快速成型技术与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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韩霞 著

图书标签:

• 快速成型
• 3D打印
• 增材制造
• 原型制造
• 材料科学
• 工程技术
• 制造工艺
• 工业设计
• 数字化制造
• 精密制造

店铺： 墨砚聚客图书专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111545132

商品编码：29536660234

包装：平装

开本：16

出版时间：2016-09-01

内容介绍
基本信息

书名：	快速成型技术与应用
作者：	韩霞	开本：
YJ：	39	页数：
现价：	见1；CY=CY部	出版时间	2016-09
书号：	9787111545132	印刷时间：
出版社：	机械工业出版社	版次：
商品类型：	正版图书	印次：

内容提要 作者简介 精彩导读 目录
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《轻巧制造：探索3D打印与增材制造的无限可能》 本书并非聚焦于“快速成型技术与应用”的某一方面，而是以更为广阔的视野，深入剖析“增材制造”这一颠覆性技术的核心理念、发展历程、关键技术、多样化应用及其对未来产业格局的深远影响。我们将一同踏上一段探索轻巧、精准、个性化制造新纪元的旅程，理解这项正在重塑我们创造和生产方式的技术。 第一部分：增材制造的哲学与演进 在深入具体技术之前，我们首先要理解增材制造的根本哲学。它不同于传统的“减材制造”（如切削、钻孔）或“等材制造”（如注塑、压铸），而是通过逐层叠加材料来构建三维实体。这种“自下而上”的构建方式，赋予了设计者前所未有的自由度，打破了传统制造的固有藩篱。从最初的简单原型制作，到如今能够制造功能性零部件乃至复杂结构，增材制造经历了漫长而辉煌的演进。本书将回顾这一历程，从早期概念的萌芽，到各项关键技术的突破，再到标准化和规模化应用的逐步实现，揭示增材制造如何从实验室走向工业前沿。我们将探讨其背后的技术驱动力，例如计算机辅助设计（CAD）的进步、高性能材料的开发以及控制算法的优化，共同理解这项技术是如何一步步走向成熟的。 第二部分：核心技术解析与工艺对比 增材制造并非单一技术，而是涵盖了多种不同原理和工艺的集合。本书将详细介绍当前主流的增材制造技术，并对其进行深入的比较分析。 光固化成型（Vat Photopolymerization）： 以光敏树脂为材料，通过紫外光逐层固化成型。我们将重点介绍立体光刻（SLA）和数字光处理（DLP）等技术，阐述其工作原理、优缺点、适用的材料范围以及在精细化建模、珠宝设计、医疗模型等领域的应用。 材料喷射（Material Jetting）： 类似于喷墨打印，将液态材料（如光敏树脂、蜡）精确喷射到打印平台上，然后通过紫外光固化。我们将解析其高精度、多材料打印的潜力，以及在全彩模型、功能原型等方面的优势。 粘合剂喷射（Binder Jetting）： 将液体粘合剂选择性地喷射到粉末床（如金属粉末、陶瓷粉末）上，使粉末颗粒粘结成型。本节将重点关注其在金属和陶瓷零件制造中的应用，以及后续的热处理和致密化过程。 熔融沉积成型（Fused Deposition Modeling, FDM）： 最为普及的增材制造技术之一，通过加热的喷嘴将热塑性塑料丝材熔融并逐层挤出堆积成型。我们将深入探讨不同类型的FDM打印机、耗材选择（PLA、ABS、TPU等）、打印参数的调整以及在教育、DIY、小批量生产中的广泛应用。 选择性激光烧结/熔化（Selective Laser Sintering/Melting, SLS/SLM）： 利用激光器选择性地烧结或熔化粉末材料（如尼龙、金属），逐层构建三维物体。我们将重点介绍SLS在聚合物零件制造中的优势，以及SLM在高性能金属零部件制造中的关键作用，并对比其在材料兼容性、打印精度、后处理需求等方面的差异。 电子束熔化（Electron Beam Melting, EBM）： 类似于SLM，但使用电子束作为能量源，尤其适用于金属粉末的熔化。我们将讨论EBM在制造高强度、高韧性金属部件方面的独特优势，以及其在航空航天、医疗植入物等领域的应用。 在每种技术介绍中，我们将不仅仅停留在原理层面，还会深入分析不同工艺在打印速度、精度、表面光洁度、材料选择、成本效益、后处理要求等方面的权衡与取舍。理解这些差异，对于用户根据具体需求选择最合适的增材制造技术至关重要。 第三部分：创新设计理念与实践 增材制造的强大之处在于它能够实现传统制造无法企及的复杂几何形状。