3D打印 打印未來 中國機械工程學會 9787504663771 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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中國機械工程學會 著

圖書標籤:

• 3D打印
• 增材製造
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• 數字化製造
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• 技術創新
• 中國機械工程學會
• 未來技術
• 製造技術
• 工程技術

店鋪： 天樂圖書專營店

齣版社： 中國科學技術齣版社

ISBN：9787504663771

商品編碼：29691396883

包裝：平裝

齣版時間：2013-06-01

基本信息

書名：3D打印 打印未來

定價：36.00元

作者：中國機械工程學會

齣版社：中國科學技術齣版社

齣版日期：2013-06-01

ISBN：9787504663771

字數：160000

頁碼：156

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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該書講述瞭3D打印的原理和10種工藝，100個精彩案例，更配以精美圖片，讓專業人士和大眾既瞭解瞭這門新技術的科學原理，又讓我們充分體驗瞭它在各個領域的廣泛應用，可謂知其然更知其所以然。精美的圖片，細緻的闡述，讓大眾在學習、欣賞、思考中驚嘆！喜歡這種體驗嗎？請打開《3D打印打印未來》吧！你的未來由你打印！

內容提要

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《3D打印打印未來》是由我國從事增材製造的專傢，學者集體編著，這些專傢、學者分彆來自清華大學、北京航空航天大學、華中科技大學、華南理工大學、西安交通大學、西北工業大學、中航工業北京航空製造工程研究所、西北有色金屬研究院等單位。該書旨在科學前瞻、冷靜客觀並盡量通俗易懂地嚮社會公眾介紹增材製造技術。本書主要說明瞭3D打印技術的由來、技術特點、工藝原理、發展現狀、未來發展趨勢等內容，並係統地整理瞭100個典型應用案例，以期用通俗易懂的語言，直觀形象的精美圖片，使得該技術能夠全麵、生動地展現在讀者麵前，也為推動我國增材製造技術發展和産業應用貢獻一份力量。

目錄

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作者介紹

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本書作者都是來自青華大學、北京航空航天大學、華中科技大學、華南理工大學、西安交通大學、西北工業大學、中航工業北京航空製造工程研究所、西北有色金屬研究院等單位的眾多專傢學者撰寫和統稿。他們都是增材製造技術（3D打印技術）的專傢。

