《3D打印一起学:123D Design》是学习3D打印、3D打印建模的入门进阶书。介绍了3D打印技术发展史、Neobox3D打印机、3D打印材料。并以Autodesk公司的3D建模软件123DDesign为工具,用通俗易懂的语言,系统、全面地讲解了3D打印模型的制作方法。
《3D打印一起学:123D Design》分三编共16章:第1编(第1~4章)介绍了3D打印技术发展史、3D打印机、3D打印材料,并引入123DDesign建模软件;第2编(第5~14章)从实际应用出发,通过大量的实例,详细讲解了运用123DDesign软件构建3D打印模型的技术;第3编(第15~16章)介绍了如何利用123DDesign在线模型库组装3D打印模型。
《3D打印一起学:123D Design》可作为中职学校和培训机构的教材使用,也适合中小学、中职学校学生和3D打印爱好者自学3D打印模型的制作技术。
3D打印(又称“增材制造”)是快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。作为一项前沿性的先进制造技术,3D打印正快速地改变着人们的生产和生活,在教育、医学、建筑等领域发挥着越来越重要的作用。
在全球3D打印兴起的大背景下,3D打印技术也在国内外作为培养学生创新能力的重要工具推广开来。国内中小学、职校和大中专院校等纷纷引入3D打印机,开设3D打印课程,成立3D打印社团,开展3D打印相关的教育活动。2015年2月,工信部、发改委、财政部联合发布了《国家增材制造产业发展推进计划(2015-2016年)》,意在抢抓新一轮科技革命和产业变革的重大机遇,加快推进我国增材制造产业健康有序发展。推进计划同时提出:组织实施学校增材制造技术普及工程,在学校配置增材制造设备及教学软件,开设增材制造知识的教育培训课程,培养学生创新设计的兴趣、爱好、意识。
目前国内专门介绍3D打印技术以及3D打印模型制作的教材尚处于空白状态,本书的编写旨在抛砖引玉,为推动国内中小学和职业学校3D打印技术的普及教育起到积极的作用。
本书是3D打印技术和3D打印模型制作的入门进阶教材,以Autodesk公司的3D建模软件123DDesign为工具,系统、全面地讲解了3D打印模型的制作方法。本书的编写包含了以下特点:
(1)内容丰富,本书的实例涵盖了123DDesign软件的所有功能模块。
(2)讲解详细,通俗易懂,条理清晰,图文并茂,使初学者能够通过自学独立掌握本书内容。
(3)写法独特,采用123DDesign软件中真实的按钮、图标和对话框等进行实例讲解,使初学者能直观准确地操作软件,提高学习效率。
(4)突出实用性和可操作性,每一章节都配有实例,供读者练习,巩固所学内容。
本书由上海市实验学校东校沈冰主编,北京清软海芯科技有限公司施侃乐,上海海挚心科技有限公司李冰心、江小才参与共同编写。由于水平有限,书中尚存在一些错误和不足之处,恳请广大读者批评指正。
第1编 神奇的3D打印
第1章 3D打印的奥秘
1.1 3D打印发展简史
1.2 3D打印的应用
1.3 3D打印机分类和原理
第2章 3D打印机(Neobox)
2.1 Neobox 3D打印机打印操作
2.2 实例——打印一个书签模型
第3章 3D打印材料
3.1 形形色色的3D打印材料
3.2 PLA材料
第4章 3D建模软件
4.1 专业级3D建模软件
4.2 Autodesk 123D Design
第2编 Autodesk 123D Design建模软件
第5章 Autodesk 123D Design安装和界面
5.1 软件下载和安装
5.2 认识123DDesign界面
5.3 鼠标按键功能
5.4 对模型进行基本操作——移动旋转工具
第6章 基本几何体
6.1 立方体,球体,半球体
6.2 圆柱体,圆锥,圆环体
6.3 实例——雪人
第7章 基本几何体和平面图形
7.1 楔形,多棱柱,多棱锥
7.2 矩形,多边形,圆形,椭圆形
7.3 倒圆角,吸附
7.4 实例——飞机模型
第8章 布尔运算
8.1 并差交工具
8.2 实例——笔筒,飞碟
第9章 2D草绘工具——草绘图形生成3D模型
9.1 矩形,多边形,圆,椭圆
9.2 多段线,样条线,两点弧,三点弧
9.3 草图圆角,剪切,延伸,轮廓偏移,投影
9.4 由2D草绘图形生成3D模型——拉伸工具
9.5 实例——机翼,尾翼,齿轮,机械零件
第10章 构建实体工具
10.1 拉伸,扫掠,旋转,放样
10.2 实例——壶模型
第11章 修改工具
11.1 按住拖动,扭动,分割面,分割实体
11.2 倒圆角,倒斜角,抽壳
11.3 实例——飞机起落架仓,高脚葡萄酒杯
第12章 阵列
12.1 矩形阵列(Rectangular Pattern)
12.2 圆周阵列(Circular Pattern)
12.3 路径阵列(Path Pattern)
12.4 镜像(Mirror)
12.5 实例——飞机发动机,轴承
第13章 成组
13.1 成组,解组,全部解组
13.2 实例——甲烷分子模型,装配飞机模型
第14章 几个工具
14.1 对齐,智能缩放,缩放,智能旋转
14.2 标尺,测量
14.3 文字
14.4 实例——刻图章
第3编 利用Autodesk 123D Design在线模型库装配模型
第15章 自行车
15.1 在线模型库
15.2 自行车模型部件下载
15.3 组装
第16章 机器人
16.1 机器人模型部件下载
16.2 组装
参考文献