本书将介绍与增材制造相辅相成的生成式设计（Generative Design）和拓扑优化（Topology Optimization）等设计理念。 生成式设计： 用户输入设计约束（如载荷、材料、连接点），软件能够自动生成多种满足要求的解决方案，并从中选择最优解。我们将探讨生成式设计如何解放设计师的思维，创造出轻量化、高性能的结构。 拓扑优化： 在给定载荷和约束条件下，自动计算并移除材料，以达到最轻、最强或最刚性的结构。本书将通过案例分析，展示拓扑优化在汽车零部件、航空结构件等领域的应用，如何实现材料的极致利用和性能的显著提升。 我们还将讨论仿生设计（Biomimetic Design），学习自然界生物的结构和功能，将其巧妙地应用于增材制造的设计中。例如，模仿骨骼的孔隙结构实现轻量化，模仿羽毛的结构增强强度和弹性。 第四部分：多元化行业应用深度解析 增材制造的革命性潜力正在各个行业中得到淋漓尽致的展现。本书将进行深入的行业应用分析： 航空航天： 如何利用增材制造实现飞机结构件的轻量化、一体化设计，制造高性能的发动机部件、燃料喷嘴等，从而降低燃油消耗，提高飞行效率。我们将探讨其在复杂航空组件制造中的独特价值。 汽车制造： 如何通过增材制造制造定制化的汽车零部件、轻量化车身结构、个性化的内饰件，以及快速原型制作以加速产品迭代。本书将分析增材制造在实现汽车减重、提高燃油经济性、提升用户体验方面的作用。 医疗健康： 从定制化的骨科植入物、义肢，到精准的解剖模型用于手术规划，再到生物打印的组织和器官的未来展望，增材制造正在深刻地改变医疗诊断和治疗的方式。我们将详细介绍其在个性化医疗、手术导航、药物研发等领域的应用。 消费品与电子产品： 如何实现产品的个性化定制，如定制化鞋子、眼镜、电子设备外壳，以及快速原型验证，加速新产品的上市。本书将探讨增材制造在满足消费者日益增长的个性化需求和实现快速产品迭代方面的贡献。 模具制造： 如何通过增材制造制作复杂形状的模具，缩短模具制造周期，提高模具的冷却效率，从而提升注塑等成型工艺的效率和产品质量。 教育与科研： 增材制造作为一种直观、易于上手的技术，在STEM教育、科学研究和创新创业中发挥着越来越重要的作用。本书将介绍其在激发学生动手能力、加速科研项目验证等方面的价值。 在每个行业应用部分，我们将提供具体的案例研究，深入剖析增材制造如何解决行业痛点，创造新的价值，并展望未来的发展趋势。 第五部分：材料科学的边界拓展 增材制造的进步与新型材料的开发密不可分。本书将探讨当前增材制造中使用的主要材料类别，并展望未来材料的发展方向。 聚合物： 各种热塑性塑料（PLA, ABS, PETG, PEEK, Nylon等）和光敏树脂，以及它们在不同工艺下的应用特性。 金属： 不锈钢、铝合金、钛合金、镍基合金等，以及它们在SLM、EBM等工艺下的应用。 陶瓷： 氧化物陶瓷、碳化物、氮化物等，以及它们在粘结剂喷射、光固化等工艺下的应用。 复合材料： 如碳纤维增强聚合物，以及如何通过增材制造实现高性能复合材料结构的制造。 我们还将讨论功能性材料的开发，例如能够导电、导热、具有生物相容性或响应性（如温度、光照）的材料，以及这些材料如何为增材制造带来更多可能性。 第六部分：挑战、机遇与未来展望 任何一项颠覆性技术的发展都不会一帆风顺。本书将客观分析增材制造当前面临的挑战，包括： 成本问题： 某些高端设备的购置和运行成本仍然较高。 材料限制： 尽管材料种类不断增加，但仍存在性能、稳定性等方面的局限。 后处理需求： 许多增材制造过程需要额外的支撑去除、表面处理、热处理等后处理步骤。 标准化与认证： 尤其在航空航天、医疗等领域，对产品的可靠性和安全性有着极高的要求，标准化和认证体系仍在建立完善中。 知识产权保护： 3D打印带来的复制便利性也引发了新的知识产权保护挑战。 同时，我们也看到巨大的机遇： 个性化与定制化： 满足消费者日益增长的个性化需求。 按需制造： 减少库存，提高资源利用效率。 复杂结构设计： 创造出前所未有的高性能产品。 分布式制造： 改变传统的集中式生产模式，实现更灵活的生产布局。 循环经济： 促进材料的回收利用，减少浪费。 最后，本书将对增材制造的未来发展趋势进行展望，包括： 更高精度、更快速度、更低成本的设备和工艺。 更智能化的设计与制造流程，如AI驱动的设计优化和生产调度。 多材料、多功能集成制造。 生物打印与再生医学的突破性进展。 与机器人技术、物联网等前沿技术的深度融合。 《轻巧制造：探索3D打印与增材制造的无限可能》旨在为读者提供一个全面、深入、前瞻性的视角，理解这项正在重塑我们世界的技术。它不仅仅是关于“制造”本身，更是关于“创造”的未来，关于如何以更智能、更灵活、更可持续的方式，将数字世界中的创意转化为触手可及的现实。