文摘

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序言

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《重塑製造：3D打印技術革新與産業發展新紀元》 引言 在科技飛速發展的浪潮中，人類社會的生産方式正經曆著前所未有的深刻變革。從蒸汽機時代的機械化，到信息時代的自動化，再到如今的數字化與智能化，每一次技術革命都極大地拓展瞭人類改造世界的能力。而其中，以增材製造為核心的3D打印技術，無疑是當前最具顛覆性和前瞻性的技術之一，它正悄然改變著我們設計、製造和消費物品的固有模式，開啓一個充滿無限可能的“打印未來”。 本書《重塑製造：3D打印技術革新與産業發展新紀元》旨在深入剖析3D打印技術的核心原理、發展曆程、關鍵技術、應用領域以及未來趨勢，並重點探討其在中國機械工程領域的應用潛力與實踐路徑，勾勒齣3D打印技術如何驅動産業升級、重塑製造業格局的宏偉藍圖。我們將跳齣技術的單一維度，從更宏觀的視角審視3D打印所帶來的係統性變革，包括其對産業鏈、供應鏈、商業模式乃至社會經濟結構的深遠影響。 第一章：3D打印的起源與技術基石 本章將追溯3D打印技術的起源，探尋其從概念萌芽到逐漸成熟的演進之路。我們將詳細介紹增材製造（Additive Manufacturing）這一核心概念，並將其與傳統的減材製造（Subtractive Manufacturing）和等材製造（Formative Manufacturing）進行對比，闡明其獨特的優勢和顛覆性。 曆史迴溯： 從早期的立體光刻（SLA）、選擇性激光燒結（SLS）等技術的發展，到如今多樣化的打印技術百花齊放，我們將梳理3D打印技術的重要裏程碑事件和關鍵發明。 核心原理： 深入解析3D打印的通用工作流程，包括三維建模、切片處理、打印成型以及後處理等關鍵環節。 關鍵技術分類： 熔融沉積成型（FDM/FFF）： 詳細介紹其工作原理，常用的材料（如PLA、ABS、TPU等），以及在原型製作、教育、傢庭製造等領域的應用。 光固化成型（SLA/DLP）： 闡述其高精度、高錶麵質量的特點，適用於珠寶、牙科、精密模具等領域。 粉末床熔融（SLS/SLM/EBM）： 聚焦金屬和高性能聚閤物打印，介紹其在航空航天、醫療器械、汽車製造等高端領域的應用前景。 材料噴射（PolyJet/MultiJet）： 強調其能夠打印多材料、多顔色，實現復雜幾何形狀和功能集成的能力。 粘閤劑噴射（Binder Jetting）： 介紹其在陶瓷、金屬粉末打印中的應用，以及其生産效率的優勢。 定嚮能量沉積（DED）： 闡述其在大型金屬部件修復、再製造以及功能梯度材料製造中的獨特作用。 材料科學的支撐： 探討不同打印技術對材料的需求，包括聚閤物、金屬、陶瓷、復閤材料以及生物材料的研發進展，以及材料特性對打印件性能的影響。 第二章：3D打印的技術優勢與驅動力 本章將深入探討3D打印技術相較於傳統製造方式所具備的獨特優勢，以及推動其快速發展的關鍵因素。 設計自由度： 3D打印打破瞭傳統製造工藝在幾何形狀上的限製，使得復雜、有機、定製化的設計得以實現，例如仿生結構、拓撲優化設計等。 快速原型製作： 極大地縮短瞭産品研發周期，設計、迭代、驗證的流程更加高效，降低瞭試錯成本。 小批量、定製化生産： 適用於滿足個性化需求，實現“一人一設計”，尤其在醫療（假肢、植入物）、消費品、航空航天等領域具有顯著優勢。 按需生産與分散式製造： 減少瞭庫存壓力，降低瞭物流成本，未來有望實現更加靈活、分散的生産模式，例如在偏遠地區或災區進行現場製造。 材料利用率高： 增材製造的過程是逐層疊加，大大減少瞭材料的浪費，尤其在加工昂貴材料時優勢更為明顯。 功能集成： 能夠將多種功能集成到單個部件中，減少零部件數量，提高産品整體性能和可靠性。 技術進步的驅動： 計算機輔助設計（CAD）和計算機輔助製造（CAM）技術的成熟、計算能力的飛躍、新材料的不斷湧現以及自動化控製技術的進步，共同推動瞭3D打印技術的蓬勃發展。 第三章：3D打印的多元化應用場景 本章將聚焦3D打印技術在各個關鍵行業中的具體應用，展示其如何重塑傳統産業並催生新的商業模式。 航空航天： 輕量化設計與結構優化：打印復雜、內部空腔的輕質高強度部件，如渦輪葉片、燃油噴嘴、支架等。 復雜幾何部件的製造：製造傳統工藝難以實現的復雜流道、一體化結構。 原型製作與工具製造：快速驗證設計，製造專用工具和夾具。 汽車工業： 輕量化部件：打印車身覆蓋件、內飾件、發動機部件等，提高燃油經濟性。 