3D打印-科技魔法下的造物传奇

3D打印牵手教育，让你的课堂从书本里走出来

为什么要学习3D打印？

3D打印（3DP）又称增材制造技术 是快速成型技术的一种，是一种以数字模 型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，通过逐层打印的方法 来构造物体的技术。

技术革新的重要性

3D打印技术被视为现代制造技术的一大革新。它不仅能够提高生产效率， 降低成本，还能更快地满足客户需求，提升产品质量。

3D打印技术可以制

造出传统制造技术无法实现的复杂形状和结构。 教育领域的创新应用 3D打印技术在教育领域的应用也越来越广泛。通过将3D打印技术引入课堂， 学生可以在小时候就接触这项新兴技术，探索生活中的问题，甚至为科学 与艺术领域的学习提供新的切入口。3D打印课程重点在于培养学生的多方 面能力，如空间思维能力、工程改造能力、科学探究能力和艺术表达能力。

产品设计与制造的优势

3D打印技术在产品设计和制造方面具有明显的优势。它可以打印出复杂结 构的产品，且成本不变，打破了传统的定价模式。此外，3D打印还能实现 个性化定制，减少了企业的实物库存，避免了资源浪费，并且更加环保。

3D打印基础知识

3D打印的历史与发展早期的探索现代3D打印技术的兴起

3D打印技术的历史可以追溯到19世纪末的美国，但其早 期发展阶段主要发生在20世纪80年代至90年代。这一时 期，多位发明家和工程师对3D打印技术进行了创新和探 索，最终促成了现代3D打印技术的诞生。

2000年后，中国在3D打印领域的研究和产业化进程加速， 一些高校和企业在相关技术研发上取得成果，如清华大学、 西安交通大学、华中科技大学等高校的相关研究。

2009年左右，FDM（熔融沉积建模）3D打印技术变得非常 流行，桌面级3D打印机价格下降，引起大众广泛关注。

2014 - 2015年左右，金属3D打印技术不断成熟，在航空航 天等高端制造领域的应用不断拓展。

2020 - 2024年期间，在疫情期间3D打印在生产医疗物资等 方面发挥了重要作用。同时，3D打印在建筑、汽车、消费电 子等领域持续渗透，打印材料不断丰富，打印精度和速度不 断提升，整体朝着智能化、高精度、多材料、大规模生产等 方向发展。

3D打印的应用领域

医疗领域

在医疗领域，3D打印技术可以用于制造人体器官、人工 关节和牙齿等医疗器械和设备123。3D打印技术还可以 根据患者的CT或MRI图像，精确制造植入物，如人工骨 骼、人工耳蜗、人工牙齿等。

工业制造

在工业制造领域，3D打印技术可用于快速制造零部件、 原型、模具和定制的工业零件等。此外，3D打印技术可 以应用于生产汽车零部件，如发动机盖、排气管和刹车盘。

医疗领域

在医疗领域，3D打印技术可以用于制造人体器官、人工 关节和牙齿等医疗器械和设备123。3D打印技术还可以 根据患者的CT或MRI图像，精确制造植入物，如人工骨 骼、人工耳蜗、人工牙齿等。

艺术领域

在艺术领域，3D打印技术可以用于制造艺术品、雕塑和 装饰品等1。艺术家可以使用3D打印技术来实现他们的创 作理念，创作出更具立体感和真实感的作品。

教育领域

在教育领域，3D打印技术可以用于制造各种实验模型、 科学装置和教学工具等1。3D打印技术能够帮助教师和学 生更好地理解复杂的结构和概念，提高教学效果。

3D打印的工作流程

3D打印作为一种先进的制造技术，其工作流程可以分为 以下几个主要步骤：

1. 设计模型 首先，需要使用计算机辅助设计（CAD）软件创建或获 取所需的3D模型。这可以是自己设计模型，也可以是从 可用的模型库中选择适合的模型。设计软件和打印机之 间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使 用三角面来近似模拟物体的表面。三角面越小其生成的 表面分辨率越高。

