图书名称：《城市防灾技术：ADINA-M建模与IDRISI防灾决策》【作者】朱庆杰，苏幼坡，陈艳华著【页数】232【出版社】北京：中国科学技术出版社,2007.07【ISBN号】978-7-5046-4761-0【价格】40.00【分类】城市-防灾-地理信息系统【参考文献】朱庆杰，苏幼坡，陈艳华著.城市防灾技术：ADINA-M建模与IDRISI防灾决策.北京：中国科学技术出版社,2007.07.《城市防灾技术：ADINA-M建模与IDRISI防灾决策》内容提要：本书介绍了场地-断层-管道三维整体有限元几何建模过程、管土相互作用的实现过程、流固耦合计算、管道破坏的人工神经网络预测方法、多准则评价技术应用等内容。...

2023-12-28

课程介绍课程来自于Coloo使用Bleder进行有趣的3D角色建模（人工精译）【画质高清有素材】文件目录【说明】人工翻译版本，不是糊弄人的机翻额外内容42.2LilacGirl紫丁香少女2完整过程.m442.1LilacGirl紫丁香少女1完整过程.m443Gwe完整过程.m4课程素材素材.zi01.Bleder简介与3D角色01.学习Bleder基础知识.m402.学习建模的基础知识.m403.学习雕刻的基础知识.m402.蜡笔小新的早餐04.建模.m405.材质.m406.渲染.m403.创建可爱的女孩角色Mael扫码获取海量精品课程.g更多资源访问首页.url更多资源扫二维码访问我的网站.jg07.建模.m408.材质.m409.创建各类姿势和表情.m410.在Photoho中润饰.m404.了解曲线-制作各种发型扫码获取海量精品课程.g更多资源访问首页.url更多资源扫二维码访问我的网站.jg11.使用曲线建模头发.m412.发型双马尾.m413.发型丸子头.m414.发型麻花辫.m415.发型蓬松短发.m405.创建个人资料头像角色扫码获取海量精品课程.g16.了解角色创作过程.m417.创造眼睛.m418.雕刻.m419.重拓扑.m420.纹理绘制.m421.建模.m422.在Photoho里编辑.m406.创建有吸引力的角色面容扫码获取海量精品课程.g23.一些关于人体与风格化角色的研究.m424.塑造一个充满魅力的脸庞.m425.重拓扑.m426.纹理绘制.m427.制作头发.m428.基于面部表情改变的脸部变化.m429.在Photoho里优化.m407.创建有吸引力的角色身体扫码获取海量精品课程.g30.人体研究与风格化角色.m431.雕刻.m432.重拓扑.m433.纹理绘制.m408.制作小美人鱼更多资源访问首页.url扫码获取海量精品课程.g更多资源扫二维码访问我的网站.jg34.雕刻.m435.重拓扑.m436.纹理绘制.m437.骨骼.m438.曲线的各种建模方式.m439.渲染.m409.进一步提高角色质量扫码获取海量精品课程.g40.增加角色质量和速度的Bleder插件.m441.提高角色质量的纹理和物件.m444.黑白魔女库伊拉Cruella3D角色延时完整过程(可慢速播放).m4Bleder...

