目录

  • 1 课程基本信息
    • 1.1 课程信息
    • 1.2 授课计划
    • 1.3 学习指南
    • 1.4 评价考核
    • 1.5 课程基本信息
    • 1.6 课程满意度调查
  • 2 3D打印技术综述
    • 2.1 模块描述
    • 2.2 模块学习目标/职业能力
    • 2.3 项目1  了解3D打印
      • 2.3.1 任务 1.1  3D打印的产生与发展
      • 2.3.2 任务1.2  3D打印的原理
      • 2.3.3 任务1.3  3D打印的材质
    • 2.4 项目2 3D打印的流程
      • 2.4.1 任务2.1 构建3D模型
      • 2.4.2 任务2.2 打印3D模型
      • 2.4.3 任务2.3 3D模型的后期处理
    • 2.5 项目3  3D打印的技术介绍
      • 2.5.1 任务3.1光固化成型技术(sla)
      • 2.5.2 任务3.2选择性激光烧结(SLS)
      • 2.5.3 任务3.3熔融沉积成型技术(FDM)
      • 2.5.4 任务3.4粉末粘接成型技术(3DP)
      • 2.5.5 任务3.5薄材叠层制造成型(LOM)
    • 2.6 项目4 认识3D打印机
      • 2.6.1 任务1 打印操作流程
      • 2.6.2 任务2 打印机操作界面
      • 2.6.3 任务3 调平台
      • 2.6.4 任务4 换料操作
      • 2.6.5 任务5 打印头堵料处理
      • 2.6.6 任务6 胶水使用方法
      • 2.6.7 任务7 打印机的安全事项
    • 2.7 项目5 切片软件的介绍
    • 2.8 思政小课堂
    • 2.9 综合测试
    • 2.10 学习评价
    • 2.11 成果展示
  • 3 正向三维建模与打印
    • 3.1 任务1 骰子的三维设计与3D打印
    • 3.2 任务2 七巧板的设计与打印
    • 3.3 任务3 杯子的创新设计与切片处理
    • 3.4 任务4 扳手的三维设计与3D打印
    • 3.5 任务5 小镊子的设计与打印
    • 3.6 任务6 钳子的三维设计与打印
    • 3.7 任务7 双头扳手的三维设计与切片处理
    • 3.8 立体坐标系的设计与打印
    • 3.9 硬币托盘的设计与打印
    • 3.10 渐开线齿轮的设计与打印
    • 3.11 螺杆与檬母的设计与打印
    • 3.12 弹簧的设计与打印
    • 3.13 手机壳的设计与打印
  • 4 三维扫描与逆向设计
    • 4.1 逆向工程技术概述
    • 4.2 项目一万向节叉零件扫描与逆向设计
    • 4.3 旋钮零件扫描与逆向设计
    • 4.4 数控加工零件扫描与逆向设计
    • 4.5 万向联轴器零件扫描与逆向设计
    • 4.6 鼠标外形扫描与逆向设计
    • 4.7 电话手表扫描与逆向设计
    • 4.8 大卫雕塑扫描与逆向设计
    • 4.9 汽车零部件扫描与逆向设计
  • 5 轻量化设计
    • 5.1 液压气动马达的轻量化设计
  • 6 3D打印机的组装与维护
    • 6.1 开箱操作与按照流程
    • 6.2 调平及相关平台问题
    • 6.3 SD卡脱机打印操作
    • 6.4 卡料问题解决办法
    • 6.5 更换挤出头
  • 7 模块 2  基于SLS技术制造行星齿轮
    • 7.1 模块描述
    • 7.2 模块学习目标/职业能力
    • 7.3 任务关联与组织实施
      • 7.3.1 任务2.1  行星齿轮的建模设计
      • 7.3.2 任务2.2  行星齿轮的切片设计
      • 7.3.3 任务2.3  行星齿轮的打印与后处理
    • 7.4 巩固训练与创新探索
    • 7.5 思政小课堂
    • 7.6 综合测试
    • 7.7 学习评价
    • 7.8 成果展示
  • 8 模块 4 基于WJP技术制造手机支架
    • 8.1 模块描述
    • 8.2 模块学习目标/职业能力
    • 8.3 任务关联与组织实施
      • 8.3.1 任务 4.1  手机支架的建模与装配设计
      • 8.3.2 任务 4.2  手机支架的切片设计
      • 8.3.3 任务4.3  手机支架的 3D 打印设计与装配
    • 8.4 巩固训练与创新探索
    • 8.5 思政小课堂
    • 8.6 综合测试
    • 8.7 学习评价
    • 8.8 成果展示
  • 9 模块 6  Prusa i3桌面打印机的组装调试与维护
    • 9.1 模块描述
    • 9.2 模块学习目标/职业能力
    • 9.3 任务关联与组织实施
      • 9.3.1 任务 6.1  3D 打印机基本构造认知与理解
      • 9.3.2 任务 6.2   Prusa i3 3D 打印机的组装与调试
      • 9.3.3 任务 6.3  Prusa i3 3D 打印机的维护与维修
    • 9.4 巩固训练与创新探索
    • 9.5 思政小课堂
    • 9.6 综合测试
    • 9.7 学习评价
    • 9.8 成果展示
  • 10 增材制造虚拟仿真实验
    • 10.1 增材制造虚拟仿真实验
    • 10.2 选择性激光烧结打印虚拟仿真实验
  • 11 增材制造模型设计1+X职业技能等级
    • 11.1 增材制造模型设计职业技能等级标准
  • 12 “工业产品数字化设计与制造”技能竞赛训练包
    • 12.1 历年竞赛规程
    • 12.2 竞赛样题
  • 13 模块1  增材制造技术的理解与应用分析
    • 13.1 模块描述
    • 13.2 模块学习目标/职业能力
    • 13.3 任务关联与组织实施
      • 13.3.1 任务 1.2  增材制造技术认知与理解
      • 13.3.2 任务 1.3  增材制造技术需求分析与材质选用
      • 13.3.3 任务 1.4  增材制造建模与后期处理
    • 13.4 巩固训练与创新探索
    • 13.5 学习评价
    • 13.6 成果展示
  • 14 切片软件的应用
    • 14.1 软件安装
    • 14.2 软件介绍
    • 14.3 软件操作
思政小课堂
  • 1 行业资讯
  • 2 匠人匠心
  • 3 增“材”增智

