《增材制造技術(shù)》課程簡介與教學(xué)大綱

PAGE1《增材制造技術(shù)》課程簡介課程編號：01054914課程名稱：增材制造技術(shù)/AdditiveManufacturingTechnology學(xué)分:1.5學(xué)時(shí)：24（實(shí)驗(yàn)：0上機(jī)：0課外實(shí)踐：0）適用專業(yè)：材料成型及控制工程建議修讀學(xué)期：5開課單位：冶金工程學(xué)院材料成型及控制工程系課程負(fù)責(zé)人：先修課程：3D技術(shù)基礎(chǔ)、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（C語言）、工程圖學(xué)考核方式與成績評定標(biāo)準(zhǔn)：閉卷教材與主要參考書目：主要教材：王運(yùn)贛、王宣.3D打印技術(shù)（修訂版）.華中科技大學(xué)出版社，2014年.參考書目：1、史玉升、劉錦輝、閆春澤、李瑞迪、等.粉末材料選擇性激光快速成形技術(shù)及應(yīng)用.科學(xué)出版社，2012年.2、徐光柱、何鵬、楊繼全、雷幫軍.開源3D打印技術(shù)原理及應(yīng)用.國防工業(yè)出版社，2015年.內(nèi)容概述：中文：增材制造技術(shù)是一門為材料成型及控制工程專業(yè)學(xué)生開設(shè)的專業(yè)選修課程。該課程主要介紹增材制造技術(shù)的基本概念、原理、設(shè)備、工藝及其在國民生活領(lǐng)域中的應(yīng)用。學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)能了解增材制造技術(shù)的基本概念、基本形式、制造流程及其在國民經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景；掌握熔融沉積成形、粘結(jié)劑噴射成形的原理、特點(diǎn)及其應(yīng)用領(lǐng)域；掌握選擇性激光快速成形在高分子材料、陶瓷材料、覆膜砂及金屬材料領(lǐng)域的技術(shù)及其應(yīng)用。英文：AdditiveManufacturingTechnologyisaprofessionalelectivecourseofMaterialsFormationandControlEngineering.Thecoursemainlyintroducesbasicconceptions,principles,equipments,processesofadditivemanufacturinganditsapplicationsintheareaofnation'slife.Bystudyingonthiscourse,suchaspectsneedtobemasteredas:thebasicconceptions,formingtypes,manufacturingprocessesandapplicationprospectsofadditivemanufacturing;thebasicprinciples,technicalfeaturesandapplicationfieldsofFDMandadhesiveinjectionforming;thetechnologyandapplicationofselectivelaserrapidprototypingonhighpolymermaterial,ceramicmaterial,precoatedsandandmetallicmaterial.《增材制造技術(shù)》教學(xué)大綱課程編號：01054914課程名稱：增材制造技術(shù)/AdditiveManufacturingTechnology學(xué)分:1.5學(xué)時(shí)：24（實(shí)驗(yàn)：0上機(jī)：0課外實(shí)踐：0）適用專業(yè)：材料成型及控制工程建議修讀學(xué)期：5開課單位：冶金工程學(xué)院材料成型及控制工程系課程負(fù)責(zé)人：先修課程：《3D技術(shù)基礎(chǔ)》、《程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（C語言）》、《金屬學(xué)與熱處理》一、課程性質(zhì)、目的與任務(wù)【課程性質(zhì)】增材制造技術(shù)是介紹不同增材制造方法、原理、設(shè)備、工藝及其在國民生活領(lǐng)域中的應(yīng)用的一門課程，是材料成型及控制工程專業(yè)本科生的選修課。本課程以先修課程《3D技術(shù)基礎(chǔ)》、《程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（C語言）》、《金屬學(xué)與熱處理》所獲得的空間構(gòu)型能力、程序設(shè)計(jì)能力以及材料認(rèn)知能力，研究零部件在不同增材制造技術(shù)下的增材制造原理、設(shè)備工作原理，分析材料在不同增材制造技術(shù)下的基本特性及其演化規(guī)律?！