增材制造工艺与装备 课程标准

增材制造工艺与装备课程标准开发建议本课程以项目-任务为导向，将每个项目分解成多个任务。其目的是使学生掌握典型增材制造设备调修的基本知识与技能，具备增材制造设备典型参数设置、设备拆装、调试、维护保养的能力，培养学生的思维素质、创新精神、工匠精神、产品质量、节能环保、团结协作等职业意识。1.素质目标（1）具有良好的人际交往、团队协作精神。（2）具有获取新知识、新技能的意识和能力，能适应不断变化的职业社会。（3）具有严谨细致、精益求精的工匠精神和爱国主义思想。（4）具有严格遵守职业规范、行业标准进行安全规范操作的意识，重视环境保护。2.知识目标（1）了解典型工艺类别的增材制造设备结构构成与工作原理。（2）掌握典型工艺类别的增材制造设备拆装方法。掌握典型增材制造设备的操作规范、典型参数的调整方法。（3）掌握典型增材制造设备耗材更换、调平调零、易损件更换等日常维护操作方法。（4）掌握典型增材制造设备拆装、调试方法。3.能力目标（1）能正确使用增材制造设备拆装、调试、维修维护常用的工具、量具、仪器、仪表等。（2）能识读和分析零件图、装配图。（3）能根据打印材料、工艺要求和产品质量要求设置合理的设备参数。（4）能规范的操作、拆装、调试典型增材制造设备。（5）能针对常见设备故障进行维护维修。56学时3.5学分序号教学单元教学内容与教学要求教学活动设计建议参考课时1FDM工艺3D打印设备的组装调试1.认识H-Bot型FDM3D打印机特点，了解打印头组件的特征、构成与工作原理，掌握打印头各零部件的规格、作用与打印头组件的组装方法。2.了解X轴运动组件的构成、掌握X轴运动组件中各零部件的特征、构成与工作原理，掌握X轴运动组件中各零部件的规格与作用。3.了解平台组件的构成，掌握平台组件中各零部件的特征、构成、规格与作用。4.了解框架及平面运动组件的构成，掌握框架及平面运动组件中各零部件的特征、构成、规格与作用。5.了解Z轴运动部分整装的构成，掌握Z轴运动部分整装中各零部件的特征、构成、规格与作用。6.了解整机总装的构成，掌握整机总装中各零部件的特征与构成，掌握整机总装的规格与作用。1.通过多媒体课件、实物或图片展示、动画演示的方式，使学生掌握每个组件的结构组成和工作原理。2.通过虚实相结合的模式，在正式组装前，先在仿真软件中进行模拟练习，然后再进行上机操作，使学生掌握打印设备组装与调试方法。3.通过项目引领，任务驱动，组员之间协同配合，培养学生合作完成任务的能力。152FDM工艺3D打印设备的线路规划与常见问题1.掌握步进电机与主板的接线，掌握热床、喷头的接线供电方法，掌握其他元器件的接线方式。熟练热床的安装技巧，掌握光轴以及型材结构在安装时的注意事项。2.掌握“喷头无法正常出料”问题、“热传感器故障或者热功率不够”问题、“模型错位”问题的解决办法。3.熟练掌握FDM增材制造设备耗材更换、平台调平、易损件更换等日常维护操作方法。1.通过微课、视频与图片相结合的方式，使学生掌握3D打印机中主板与元器件的线路连接方法。2.通过典型案例问答的形式，使学生掌握常见问题的解决办法及组装技巧，更深入地了解3D打印机的细节和操作要点。63FDM工艺3D打印设备的应用1.认识操作界面与按键接口，掌握设备的操作方法，在切片软件中参数的调整方法，能够根据打印材料、工艺要求和产品质量要求设置合理的切片参数；2.了解工程塑料、混合型材料、特殊性能材料等FDM3D打印机耗材的特性和打印参数。3.了解FDM3D打印技术在工业设计、鞋帽服装、医疗、工装夹具等领域的应用。1.通过微课视频、演示和实践等多种方式，使学生将逐渐掌握设备的操作方法。2.通过操作设备完成3D打印工艺的实际加工，使学生了解参数设置的意义。3.通过多媒体课件、图片相结合的方式，使学生掌握不同耗材的参数和特性。4.通过引导学生课前查阅资料和课上交流讨论相结合的方式，加深学生对FDM3D打印技术的应用内容的理解。64LCD工艺3D打印设备的装调与应用1.认识LCD技术3D打印机的光源及屏幕模块、运动模块、打印平台模块及其他部件，了解各模块部件的规格与作用，并掌握各个模块的组装方法。2.掌握LCD技术3D打印机的切片软件操作方法，熟悉不同参数对打印结果的影响；能够根据不同的打印材料、工艺要求和产品质量要求设置合理的切片参数。3.熟练掌握LCD技术3D打印机耗材更换、平台调平、易损件更换等日常维护操作方法。4.了解LCD工艺3D打印设备的应用，了解LCD工艺3D打印机所使用材料的特性与参数。1.通过实际操作设备完成3D打印工艺的加工，使明确参数设置的意义。2.通过多媒体课件、演示和操作实践等多种方式，使学生将掌握每个组件的细节和整体工作原理，并在实操课中进行总装实践。3.通过虚实相结合的模式，先通过虚拟仿真软件模拟组装，充分熟悉组装步骤后，再进行实操练习，使学生能安全、规范进行打印设备的装调。135SLM工艺3D打印设备的装调与应用1.认识SLM3D打印机成形舱组件，了解关键部件的规格与作用，掌握成形舱组件的组装方法，了解SLM技术的由来与发展。2.了解SLM3D打印机的铺粉及密封腔系统结构,掌握铺粉及密封腔系统的装调流程，深入理解气氛循环系统的作用。3.认识SLM3D打印机的密封腔与光路系统结构，掌握各组件的规格、功能与作用，能够描述其相互配合与工作原理。掌握密封腔的组装方法，理解光路系统的组成与工作流程。

4.理解电气调试的必要性，掌握电气调试的基本方法与步骤，掌握光路调试的重要性与具体方法，了解机械调试的目的，掌握主要的调试流程。5.理解SLM工艺3D打印设备的操作流程，掌握设备的基本操作技能，掌握不同金属耗材的特性及其对打印质量的影响，能够识别常见的金属粉末及其适用性，了解SLM工艺3D打印技术的应用领域。1.利用多媒体课件、实物展示和动画演示等方式，使学生直观了解SLM3D打印机不同部分的结构和工作原理。同时，通过实物操作和模拟练习，加深学生对组装方法和步骤的理解。2.通过设定具体的项目任务，引导学生分组合作、协同完成。