增材制造工藝與應(yīng)用教案課程名稱增材制造工藝與應(yīng)用課題名稱（項(xiàng)目、任務(wù)、情境）項(xiàng)目四實(shí)踐SLA光固化成型工藝高階應(yīng)用任務(wù)5完成遙控器光固化工藝制作授課地點(diǎn)理實(shí)一體實(shí)訓(xùn)室課時(shí)2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)對(duì)具體產(chǎn)品（遙控器）進(jìn)行工藝分析，合理確定成型方向、鏤空方案和支撐策略。能力（技能）目標(biāo)能獨(dú)立操作切片軟件（如Chitubox、Lychee）完成模型擺放、鏤空、加支撐、參數(shù)設(shè)置并導(dǎo)出切片文件。情感目標(biāo)通過(guò)親歷從數(shù)字模型到實(shí)體產(chǎn)品的全過(guò)程，體驗(yàn)先進(jìn)制造的魅力，增強(qiáng)專業(yè)認(rèn)同感。教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)光固化工藝的全流程；模型成型方向的確定與支撐添加策略；后處理的安全規(guī)范與操作技巧。難點(diǎn)根據(jù)模型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)制定最優(yōu)的工藝方案（擺放、鏤空、支撐）；打磨拋光工藝的掌握。教學(xué)資源多媒體教學(xué)課件、教材能力訓(xùn)練任務(wù)及案例課堂反思

步驟時(shí)間分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段學(xué)生活動(dòng)舊課復(fù)習(xí)15分鐘上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了BS3DPL-200光固化成型設(shè)備的基本操作與調(diào)試方法，掌握了設(shè)備準(zhǔn)備、裝填材料、打印準(zhǔn)備、耗材回收以及手動(dòng)調(diào)平和光源校正等操作。請(qǐng)一位同學(xué)回顧一下手動(dòng)調(diào)平的步驟？（引導(dǎo)學(xué)生回答：清洗平臺(tái)、撤出料槽、使用A4紙調(diào)平、鎖緊螺絲等）前幾節(jié)課我們系統(tǒng)學(xué)習(xí)了BS3DPL-200設(shè)備的操作和調(diào)試?，F(xiàn)在，如果給你一個(gè)模型文件，你知道如何讓它從電腦里的三維圖變成我們手中的實(shí)物嗎？這個(gè)完整的過(guò)程都包括哪些關(guān)鍵步驟？”（引導(dǎo)學(xué)生回顧：模型處理->切片->打印->后處理）提問(wèn)法PPT展示問(wèn)題，引發(fā)學(xué)生思考搶答，贏得平時(shí)成績(jī)告知2分鐘本節(jié)課我們將學(xué)習(xí)光固化成型工藝分析及后處理流程，以遙控器工藝品為例，掌握從模型獲取、工藝分析、切片處理到后處理的全流程操作，理解增材制造工藝指示單的填寫(xiě)規(guī)范，培養(yǎng)綜合應(yīng)用光固化成型技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。講授法引入3分鐘同學(xué)們，3D打印技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品原型制作、小批量生產(chǎn)等領(lǐng)域。今天我們要制作的遙控器模型，不僅需要通過(guò)光固化成型工藝完成打印，還需要進(jìn)行精細(xì)的后處理，才能達(dá)到評(píng)估外觀、結(jié)構(gòu)和尺寸的目的。那么，如何科學(xué)地進(jìn)行工藝分析？如何合理設(shè)置參數(shù)？如何高效完成后處理？這些問(wèn)題的答案，將在本節(jié)課中一一揭曉。講授法操練15分鐘項(xiàng)目四實(shí)踐SLA光固化成型工藝高階應(yīng)用任務(wù)5完成遙控器光固化工藝制作一、任務(wù)描述我們需要利用光固化成型工藝對(duì)遙控器三維模型進(jìn)行3D打印加工，并進(jìn)行打磨、拋光、表面處理等后處理工序，用于產(chǎn)品外觀、結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計(jì)評(píng)估，為該工藝品的最終量化生產(chǎn)提供優(yōu)化依據(jù)。二、工藝分析1.工藝分析的一般思路1）獲取制件三維模型數(shù)據(jù)：網(wǎng)絡(luò)直接獲??；正向建模軟件設(shè)計(jì)獲得；逆向建模軟件掃描獲得2）調(diào)整模型擺放姿態(tài)：保證容易成型；盡量減少支撐數(shù)量；適當(dāng)減少截面面積3）確定打印方式：實(shí)心打印；內(nèi)部鏤空打?。p輕重量、節(jié)省耗材、提高成型率）4）鏤空打印的注意事項(xiàng)：添加工藝孔（非關(guān)鍵面、方便清洗）；內(nèi)部型腔適當(dāng)添加支撐5）支撐類型選擇：細(xì)支撐：支撐點(diǎn)小，后處理方便，附著力小講授法利用視頻、動(dòng)畫(huà)展示發(fā)展歷程記憶步驟時(shí)間分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段學(xué)生活動(dòng)10分鐘粗支撐：支撐點(diǎn)大，附著力大，成型率高6）設(shè)置合理的切片參數(shù)：層厚、曝光時(shí)間、打印速度等7）軟件切片，導(dǎo)出打印文件8）操作設(shè)備開(kāi)始打印9）觀察打印情況，判斷是否繼續(xù)10）打印失敗處理：清理平臺(tái)、回收樹(shù)脂、清理料槽尋找失敗原因，重新設(shè)置參數(shù)；重新打印驗(yàn)證11）打印成功處理：清理打印平臺(tái)，清洗制件12）后處理工序：拆除支撐；清洗制件；低溫烘干；二次固化；打磨、拋光、上色等2.