窘虒W(xué)目標(biāo)】學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)能了解增材制造技術(shù)的基本概念、基本形式、制造流程及其在國民經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景；掌握熔融沉積成形、粘結(jié)劑噴射成形的原理、特點(diǎn)及其應(yīng)用領(lǐng)域；掌握選擇性激光快速成形在高分子材料、陶瓷材料、覆膜砂及金屬材料領(lǐng)域的技術(shù)及其應(yīng)用；能熟練運(yùn)用材料特性選定合適的增材制造方法?！緦?yīng)畢業(yè)要求】設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案3-1；工程與社會6-1。具體要求如下：指標(biāo)點(diǎn)3-1：具有運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)知識分析材料成形問題的能力，并且掌握材料成形工藝流程制定、工藝計(jì)算；指標(biāo)點(diǎn)6-1：掌握材料加工工程的背景知識。二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配本課程總學(xué)時(shí)數(shù)為24學(xué)時(shí)，其中理論教學(xué)為24學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)為0學(xué)時(shí)；課程教學(xué)共有5章，具體內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排等如下表所示：課程內(nèi)容教學(xué)要求重點(diǎn)（☆）難點(diǎn)（△）學(xué)時(shí)安排實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)上機(jī)學(xué)時(shí)備注第一章緒論C4第一節(jié)增材制造技術(shù)的發(fā)展第二節(jié)增材制造技術(shù)的分類第三節(jié)增材制造工藝流程第四節(jié)增材制造的廣泛應(yīng)用:章節(jié)測試1：增材制造技術(shù)類型及工藝流程第二章熔融沉積成型4第一節(jié)FDM打印機(jī)的工作原理A☆△第二節(jié)FDM打印機(jī)的型式B第三節(jié)FDM工藝分析A第四節(jié)FDM打印機(jī)使用的成形材料A第五節(jié)FDM的應(yīng)用C作業(yè)1：簡述FDM的特點(diǎn)及其局限性章節(jié)測試2：FDM的原理、工藝及材料第三章粘結(jié)劑噴射成形4第一節(jié)粘結(jié)劑噴射式3D打印機(jī)工作原理A☆△第二節(jié)粘結(jié)劑噴射式3D打印機(jī)的型式B第三節(jié)粘結(jié)劑噴射式3D打印工藝分析及后處理A第四節(jié)粘結(jié)劑噴射式3D打印機(jī)使用的成形材料B第五節(jié)粘結(jié)劑噴射式3D打印的應(yīng)用C:作業(yè)2：如何實(shí)現(xiàn)金屬構(gòu)件粘結(jié)劑噴射式成形章節(jié)測試3：粘結(jié)劑噴射成形的原理、工藝、材料第四章選擇性激光快速成形8第一節(jié)高分子粉末材料的選擇性激光燒結(jié)快速成形B第二節(jié)陶瓷粉末材料的選擇性激光燒結(jié)快速成形B第三節(jié)覆膜砂選擇性激光燒結(jié)快速成形A☆△第四節(jié)選擇性激光燒結(jié)間接快速成形金屬零部件A☆△作業(yè)3：簡述選擇性激光燒結(jié)在成型零部件時(shí)存在哪些待解決的技術(shù)問題。章節(jié)測試4：選擇性激光快速成形高分子材料、陶瓷材料、覆膜砂及金屬材料相關(guān)技術(shù)實(shí)驗(yàn)：模（砂）型加工制造[2]第五章其他增材制造技術(shù)C第一節(jié)材料擠壓式3D打印4第二節(jié)電子束熔化增材制造章節(jié)測試5：其他增材制造技術(shù)原理、應(yīng)用（教學(xué)基本要求：A-掌握；B-熟悉；C-了解）三、建議實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）項(xiàng)目及學(xué)時(shí)分配實(shí)驗(yàn)：模（砂）型加工制造2學(xué)時(shí)四、教學(xué)方法與教學(xué)手段本課程為理論教學(xué)課程，以課堂多媒體教學(xué)及章節(jié)測試形式組織教學(xué)。五、考核方式與成績評定標(biāo)準(zhǔn)本課程考核采用考試與平時(shí)作業(yè)、章節(jié)測試相結(jié)合的形式?？己顺煽冇善綍r(shí)成績（由平時(shí)作業(yè)、章節(jié)測試構(gòu)成）與期末考試成績組成?？己谁h(huán)節(jié)評價(jià)環(huán)節(jié)評估畢業(yè)要求平時(shí)成績(30分)作業(yè)1~作業(yè)43-1、6-1章節(jié)測試1~章節(jié)測試53-1、6-1期末考試(70分)期末考試3-1、6-1六、教材與主要參考書目主要教材：王運(yùn)贛、王宣.3D打印技術(shù)（修訂版）.華中科技大學(xué)出版社，2014年.參考書目：1、史玉升、劉錦輝、閆春澤、李瑞迪、等.粉末材料選擇性激光快速成形技術(shù)及應(yīng)用.科學(xué)出版社，20