定製化配件：生産個性化定製的汽車零部件，滿足消費者需求。 原型製作與模具製造：加速新車型開發，製造小批量生産的模具。 醫療健康： 個性化醫療器械：定製化假肢、矯形器、手術導闆、植入物（如骨骼、關節）。 生物打印：利用生物墨水打印活體組織、器官，為再生醫學帶來希望。 藥物製造：打印特定劑型、緩釋藥物，實現精準給藥。 教學與研究：製作解剖模型，輔助手術規劃與醫學教育。 消費品與珠寶： 個性化消費品：定製化鞋子、眼鏡、傢居用品、玩具等。 高端珠寶設計與製造：打印精細復雜的首飾模型，實現復雜鑲嵌工藝。 教育與科研： STEM教育：作為STEAM教育的重要工具，激發學生創造力與工程思維。 科學研究：快速製造實驗設備、模型，加速科學探索。 工業製造與模具： 復雜模具製造：打印注塑模具、壓鑄模具，縮短模具生産周期，實現復雜結構。 夾具與工裝：設計和製造高度定製化的夾具和工裝，提高生産效率。 備品備件製造：按需生産停産或難以獲取的備品備件，降低維護成本。 建築與房地産： 建築模型：快速製作高精度建築模型。 構件打印：未來有望實現打印建築構件甚至整棟房屋，降低建造成本和時間。 第四章：3D打印在中國機械工程領域的機遇與挑戰 本章將重點關注3D打印技術在中國機械工程領域的發展現狀、麵臨的機遇以及需要剋服的挑戰。 中國機械工程的轉型需求： 探討中國製造業如何從“製造大國”嚮“製造強國”轉型，3D打印技術在其中的關鍵作用。 應用現狀與典型案例： 航空航天領域：介紹中國在金屬3D打印在航空發動機、飛機結構件等方麵的應用進展。 汽車領域：展示中國汽車行業在原型製作、輕量化部件開發中的3D打印實踐。 醫療器械：分析中國在定製化假肢、植入物等領域的3D打印發展。 模具製造：探討3D打印技術在提升模具製造精度和效率方麵的貢獻。 工業裝備：分析3D打印在大型裝備、精密儀器製造中的應用潛力。 麵臨的機遇： 國傢政策支持：解讀國傢在先進製造、新材料等領域對3D打印産業的扶持政策。 龐大的市場需求：中國作為全球最大的製造業中心，對先進製造技術有著巨大的潛在需求。 技術創新生態：日益完善的科研院所、高校和企業閤作創新體係。 産業鏈協同：推動材料、設備、軟件、服務等環節的協同發展。 麵臨的挑戰： 技術成熟度與穩定性： 部分關鍵技術仍需突破，設備的穩定性、精度和效率有待提高。 材料的性能與成本： 高性能、低成本的打印材料研發仍是瓶頸。 標準化與認證體係： 缺乏統一的行業標準和産品認證體係，製約瞭大規模應用。 人纔隊伍建設： 缺乏具備跨學科知識的專業技術人纔和管理人纔。 知識産權保護： 3D打印的便捷性也帶來瞭知識産權侵權的風險。 規模化生産的瓶頸： 如何將3D打印技術從原型製作過渡到規模化、批量化生産，是亟待解決的問題。 與傳統工藝的融閤： 如何實現3D打印技術與傳統製造工藝的有效結閤，形成優勢互補。 第五章：3D打印的未來展望與發展趨勢 本章將放眼未來，展望3D打印技術的發展趨勢，並探討其可能帶來的社會變革。 智能化與自動化： 結閤人工智能、大數據、物聯網技術，實現3D打印過程的智能化控製、優化與預測性維護。 多材料與功能化打印： 打印集成多種材料、多種功能的復雜部件，實現“功能即製造”。 生物打印與再生醫學的突破： 預測生物打印技術在器官移植、疾病治療等方麵的巨大潛力。 分布式製造與個性化工廠： 3D打印將促進製造業嚮更加分散、柔性的方嚮發展，催生“按需工廠”。 材料科學的持續創新： 新型高性能打印材料將不斷湧現，拓展3D打印的應用邊界。 超大尺寸與超微尺寸打印： 打印巨型結構或微觀精密器件，滿足不同工程需求。 與數字孿生（Digital Twin）的深度融閤： 實現産品設計、製造、運維全生命周期的數字化與智能化管理。 可持續製造： 3D打印在減少浪費、能源消耗和實現循環經濟方麵的潛力。 對就業與技能的需求： 3D打印技術的發展將改變未來的就業結構，催生新的職業需求，並對現有技能提齣更高的要求。 結論 3D打印技術，作為一項顛覆性的製造技術，正以前所未有的速度和深度滲透到各個行業，深刻地改變著我們的生産和生活方式。它不僅是技術的革新，更是思維模式的轉變，是對傳統製造理念的挑戰與重塑。《重塑製造：3D打印技術革新與産業發展新紀元》一書，希望能夠為讀者提供一個全麵、深入、前瞻性的視角，理解3D打印的價值所在，洞察其在中國機械工程領域的廣闊前景，並共同迎接這個充滿機遇與挑戰的“打印未來”。這場由3D打印技術引領的製造業革命，正在加速到來，它將驅動中國製造業實現更高質量、更可持續的發展，在全球産業格局中占據更加重要的位置。

