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（項目、任務(wù)、情境）項目1增材制造設(shè)備基本操作任務(wù)2認識增材制造的工作流程授課地點理實一體實訓室課時課時教學目標知識目標理解增材制造的工作流程。能力（技能）目標具有流程優(yōu)化與問題解決的能力。情感目標培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的主動思考習慣。教學重點難點重點增材制造的工作流程及技術(shù)原理。難點增材制造的工作流程及技術(shù)原理。教學資源多媒體教學課件、教材能力訓練任務(wù)及案例課堂反思

步驟時間分配教學內(nèi)容教學方法教學手段學生活動舊課復習通過上一節(jié)課學習后，教師帶領(lǐng)學生復習以下內(nèi)容，并請學生進行回答：1、上節(jié)課我們學習了哪些增材設(shè)備？2、桌面3D打印機中硬件結(jié)構(gòu)中都有哪些部分組成？提問法PPT展示問題，引發(fā)學生思考搶答，贏得平時成績告知本節(jié)課我們學習項目1增材制造設(shè)備基本操作中的任務(wù)2認識增材制造的工作流程，要求學生理解增材制造的工作流程，具有流程優(yōu)化與問題解決的能力，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的主動思考習慣。講授法引入了解增材制造的基本工作流程和特點，理解各流程的基本工作內(nèi)容，區(qū)分不同增材制造工藝的具體流程差異，思考學習增材制造的各流程的合理順序。講授法PPT展示圖片操練任務(wù)2認識增材制造的工作流程1.增材制造工藝的基本工作流程增材制造技術(shù)根據(jù)路線不同，可分為五個類別：光固化立體造型（SLA）、疊層實體制造（LOM）、三維打印快速成型（3DP）、熔融層技術(shù)（FDM）和選擇性激光燒結(jié)成型（SLS）。工藝主要包括以下五個步驟，如圖1-16所示：圖1-16AM工藝流程（1）建立三維模型格式：采用*STL格式存儲途徑：使用三維畫圖軟件去建立模型、從網(wǎng)絡(luò)下載模型、使用三維掃描設(shè)備掃描獲得模型。繪圖軟件：PROE、3DMAX、SOLIDWORKS、NX等模型：利用網(wǎng)絡(luò)下載、使用3D掃描儀獲得圖1-18各式各樣的三維掃描儀重難點知識講授法圖片展示法PPT展示圖片學生記錄筆記步驟時間分配教學內(nèi)容教學方法教學手段學生活動（2）數(shù)據(jù)處理切片厚度需要根據(jù)不同機型和制件來調(diào)整。而厚度的精準度往往取決于分層件的性能優(yōu)劣和3D打印設(shè)備的精度，分別實現(xiàn)STL文件格式轉(zhuǎn)存和切片處理。（3）設(shè)備準備圖1-22加工設(shè)備（4）加工選擇合適的技術(shù)參數(shù)（如溫度、速度、填充密度等），就能確保層與層之間粘連良好，即可保證逐層疊加打印成型。（5）后處理一般的后處理方式有：打磨、浸噴樹脂、瞬時高溫氣流、溶劑蒸汽等。讀書引導法圖片展示法PPT展示圖片學生記錄筆記深化2.其他類型增材制造技術(shù)的原理增材制造工藝的全過程可以歸納為三個步驟圖1-23增材制造的基本工作流程（1）前處理主要包括三維CAD數(shù)字模型的建立、數(shù)字模型的近似處理和分層切片處理。（2）分層疊加成型包括模型二維截面輪廓的制作與疊加。（3）后處理主要包括工件的剝離、后固化、修補、打磨、拋光和表面強化處理等目的：提高模型表面質(zhì)量、改善零件的機械性能。3.增材制造技術(shù)的優(yōu)勢（1）使復雜模型的直接制造成為可能，提高了制造復雜零件的能力，大大提升產(chǎn)品形狀和結(jié)構(gòu)的復雜度；（2）使模型或零件的制造時間縮短數(shù)倍甚至數(shù)十倍，大大縮短新產(chǎn)品研制周期；（3）可以及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計的錯誤，做到早找錯、早更改，避免更改后續(xù)工序所造成的大量損失，顯著提高新產(chǎn)品投產(chǎn)的一次成功率；（4）增材制造讓企業(yè)以更低廉的成本，快速制造個性化產(chǎn)品。其小批量生產(chǎn)的優(yōu)勢，與現(xiàn)代消費者日新月異的需求更完美地契合；（5）使設(shè)計、交流和評估更加形象化，使新產(chǎn)品設(shè)計、樣品制造、市場訂貨、生產(chǎn)準備等工作能并行進行，支持同步（并行）工程的實施；（6）解決人才短缺問題和降低生產(chǎn)成本:相較于傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，增材制造能有效降低生產(chǎn)成本與進入門檻。（7）節(jié)省了大量的開模費用，成倍降低新產(chǎn)品研發(fā)成本。4.增材制造行業(yè)發(fā)展前景（1）國\t"/news/chanye/20220718/_blank"家政策支持（2）行業(yè)生態(tài)體系成形（3）行業(yè)應(yīng)用場景潛力巨大（4）行業(yè)應(yīng)用不斷深化（5）精度控制技術(shù)（6）高效制造技術(shù)（7）復合材料零件增材制造技術(shù)重難點知識講授法圖片展示法PPT展示圖片學生記錄筆記歸納教師帶領(lǐng)學生進行知識梳理：1.增材制造工藝的基本工作流程；2.其他類型增材制造技術(shù)的原理；3.增材制造技術(shù)的優(yōu)勢；4.增材制造行業(yè)發(fā)展前景。歸納法根據(jù)板書歸納總結(jié)教師總結(jié)本小節(jié)內(nèi)容：要求學生理解這些增材制造的工作流程，具有流程優(yōu)化與問題解決的能力，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的主動思考習慣。講授法布置作業(yè)1、增材制造的基本工作流程是什么？2、增材制造技術(shù)的優(yōu)勢有哪些？學生課下獨立完成板書設(shè)計項目1增材制造設(shè)備基本操作任務(wù)2認識增材制造的工作流程1.