增材制造工藝指示單填寫(xiě)根據(jù)工藝分析結(jié)果，包括產(chǎn)品名稱、編號(hào)、工期、材料、數(shù)量、數(shù)模來(lái)源、設(shè)計(jì)員、日期、重量等信息，以及具體的工藝名稱、工藝要求和備注。讀書(shū)引導(dǎo)法提出問(wèn)題讓學(xué)生看書(shū)查找讀書(shū)回答問(wèn)題深化15分鐘三、切片處理1.切片處理流程1）獲取三維模型文件（STL/OBJ格式）2）將模型導(dǎo)入切片軟件并正確擺放考慮零件精度、成型時(shí)間、零件強(qiáng)度、支撐結(jié)構(gòu)、表面光潔度3）確定模型是否需要鏤空處理，進(jìn)行支撐設(shè)置鏤空處理考慮：模型壁厚、鏤空精度、填充結(jié)構(gòu)支撐設(shè)置考慮：支撐大小、支撐角度、支撐密度、支撐接觸形狀4）參數(shù)設(shè)置層厚、底層數(shù)、曝光時(shí)間、底層曝光時(shí)間、抬升距離、抬升速度等5）切片運(yùn)算，檢查打印軌跡6）導(dǎo)出保存為.ctb格式文件四、后處理及注意事項(xiàng)1.后處理工藝流程1）做好防護(hù)準(zhǔn)備（護(hù)目鏡、口罩、手套）2）去除打印支撐使用尖嘴鉗或偏口鉗使用雕刻刀去除殘留支撐3）打磨處理使用銼刀打磨支撐接觸面使用電磨工具處理細(xì)節(jié)（注意安全）4）粘合處理（如需要）使用AB膠，保持通風(fēng)5）表面修補(bǔ)使用AB補(bǔ)土修補(bǔ)缺陷6）砂紙打磨遵循"先粗后細(xì)"順序沾水打磨效果更佳2.注意事項(xiàng)規(guī)范使用工具，注意安全保持通風(fēng)，避免吸入有害氣體打磨時(shí)控制力度，避免損壞工件粘合時(shí)保持接縫緊密接觸思政融入：每一個(gè)參數(shù)的設(shè)置、每一次操作的精準(zhǔn)、每一處細(xì)節(jié)的處理，都體現(xiàn)了精益求精的工匠精神。作為未來(lái)的制造業(yè)人才，我們要培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度，追求卓越的品質(zhì)意識(shí)，為我國(guó)制造業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。同時(shí)，在團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成項(xiàng)目的過(guò)程中，也要培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)作、共同進(jìn)步的集體主義精神。圖片展示法小組討論法PPT展示圖片在筆記上記錄訓(xùn)練20分鐘1.在對(duì)遙控器模型進(jìn)行光固化打印前的工藝分析中，確定模型成型方向時(shí)，首要考慮的因素是？A.打印時(shí)間最短B.支撐數(shù)量最少C.保證模型能夠成功成型D.表面質(zhì)量最好答案：C2.在對(duì)光固化打印件進(jìn)行打磨處理時(shí)，正確的操作順序是？A.先用高目數(shù)砂紙精細(xì)打磨，再用低目數(shù)砂紙粗磨B.先用低目數(shù)砂紙粗磨，再用高目數(shù)砂紙精細(xì)打磨C.始終使用同一目數(shù)的砂紙進(jìn)行打磨D.無(wú)需考慮砂紙目數(shù)，隨意打磨即可答案：B3.當(dāng)需要將兩個(gè)光固化打印的零件牢固粘合在一起時(shí)，最適合使用的粘合劑及其操作方法是？A.使用502膠水，快速粘合B.使用AB膠，按1:1比例均勻調(diào)和，并保持通風(fēng)C.使用熱熔膠槍，加熱粘合D.使用透明膠帶纏繞固定答案：B4.為了節(jié)省打印材料和縮短打印時(shí)間，所有的光固化打印模型都應(yīng)該進(jìn)行鏤空處理。答案：錯(cuò)誤(×)5.在去除光固化打印件的支撐時(shí)，應(yīng)使用鋒利的剪鉗或切割工具，并佩戴防護(hù)眼鏡，以防樹(shù)脂碎屑飛濺傷人。答案：正確(√)搶答法PPT展示搶答，為小組得分歸納5分鐘我們學(xué)習(xí)了光固化成型工藝分析及后處理的全流程，包括工藝分析的一般思路、切片處理流程、后處理工藝及注意事項(xiàng)。重點(diǎn)掌握了模型擺放、支撐設(shè)置、參數(shù)設(shè)置等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，難點(diǎn)在于如何根據(jù)產(chǎn)品需求合理選擇工藝參數(shù)和后處理方法。希望大家通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，能夠獨(dú)立完成光固化成型件的制作與后處理，培養(yǎng)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。歸納法根據(jù)板書(shū)歸納總結(jié)3分鐘完成這個(gè)項(xiàng)目，希望大家收獲的不僅僅是一個(gè)遙控器模型，更重要的是一種系統(tǒng)性的工程思維方式和