2023-05-20 blender 扫描 blender扫掠

课程介绍课程来自于捕丁《Bleder2.9建模布线原理宝典》自上而下式建模新思路适合于想打好建模基础的人,如果是刚接触Bleder的用户也不用担心,教程最开始提供了两个基础案例，可以用来上手练习(第二个基础案例含打光渲染)，教程采用循序渐进的讲解方式，一点点地引入新内容,而不是一次性全都讲完，这样更容易消化。文件目录素材素材.zi第01章：准备工作0100_开场视频.m40101_软件准备.m40102_熟悉软件.m40103_摄像头建模_01.m40104_摄像头建模_02.m40105_摄像头建模_03.m40106_摄像头渲染_01.m40107_摄像头渲染_02.m4第02章：建模操作技巧0201_细分和卡边.m40202_外角和内角.m40203_法线_01.m40204_法线_02.m4第03章：建模布线技巧0301_三四五连接01.m40302_三四五连接02.m40303_三四五连接03.m40303_第一实例_07.m40304_三四五连接04.m40305_第一实例_01.m40306_第一实例_02.m40308_第一实例_04.m40309_第二实例_01.m40310_第二实例_02.m40311_减边_01.m40312_减边_02.m40313_Surface_teio.m4第04章：建模减面技巧0401_超低模_01.m40402_超低模_02.m40403_超低模_03.m40404_超低模_04.m40405_超低模_05.m40406_超低模_06.m40407_超低模_07.m40408_超低模_08.m40409_超低模_09.m40410_超低模_10.m40411_超低模_11.m40412_超低模_12.m40413_超低模_13.m40414_超低模_14.m40415_超低模_15.m40416_超低模_16.m40417_超低模_17.m40418_超低模_18.m40419_超低模_19.m40420_插头_01.m40421_插头_02.m4第05章：空调外机案例0501_空调外机_01.m40502_空调外机_02.m40503_空调外机_03.m40504_空调外机_04.m40505_空调外机_05.m40506_空调外机_06.m40507_空调外机_07.m40508_空调外机_08.m40509_空调外机_09.m40510_空调外机_10.m40511_空调外机_11.m40512_空调外机_12.m40513_空调外机_13.m40514_空调外机_14.m40515_空调外机_15.m40516_空调外机_16.m40517_空调外机_17.m40518_空调外机_18.m40519_空调外机_19.m40520_空调外机_20.m40521_空调外机_21.m40522_空调外机_22.m4第06章：布尔建模案例第七节：布尔处理_07.m4第八节：消防栓_01.m4第九节：消防栓_02.m4第十节：消防栓_03.m4十一节：消防栓_04.m4十二节：消防栓_05.m4十三节：消防栓_06.m40601_布尔处理_01.m40602_布尔处理_02.m40603_布尔处理_03.m40604_布尔处理_04.m40605_布尔处理_05.m40606_布尔处理_06.m4第07章：超低模拓扑实例第四节：超低模拓扑实例_03.m4第五节：超低模拓扑实例_04.m4第六节：超低模拓扑实例_05.m4第七节：超低模拓扑实例_06.m4第八节：超低模拓扑实例_07.m4第九节：超低模拓扑实例_08.m40701_超低模拓扑方法.m40702_超低模拓扑实例_01.m40703_超低模拓扑实例_02.m4第08章：其他技巧和心得0801_快捷键太多怎么办.zi0802_三视图网站.ziBleder...

