第1章概覽
1.1金屬加工的演變
1.2計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)
1.33D打印的發(fā)明
1.4關(guān)鍵點(diǎn) 第2章增材制造金屬，無(wú)限可能的藝術(shù)
2.1AM的目標(biāo)： 新穎的應(yīng)用與設(shè)計(jì)
2.2藝術(shù)
2.3個(gè)性化
2.4醫(yī)療
2.5航空航天
2.6汽車
2.7工業(yè)應(yīng)用模具和工具
2.8再制造和修復(fù)
2.9掃描和逆向工程
2.10軟件
2.11工程結(jié)構(gòu)
2.12功能梯度結(jié)構(gòu)和金屬間化合物材料
2.13技術(shù)示范
2.14混合增材/減材系統(tǒng)
2.15關(guān)鍵點(diǎn) 第3章在前往AM的道路上
3.1你在這里
3.2AM金屬機(jī)器，帶你去目的地的“交通工具”
3.3市場(chǎng)和技術(shù)驅(qū)動(dòng)因素
3.4袖珍翻譯器： AM語(yǔ)言
3.5關(guān)鍵點(diǎn) 第4章了解用于增材制造的金屬
4.1結(jié)構(gòu)
4.1.1固體、液體、氣體，有時(shí)還有等離子體
4.1.2元素和晶體
4.2物理性質(zhì)
4.2.1熱學(xué)性質(zhì)
4.2.2力學(xué)性質(zhì)
4.2.3電學(xué)、磁學(xué)和光學(xué)性質(zhì)
4.3化學(xué)和冶金學(xué)
4.3.1物理冶金學(xué)
4.3.2易于制造
4.3.3冶金工藝學(xué)
4.3.4燒結(jié)微觀結(jié)構(gòu)
4.3.5凝固微觀結(jié)構(gòu)
4.3.6塊體性質(zhì)
4.4金屬的形狀
4.4.1商業(yè)形狀
4.4.2金屬粉末
4.4.3絲和電極
4.4.4梯度材料
4.4.5復(fù)合材料、金屬間化合物和金屬玻璃
4.4.6回收金屬
4.4.7AM金屬粉末的回收和再利用
4.5關(guān)鍵點(diǎn) 第5章激光、電子束、等離子弧
5.1熔池
5.2激光
5.3電子束
5.4電弧和等離子弧
5.5混合熱源
5.6關(guān)鍵點(diǎn) 第6章計(jì)算機(jī)、實(shí)體模型和機(jī)器人
6.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)
6.2計(jì)算機(jī)輔助工程
6.3計(jì)算機(jī)輔助制造
6.4計(jì)算機(jī)數(shù)字控制
6.5機(jī)器人技術(shù)
6.6監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)控制
6.7遠(yuǎn)程自主操作
6.8關(guān)鍵點(diǎn) 第7章3D金屬打印的起源
7.1塑料原型制作和3D打印
7.2焊接熔覆和3D金屬堆焊
7.3激光熔覆
7.4粉末冶金
7.5關(guān)鍵點(diǎn) 第8章目前的系統(tǒng)配置
8.1激光束粉末床熔合系統(tǒng)
8.1.1PBF-L的優(yōu)勢(shì)
8.1.2PBF-L的局限
8.2激光束定向能量沉積系統(tǒng)
8.2.1DED-L的優(yōu)勢(shì)
8.2.2DED-L的局限
8.3電子束粉末床熔合系統(tǒng)
8.4電子束定向能量沉積系統(tǒng)
8.5電弧焊接系統(tǒng)3D金屬打印
8.6其他AM金屬技術(shù)
8.6.1粘結(jié)劑噴射技術(shù)
8.6.2支持金屬制造的塑料工具
8.6.3塑料和蠟打印與鑄造結(jié)合
8.6.4超聲波固結(jié)
8.6.5冷噴涂技術(shù)
8.6.6納米和微米尺度方法
8.7關(guān)鍵點(diǎn) 第9章3D設(shè)計(jì)靈感
9.1源于靈感的設(shè)計(jì)
9.2設(shè)計(jì)要素
9.2.1材料選擇
9.2.2工藝選擇
9.3實(shí)體自由形狀設(shè)計(jì)
9.3.1AM提供的設(shè)計(jì)自由
9.3.2AM金屬的設(shè)計(jì)約束
9.4額外的設(shè)計(jì)要求
9.4.1支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
9.4.2固定裝置、夾具和工具的設(shè)計(jì)
9.4.3試樣設(shè)計(jì)
9.4.4原型設(shè)計(jì)
9.4.5混合設(shè)計(jì)
9.5成本分析
9.6關(guān)鍵點(diǎn) 第10章工藝開發(fā)
10.1參數(shù)選擇
10.2參數(shù)優(yōu)化
10.2.1塊體沉積物密度
10.2.2縮短構(gòu)建時(shí)間
10.2.3表面光潔度
10.2.4精度與變形
10.2.5熱量積聚
10.2.6力學(xué)性能
10.2.7化學(xué)與冶金學(xué)
10.2.8缺陷控制
10.2.9試樣的制備
10.2.10評(píng)估原型的性能
10.3指定構(gòu)建前和構(gòu)建監(jiān)測(cè)程序
10.3.1過(guò)程質(zhì)量監(jiān)測(cè)
10.3.2過(guò)程中零件質(zhì)量監(jiān)測(cè)
10.4修復(fù)或重啟程序
10.5關(guān)鍵點(diǎn) 第11章構(gòu)建、后處理和檢查
11.1構(gòu)建零件
11.2后處理和精加工
11.3塊體沉積缺陷
11.4尺寸精度、收縮和變形
11.5AM金屬零件的檢查、質(zhì)量和測(cè)試
11.5.1無(wú)損檢測(cè)方法
11.5.2有損檢測(cè)方法
11.5.3形狀、配合、功能和驗(yàn)證測(cè)試
11.6標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證
11.7關(guān)鍵點(diǎn) 第12章AM、政府、工業(yè)、研究、商業(yè)的趨勢(shì)
12.1政府和社區(qū)
12.2大學(xué)和企業(yè)研究
12.3工業(yè)應(yīng)用
12.4商業(yè)和商務(wù)
12.5知識(shí)產(chǎn)權(quán)、安全和監(jiān)管
12.6社會(huì)和全球趨勢(shì)
12.6.1個(gè)人賦權(quán)
12.6.2權(quán)力分散
12.6.3人口統(tǒng)計(jì)、信息、流動(dòng)性、教育、連通性
12.6.4食物、水、能源、人口增長(zhǎng)
12.7增材制造的趨勢(shì)
12.7.1AM技術(shù)和市場(chǎng)的首要目標(biāo)
12.7.2邁向AM金屬的**步
專業(yè)學(xué)會(huì)和組織鏈接
AM機(jī)器和服務(wù)資源鏈接
附錄A配置3D金屬打印車間的安全性
附錄B金屬熔合練習(xí)
附錄COpenSCAD編程示例
附錄D3D打印機(jī)控制代碼示例
附錄E構(gòu)建基于電弧的3D形狀焊接系統(tǒng)
附錄F3D打印練習(xí)
附錄GAM技能評(píng)分表
詞匯表
參考文獻(xiàn)
索引