趣谈创意实现的3D打印

3D打印是一种增材制造技术，它以极薄材料的层 层堆叠来制造物品。这种快速成型工艺能够突破传统 制造模式的局限，在短时间内生成形状复杂的构件， 因此在航空航天、机械制造、建筑工程、个性化创意 探究等领域受到人们的广泛关注。 本书作者以其多年从事计算机辅助设计的教学经 验，通过简单实例和通俗讲解，面向普通读者细述实 现3D打印的完整过程和操作规则。本书的重点是揭示 “创意”、“设计”、“制造”三者的关联。书中以 3D打印为背景，具体展示了在催生新产品的过程中， 创意一设计一制造是如何环环相扣、紧密联系的。 本书第一章分析“创意”从何而来，以及“创意 ”在设计制造中所起的作用，指出产品开发成功与否 的关键是“创意设计”；第二章的核心内容是“生成 ”数字模型，讲述了如何通过计算机辅助设计，将创 意转化为3D打印所需的三维几何模型；第三章的叙述 重点是“使用”数字模型，通过使用计算机切片软件 ，将模型整体分割成许多薄片，进而形成3D打印头涂 敷薄片实体的移动轨迹，最终获得驱动3D打印机的指 令文件；第四章讲述了如何用AutoCAD软件进行计算机 三维几何建模，只有领会了基础概念，才能顺利地进 行操作；第五章给出三个绘图建模制造实例(铝合金型 材截面、渐开线齿轮实体、笔筒手机架)，它们可以用 来加深对第四章内容的理解；第六章列举了3D打印原 理、3D打印机构造、切片软件操作等诸多细节。 作者在附录部分介绍了常用的十余种三维建模软 件、AutoCAD)软件的相关功能以及如何在Autodesk官 网和AutoCAD帮助文档中检索到自己需要的内容。附录 部分的内容比较琐碎，建议读者在完整地学习了正文 ，建立了初步概念以后再适当涉及。 本书是一本面向大众的科普读物，读者无需完整 的专业基础知识，但涉及若干重要概念，比较适合青 少年以及所有对创意设计、3D打印感兴趣的人士翻阅 、学习和参考。

第一章 创意与设计制造的融合 第一节 人类文明离不开设计和制造 第二节 创意推动物质文明的发展 第三节 创意设计的基础 第四节 制造技术的变革 第五节 心灵手巧与手巧心灵 第六节 设计制造需要工匠精神 第七节 把“想法”变成“现实” 第二章 “想法”如何变成“数字模型” 第一节 什么是“数字模型”？ 第二节 为什么要研究“数字模型”？ 第三节 用什么方式获得“数字模型”？ 第四节 将创意变成数字模型的实例 第五节 生成数字模型的计算机软硬件 第六节 计算机建模软件的基本工作原理 第三章 “数字模型”如何变成“实物样品” 第一节 计算机图形文件 第二节 生成STL格式的图形文件 第三节 对数字模型进行切片处理 第四节 简单使用切片软件 第五节 3D打印设备 第六节 用3D打印机制作实物样品 第四章 计算机三维建模入门 第一节 了解建模软件的界面与功能 第二节 进入操作状态 第三节 选择操作对象 第四节 移动图形对象 第五节 旋转图形对象 第六节 绘制平面图线的实例 第七节 三维几何建模的实例 第八节 人机交互的几何建模过程 第九节 分解三维几何建模的任务 第十节 视线与视图 第十一节 平行投影与透视 第十二节 在AutoCAD 2018软件中观察设计对象 第五章 绘图建模制造实例 第一节 绘制型材截面图形 第二节 齿轮实心体建模 第三节 手机托架创意设计 第四节 从数字模型到实物模型的转换 第六章 3D打印的方方面面 第一节 3D打印技术的起源和发展 第二节 熔融沉积成型打印技术 第三节 立体光固化成型打印技术 第四节 数字化光处理打印技术 第五节 分层实体成型打印技术 第六节 其他3D打印技术 第七节 3D打印机的机械构造 第八节 3D打印机的控制系统 第九节 使用切片软件的细节