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图书名称：《3D打印建模·打印·上色实现与技巧3dMax篇第2版》【作者】宋闯【丛书名】轻松掌握3D打印系列丛书【页数】286【出版社】北京：机械工业出版社,2019.11【ISBN号】978-7-111-63869-8【分类】立体印刷-印刷术-基本知识【参考文献】宋闯.3D打印建模·打印·上色实现与技巧3dMax篇第2版.北京：机械工业出版社,2019.11.图书封面：图书目录：《3D打印建模·打印·上色实现与技巧3dMax篇第2版》内容提要：《3D打印建模·打印·上色实现与技巧-3dMax篇第2版》共6章：章为3D打印的基础知识，第2章为3D打印不同的建模方式，第3章为专业3D打印软件3dMax的建模过程精讲，第4章为3D打印过程详解，第5章为3D打印机操作和模型后处理实例，第6章为3D打印模型后期修整。本书配有二维码链接视频和建模文件，内容包括3D打印建模过程讲解视频、3D打印机的使用和模型打印过程视频、3D打印模型的上色等后期修整视频、18个3dMax软件3D打印建模文件，可帮助读者直观学习3D打印建模、模型打印和上色的全过程。《3D打印建模·打印·上色实现与技巧-3dMax篇第2版》适合3D打印爱好者使用。《3D打印建模·打印·上色实现与技巧3dMax篇第2版》内容试读第1章3D打印简介1.13D打印的定义和特点“3D打印”词条一度成为网络上的热门词汇，超过1000万条搜索结果。3D打印行业被美国《时代》周刊列为“美国十大增长最快的工业”，英国《经济学人》杂志则认为“它将与其他数字化生产模式一起推动实现第三次工业革命”。3D打印作为工业4.0的重要组成部分，除了在工业上用途广泛之外，也越来越多地走向民用。3D打印的话题在媒体上也非常火爆，打印枪支、房屋、人体器官等爆炸性新闻频频刷新着我们的想象力，如图1-1所示。下面我们就来了解什么是3D打印以及3D打印的特点。左图：3D打印枪支右上图：3D打印房屋右下图：3D打印器官图1-13D打印枪支、房屋和器官1.1.13D打印的定义3D打印(3DPritig)是快速成型技术(RaidPrototyig,.RP)中的一种，是将CAD数据通过成型设备以材料堆积累加的方式制成实物模型的技术。3D打印建模·打印·上色实现与技巧一3dMax篇简单来说，3D打印采用分层加工、叠加成型、逐层增加材料的方式来“打印”，其打印原理如图1-2所示。由于3D打印的整个流程是打印机通过对计算机中三维软件的识别，进行STL(三角网格格式，3D打印机常用的格式)转换，再结合切层软件确定摆放方位和切层路径，并进行切层工作和相关支撑材料的构造，可以直接制作出三维立体模型，也被形象地称为三维打印，在我国的台湾地区还被称为三维列印。4热培或激光等不同打印头沿×轴、技术丫轴移动喷射材料一打印头极型材料数物台沿Z轴移动，3D打印机内部6叠层成型立体遗型7物台材料金选择不同1制作三维数据2发送至30打印机3打印材料将模型数据切分为若干薄层图1-23D打印原理图1.1.23D打印的特点3D打印又被称为增材制造（区别于传统的减材加工）和积层制造(AdditiveMaufacturig,AM),是目前最具有生命力的快速成型技术之一，具有以下特点：1)3D打印运用可黏合的材料，通过一层层打印的方式来构造物体，这一成型过程不再需要传统的刀具、夹具和机床就可以打造出任意形状。3D打印改变了通过对原材料进行切削、组装进行生产的加工模式，它可以自动、快速、直接和精确地将计算机中的设计转化为模型，实现了随时、随地、按不同需要进行生产制造。2)与传统的金属制造技术相比，3D打印技术采用的是增料的加工方式，相对于数控机床的减料加工就避免了对原材料的浪费，制造时产生较少的副产品。随着打印材料的进步，“净成形”制造可能成为更环保的加工方式。同样的一个·2·第1章3D打印简介东西，它的用料只有原来的1/3~1/2，这就降低了加工材料成本。3D打印机的制造速度相对较快，比数控机床快了3~4倍，不需要工人值守，.节省了人力，尤其是在打印复杂造型的时候，这种优势更加明显。3)3D打印技术综合应用了CAD/CAM技术、激光技术、光化学以及材料科学等诸多方面的技术和知识，让产品设计、建筑设计、工业设计、医疗用品设计等领域的设计者第一时间方便、轻松地获得实物模型，便于重新修订CAD设计模型，从而有效地缩短产品研发周期、提高产品质量并缩减生产成本。4)3D打印能加工制作现有的加工工艺及技术无法实现的结构。