3D打印创新实验室建设方案67541

3D打印创新实验室

解决方案

快速制造国家工程研究中心教育部快速成型工程中心

西安交通大学

北京3D打印研究院

云上动力（北京）数字科技有限公司

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2015年

方案概述---整体解决方案的十大优势特点

1、雄厚的技术实力：整体解决方案是由卢秉恒院士率领团队进行3D打印研究的成果，快速

制造工程研究中心和北京3D打印研究院都是强大的技术后盾；

2、科学的技术方案设计：整个方案的设计都是按照严格的工业化3D打印技术路线制定的，可以让

学生在校园就可以接触工业最前沿的高端科技；

3、高稳定性的打印设备及针对中小学研发的软件系统：3D打印设备经过卢秉恒院士团队长时间的

研发测试，具有高稳定性；软件系统是专门针对中小学设计、旨在激发学生3D打印兴趣和提升学生创造力；

4、完善的教学课程体系：将3D打印与教学课程完美结合，解决了教师缺少教材的困难；

5、课外实验实践基地：3D打印研究院作为中小学3D打印实验实践基地担负着承接中小学生参观实

践的任务，让学生摆脱课堂上的限制，对3D打印有亲身体验；

7、师资队伍培训：作为专业3D打印研发团队，卢秉恒院士的团队还承担着培训教师的任务，帮助

教师掌握最新3D打印知识，以便让学生得到最新的3D打印动态；

8、后续技术拓展及交流：网上3D打印技术交流平台既可以帮助用户答疑解惑，又可以进行技术交

流、分享先进3D打印理念；

9、项目启动后驻校技术支持保证设备稳定运行并提供7*24小时上门服务：这项服务保证了整个解

决方案在任何情况下都能稳定运行；

10、开放的国家重点实验室：快速制造国家工程研究中心在全国已经拥有50多家分中心，这些分中

心都可以像北京3D打印研究院一样成为开放的国家重点实验室供当地学生进行实验实践。

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目录

一、梦工厂——3D打印技术浪潮 (6)

二、3D打印创新实验室 (7)

3D打印或将颠覆传统教育方式 (7)

三、技术依托-----中心简介 (8)

快速制造国家工程研究中心教育部快速成型工程中心 (8)

四、3D创新打印实验室介绍 (9)

4.1 3D打印创新流程 (10)

4.2场地规划及配置 (12)

4.3实验室设计方案 (14)

4.4主要设备参数及介绍 (15)

4.4.1、桌面型3D打印机 (15)

4.4.2、激光快速成型机3D-YUNDL-SPS25 (19)

4.4.3、面成型3D打印机3D-YUNDL-MCX150 (26)

4.4.4、三维扫描仪 (29)

4.4.5、三维面相漫像系统 (35)

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4.4.6、人体动作三维捕捉系统 (38)

4.4.7、面部表情捕捉系统 (38)

4.4.8、真空注型后处理系统 (41)

4.4.9、激光内成型机3D-YNNDL-SL200及三维立体成像系统介绍 (42)

五、3D打印的体验与创造力学习软件 (45)

六、3D打印中小学课程简介 (53)

6.1 3D概述 (53)

6.2 3D硬件课程 (53)

6.3 3D设计软件课程 (56)

七、完善的软硬件服务和创新培训服务 (57)

7.1 软硬件服务 (57)

7.2 3D创新设备培训 (57)

7.3创新软件部分师资培训培养 (58)

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一、梦工厂——3D打印技术浪潮

3D打印技术，又名增材打印技术，快速成型技术，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过一层又一层的多层打印方式（微积分），构造零对象。

3D打印，克服传统的模具制造周期长、不能及时发现设计错误、减材制造浪费材料等问题，将带来世界性制造业革命。

3D打印耗材：粉末材料；线性材料。包括：金属、塑料、树脂、石膏、陶瓷、蜡、食品、细胞等。

3D打印机工作步骤：

逆向工程---计算机建模---数据导入到3D打印机--3D打印机输出物理实体

三维打印主要应用的场景有：1、医疗行业；2、科学研究；3、产品原型；4、文物保护；5、建筑设计；6、制造业；7、食品产业；8、汽车制造业；9、配件、饰品。

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二、3D打印创新实验室

3D打印或将颠覆传统教育方式

经过近30年的探索和发展，3D打印技术成为当今全球最受关注的新兴产业技术之一，被誉为引领第三次工业革命最具标志性的生产工具，正在进入“高歌猛进”的发展新阶段。我国对3D打印已经有了长达20多年的探索和积累。

3D打印，从何处破局？

3D打印将颠覆传统教育方式！事实证明，一些在传统教育中表现不好的学生，主要是因为所学的课程理论性太强，没有兴趣，死记抽象概念让学生通过了考试，但考试过后就很快忘记了，3D 打印机可以让枯燥的课程变得生动起来，它是一种同时拥有视觉和触觉的学习方式，具有很强的诱惑力，在触觉学习中，学生不是在黑板或显示器上简单地看文字或图形，而是通过他们的触觉抓住核心概念的三维模型，这样能够吸收和消化知识，使学生不再遗忘所学的课程。英国著名教师戴夫怀特曾经说过：如果你能抓住学生的想象力，你就能抓住他们的注意力。

中国的传统教育是应试教育，没有开设培养学生“创新精神和创造力”的课程，纯粹的理论学习使学生的大脑僵化，学校应开设集设计和3D 打印于一体的“边学边做”的课程，把数学，物理课中的许多抽象概念通过让学生动手设计一些由3D 打印组件组成的小电路和小装置，变成有趣的课程，3D 打印机将激发新一代学生投身科学，数学，工程和设计的热情，造就一批学生工程师。

美国政府已经以实际行动给出了答案。在美国，几乎所有的大中小学已经开设了3D打印的课程，通过对青少年进行3D打印创新意识、技术手段的培养，3D打印成为“美国智造”的有力手段，成为中美制造业竞争的重要砝码。

时不我待，中国的3D打印教育急需启动，普及3D打印技术知识，引领学生创新思维，创新改变教育，创新改变中国。

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