第一篇：廣州學院產品造型快速成型實踐環節作業報告鼠標快速成型第四部分

4、軟件系統導入文件并確定擺放位置

在Zprint自帶的Zprint軟件中打開“mouse.zpr”文件，如圖5-17所示。打開后顯示對話框中選擇“Millimeter”，然后選NEXT，即可進入主界面，如圖5-18所示。

圖5-17 圖5-18

接著，選擇放大縮小

圖5-19

圖表，在彈出的對話框中輸入如圖5-19所示數值，將鼠標放大，并將其移動到適合的位置和貼近底部，不要超出白色線框，5、切片分層、材料用量分析

接著上一步，在file中打開3D Print Time Estimator，就會彈出對話框“Time Estimation Report”，如圖5-21所示。在圖中可以看出切片高度為40.31mm，每層厚度0.1016mm，要分成399層，所用到的時間是1小時56分。看起來用得時間好像比較久，但是適當擺放模型，讓幾個模型同時打印的話是會更省時間。而材料用量上，總共需要膠水118.3ml，顏料55.7ml。相對于其他快速成型三維打印機來說是比較省材料的，而且切片層分得比較細，表面精度也會相對提高和更加精準。

圖5-21

6、打印過程及原理敘述

打印過程：

第一步，推粉。將前面工作臺填充滿粉末，過程如下組圖5-22所示。

組圖5-22 第二步，刮平和打印。將多余的粉末刮掉，然后就開始加膠水和顏料打印。由于每層很薄，一二層幾乎沒什么感覺。到刮刷打印第三層的時候就開始看到有顏色，而且三維打印機會先推粉后打印，不斷地重復這個動作，如下組圖5-23所示。

組圖5-23 第三步，吸粉。在打印完模型以后會發現工作臺周圍有很多灑落下的粉末，這些粉末和工作臺中沒有加膠水的粉末都能回收利用。所以這個時候就會使用吸管把多余的粉末吸走，吸到模型附近的時候要特別小心，因為剛成型的模型比較脆弱。如組圖5-24所示。

組圖5-24 第四步，搬動模型到真空箱并進一步除粉。用A4紙輕輕把模型移動到紙上，再搬動到真空箱里，防止空氣中粉塵的污染。如組圖5-25所示。

組圖5-25 第五步，清理好打印機中粉末，再將機器進行復位。用吸管把余下的粉末吸走，然后蓋上打印機，用真空吸塵，將雜物和粉末分開，以便循環利用。最后進行機器的復位。

ZPrinter工藝原理：

首先鋪粉機構在加工平臺上精確地鋪上一薄層粉末材料，然后噴墨打印頭根據這一層的截面形狀在粉末上噴出一層特殊的膠水，噴到膠水的薄層粉末發生固化。然后在這一層上再鋪上一層一定厚度的粉末,打印頭按下一截面的形狀噴膠水。如此層層疊加，從下到上，直到把一個零件的所有層打印完畢。然后把未固化的粉末清理掉，得到一個三維實物原型。

第二篇：產品造型快速成型實踐環節作業報告-創意鼠標快速成型第二部分

三、產品設計方案及展示

3.1設計方案初步草圖

見附件。

3.2手繪效果圖（表現技法表達）

見附件。

3.3建模軟件效果圖（渲染出效果圖）

三視工程圖

3.4產品設計的詳細說明

鼠標外形靈感來自蘭博基尼Murcielago.具有跑車的流線感、簡練感和力量感，外形結合了鼠標的特點，寬大的兩側及魚形的構造符合人手抓握，左右鍵隱藏了原有的按鍵空隙，是整體感覺更加一體化。主配色使用勃艮第酒紅色，讓人更有跑車高貴、激情的感覺。滾輪則使用摩卡咖啡金，既與酒紅色相映襯又起到了畫龍點睛的作用。而此位置恰好是跑車品牌LOGO的位置。

3.5設計制作展板

見附件。

四、實驗報告

4．1 CAID造型

CAID，即在計算機技術和工業設計相結合形成的系統支持下，進行工業設計領域內的各種創造性活動。與傳統的工業設計相比，CAID在設計方法、設計過程、設計質量和設計效率等各方面都發生了質的變化，它涉及了CAD技術、人工智能技術、多媒體技術、虛擬現實技術、敏捷制造、優化技術、模糊技術、人機工程等許多信息技術領域，是一門綜合的交叉性學科。

CAID以工業設計知識為主體，以計算機和網絡等信息技術為輔助工具，實現產品形態、色彩、宜人性設計和美學原則的量化描述，從而設計出更加實用、經濟、美觀、宜人和創新的新產品，滿足不同層次人們的需求。