2023年中国3D打印行业发展现状及发展前景预测分析

中国3D打印行业相对欧美国家起步较晚,在经历了初期产业链分离、原材料不成熟、技术标准不统一与不完善及成本昂贵等问题后,当前中国3D打印已日趋成熟,市场呈现快速增长趋势。经过多年的发展,我国3D打印技术与世界先进水平已基本同步,在高性能复杂大型金属承力构件3D打印等部分技术领域已达到国际先进水平,成功研制出光固化、选区激光烧结、选区激光熔融、激光近净成形、熔融沉积成形、电子束熔化成形等工艺设备。

一、3D打印行业发展现状

1、市场规模
受3D打印产品逐步规模化应用和部分积压的3D打印设备需求释放的带动,2021年中国3D打印产业规模增速加快,产业规模增至216.5亿元。随着3D打印产品在已有场景中应用规模进一步扩张,以及新场景、新应用的不断开拓,预计2023年中国3D打印产业规模将突破400亿元。

数据来源:中商产业研究院整理


2、产业结构
中国3D打印设备规模占比达45.0%,3D打印服务和3D打印材料规模占比超25%。

数据来源:中商产业研究院整理


3、产业布局
我国3D打印产业主要分布在京津冀地区、长三角地区、珠三角地区、中西部地区。

资料来源:中商产业研究院整理


4、竞争格局
目前,中国市场的主流设备品牌包括联泰EOS、华曙、铂力特3D Systems、GE、Stratasys、惠普等。数据显示,联泰在3D打印行业中市场占比最大达16.4%,其次为Stratasys和EOS,分别占比14.8%和13.1%。

资料来源:中商产业研究院整理


5、重点企业分析
随着国内3D打印企业技术的不断积累,与国外先进水平的差距快速缩小,在大尺寸成型等部分领域甚至实现了反超,优秀企业不断涌现,以铂力特、华曙高科、联泰科技等为代表,综合实力雄厚,属于行业领军企业。

二、3D打印行业发展前景

1、国家政策大力支持
近年来,我国高度重视增材制造技术发展,陆续推出《增材制造产业发展行动计划(2017-2020 年)》《“十四五”智能制造发展规划》等一系列产业政策规划,为我国增材制造行业的发展提供了有力支持,有助于推动增材制造行业进入长期快速增长通道。

2、行业生态体系加速成形
随着行业的发展和应用的深入,围绕增材制造设备、软件、材料、工艺及相关方向逐步形成了行业生态体系,包含增材制造设备的研发、生产,材料的研发、制备,以及去除、回收等工艺及装备,后续加工、精加工、热处理等后处理,与传统加工技术及装备的结合,辅助设计软件、工程处理软件、仿真模拟软件、智能处理软件、云管理平台以及工业化生产和调度的制造执行系统等,各方面充分协同,形成了更系统化的解决方案,推动产业发展。

3、行业应用场景不断丰富,潜力巨大
近年来,增材制造的应用已在航空航天汽车医疗模具等多个行业领域内取得了重大进展,并逐步扩展到个性化穿戴等与个体联系紧密的领域。相对传统制造业庞大的应用场景,增材制造的应用场景仍有很大潜力待挖掘,未来随着增材制造在更多领域进行推广并在各行业领域内进一步深度普及,增材制造将获得更广阔的增量市场。

4、行业应用不断深化
随着增材制造技术,尤其是金属增材制造技术的进步,行业开始摆脱只能“造型”的限制,而是与众多传统加工制造技术手段一样,成为现代制造的重要工艺,直接生产终端零部件。航空航天、医疗、汽车、模具等工业领域内,开始采用多台增材制造设备作为生产工具来提供批量化的生产服务,与传统制造融为一体,缩短产品生产周期,降低生产成本和提高产品生产效率。