很多从事三维设计的设计师发现，在设计完图样进入开模具制作阶段时，部分设计结构无法进行模具制作，而对于3D打印，只要能画得出三维零件，3D打印机就能打印实现。比如有些产品的实心部分，因为工艺及技术所限无法掏空。而3D打印机就可以通过打印参数设计，实现对这部分结构的空心化处理。有些奇怪的结构，常规工艺需要多零件拼接成型，而3D打印机可以一体打印成型。如图1-3所示的哨子，打印机可以一次性打印出哨子外壳和内部的球体，里面的球体是活动的。理论上只要是计算机可以设计出来的造型，3D打印机都可以打印出来，消费者只需下载设计图，就可以在数小时内打印出自己想要的任何东西，满足了人们的个性化需求。5)3D打印机打印精度高，除了可以表现出外形曲线上的设计以外，结构以及运动部件也不在话下。如果用来打印机械装配图，齿轮、轴承、拉杆等都可以正常活动，而腔体、沟槽等形态特征位置准确，甚至可以满足装配要求，打印出的实体还可通过打磨、钻孔、电镀等方式进一步加工，如图1-4所示。图1-33D打印的哨子图1-4可正常活动的3D打印机械运动结构6)对当今的制造机器而言，在切割或模具成型过程中将多种原材料融合在一起，结合成单一产品是很困难的。随着多材料3D打印技术的发展，我们有能力将不同原材料融合在一起。以前无法混合的原料混合后将形成新的材料，这些材料色调种类繁多，具有独特的属性或功能。不限于砂型材料，还有弹性伸缩、·33D打印建模·打印·上色实现与技巧一3dMax篇高性能复合、熔模铸造等其他材料可供选择。7)3D打印的数据文件可以远程传输，就像数字音乐文件一样，可以被无限复制，音频质量并不会下降。未来，3D打印将数字精度扩展到实体世界，我们可以扫描、编辑和复制实体对象，创建精确的副本或优化原件。将数字文件通过网络远程传送的方式传送给世界上的任何一个角落，可以将大型的打印任务以众包的形式分散给各个拥有3D打印机的工厂或者个人，打印后再统一组装起来，比如我国的一个3D打印行业网站发起的打印马云头像的众包任务和美国发起的一项全球协作打印富兰克林头像的任务（在1.4节“3D打印未来所带来的变革”中，将详细介绍这种众包形式)。1.23D打印机分类1.2.1从技术原理上分类在AdreaGehardt关于3D打印技术的书籍UdertadigAdditiveMaufacturig中，列举了很多种3D打印技术，其中以熔融沉积成型技术、激光立体印刷术、数字化光照加工技术、选择性激光烧结技术、三维打印技术较为常用。1.以高分子聚合反应为基本原理(1)激光立体印刷术(Stereolithograhy)简称SLA,国外公司以Ojet(已和Stratay合并)和Formla为代表，所用材料为光敏树脂，技术非常灵活，适用于精度要求高的领域，成品有非常好的表面质量，如图1-5所示。(2)数字化光照加工技术(DigitalLightProceig)简称DLP,和SLA相似，打印速度比SLA快，所用材料也为光敏树脂，打印精度高，在珠宝首饰、牙科、动漫方面应用较多。图1-6为MooRayDLP光固化3D打印机。图1-5SLA3D打印机和打印成品图1-6MooRayDLP光固化3D打印机·4第1章3D打印简介Q利用高分子聚合反应为原理的打印机还有几种，比如利用高分子打印技术(PolymerPritig)、高分子喷射技术(PolymerJettig或PolyJet)和微型立体印刷术(MicroStereolithograhy)的打印机。2.以烧结和熔化为基本原理(l)选择性激光烧结技术(SelectiveLaerSiterig)简称SLS,国外以3D打印行业龙头3DSytem公司和德国EOS公司为代表，国内以华曙高科为代表，工业上较为常用，可以烧结尼龙粉末、金属粉末、树脂沙、尼龙+矿物纤维、尼龙+玻璃纤维等材料，广泛应用在电动工具、电器开关、家电产品、风机叶轮、汽车零件、无人机、医疗器械等领域。图1-7为国产SLS3D打印机。图1-7国产SLS3D打印机(2)选择性激光熔化技术(SelectiveLaerMeltig)简称SLM,是采用中小功率激光快速完全熔化选区内金属粉末，快速冷却凝固的技术，由SLS演化而来，但区别是SLM在加工过程中金属粉末完全熔化，经散热冷却后可实现与固体金属冶金焊合成型，因此成品具有密度更高的优势。