《本科毕业设计-3D打印技术在制造业应用的发展前景》由会员分享，可在线阅读，更多相关《本科毕业设计-3D打印技术在制造业应用的发展前景（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 中山大学南方学院装订线 本科生毕业论文设计3d打印技术在制造业应用的开展前景系 名：电子通信与软件工程系专 业：XXXXX学 号：XXXXX姓 名： 指导教师：二一四 年 四 月摘 要随着科技时代的高速开展，人们已经不再是单单使用机器制造工具，一个全新的时代将要到来的标志是能够用机器制造机器，而这个能制造出机器的机器就是叫做3d打印机。3d打印机可以将产品的生产周期缩短，降低制造的本钱，制造效果变得更佳，同时也能到达环保低碳的制造效果，但面临着3d打印技术的不断开展，基于其开展前景，制造商们也应该与时并进不断进行创新，而这种创新不但是在于产品的研发，还需要在经营理念上作出变化，形成新的商业模
2、式，从而提升自身的竞争能力。而作为我们群众而言，3d打印技术也会影响到我们的生活，我们应该重视其带来的影响，只要正确使用好3d打印技术，我们都会成为一位制造者。本文将会从3d打印的各个方面并结合现状来分析其未来在制造业上的开展前景和所将会面临的问题。关键词：3d打印技术、制造业、开展ABSTRACTWith the fast development of the social science and technology, IP multimedia technology has become mature. The broadband service mode, which blends m
3、ulti contents, broadband network and digital IPTV terminal platform, is booming into a promising industry. At the meantime, broadband has entered billions of Chinese households, with multifunction IPTV BOX as essential entertainment equipment of many households. The huge number of the broadband user
4、s demonstrates that IPTV is greatly potential in China. Therefore, the implement of and the research on Debian-embedded IPTV BOX is of great significance. Based on the analysis of the basic definition of IPTV BOX and its current domestic and foreign market situation and development situation, summar
5、izes the function requirements of IPTV BOX. Research the key technology of IPTV BOX, including HTTP, TCP/IP, JSON-RPC, Tongxu technology. In the aspect of the selection of hardware, the design of the Raspberry Pi SwiftBoard development board with 1.5GHz Allwinner A10 processor. In order to better pe
6、rformance of the play platform, using Linux as the core foundation, complete memory protection, multi-task process of the operating system -Debian as the embedded real-time operating system.Key words: word1, word2, word3, word4目 录摘 要IABSTRACTII目 录III第1章 绪论51.1研究背景51.2国内外开展状况51.3研究目的、意义5第2章 3D打印将令制造业
7、变得更好更快更廉价82.1 从设计到产品交付的时间将被缩短82.2 产品开发的本钱将会降低82.3 定制的产品将会有更佳的效果8第3章 制造业将更加绿色环保93.1 3D打印制造过程低碳化求分析93.2 绿色打印环保制造93.3 3D打印泛滥会可能会制造浪费不环保9第4章 3D打印给了制造业新的经济效益114.1 从一件起到规模化生产114.2 产品变得更多样性114.3 3D打印将帮助制造业建立新的商业模式11第5章 3D打印打破了制造业的限制性115.1 随时打印出危害性产品115.2 知识产权将会受到侵害11第6章 总结13致 谢14参考文献15第1章 绪论1.1研究背景3d打印技术早在
8、30年前已经进入工业设计应用领域，在过去他常被人称作“快速成型技术，他主要应用于重量的产品设计当中，如飞机外观设计。那时候的3d打印机就像是早期的电子计算机，体积十分的庞大。当然随着时间的推移，直到2007年开源桌面级3D打印机设备的发布，人们才对他有了一定的认识，在过去3d打印机给人的感觉就是只适用于专业人士，现在3d打印机的轻巧和低廉的价格，可以让业余爱好通过购置开源硬件，自己动手拼装出属于自己的3d打印机，然后在短时间实现自己的那些伟大创造的想法。在新的3d打印技术浪潮的到来，在各大媒体都能看到他的身影，进入了人们的视线，不难想象3d打印技术在将来将会走进千家万户，影响着各大行业，当然在
