第一篇 基 础 篇
第1章 绪论
1.1 3D打印技术概述
1.1.1 3D打印技术基本概念
1.1.2 3D打印技术发展历程
1.1.3 3D打印技术的优点
1.2 3D打印技术的应用
1.2.1 3D打印技术在航空航天领域的应用
1.2.2 3D打印技术在生物医学领域的应用
1.2.3 3D打印技术在机械制造工程领域的应用
1.2.4 3D打印技术在土木工程领域的应用
本章小结
思考题
参考文献
第2章 数字化建模与3D打印切片
2.1 数字化建模技术
2.1.1 数字化建模概念
2.1.2 三维建模技术及主要软件介绍
2.2 数字化建模实例
2.2.1 组合异形曲面建模
2.2.2 马鞍形曲面建模
2.2.3 扭曲筒体建模
2.2.4 八角亭建筑建模
2.2.5 拱桥建模
2.3 3D打印切片处理过程
2.3.1 模型切片概述
2.3.2 STL文件格式
2.3.3 GCode指令
2.3.4 模型切片软件介绍及操作步骤
2.4 三维模型切片实例
2.4.1 拱桥模型切片
2.4.2 拓扑优化梁模型切片
本章小结
思考题
参考文献
第3章 轻量化设计
3.1 结构轻量化设计优化方法
3.1.1 轻量化设计的基本概念
3.1.2 结构轻量化分类
3.1.3 结构轻量化设计原则
3.2 结构优化设计实例
3.2.1 结构优化实例
3.2.2 基于拓扑优化的工程案例
本章小结
思考题
参考文献
第4章 3D打印设备
4.1 传统的3D打印设备
4.1.1 分层实体制造3D打印机
4.1.2 陶瓷膏体光固化成形3D打印机
4.1.3 熔丝沉积成形3D打印机
4.1.4 激光选区烧结3D打印机
4.1.5 激光选区熔化3D打印机
4.1.6 3DP打印机
4.1.7 传统的3D打印设备对比
4.2 新兴的3D打印设备
4.2.1 龙门架式混凝土3D打印机
4.2.2 机械臂式混凝土3D打印机
4.2.3 电子束熔融3D打印机
4.2.4 激光近净成形3D打印机
4.2.5 丝材电弧增材制造3D打印机
4.2.6 超声波增材制造3D打印机
4.2.7 新兴的3D打印设备对比
本章小结
思考题
参考文献
第二篇 应 用 篇
第5章 3D打印制造技术
5.1 3D打印制造成形材料
5.1.1 常用3D打印金属材料
5.1.2 常用3D打印聚合物材料
5.1.3 其他常用3D打印材料
5.2 3D打印制造技术的工艺分类
5.2.1 增材制造工艺分类介绍
5.2.2 增材制造主要工艺介绍
5.3 3D打印制造成形件检测项目及质量评价
5.3.1 3D打印成形件的表面特性
5.3.2 3D打印成形件的几何特性
5.3.3 3D打印成形件内部缺陷及其无损检测方法
5.3.4 3D打印成形件的力学性能检测
5.3.5 3D打印成形件的其他性能
本章小结
思考题
参考文献
第6章 3D打印建造技术
6.1 3D打印建造领域材料特点
6.1.1 3D打印混凝土
6.1.2 3D打印石膏
6.2 3D打印建造成形工艺与发展趋势
6.2.1 3D打印建造技术的主要成形工艺
6.2.2 3D打印建造技术的发展趋势
6.3 3D打印混凝土的主要性能及其影响因素
6.3.1 3D打印混凝土的配合比设计
6.3.2 3D打印混凝土的工作性能及其影响参数
6.3.3 3D打印混凝土强度试验测试
6.3.4 3D打印混凝土力学性能影响因素
6.4 3D打印混凝土创新建造技术
6.4.1 逐层移动起始点的3D打印混凝土圆管建造技术
6.4.2 基于3D打印混凝土模壳的扭曲面柱节段成形技术
6.4.3 基于3D打印混凝土弧形梁模壳的建造技术
本章小结
思考题
参考文献
第7章 3D打印技术与创新应用案例
7.1 3D打印成形的一般过程
7.2 3D打印技术在各领域创新应用的案例
7.2.1 3D打印技术在土木工程领域的创新应用
7.2.2 3D打印技术在机械工程领域的创新应用
7.2.3 3D打印技术在太空基地等航空航天工程领域的创新应用
7.2.4 3D打印技术在其他领域的创新应用
本章小结
思考题
参考文献
附录