3D打印技术在岩石物理中的实验设计

3D打印技术作为一种新兴技术,具有显著制造特点及优势,已成为制造业关注焦点,正逐步应用到岩石物理实验领域,助力油气地球物理勘探。为培养学生从理论到应用的工程实践能力,扩展学生油气地球物理勘探知识,基于3D打印技术创新了一种利用人工岩石研究物性和弹性参数关系的实验方法。学生通过三维数字化建模及操作3D打印机生成实物模型样品,利用超声测量技术研究样品物性和弹性参数间的关系,加强岩石物理实验对地震定量解释作用的理解。该实验设计深化了学生对3D打印技术的认识和理解,激发了学生主动学习兴趣、培养了实践创新思维、扩展了从理论到实践思维的广度和深度。     

熔融堆积型3D打印实验教学的建设

为了培养学生学习兴趣,拓宽学生视野,锻炼设计和创新能力,让学生深入了解3D打印技术发展趋势,该文介绍了基于熔融堆积技术的3D打印实验教学建设,通过实验基础要求和流程,完成对熔融堆积型3D打印技术的基本掌握;并根据材料科学与工程学科特点,设定了拓展要求和实验,让学生对3D打印材料的制备、加工和应用有所了解。通过实验教学的建设,该项目拓宽了学生视野,有效提高了学生设计能力和创新研究能力。     

3D打印在工程训练中教学组织的研究

3D打印被誉为"具有工业革命意义的制造技术"。为使学生全面了解3D打印,培养学生的创新能力和实践动手能力,该文以近机械类专业学生能力培养为重点,围绕教学设备、教学内容、教学组织等方面进行了探讨,建立了一种以学生为主体,从三维模型设计到3D打印制造的完整工程综合训练教学方式,在实践教学中取得了良好的效果。     

单台Kinect快速获取完整三维模型的方法研究

随着3D打印技术的发展,快速、高效地获取三维模型成为亟需解决的问题.本文提出一种基于Kinect获取物体完整三维模型的方法.通过搭建合适的硬件和软件环境,利用Kinect设备从不同角度对物体进行全方位的旋转扫描,并结合Skanect软件记录物体扫描建模的全过程.实验结果表明,本文方法成本低、效率高,能够快速重建物体的三维模型,有利于推动3D打印技术的进一步发展.     

基于“新工科”人才培养的3D打印综合实验设计

在"新工科"创新型人才培养的要求下,高等学校实验教学体系在不断的进行改革与创新。3D打印技术作为新兴现代先进制造技术的代表,在很多领域得到了广泛应用。通过对3D打印技术引入材料科学与工程专业实验教学的优势与可行性的探讨,对3D打印综合实验的内容建设与实施方法进行设计,结果表明,3D打印综合实验可为"新工科"创新型人才的培养提供保证。     

测控技术与仪器专业开放式实验室建设

测控技术与仪器专业对培养学生实践动手能力提出了很高的要求。开发实验室建设的指导思想是从实际出发,实现资源共享与个性化教育,注重创新能力培养。开放实验室的主要模式有各部门实验室资源共享、实验时间开放和实验内容开放等几种。实验室开放应注重有效配置,避免重复建设;注重制定有效可行的管理制度以及培养稳定的高素质实验技术人才队伍。     

“新工科”背景下3D打印技术与应用课程教学改革探索

3D打印技术与复合型“新工科”人才培养的有机融合是当前3D打印技术类课程教学改革中亟待解决的问题。该文针对当前3D打印技术与应用课程教学中存在的若干问题,开展了深入的分析和探讨,通过改革教学方式、考核方式,及时更新教学内容,加强校企合作交流有效提升学生学习兴趣和学习效果,切实保障学生培养质量,旨在培养实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型“新工科”人才。     

基于3D打印培养高职生创新能力的探索与实践

本文将3D打印技术应用到《机械CAD/CAM》课程的教学之中,通过实例让学生体会从创新设计到3D打印实现创意的全过程,培养高职生在学习《机械CAD/CAM》课程中应用UG软件进行3D创意、3D设计以及3D造型的兴趣和动力,激发学生的创新意识,在实践中探索3D打印在培养高职生创新能力方面的积极作用。     

3D打印技术在职校机械类创新竞赛中的应用

学生参加机械产品创新竞赛过程中,经常需要加工一些零件,而采用传统的加工方法制造零件需要耗费大量的时间、人力和物力。为了解决该问题,在创新竞赛中尝试了采用3D打印技术来加工这些零件。首先依据3D打印的相关背景知识,分析了在职业院校机械产品创新竞赛中应用3D打印的条件;然后,结合相关案例,阐述了3D打印技术在机械零件制造过程中的应用;最后,对职校机械创新实验室中应用3D打印技术的效果进行了分析。     

生物材料的3D打印研究进展

在生物医药领域,通过对生物材料或活细胞进行3D打印,可构建复杂生物三维结构如个性化植入体、可再生人工骨、体外细胞三维结构体、人工器官等,因而基于生物3D打印在个性化定制及复杂结构调控制造上的独特优势,综述了生物3D打印技术的基本工艺、应用领域与研究进展.重点针对3D打印生物材料这一研究热点,全面讨论了喷墨打印和注射挤出打印两种路径,分析总结了3D打印相关生物材料并应用于体外模型、医疗器械和植入体的制造以及可降解组织支架、细胞三维结构体的构建,最后对该技术未来发展趋势和研究重点提出展望.     