2. 模型准备 一旦获得了3D模型，接下来需要对其进行准备，以便能 够在3D打印机上进行打印。这个阶段通常包括以下几个步骤： 缩放和调整模型的大小：根据实际需求，对模型进行缩 放和调整，以确保最终打印出的物体具有所需的尺寸。

修复模型错误：检查模型是否有错误或不完整的部分， 并进行修复，以确保其能够正确打印。切片：将模型分解为薄片（层），每一层都代表着将要 在打印机上打印的一层。这个过程通常通过切片软件完成。

3. 打印设置和准备 在进行打印之前，需要进行一些打印机设置和准备工作： 材料选择：选择适合打印任务的材料，例如塑料、金属、陶瓷等。 打印机调整：根据所选的材料和模型要求，对打印机进行适当的 调整和设置，包括温度、速度、层厚等参数的设定。 安装打印耗材：将所选材料加载到打印机中的耗材（如3D打印机 中的打印液或线材）中，并确保其正确安装和供应。

4. 打印过程 一旦一切准备就绪，就可以开始3D打印过程了： 打印监控：监控打印过程，确保打印机正常工作，材料供应充足， 物体按照预定层次逐渐建立起来。

5. 后处理 一旦打印完成，还需要进行一些后处理步骤： 支撑结构清除：如果打印过程中使用了支撑结构，需要将其从打 印出的物体上移除。  

3D打印车间参观，了解3D打印机、3D打印材料生产流程、基本运作和制造过程。通过专业人员讲解，学生了解各种大大小小、不同尺寸3D打印机、各行各业对3D打印机的应用以及不同成型原理的3D打印机。

光敏树脂SLA打印车间

FDM 3D打印车间

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科普讲座、生产探秘、神奇世界、创意制作、参观3D打印展厅、参观3D打印设备及3D打印耗材的生产车间

3D打印基础知识和应用的讲座

3D打印机，3D打印笔、3D扫描仪的学习辅导和动手实践等

实践3D打印机

创作实操体验是本次研学的重头戏，学生自己动手操作3D打印机，利用3D打印笔实践操作创意作品，重点是所有打印成功的作品都可以带回家哦！同时让学生学到3D打印的知识且深刻体会到“疯狂创客，人人都是设计师”乐趣。

陕西省咸阳市秦都区创业二路和丰塬二路交叉口东南秦创原临空智港C6#厂房三层

陕西领航三维打印科技有限公司成立于2023年12月25日，注册地位于陕西省咸阳市秦都区创业二路和丰塬二路交叉口东南秦创原临空智港C6#厂房三层，法定代表人为脱博将。经营范围包括一般项目：3D打印服务；3D打印基础材料销售；增材制造；技术服务、技术开发、技术咨询、技术交流、技术转让、技术推广；信息技术咨询服务；工业设计服务；专业设计服务；增材制造装备制造；软件开发；软件销售；新材料技术研发；新材料技术推广服务；通用零部件制造；通用设备制造（不含特种设备制造）；金属材料制造；金属材料销售；金属表面处理及热处理加工；金属加工机械制造；机械设备研发；机械设备销售；机械设备租赁；机械零件、零部件销售；模具制造；模具销售；金属制品修理；通用设备修理；货物进出口；技术进出口；城乡市容管理；规划设计管理；业务培训（不含教育培训、职业技能培训等需取得许可的培训）；数字文化创意软件开发；工艺美术品及礼仪用品制造（象牙及其制品除外）；工艺美术品及收藏品批发（象牙及其制品除外）；会议及展览服务；第二类医疗器械销售(除依法须经批准的项目外，凭营业执照依法自主开展经营活动)。许可项目：第三类医疗器械生产；建设工程施工；第三类医疗器械经营；检验检测服务；第二类医疗器械生产(依法须经批准的项目，经相关部门批准后方可开展经营活动，具体经营项目以审批结果为准)。