增材制造技术基础 教案全套 单元1--6 增材制造技术概述 ---增材制造应用领域.docx

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课程名称：增材制造技术概述

课程目标：

1.理解增材制造技术的原理及其定义。

2.掌握增材制造与减材制造各自特点。

3.了解增材制造在工业应用中的优势。

4.了解增材制造技术的未来发展方向。

教学时长：90分钟教学对象：机械工程专业学生教学方法：讲授法、讨论法、案例分析法

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教学内容：

1.引入（5分钟）目标：激发学生对增材制造技术的兴趣。内容：

-开场提问：“你们知道3D打印技术吗？它与传统制造有何不同？”

-通过PPT展示增材制造技术在航空航天、医疗、汽车等领域的应用图片或视频。

-简要介绍增材制造技术的历史和发展。

2.增材制造技术的定义（10分钟）目标：让学生理解增材制造技术的基本定义和特点。内容：

-详细解释增材制造技术（AM）的定义，包括其基于三维CAD模型数据和逐层制造方式的特点。

-对比增材制造与减材制造的定义和特点，通过图表展示两者的制造过程。

-举例说明增材制造技术的不同称谓，如3D打印、快速成型等。

3.增材制造技术的优势（10分钟）目标：让学生了解增材制造技术在工业应用中的优势。

内容：

-讨论增材制造技术在设计自由度、资源节约、生产周期等方面的优势。

-分析增材制造技术在航空航天、医疗、汽车等行业中的应用案例，如定制化假体、原型设计等。

-通过视频展示增材制造技术的实际生产过程，让学生更直观地感受其优势。

4.增材制造技术的未来发展方向（45分钟）目标：让学生了解增材制造技术的未来发展趋势。内容：

-探讨增材制造技术在优化设计、增减材复合加工、机器人增材制造和多材料3D打印等领域的发展趋势。

-分析这些技术如何推动制造业的创新，以及可能带来的挑战。

-通过案例分析，如空中客车A320飞机的3D打印部件，展示增材制造技术的实际应用。

5.互动讨论（15分钟）目标：通过讨论，让学生更深入地思考增材制造技术的影响。内容：

-学生分组讨论增材制造技术可能带来的挑战和机遇。

-提供讨论问题指南，如“增材制造技术如何影响传统制造业？”“增材制造技术在环保方面的优势和挑战是什么？”

-每组分享讨论结果，教师给予点评和补充。

6.总结（5分钟）目标：巩固学生对增材制造技术关键点的理解。内容：

-总结增材制造技术的关键点，如定义、优势、未来发展方向。

-强调学生在未来职业生涯中可能如何利用这些技术，以及如何准备迎接这些技术带来的变化。

7.作业布置（2分钟）目标：让学生通过写作加深对增材制造技术的理解。内容：

-要求学生撰写一篇关于增材制造技术在特定行业应用的报告，如医疗、汽车或航空航天。

-提供写作指导，包括报告结构、研究方法和参考资料。

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教学材料：

-增材制造技术概述PPT

-相关行业应用案例视频

-讨论问题指南评估方式：

-课堂参与度

-小组讨论贡献

-作业完成质量

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课程名称：增材制造典型工艺

课程目标：

1.掌握六种典型增材制造加工工艺（FDM、LOM、SLA、SLS、DED、BJ）及其具体应用。

2.分析不同增材制造工艺的工作原理、优缺点。

3.探讨增材制造工艺的不同应用场景。

教学时长：360分钟教学对象：机械工程专业学生教学方法：讲授法、讨论法、案例分析法

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教学内容：

1.引入（15分钟）目标：激发学生对增材制造技术的兴趣。内容：

-增材制造技术的定义和发展历程。

-增材制造技术与传统制造技术的对比。

-增材制造技术在现代工业中的应用案例。

2.增材制造工艺概述（30分钟）目标：为学生提供增材制造工艺的基础知识。内容：

-增材制造工艺的分类。

-每种工艺的简要介绍。

-增材制造技术的优势和挑战。

3.FDM熔融沉积工艺（45分钟）目标：深入理解FDM工艺的工作原理和应用。内容：

-FDM工艺的工作原理和设备组成。

-FDM工艺的材料特性和打印过程。

-FDM工艺的优缺点分析。

-FDM工艺的应用案例讨论。

4.LOM薄材叠层工艺（45分钟）目标：深入理解LOM工艺的工作原理