基于3D技术的金属结构件断口形貌重建方法

针对利用扫描电子显微镜观察失效断口无法掌握宏观立体位置的问题，借助超景深数码显微镜和3D打印等多种3D技术提出解决方案。首先利用3D技术对断口进行成像，建立断口的3D立体形貌；然后利用计算机辅助技术建立断口的三维实体模型；最后借助该模型辅助扫描电子显微镜的断口显微观察。结果表明，3D技术可以很好地应用于金属结构件失效分析领域。     

基于3D打印机的产品商标符号性艺术三维仿真设计

为了提高对产品商标符号性艺术表达的效果,需要进行产品商标符号的三维重建,提出一种基于3D打印机的产品商标符号性艺术三维仿真模型。采用帧扫描技术进行产品商标符号性艺术图形的采集,采用3D打印特征点检测方法进行产品商标符号艺术特征点检测,构建产品商标符号性艺术图形的3D打印特征点三维重构模型,结合分布灰度直方图进行产品商标符号性艺术图形的仿射不变区域检索,结合3D打印特征点的动态分布情况对产品商标符号性艺术图形进行三维重建设计。仿真结果表明,采用该方法进行产品商标符号性艺术三维设计的效果较好,3D打印效果较佳,特征配准度高达99.88%,大大提高了产品商标符号设计的艺术性。     

3D打印进校园,实现学生创意梦

正3D打印作为"具有革命意义的新技术",在国内外已作为学生创新能力培养的重要工具,并在校园开始普及。而对于贵州省来说,经过两届的贵州省青少年3D打印创意设计大赛的举办,3D打印技术在贵州的各类学校已经不是什么新鲜事,很多学校通过设立校园创客工作室或3D打印技术社团等方式将这项前沿科技引入校园,让众多青少年学生能够零距离接触到3D打印技术,进而激发他们的学习热情,培养他们的创造力和     

贵州龙化石三维数字模型的构建与3D打印

针对古生物化石数字化建模过程中存在局部特征丢失、重构精度低、色彩还原性差等问题。以贵州龙化石为研究对象，采用非接触式激光三维扫描技术获取带纹理的点云数据，基于纹理映射的局部特征修复方法，讨论了不同特征线提取法对化石表面结构拟合精度的影响，构建了高精度、真实感三维数字模型，并采用基于白墨填充技术(White jet process, WJP)的全彩色3D打印技术对化石进行复制。研究结果表明：采用纹理映射特征修复结合探测轮廓线提取特征线进行曲面重构的方法能够精确的反映贵州龙化石的结构特征与纹理色彩，模型最大偏差为-0.019 1～0.020 0 mm。彩色3D打印技术制作的贵州龙化石模型表面光滑、结构精细、纹理色彩还原度高，能够克服传统化石复制方法与普通3D打印技术的不足，对古生物化石的研究、展示、复制提供了技术参考。     

增材制造技术的应用与挑战

正0引言增材制造(additive manufacturing,AM)俗称3D打印,用于从三维模型数据中制造各种结构和复杂几何形状,这一过程主要由打印连续的材料层相互叠加而成。3D打印涉及各种方法、材料和设备,经过多年的发展,已经具备了改造制造和物流流程的能力,目前广泛应用于建筑、成型、生物力学等各个行业。随着新型材料的出现和AM方法的不断发展,3D打印机成本逐步降低,相关技术在学校、家庭、图书馆和实验室等已得到应用。     

3D打印相关专业的人才培养方案设计与课程开发

3D打印技术被称为第三次工业革命的引擎,在制造业的各个领域,3D打印技术的开展亟待大量人才。而国内对3D运用人才的培育还仅仅在萌发状况,研发型的高级人才更是缺乏。针对这种现状,该文对3D打印的人才培养需求进行了分析,并从3D打印相关专业的课程开发与设置、"双师型"教师队伍的培养方法以及3D打印人才的就业前景几个方面出发,论证了在高等院校中系统开设3D打印相关专业的必要性,有助于推动在智能制造技术的支持下,高等院校教育教学手段与水平的发展。     

基于3D打印技术的项目式学习实践与探索

3D打印作为一项新兴的产业技术,得到越来越多的应用。作为增材制造技术,它改变了传统的制造模式,正成为个性化定制和满足多样化需求的一种制造手段。在全球化3D打印兴起的时代,学校需结合市场的需要,加快对3D打印技术人才的培养。采用课题引导、任务驱动的方式,推进项目式教学,利用兴趣小组,发挥学生动手能力和团体协作能力,激发学生创新思维和自学能力。     

3D打印在中小学创新教育中的实践探索

正随着3D打印在产品设计、建筑设计、机械制造、医学领域、文化艺术等行业发挥越来越重要的作用,3D打印这一新兴科学技术也不断融入到人们的工作和生活中。而科技促进教育这一客观规律也决定了3D打印对教育的影响是必然的,3D打印技术与学校教育的结合必成为STEAM教育中对学生开拓创新能力培养的必要组成部分。     

实验室开放管理系统的分析与设计

实验室作为高校3大支柱之一,是学生开展动手实践能力训练的重要场所。随着高等教育管理体制改革的进一步深化,各高校越来越重视实验室的建设,对实验室的投入也不断加大,如何充分发挥实验室的作用,让更多教师学生便于进入实验室开展实验活动,是我们当前需要思考的问题。文中介绍了实验室开放模式的建立,并在实验开放的实施与管理的业务流程上搭建实验室开放管理系统,阐述了工作流技术,并根据此技术设计了系统的工作流管理模型,最后介绍了实验室开放的效果及今后探索研究的方向。     

3D打印技术在智慧矿山三维建模中的应用

三维模型数据是智慧矿山建设的核心和基础,本文以我省地处河西走廊的卡瓦铁矿为例,首次将矿山三维实景模型的可视化数据成果与3D打印技术相结合,生产得到个性化、高效、直观的矿山三维模型实体,进一步加强了3D打印技术在智慧矿山三维建模中的深度推广应用。