(3)电子束熔化技术(ElectroBeamMeltig)简称EBM,利用电子束快速扫描成型熔融区，用金属丝按电子束扫描线步进放置在熔融区上，电子束熔融金属丝形成熔融金属沉积，在惰性气体隔绝保护下或真空状态下，电子束可以处理铝合金、钛合金、镍基高温合金等。20世纪90年代美国麻省理工学院和普惠公司联合研发了这一技术，并利用它加工出大型涡轮盘件。电子束熔化成型能获得比精密铸造更精确的零件胚形，可以减少70%~80%机械加工的工时及成本。3.以粉末-黏合剂为基本原理(1)熔融沉积成型技术(FuedDeoitioModelig)简称FDM,著名代表有Rera开源项目、MakerBot和Stratay公司。我国3D打印机市场上的家用机器大部分是从Rera开源项目拓展而来，图1-8所示为国产FDM3D打印机。材料以ABS、PLA为主，以其优惠的价格以及日渐提高的打印质量频受消费者欢迎。图1-8国产FDM3D打印机(2)三维打印技术(ThreeDimeioalPritig)简称3DP,代表企业Zcor(已被3DSytem收购)和Voxeljet公司所用原料为石膏粉，可以打印全彩模型。·53D打印建模·打印·上色实现与技巧一3dMax篇4.层压制造技术层压制造技术(LayerLamiateMaufacturig,LLM)又被称为分层实体制造(LOM),常用材料是纸、金属箔、塑料膜、陶瓷膜等。激光切割系统按照计算机提取的横截面轮廓线数据，将背面涂有热熔胶的材料用激光切割出工件的内外轮廓。切割完一层后，送料机构将新的一层材料叠加上去，利用热黏压装置将已切割层黏合在一起，然后再进行切割，这样一层层地切割、黏合，最终成为三维工件。此方法除了可以制造模具、模型外，还可以直接制造结构件或功能件。5.气溶胶打印技术气溶胶打印技术(AeroolPritig)是近年来新出现的一种打印技术，通过将形成的气溶胶喷射至基底表面而成膜，打印分辨率好、适用范围广。它利用空气动力学原理实现了纳米级材料的精确沉积成型，能制作精细的功能电路和嵌入式组件而无须使用掩模或其他模具，可以有效减小电子系统的整体尺寸。这种技术可以制造线宽和电路结构达到10um级的功能性电子芯片。6.生物绘图技术(Biolotter)可采用多种生物材料的快速成型打印机，将三维CAD模型和患者的CT扫描数据转变为实体的3D生物支架，其制作的生物支架具有符合设计要求的外在形式和开放的内在结构。适合在生物材料要求的无菌环境下进行生物组织制造，例如使用海藻悬浮细胞打印生物支架。制作生物支架所运用的材料范围最广，从聚合物熔体、软凝胶到硬陶瓷、金属都有。(1)骨骼再生羟磷灰石(Hydroxyaatite).、钛(Titaium)、磷酸三钙碳(TricalciumPhohate)。(2)药物控释聚己内酯(PCL)、聚乳酸(PLLA)和乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)。(3)软组织生物结构/器官打印琼脂(Agar)、壳聚糖(Chitoa)、藻朊酸盐(Algiate)、白明胶(Gelatie)、骨胶原(Collage)和纤维蛋白(Firi)。(4)概念模型聚氨基甲酸酯(Polyurethae)、硅酮(Silicoe)。1.2.2从打印精度和适用范围分类从打印质量精度和适用范围上来看，可以分为桌面级和工业级3D打印机。1.精度现阶段桌面级3D打印机的精度大约在0.1mm,打印出来的产品会有很明显的分层感，工业级打印机的精度则可以精确到几微米，如图1-9所示。。6····试读结束···...

2023-02-06

图书名称：《三维数字化建模与3D打印》【作者】袁赟，袁锋编著【丛书名】高等职业教育机械类专业系列教材【页数】311【出版社】北京：机械工业出版社,2020.02【ISBN号】978-7-111-64547-4【分类】三维动画软件-教材-立体印刷-印刷术-教材【参考文献】袁赟，袁锋编著.三维数字化建模与3D打印.北京：机械工业出版社,2020.02.图书封面：图书目录：《三维数字化建模与3D打印》内容提要：本教材结合了作者多年从事3D打印、CAD/CAM/CAE的教学和培训经验编著而成。