9、制造业上的开展必然是举足轻重的。1.2国内外开展状况 3d打印技术的研发应用在欧美国家受到了高度的重视，同时他们也是一直处于领先的地位。除了欧美的国家，日本、澳大利亚、南非也都着力推动3d打印技术的研发和应用。其中美国的3D Systems公司是在2021年收购3D打印技术的最早创造者和最初专利拥有者Z Corporation公司之后，奠定了其在3D打印领域的龙头地位。另一间也是属于美国公司的Stratasys与以色列的Objet合并后，再收购了桌面3d打印厂商MakerBot，成功将他们的3d技术覆盖桌面级、专业级和工业级，此外不得不提的是Stratasys旗下的MakerBot营运着一个名
10、叫Thingiverse社区，再加上他们的产品以开源的方式发布，得到不少设计发烧友的追随，使3d打印技术与更加亲民更加地群众化，促进着3d打印技术在民间开展。在国内的3d打印技术，已有两批骨干型的公司，一批是有官方背景，一直在大学实验室和研究机构出来的，工程都有政府的支持，主要从事工业级的研究开发，另一种是创客群，他们都是凭着个人的爱好从事桌面级别的研发。在2021年由亚洲制造业协会联合华中科技大学、北京航空航天大学、清华大学等权威科研机构成立了中国3D打印技术产业联盟，国内也有厂商买断了像以色列的技术，并将设备和材料实现国产化，但很多的耗材都是要依赖进口的，而小厂家主要仿造美国的开源硬件制造
11、桌面级的设备，虽然是落后12代，但在原设计的根底上有所改良，显得性价比更加高。但总体来说，国内的3d打印技术水平与欧美国家的还是有一定的差距。但国内的优势在于有着巨大的市场，预计国内的3d打印市场会越发蓬勃。1.3研究目的、意义 随着3d打印技术掀起的一轮热潮后，在英国的?经济学人?中提到，3d打印机将会大大推动第三次工业革命的实现。制造业可能会变得社会化，以后每家每户都可能是个小作坊。可以这样说，他在未来将影响到各个行业，当然制造业也是首当其冲的，美国总统奥巴马也在“国情咨文屡次提到了3d打印，并筹划建立3D打印国家创新中心，旨在提升美国制造业的竞争力。当然3d打印机在短期不能完全取代传统的
12、制造业，但在现今制造业上的应用必定是不断增多的，因此，研究3d打印技术在制造业上的应用开展前景是十分地贴近实际的情况，也能够令更多的制造业工作者了解3d打印技术在制造业上应用会发生什么样的化学反响，对制造业的未来能或多或少地做一个预判，能够更加及时地做出相关行动，从而提升竞争力。第2章 3d打印将令制造业变得更好更快更廉价2.1 从设计到产品交付的时间将被缩短现在是一个讲求效率的社会，各个企业都在想尽一切的方法把公司的效率提上去，而3d打印技术就刚能帮助企业大大缩短从设计到产品交付的时间。每个产品都需要一个原型，也可以说是一个初稿，每个设计师、工程师、营销团队、制造商都会对初稿进行多重的检查，
13、看看最后成为最终产品能否到达他们的预期要求。在汽车制造业中，3d打印技术就能为此提供效劳了。有的汽车制造商会让他们自己的技术人员手工制造出汽车部件的泡沫模型，然后就叫来3d打印效劳商将模型扫描一遍，要的就是捕捉出详细而且精细的数据文件，在此根底上再进行快速的成型出原型。其实3d打印效劳商可以为汽车制造商直接提供快速成型的原型产品的照片和实物样品，然后进行直观的体验，逐渐汽车制造商就跳过泡沫和黏土模型，不再需要企业本来的内部专业设计团队通过手工设计出原型，也就是说把原型设计这部门外包给了3d打印的效劳商，企业就能大大降低了生产的本钱。由此可见，原始的手工泡沫或黏土模型制造原型，将会被3d打印逐渐
14、取代。或许有一天，手工泡沫模型这种艺术将会退出制造业的舞台成为历史，然而3d打印模型将会凭着他的制造速度带给企业高效率的制造以外，也能让更多的设计师能更快地实现他们的梦想，完成他们的设计，那么3d打印自然而然就会不断让更多的产品通过研发测试而面世，是大大加速了产品更新换代的步伐，在以往推出一个新品需要两到三年时间变成六个月的时间，当产品的诞生速度加快，整个行业的也就会得到了迅速的开展。那么当产品换代变得比以前更快了，制造商们就应该相应调节好自己的步伐去适应市场和同行们的变化，同时不要忽略了再拼速度的时候还是需要保证好产品的质量，不然就会让3D打印机蒙上了污点。2.2 产品开发的本钱将会降低一个
15、产品的开发所涉及到的本钱是有很多方面的，开发员的人力本钱，时间，产品测试的自身损耗，外在的设施本钱等等，制造商们往往会想尽一切的方法去降低开发本钱，而当有了3d打印技术，本钱降低并不是件什么难事。说到产品的开发，就应该要从原模说起，原模一般会用来测试生命周期各个阶段，这样才能知道产品的部件如何批量生产。调试和测试的3d打印部件将会把产品的内在缺陷最小化。工程师可以是在模拟生产环节中使用没有组装的部件的调试测试模型。微软的Surface平板电脑就是在一所大学校园里用3d打印机打印原型的，它就是直接跳过了部件的组装，直接将整个模型一气呵成地打印出来。在过去，要求工厂的机器能够按照设计的理念制造出实物，那就需要设计师们在工厂的实现和设计理念之间取舍，而作为学生也就要查阅教科书，根据书上的描述看看那些生产线上能实现他们的设计理念，哪些不能实现。在往日，企业如果迟了发现新品组装在一起不适宜，那么前期的开发投入也就白白浪费了，而3d打印能做到的就是直接跳过这些环节，不再需要考虑产品在生产线上的能否实现和组装后是否适合，有效降低了前期投入本钱的浪费。另外一点就是实现实地打印，实地打印的精髓就是在于省去以往的配色环节，直接在产品所需要的地方进行打印
