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《3D打印技术在包装工程专业教学中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、3D打印技术在包装工程专业教学中的应用姜凯译王桂英徐淑艳郭艳玲东北林业大学工程技术学院东北林业大学机电工程学院X关注成功！加关注后您将方便地在我的关注中得到本文献的被引频次变化的通知！·新浪微博·腾讯微博·人人网·开心网·豆瓣网·网易微博摘 要：从3D打印的技术特点及发展现状探索该技术在包装工程专业教学中的应用的新教学模式,拓展教师的教学手段,简化授课内容,提升学生的学习积极性、动手能力和创新性,扩展学生的技能范围。关键词：3D打印;包装工程;创新性;学生主体;作者简介：姜凯译(1986—),男,吉林通化人,讲师,博士,从事包装结构及包装材料设计、3D打印技术研究。基金
2、：中央高校基本科研业务费专项资金项目(2572017BB07)Applicationof3DPrintinginPackagingEngineeringEducationJIANGKai-yiWANGGui-yingXUShu-yanCollegeofMechanicalandElectricalEngineering,NortheastForestryUniversity;Abstract：Thispaperpresentedthecharacteristicsanddevelopmentstateof3Dprintingtechnology,andexploredthen
3、ewteachingmodeoftheapplicationof3Dprintinginpackagingengineeringeducation,expandedteachers'teachingmethod,simplifiedteachingcontent,improvingstudents'enthusiasm,manipulativeandinnovationability,andextendedtheirrangeofskills.Keyword：3Dprinting;packagingengineering;innovation;student-dominate
4、d;3D打印技术是一种快速原型技术,被广泛认为是第三次工业革命最具标志性的生产工具,其对社会多个行业和领域带来的深刻影响已经逐渐凸显。随着3D打印技术的发展,3D打印在教育领域中的应用受到研究者的关注,一些国家和组织也开始对3D打印的教育应用进行探索。新媒体联盟(NewMediaConsortium,NMC)2013地平线报告中提出,3D打印是未来四五年值得关注的新技术,将带来教学和研究领域的创新。如何有效地将其应用到学习领域,为用户提供学习支持,还有待深入研究。目前,在包装工程教育中,3D打印技术的应用还是一个崭新的领域,有许多问题值得研究和探讨,但可以肯定的是,3D打印技
5、术能够提供的教学手段、学习方式及教学效果毋庸置疑。13D打印技术“3D打印”是通俗叫法,其学术名称为快速原型技术(RapidPrototypingManufacturing,RPM),也称增材制造技术(AdditiveManufacturing,AM)。区别于传统的减材制造方式,3D打印技术是基于增材制造原理的一种快速原型技术。整个制备过程不需要模具,也不再需要传统的刀具、夹具和机床,缩短产品的生产周期,降低原型产品的开发成本;且理论上可打印任意复杂形状的工件,加工柔性大大提高[1]。总本上来讲,3D打印过程可以分为3个阶段。1.1三维模型设计阶段进行3D打印之前,首先要设计
6、完整的三维模型。该三维模型应该满足所要选择的3D打印技术的制造要求,包括最大尺寸、最小尺寸、支撑结构等,以保证在进行3D打印加工时可以实现所设计模型的全部要素,保证形状精度及尺寸精度。目前,市场上几乎所有的三维造型软件,如Pro-E、SolidWorks、SketchUP、AutoCAD、3DMax等均可以用于设计三维模型,最终另存为STL格式的文件即可用于3D打印。也可以通过反求工程,利用三维扫描仪、CT等手段对实体进行扫描得到其三维数字模型。另外,还可以对二维的照片进行灰度处理,然后使用PS或ArtCamPro将灰度图片处理得到具有一定厚度的三维浮雕模型。用户可以根据不同
7、的需求选择合适的三维建模方式进行设计。1.2三维模型打印阶段在3D打印阶段,打印机首先对STL格式的三维数字模型进行切片,根据所获得的每一层横截面的轮廓信息控制3D打印机制将所分割的每一层打印出材料片层,再逐层叠加,最终获得所要的实体模型,实现了数字模型到实体零件的直接快速成型。目前随着科技的不断发展,3D打印技术也不断发展并拥有多个分支,包括分层实体制造技术(LOM)、立体光刻技术(SLA)、熔融挤出技术(FDM)和选择性激光烧结技术(SLS)等。3D打印材料主要有尼龙材料、金属材料、石蜡材料、橡胶材