全书共分9章，第1章为3D打印技术概述；第2章为典型3D打印工艺方法及应用；第3章为3D打印常用材料；第4章为3D打印机切片软件种类及使用方法；第5章为Pruai3开源3D打印机组装；第6章为蜗杆蜗轮零件三维数字化设计与3D打印；第7章为滚动轴承零件三维数字化设计与3D打印；第8章为曲轴零件三维数字化设计与3D打印；第9章为摩托车反光镜三维逆向反求设计与3D打印。本教材三维数字化建模采用UGNX12.0作为设计软件，以文字和图形相结合的形式，详细介绍了零件的设计过程和UG软件的操作步骤，并配有操作过程的动画演示。《三维数字化建模与3D打印》内容试读第1章3D打印技术概述1.13D打印技术的基本概念3D打印(3DPritig)技术作为快速成型领域的一种新兴技术，是一种以数字模型为基础，通过软件分层离散和计算机数字控制系统，运用热熔喷嘴、激光束等方式，将塑料、金属粉末、陶瓷粉末或生物医用材料等通过连续的物理层叠加，逐层增加材料来生成三维实体的技术（图1-1），其基本原理是离散-堆积原理。由于3D打印技术与传统的去除材料加工技术不同，因此又称为增材制造(AdditiveMaufacturig,AM)技术，是一种新材料应用与数字化技术紧密结合的先进制造技术，被称为“改变未来世界的创造性科技”。图1-1所示为3D打印流程图。过去，3D打印技术通常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现在，3D打印3D打印流程图3D文件3D打印机3D立体模型2铺开一层粉末打印横截面打印粉末层图1-1三维数字化建模与3D打印技术正逐渐用于一些产品的直接制造。目前，该技术已在航空航天，汽车，模具制造，工业设计，动漫，考古，珠宝首饰，建筑、工程和施工(AEC)以及医疗等领域有所应用。3D打印技术可以大大节省工业样品制作时间，提高原材料和能源的使用效率，减少对环境的影响，大幅降低生产成本，还能根据消费者的需求为其量身定制产品。3D打印技术的发展日新月异，在医疗领域，科学家们正在利用3D打印机制造皮肤、肌肉和血管，并实现了像肾脏、肝脏甚至心脏这样的人体重要器官的三维打印。1.23D打印技术的发展历程3D打印技术作为“19世纪的思想，20世纪的技术，21世纪的市场”，经历了一下几个发展过程。19世纪末，美国研究出了的照相雕塑和地貌成型技术，1892年美国学者BLANTHERJE第一次公布了使用层叠成型的方法制作地形图的构思。1940年，Perera提出了在硬纸板上沿等高线切割轮廓，然后叠成模型制作三维地形图的方法。1972年，MATSUBARAK在纸板层叠技术的基础上首先提出可以尝试使用光固化材料，将光敏聚合树脂涂在耐火的颗粒上面，这些颗粒被填充到叠层，加热后会生成与叠层对应的板层，光线有选择地投射或扫描到这个板层上，将指定的部分硬化，没有扫描或没有硬化的部分被某种化学溶剂溶解掉，这样板层会不断堆积直到最后形成一个立体模型，这样的方法适用于制作传统工艺难以加工的曲面。这一技术设想和装置已经初步具备了当代3D打印机的雏形，因为其已经有逐层、增材、成型的技术加工过程。1977年，美国学者SWAINSONWK提出了可以通过激光选择性照射光敏聚合物的方法直接制造立体模型。同时期，SCHEWERZELRE在Battlle实验室也开展了类似的技术研发工作。1979年，日本东京大学的NAKAGAWAT教授开始使用薄膜技术制作出实用的工具；同年，美国科学家HOUSHOLDERRF获得类似“快速成型”技术的专利，但没有被商业化。1981年，美国科学家KODAMAH首次提出了一套功能感光聚合物快速成型系统的设计方案。1982年，美国人CHARLESWH试图将光学技术应用于快速成型领域。1986年，CHARLESWH成立了3DSytem公司，研发了著名的STL文件格式，STL格式逐渐成为CAD、CAM系统接口文件格式的工业标准。1988年，3DSytem公司推出了世界上第一台基于SLA技术的商用3D打印机SLA-250(图1-2)，其体积非常大，CHARLES把它称为“立体平板印刷机”。尽管SLA-250身形巨大且价格昂贵，但它的面世标志着3D打印商业化的起步，这是3D打印技术发展的一个里程碑。同年，ScottCrum发明了另一图1-2第1章3D打印技术概述种3D打印技术，即融熔沉积快速成型(FuedDeoitioModelig,FDM)技术并成立了Stratay公司。