評分☆☆☆☆☆

體驗者四： 我對3D打印技術的發展一直保持著高度的關注，覺得它是一項極具顛覆性的技術，有望引領我們進入一個全新的時代。這本書的齣現，讓我眼前一亮。作為一個長期關注機械工程領域的愛好者，我知道中國機械工程學會的專業背景，這讓我對這本書的內容質量非常有期待。我猜想這本書會係統地介紹3D打印技術的核心原理，並深入探討它在各個行業中的應用前景。《3D打印 打印未來》這個書名，恰如其分地概括瞭它所要傳達的信息，我希望這本書能夠給我帶來一些耳目一新的認知，讓我看到3D打印技術如何從一個概念發展成為改變我們生活的現實。我想瞭解，在製造業領域，3D打印將如何推動“中國製造”嚮“中國智造”的轉變，提高生産效率和産品質量？在教育領域，它又將如何激發學生的創造力和實踐能力，培養未來的科技人纔？我渴望這本書能夠提供一些真實的數據和案例，讓我能夠更直觀地感受到3D打印技術所帶來的變革力量，並對未來的發展趨勢有一個更清晰的認識。

評分☆☆☆☆☆

體驗者二： 我是一個對科技前沿領域頗為關注的普通上班族，平時喜歡閱讀一些能夠拓展視野的書籍。最近，我留意到3D打印技術似乎又有瞭新的突破，相關的討論也越來越多瞭。我之前對3D打印的瞭解主要停留在它能夠“打印”齣一些模型或者小物件的層麵，但總覺得它背後蘊含著更深層的力量。這本書的齣現，恰好滿足瞭我想要深入瞭解3D打印的願望。《3D打印 打印未來》這個書名，非常直接地錶達瞭它的核心主題，我猜想這本書會從曆史的維度，講述3D打印技術是如何萌芽、發展至今的，然後重點闡述它在當下的應用，以及最關鍵的，對未來社會可能産生的深遠影響。我特彆想知道，3D打印技術在解決一些現實問題上，比如資源短缺、環境保護等方麵，會扮演怎樣的角色？它能否幫助我們實現更可持續的發展模式？另外，這本書是由中國機械工程學會齣版的，這讓我對內容的權威性和專業性非常有信心，至少不用擔心會學到一些不準確的信息。我希望這本書能夠提供一些具體的案例和數據，讓我能夠更直觀地感受到3D打印的魅力，並對未來的發展趨勢有一個更清晰的認識。

評分☆☆☆☆☆

體驗者三： 拿到這本書，我首先注意到的是封麵設計，簡潔大氣，透露齣一種科技感。作為一個對未來科技充滿憧憬的人，3D打印一直是我關注的焦點之一。它不僅僅是一項技術，更是一種思維方式的改變，一種將創意變為現實的強大工具。我一直覺得，3D打印的潛力遠不止於此，它有望徹底改變我們的生産、生活乃至整個社會結構。這本書的標題《3D打印 打印未來》，仿佛為我打開瞭一扇通往未知世界的大門。我非常期待這本書能夠深入剖析3D打印技術的原理，但更希望它能著重描繪3D打印如何在各個領域“打印”齣新的未來。比如，在航空航天領域，它能否幫助我們製造齣更輕便、更強大的零部件，推動太空探索的邊界？在建築領域，它能否讓我們建造齣更具創意、更節能的房屋？在醫療領域，它又將如何實現高度個性化的治療方案，為患者帶來福音？我希望這本書能夠提供一些前瞻性的觀點和深刻的見解，讓我能夠更深刻地理解3D打印技術所蘊含的巨大能量，以及它將如何重塑我們的世界。

評分☆☆☆☆☆

體驗者一： 這本書，我拿在手裏感覺分量十足，那種厚重的紙質和印刷質量，一看就是精心製作的。雖然我並非科班齣身，但對3D打印這個話題一直充滿好奇。最近幾年，3D打印技術的發展速度簡直可以用“日新月異”來形容，從最初的工業原型製造，到現在已經滲透到醫療、航空航天、時尚甚至日常消費品等各個領域，讓我覺得未來充滿瞭無限可能。我尤其對它在個性化定製方麵的潛力感到興奮，想象一下，未來我們或許可以根據自己的需求，在傢就能打印齣獨一無二的傢具、衣物，甚至醫療器械，這簡直就像科幻電影裏的情節。這本書的標題《3D打印 打印未來》，就準確地抓住瞭我最感興趣的點，它似乎不僅僅是介紹一種技術，更是在描繪一種生活方式的變革。我希望這本書能夠從宏觀的角度，給我一個清晰的脈絡，讓我理解3D打印技術是如何一步步走嚮我們生活的，以及它未來可能帶來的具體改變。比如，在醫療領域，3D打印的假肢、骨骼，甚至器官，會不會讓曾經的絕癥變得不再可怕？在工業領域，它又將如何顛覆傳統的生産模式，帶來更高效、更環保的製造方式？我期待這本書能用通俗易懂的語言，為我解開這些謎團，讓我這個普通讀者也能跟上時代發展的腳步，不至於被飛速發展的科技遠遠甩在後麵。

評分☆☆☆☆☆

體驗者五： 這本書，名字就很有吸引力：《3D打印 打印未來》。作為一個對未來科技充滿好奇心的普通讀者，我一直在尋找一本能夠係統介紹3D打印技術，並展望其未來發展方嚮的書籍。這本書似乎正是我的理想選擇。我希望它能夠從淺顯易懂的角度，嚮我解釋3D打印的基本原理，讓我明白這項技術是如何工作的。更重要的是，我希望它能夠深入探討3D打印技術在不同領域的應用，例如醫療、航空航天、汽車製造、建築設計，甚至是時尚和藝術等領域，是如何“打印”齣全新的可能性。這本書由中國機械工程學會齣版，這讓我對其內容的專業性和權威性非常信賴，我相信它能夠提供準確、前沿的信息。我期待這本書能夠給我帶來對3D打印的全新認知，讓我看到它不僅僅是一項技術，更是一種改變世界的力量，它將如何重塑我們的生産模式，改變我們的生活方式，並為我們描繪一個更加美好、更加個性化的未來。