评分☆☆☆☆☆

我刚翻完《机器人动力学与控制》，这书的风格简直是学术界的“清流”！之前我以为讲机器人控制的书都会枯燥乏味，充斥着各种难以理解的数学公式，但这本书完全打破了我的刻板印象。作者用一种非常亲切、甚至可以说是“说书人”的方式，将复杂的机器人运动学、动力学方程一步步地推导出来，还巧妙地穿插了一些生动有趣的例子。比如，在讲解雅可比矩阵时，他会用一个人的手臂关节运动来类比，瞬间就让抽象的概念变得生动起来。而且，这本书不仅仅是理论的堆砌，书中还给出了大量的仿真实例和代码片段，可以直接拿来运行和修改，这对于我们这些想动手实践的人来说，简直是福音！我尤其欣赏它在控制算法部分的讲解，从PID控制到更高级的自适应控制、模糊逻辑控制，作者都循序渐进地介绍，并解释了它们各自的优缺点和适用场景。最让我惊喜的是，书中还涉及了一些新兴的控制技术，比如基于强化学习的机器人控制，这让我看到了未来机器人发展的无限可能。总而言之，这本书兼具深度和广度，既有扎实的理论基础，又不乏实践指导意义，让我读起来既学到了知识，又感受到了学习的乐趣。

评分☆☆☆☆☆

《嵌入式系统硬件设计》这本书，怎么说呢，它就像是一本给新手工程师“量身定制”的入门指南，但又足够深入，能够满足进阶需求。我之前对嵌入式硬件设计一直感到云里雾里，总是觉得各种芯片、接口、电源管理让人头疼。但这本书就像一位经验丰富的导师，手把手地教我如何理解各种元器件的选型，如何进行原理图绘制，如何进行PCB布局布线，以及如何进行硬件调试。书中对不同类型的微控制器（MCU）进行了详细的对比分析，从ARM Cortex-M系列到AVR系列，都给出了具体的应用场景和选型建议。我特别喜欢关于信号完整性分析的那一章，作者用非常直观的图示讲解了阻抗匹配、反射、串扰等概念，并给出了实际的解决办法，这对我之前在PCB设计中遇到的很多信号问题茅塞顿开。另外，书中还涉及了电源设计、时钟系统、存储器接口等关键环节，并且提供了很多实用的设计经验和技巧。最重要的是，这本书非常注重实战，书中给出了几个完整的项目设计案例，从需求分析到最终成品，一步步地展示了嵌入式硬件开发的完整流程。读完这本书，我感觉自己对嵌入式硬件设计有了全新的认识，不再畏惧那些复杂的电路图，而是能够自信地着手进行自己的设计。