1989年，美国德克萨斯大学奥斯汀分校的DECHARDCR博士发明了选择性激光烧结(SelectiveLaerSiterig,SLS)技术，SLS技术应用广泛并支持多种材料成型，例如尼龙、蜡、陶瓷、甚至是金属，SLS技术的发明让3D打印生产走向多元化。1992年，Stratay公司推出了第一台基于FDM技术的3D打印机一3D造型者(3DModeler),这标志着FDM技术步入了商用阶段。1993年，麻省理工学院的EMANUALS教授发明了三维印刷(Three-DimeioPritig,3DP)技术，3DP技术通过黏结剂把金属、陶瓷等粉末黏合成型。1995年，快速成型技术被列为我国未来十年十大模具工业发展方向之一，国内的自然科学学科发展战略调研报告也将快速成型与制造技术、自由造型系统以及计算机集成系统研究列为重点研究领域之一。1996年，3DSytem、Stratay、ZCororatio公司分别推出了新一代的快速成型设备Actua2100、Geiy、Z402,此后快速成型技术便有了更加通俗的称谓一3D打印。2002年，Stratay公司推出Dimeio系列桌面级3D打印机（图1-3），Dimeio系列3D打印机的价格相对低廉，主要也是基于FDM技术以ABS塑料作为成型材料。2005年，ZCororatio公司推出世界上第一台高精度彩色3D打印机SeCTRum2510,让3D打印走进了彩色时代。2007年，3D打印服务创业公司Shae-way成立，Shaeway公司基于3D打印机对于“商品数据”的依赖性，建立起了一个规模庞大的3D打印设计在线交易平台，为用户提供个性化的3D打印服务，深化了社会化制造模式(SocialMaufacturig)。图1-32OO8年，第一款开源的桌面级3D打印机ReRa发布，ReRa是英国巴斯大学ADRIANB团队于2005年立项的开源3D打印机研究项目。同年，美国Orgaovo公司首次使用增材制造技术制造出人造血管。2009年，BREP带领团队创立了著名的桌面级3D打印机公司一MakerBot。MakerBot的设备主要基于早期的ReRa开源项目，但对ReRa的机械结构进行了重新设计，发展至今已经历几代的升级，在成型精度、打印尺寸等指标上都有长足的进步。2011年，英国南安普敦大学工程师创造出世界首架3D打印无人机（图1-4）。该无人机除了发动机之外，所有的部件都是使用3D打印技术打印出来的。同年，KorEcologic公司推出世界第一辆从表面到零部件都是运用3D打印技术制造的车Uree(图1-5)。图1-43三维数字化建模与3D打印图1-52012年，英国《经济学人》杂志的封面文章，声称3D打印将引发第三次工业革命。2012年9月，3D打印市场两个领先企业Stratay公司和以色列的0jet公司宣布合并，交易额为l4亿美元，合并后的公司名仍为Stratay。此项合并进一步确立了Stratay公司在高速发展的3D打印及数字制造业中的领导地位。2012年10月，来自麻省理工学院的MediaLa团队成立Formla公司并发布了世界上第一台廉价的高精度SLA消费级桌面3D打印机Fom1(图1-6)。2012年11月，苏格兰科学家利用人体细胞使用3D打印机首次成功打印出人造人体肝脏组织。同期，由亚洲制造业协会联合华中科技大学、北京航空航天大学、清华大学等权威科研机构和3D行业领先企业共同发起的中国3D打印技术产业联盟正式宣告成立。国内关于3D打印的门户网站、论坛、博客如雨后春笋般涌现，各类媒体争相报道关于3D打印的新闻。图1-62012年11月，中国宣布是世界上唯一掌握大型结构关键件激光成型技术的国家。2012年12月，美国分布式防御组织成功测试了3D打印的枪支弹夹（图1-7）。图1-72013年8月，美国国家航空航天局(NASA)测试3D打印的火箭部件，其可承受9072kg推力，并可耐177.5℃的高温。第1章3D打印技术概述20l4年7月，美国南达科塔州一家名为FlexileRooticEviromet(FRE)的公司公布了最新开发的全功能制造设备VDK6000。