,完成打印。此外还讲了很多更高级的技术。

下面一节课是讲解智能硬件,然后用树莓派做实验。由于我是计算机系的学生,且之前玩过树莓派,所以对树莓派有一定了解,在这节课上手起来也不是十分困难。这节课给我的深刻印象是,老师能把相对专业的知识生动形象、通俗易懂地讲给各个系(本课程有各个系同学选报)的同学,需要我认真学习。

今天这节课介绍了3D打印的设计规范,例如什么样的设计是不可打印的。这节课主要介绍的是使用SolidWorks设计模型的基本操作。由于我没有太多设计模型的基础,所以本次课相比上次课而言更生疏一些,自然我也学到了更多知识和技能。这节课的体会是,SolidWorks真好用!

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