评分☆☆☆☆☆

最近读了《软件项目管理实战指南》，这本书真的是一股清流，它没有讲那些大而空的理论，而是聚焦于“实操”，非常适合我们这些在一线工作的项目经理。作者的写作风格非常接地气，就像在和同事交流一样，用了很多自己亲身经历的案例来阐述观点。书中对软件项目的生命周期进行了细致的分解，从需求获取、计划制定、资源分配，到风险管理、质量控制、团队协作，每一个环节都给出了非常具体、可行的操作方法。我特别欣赏它在风险管理部分的讲解，作者不仅列举了常见的软件项目风险，还提供了非常实用的风险识别、评估、应对策略，并且强调了早期预警和持续监控的重要性。还有关于团队沟通和协作的部分，作者用了很多技巧来帮助项目经理有效地管理团队，比如如何进行有效的会议、如何处理团队冲突、如何激励士气等等。书中还提供了很多实用的工具和模板，比如项目计划表、风险登记册、进度报告模板等等，可以直接拿来使用，大大提高了工作效率。最让我印象深刻的是，作者在书中反复强调“以人为本”的管理理念，认为良好的团队关系和有效的沟通是项目成功的关键。读完这本书，我感觉自己对软件项目管理的理解更加深刻，也掌握了很多实用的工具和方法，对未来项目管理的工作充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

这本《机器学习算法原理与实践》简直是机器学习领域的“百科全书”，而且内容组织得极其巧妙。作者没有直接上来就讲各种算法，而是先从最基础的数学概念，比如线性代数、概率论、微积分入手，并且以一种非常清晰、简洁的方式回顾了这些基础知识，让那些数学基础相对薄弱的读者也能快速跟上。然后，他才开始逐一介绍各种经典的机器学习算法，比如线性回归、逻辑回归、支持向量机、决策树、随机森林等等，并且每一章都会详细讲解算法的原理、数学推导、优缺点以及在不同应用场景下的适用性。更让我惊艳的是，书中不仅讲了理论，还提供了大量实际的代码实现，并且这些代码都是用Python和常用的机器学习库（如Scikit-learn、TensorFlow）编写的，非常具有参考价值。我尤其喜欢关于集成学习的部分，作者对Bagging、Boosting、Stacking等方法的讲解非常透彻，并且给出了它们在实际项目中应用的对比分析。此外，书中还包含了无监督学习、深度学习等前沿内容，甚至还涉及了模型评估、特征工程、超参数调优等重要的实践环节。总的来说，这本书的理论深度和实践广度都达到了一个非常高的水平，是任何想要深入了解机器学习的人的必备读物。

评分☆☆☆☆☆

这本《3D打印材料科学基础》实在是太惊艳了！我之前对3D打印材料的理解仅停留在“能打印就行”，但这本书完全颠覆了我的认知。作者从最基础的分子结构、晶体学开始，层层深入地剖析了不同类型聚合物、金属、陶瓷在3D打印过程中的行为。比如，书中详细讲解了为什么某些高分子在熔融挤出时容易发生降解，以及如何通过调整添加剂来改善其热稳定性。对于金属打印，文中不仅涉及了常见的合金成分，还着重分析了粉末粒径分布、球形度对打印质量的关键影响，甚至还提到了粉末床熔化中的烧结机理。我最喜欢的部分是关于生物打印材料的章节，作者用非常浅显易懂的语言解释了水凝胶作为生物支架的生物相容性、降解速率以及如何模拟细胞外基质的特性，这让我对未来医疗领域的发展充满了无限遐想。这本书的配图也非常棒，清晰的示意图和显微照片帮助我直观地理解了复杂的微观结构和打印过程。虽然内容相当深入，但作者的写作风格非常流畅，即使是一些非常专业的概念，也能被他解释得清晰透彻。读完这本书，我感觉自己像是站在了一个全新的起点上，对3D打印材料的理解达到了前所未有的高度，这绝对是我近年来读过的最硬核、也最有价值的一本技术书籍！