金属增材制造:从基础技术到火箭喷嘴、医疗植入物和定制珠宝

第1章概览
1.1金属加工的演变
1.2计算机的出现
1.33D打印的发明
1.4关键点 第2章增材制造金属，无限可能的艺术
2.1AM的目标： 新颖的应用与设计
2.2艺术
2.3个性化
2.4医疗
2.5航空航天
2.6汽车
2.7工业应用模具和工具
2.8再制造和修复
2.9扫描和逆向工程
2.10软件
2.11工程结构
2.12功能梯度结构和金属间化合物材料
2.13技术示范
2.14混合增材/减材系统
2.15关键点 第3章在前往AM的道路上
3.1你在这里
3.2AM金属机器，带你去目的地的“交通工具”
3.3市场和技术驱动因素
3.4袖珍翻译器： AM语言
3.5关键点 第4章了解用于增材制造的金属
4.1结构
4.1.1固体、液体、气体，有时还有等离子体
4.1.2元素和晶体
4.2物理性质
4.2.1热学性质
4.2.2力学性质
4.2.3电学、磁学和光学性质
4.3化学和冶金学
4.3.1物理冶金学
4.3.2易于制造
4.3.3冶金工艺学
4.3.4烧结微观结构
4.3.5凝固微观结构
4.3.6块体性质
4.4金属的形状
4.4.1商业形状
4.4.2金属粉末
4.4.3丝和电极
4.4.4梯度材料
4.4.5复合材料、金属间化合物和金属玻璃
4.4.6回收金属
4.4.7AM金属粉末的回收和再利用
4.5关键点 第5章激光、电子束、等离子弧
5.1熔池
5.2激光
5.3电子束
5.4电弧和等离子弧
5.5混合热源
5.6关键点 第6章计算机、实体模型和机器人
6.1计算机辅助设计
6.2计算机辅助工程
6.3计算机辅助制造
6.4计算机数字控制
6.5机器人技术
6.6监测和实时控制
6.7远程自主操作
6.8关键点 第7章3D金属打印的起源
7.1塑料原型制作和3D打印
7.2焊接熔覆和3D金属堆焊
7.3激光熔覆
7.4粉末冶金
7.5关键点 第8章目前的系统配置
8.1激光束粉末床熔合系统
8.1.1PBF-L的优势
8.1.2PBF-L的局限
8.2激光束定向能量沉积系统
8.2.1DED-L的优势
8.2.2DED-L的局限
8.3电子束粉末床熔合系统
8.4电子束定向能量沉积系统
8.5电弧焊接系统3D金属打印
8.6其他AM金属技术
8.6.1粘结剂喷射技术
8.6.2支持金属制造的塑料工具
8.6.3塑料和蜡打印与铸造结合
8.6.4超声波固结
8.6.5冷喷涂技术
8.6.6纳米和微米尺度方法
8.7关键点 第9章3D设计灵感
9.1源于灵感的设计
9.2设计要素
9.2.1材料选择
9.2.2工艺选择
9.3实体自由形状设计
9.3.1AM提供的设计自由
9.3.2AM金属的设计约束
9.4额外的设计要求
9.4.1支撑结构设计
9.4.2固定装置、夹具和工具的设计
9.4.3试样设计
9.4.4原型设计
9.4.5混合设计
9.5成本分析
9.6关键点 第10章工艺开发
10.1参数选择
10.2参数优化
10.2.1块体沉积物密度
10.2.2缩短构建时间
10.2.3表面光洁度
10.2.4精度与变形
10.2.5热量积聚
10.2.6力学性能
10.2.7化学与冶金学
10.2.8缺陷控制
10.2.9试样的制备
10.2.10评估原型的性能
10.3指定构建前和构建监测程序
10.3.1过程质量监测
10.3.2过程中零件质量监测
10.4修复或重启程序
10.5关键点 第11章构建、后处理和检查
11.1构建零件
11.2后处理和精加工
11.3块体沉积缺陷
11.4尺寸精度、收缩和变形
11.5AM金属零件的检查、质量和测试
11.5.1无损检测方法
11.5.2有损检测方法
11.5.3形状、配合、功能和验证测试
11.6标准和认证
11.7关键点 第12章AM、政府、工业、研究、商业的趋势
12.1政府和社区
12.2大学和企业研究
12.3工业应用
12.4商业和商务
12.5知识产权、安全和监管
12.6社会和全球趋势
12.6.1个人赋权
12.6.2权力分散
12.6.3人口统计、信息、流动性、教育、连通性
12.6.4食物、水、能源、人口增长
12.7增材制造的趋势
12.7.1AM技术和市场的首要目标
12.7.2迈向AM金属的**步
专业学会和组织链接
AM机器和服务资源链接
附录A配置3D金属打印车间的安全性
附录B金属熔合练习
附录COpenSCAD编程示例
附录D3D打印机控制代码示例
附录E构建基于电弧的3D形状焊接系统
附录F3D打印练习
附录GAM技能评分表
词汇表
参考文献
索引