2015年3月，美国Caro3D公司发布一种新的光固化技术一连续液态界面制造(CotiuouLiquidIterfaceProductio,CLIP),该技术利用氧气和光连续地从树脂材料中逐层输出模型，打印速度快。2016年3月，美国国家航空航天局(NASA)将其第二代便携式机载3D打印机成功送上国际空间站。2016年12月，悉尼的心脏研究所(HRI)开发了一款能3D打印人类细胞的生物打印机，并成功的3D打印出跳动的心脏细胞，这些细胞可用来修复受损的心脏组织。2017年1月16日，美国硅谷一家科技公司Bellu3D研发出一种新型3D照相技术，可完整拍下高分辨率的人脸3D照片，使用这些照片进行3D打印出的面具与真正的人脸几乎毫无二致。2017年4月7日，德国运动品牌阿迪达斯·(Adida)推出了全球首款鞋底3D打印制成的运动鞋（图1-8），计划2018年开始批量生产，以应对快速变化的时尚潮流，生产更多定制产品。2018年5月，英国纽卡斯尔大学的科学家已经成功3D打印出了第一个人类角膜，该技术成熟以后可于未来无限量供应角膜。图1-81.33D打印技术的基本原理3D打印技术使用了离散-堆积成型原理（图1-9）：首先采用计算机设计三维数字模型，然后对三维数字模型进行分层切片（类似于微分操作，将模型离散为有限个面单元、线单元或点单元)，最后将打印的材料一层层地沉积于工作台上（以有限的单元来逼近连续体），逐步堆积成三维实体模型。3D打印过程（图1-10)：通过计算机建模软件建立三维CAD数字模型，根据不同的工三维CAD数字模型三维CAD数字模型”一一一一-一一一一模型分层/切片离散体离散〔离散过程)处理层片信息Q22阳离散的点、线、面控制信息面离散线离散单层打印(叠加过程)堆积层片叠加--实体模型实体模型图1-9图1-10三维数字化建模与3D打印艺要求，将模型沿着某一方向（如Z方向），按一定厚度分层（切片），即将模型离散为一系列有序的二维层面，得到一系列的二维平面信息；对切片后的数据信息进行处理，将这些离散的信息与3D打印机的加工参数相结合，生成3D打印机可识别的代码信息，驱动打印机有序地加工出每一层并将这些薄型层面堆叠黏合，直至形成一个三维实体模型，即叠加的过程。1.43D打印技术的文件处理流程3D打印技术的文件处理流程（图1-11）主要可以分为两个步骤：一是三维模型数据的处理阶段；二是3D打印数据的处理阶段。算法的步骤可以分成两个部分：一部分是三维模型数据的获取与处理，即获取通用的三维立体图；另一部分是3D打印中的预处理，主要功能是对三维模型进行栅格化处理，让3D打印机一步一步打印出三维实体模型。人工建模S维扫描等获取中间文件层切片处成层面信印三维模型数据的处理3D打印数据的处理图1-111.5三维模型数据的获取与处理方法要进行3D打印之前，首先要获取产品的三维模型，才能进行三维模型的重构。获取三维模型数据就是获取物体的每一个点的高度信息。获取的模型数据的准确度直接影响3D打印的效果。三维模型数据获取有正向建模获取、逆向建模获取和医学扫描三种方法。1.5.1正向建模获取三维模型数据正向建模是指设计者根据经验，按照建模规范逐步建模，是传统的模型设计技术。通常由人工通过三维造型软件建模获得。建模过程可使用3dMax、Maya、Rhio、AutoCADSketchU、UG、Creo、CATIA、SolidWork等常用3D建模软件完成。需要注意的是，在整个建模过程中要确保产品尺寸准确无误，打印机严格按照尺寸数据控制产品最终外形。正向建模是3D打印技术中获取三维模型文件的一种常用方式。这种方式比较灵活，精度也比较高。根据建模思想的不同，一般将正向建模方法分为实体建模、曲面建模和参数化建模三种类型。1.实体建模（SolidModelig)实体建模是指通过数学上定义的几何信息和位相数据展现出三维形状的建模方式，最常用的是边界描述法(BoudaryRereet,B-Re,即通过点、线、面的连接关系及面的位置关系来表示)和构造实体几何法(ComutedStructureGeometry,CSG,即通过几何形状之间的和、差、交等逻辑运算来表示)。实体建模一般用于设计规则的几何形状，它包含了实心6···试读结束···...

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