4．2 數據格式轉換

把3dm文件在Rhino中打開，另存為stl格式，并選擇公差系數0.01毫米。如圖。

4．3 軟件系統導入文件并確定擺放位置

使用ZPrinter250自帶的軟件ZEdit Pro來編輯模型，導入，上色。最后另存為zpr。

4．4 切片分層、材料用量分析

打開ZPrint軟件，導入鼠標的zpr文件。

按File→3D Print Time Estimator，查看用料分析。

4．5 打印過程及原理敘述

Zcorp三維打印成型機使用標準噴墨打印技術，通過將液態連接體鋪放在粉末薄層上，逐層創建各部件，三維打印成型機是在一層粉末的上方移動打印頭，打印由Zcorp軟件傳送橫截面數據。Zcorp系統要求將粉末精確且均勻的分布在制作平臺上。三維打印成型及通過逐層升高的供給活塞和平臺來完成這項工作。墨輥裝置將供給活塞送出的粉末在制作平臺上鋪開，并特意在每層多鋪大約30%的粉末，以確保制作平臺的整個層面都被粉末密實地覆蓋。多余的粉末會掉到溢流槽中，然后流入一個容器，以備下次制作時重新使用，如圖所示。

1）隨機附帶軟件將CAD文件切片成數以千計的薄層

2）Zprinter 250系統每層成型實物模型的一個切面

3）噴墨頭在粉上噴出粘結液固化松散的粉末

如圖所示，左邊是儲粉筒或者說是送粉活塞，材料被放置在三維快速過程的起始位置，零件是由粉末和膠水組成的。所有Zcorp的粉材都是其科學研究小組研發的專有配方制作出來的，是高度工程化的材料，右邊就是部件制作的地方。在工作平臺的里面是平整的金屬盤，上面一層層微細的粉末由滾筒鋪開，然后在制作過程中由HP噴墨頭噴出粘著劑進行粘結。為簡化其工作原理，我們將粘結劑想象成傳統的辦公室的噴墨打印機的噴墨頭噴出的墨水。我們還可以看到，送粉活塞式向上移動，而加工平臺式向下移動。每次儲粉筒向上移動，加工平臺就向下移動相應的距離。這個機械裝置中，我們指的臺架部分包括一個滾筒，用于將很薄一層的粉末鋪在加工平臺上，而HP的噴墨頭則噴出粘結劑粘結零件。

4．6 原型后處理

1）取出模型

2）表面去粉

3）固化模型

4）表面打磨

4．7 3DP技術特點

三維印刷工藝，也稱為三維打印。1989年，美國麻省理工學院的Emanuel M.Sachs和John S.Haggerty等在美國申請了三維印刷技術的專利，之后Emanuel M.Sachs和John S.Haggerty又多次對該技術進行完善，形成了今天的三維印刷快速成型工藝。通過這個工藝，在每一層粘結完畢后，成型缸下降一個距離（等于層厚），供粉缸上升一段高度，推出多余粉末，并被鋪粉輥推到成型缸，鋪平并被壓實。噴頭在計算機控制下，按照下一個截面的二維幾何信息進行運動，有選擇地噴射粘結劑，最終構成層面。原理和打印機非常相似，即為三維打印這一名稱的由來。鋪粉輥鋪粉時多余的粉末被粉末收集裝置收集。如此周而復始地送粉、鋪粉和噴射粘結劑，最終完成一個三維粉體的粘結，從而生產制品。三維P工藝與SLS工藝都是將粉末材料選擇性地粘結成為一個整體。其最大的不同之處在于三維P工藝不用將粉末材料熔融，而是通過噴嘴本身會噴出粘合劑，將這些材料粘合在一起，既經濟又簡單。

4．8 原型分析與設計總結

原型分析：

成品外觀相似，但表面比較粗糙。最大的特點就是顏色色差偏得很厲害。

但另一個優點就是整個過程操作非常方便，盡管這樣可能有些浪費材料。

設計總結：

總體來說，快速成型可生成高復雜度的產品。產品制造過程幾乎與零件的復雜程度無關，相比傳統制造方式（如鑄造），使用快速成型技術可以制作出外形極為復雜的產品，對于傳統工藝來說，一些特殊的形狀無法完成。

第二，它便于修改，生產迅速。整個生產過程數字化，與CAD模型具有直接的關聯，可隨時修改數據后進行制造，尤其適用于產品設計階段的模型制造。

第三，固定的制造成本。傳統的模型制作往往先需要模具，需要耗費大量時間，且模具的制造成本往往較高。快速成型技術的單個成品制作成本往往高于使用模具進行批量生產的平均成本，但是無需模具的一次性投資，對于只需要小規模生產的情況（比如在新產品開發中的設計模型），使用快速成型技術可以降低成本。

最后，固定的的生產效率。使用快速成型技術生產任何產品均使用雷同的材料堆積方式，對某一特定的產品的生產而言可能不是最優的方式。比如，生產時間會隨著產品體積的增大而迅速增加。

形象地講，快速成形系統就像是一臺“立體打印機”。綜上所述，快速成型技術必將能承擔起21世紀制造業持續高速發展的重任，為現代制造業提供源源不斷的超動力

參考文獻

《快速成型與快速模具制造技術及其應用》《人機工程學》

《產品設計方法學》