前　言
在當(dāng)今快速發(fā)展的裝備制造業(yè)領(lǐng)域，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與快速原型制作（Rapid Prototyping）技術(shù)的應(yīng)用日益普及。經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與快速原型制作技術(shù)已經(jīng)融合了多種成型工藝、材料種類，并在增材制造技術(shù)的各個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)建了知識(shí)體系，技術(shù)的重要性不言而喻�？焖僭�型制造廠商多為高新技術(shù)企業(yè)，他們擁有先進(jìn)的增材制造設(shè)備和軟件技術(shù)，能夠?yàn)榭蛻籼峁┛焖�、精確的原型制造服務(wù)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，這些企業(yè)的規(guī)模和數(shù)量也在不斷增加，因此對(duì)于精通這些技術(shù)的專業(yè)人才的需求也日益迫切。本書旨在幫助機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等相關(guān)專業(yè)的學(xué)生全面了解這一領(lǐng)域，為學(xué)生提供一個(gè)全面、深入的學(xué)習(xí)平臺(tái)，并為其未來(lái)的職業(yè)生涯做好準(zhǔn)備。
本書內(nèi)容依據(jù)最新的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)和課程大綱要求，緊密對(duì)接職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和崗位需求，結(jié)合行業(yè)新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝，通過(guò)真實(shí)案例幫助學(xué)生理解并掌握關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)。本書采用了理實(shí)一體化的編寫模式，貫徹“做中學(xué)，學(xué)中做”的職業(yè)教育理念，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作來(lái)深化知識(shí)學(xué)習(xí)。本書每個(gè)模塊都圍繞產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與原型制造的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)展開(kāi)，具體如下。模塊一：產(chǎn)品前期工藝分析與制訂。介紹了增材制造工藝和等材制造工藝，增材制造工藝選取了熔融沉積成型（FDM） 工藝和立體光固化成型（SLA） 工藝兩種典型基礎(chǔ)的增材制造工藝，講述其原理與特點(diǎn)；介紹了等材制造工藝的工作流程與特點(diǎn)。模塊二：產(chǎn)品部件數(shù)據(jù)采集與逆向建模。介紹了逆向工程技術(shù)的概念、關(guān)鍵技術(shù)以及應(yīng)用，通過(guò)實(shí)際產(chǎn)品案例進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與逆向建模操作。
模塊三：產(chǎn)品零部件創(chuàng)新設(shè)計(jì)。介紹了產(chǎn)品創(chuàng)新思路，通過(guò)分析現(xiàn)有產(chǎn)品零件存在的不足，針對(duì)問(wèn)題進(jìn)行零部件創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
模塊四：產(chǎn)品部件增材制造。介紹了熔融沉積成型（FDM） 工藝和立體光固化成型（SLA） 工藝流程。以產(chǎn)品零部件作為操作載體，詳細(xì)介紹了打印前的模型數(shù)據(jù)預(yù)處理以及打印后的制件后處理等內(nèi)容。
模塊五：產(chǎn)品部件快速?gòu)?fù)模。介紹了快速成型復(fù)模技術(shù)的流程。以產(chǎn)品零部件作為操作載體，詳細(xì)介紹了原型預(yù)處理、模具圍框制作、硅膠材料的調(diào)制與模具制作、材料配比與混合、真空注型、硅膠模具開(kāi)模取件以及注型件后處理等內(nèi)容。
模塊六：產(chǎn)品表面處理及配作。介紹了立體光固化成型（SLA）零件表面破損修復(fù)的操作與注意事項(xiàng)、零件表面上色以及產(chǎn)品零部件配作。
模塊七：輔助工藝。介紹了在產(chǎn)品試制中會(huì)使用到的相關(guān)工藝技術(shù)，包括減材制造工藝、產(chǎn)品包裝工藝、噴砂工藝、絲網(wǎng)印刷工藝、超聲波焊接工藝以及產(chǎn)品交付的相關(guān)內(nèi)容。本書內(nèi)容專業(yè)性強(qiáng)、系統(tǒng)性好，結(jié)合概念、技術(shù)細(xì)節(jié)和應(yīng)用實(shí)例，旨在為學(xué)生提供一個(gè)全面的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。經(jīng)過(guò)一定的學(xué)習(xí)、培訓(xùn)和實(shí)踐后，學(xué)生可掌握增材制造設(shè)備操作員等相關(guān)職業(yè)，增材制造產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)、增材制造技術(shù)推廣服務(wù)等技術(shù)領(lǐng)域的知識(shí)和技能，提高自己的實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)。
本書建議學(xué)時(shí)為68h，具體分配可根據(jù)各學(xué)校實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。編者希望通過(guò)本書的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅能夠深入理解產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與原型制造的理論與實(shí)踐，還能夠?yàn)樽约旱穆殬I(yè)生涯做出更好的規(guī)劃。
學(xué)時(shí)分配建議見(jiàn)下表：
模塊任務(wù)建議學(xué)時(shí)
模塊一　產(chǎn)品前期工藝分析與制訂
任務(wù)一　典型基礎(chǔ)增材制造分析與工藝制訂2
任務(wù)二　快速等材制造分析與工藝制訂
模塊二　產(chǎn)品部件數(shù)據(jù)采集與逆向建模
任務(wù)一　認(rèn)識(shí)逆向工程技術(shù)
任務(wù)二　產(chǎn)品部件數(shù)據(jù)采集12
任務(wù)三　產(chǎn)品部件逆向建模
模塊三　產(chǎn)品零部件創(chuàng)新設(shè)計(jì)
任務(wù)一　產(chǎn)品創(chuàng)新思路4
任務(wù)二　零部件創(chuàng)新設(shè)計(jì)
模塊四　產(chǎn)品部件增材制造
任務(wù)一　電吹風(fēng)底座上殼立體光固化成型及后處理12
任務(wù)二　電吹風(fēng)出風(fēng)口熔融沉積成型制作
模塊五　產(chǎn)品部件快速?gòu)?fù)模
任務(wù)一　硅橡膠模具制作24
任務(wù)二　產(chǎn)品部件復(fù)模注型
模塊六　產(chǎn)品表面處理及配作
任務(wù)一　立體光固化成型零件表面破損修復(fù)
任務(wù)二　零件表面上色12
任務(wù)三　產(chǎn)品零部件配作
模塊七　輔助工藝
任務(wù)一　認(rèn)識(shí)減材制造工藝
任務(wù)二　認(rèn)識(shí)產(chǎn)品包裝工藝2
任務(wù)三　輔助工藝與產(chǎn)品交付
合 計(jì)68
本書由李華雄、王暉、曹智梅主編，陳嘉偉、黃俊銘、陳學(xué)翔參與編寫。在編寫過(guò)程中，編者參閱了相關(guān)教材和資料，在此一并表示衷心感謝！
由于編者水平有限，書中不妥之處在所難免，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
編　者