三維數字化設計與3D打印（簡體書）

本書是智能製造類產教融合人才培養系列教材，主要內容包括三維數字化逆向設計與3D打印技術基礎，入門項目案例，強化項目案例，逆向建模拓展項目案例。本書以案例為導向，引入Geomagic Wrap點雲處理，Design X正、逆向建模，Geomagic Control X三維檢測等軟件，詳細介紹了三維數字化設計與3D打印的工作流程與應用技巧。本書語言簡練，圖文並茂，操作性強。
本書配有豐富的教學案例資源，配備了三維數字化設計與3D打印模擬教學實訓平臺（體驗版）、多媒體教學課件、案例操作視頻、課程教學方案、教學計畫以及案例練習的資料模型，增加了教學的實用性和適用性。
本書可作為中等職業學校智能製造相關專業的教學用書，也可作為相關工程技術人員的參考用書。

三維數字化設計與3D打印已成為產品快速開發的一種重要手段，被廣泛應用於家電、汽車、航空航太、生物醫學、建築和藝術等領域。隨著越來越多的企業將三維數字化設計技術引入產品開發，企業對具備三維數字化設計與3D打印知識能力的高素質技術技能型人才的需求也日益迫切。
本書在編寫過程中以應用技術操作為重點，關注前沿性技術的最新發展，結合技術理論與實際操作，從應用能力要求出發，遵循“案例驅動、任務引領”的中等職業學校課程教學理念，以全國機械職業院校教師大賽“三維逆向建模與創新設計”賽項的比賽流程為主線，將三維數字化設計與3D打印技術技能穿插在案例設計過程中，其功能指令的講解言簡意賅，通俗易懂。
本書的特點如下：
1）以真實的國賽案例和實際工作流程為載體，強調三維數字化設計技術、技能的培養。
2）精選了全國機械職業院校教師大賽“三維逆向建模與創新設計”賽項的經典案例，案例的逆向設計思路具有代表性。
3）操作步驟明晰，內容由簡到繁、易教易學、序化適當，能夠實現“零起點開始，高技術實現”的效果。
本書由李雄偉、陳中玉任主編，張本松、閆文平任副主編，易楠、王愛紅、周強、馮碩、蘇凱元參與編寫。本書由北京三維天下信息技術有限公司總經理閆學文主審。北京三維天下信息技術有限公司的技術人員和骨幹教師為本書提供了專業的指導和幫助，在此一併表示衷心的感謝！
由於編者水準有限，書中不足之處在所難免，懇請讀者批評指正。

前言
第一篇三維數字化逆向設計與3D打印技術基礎
單元一逆向工程技術簡介
單元二逆向工程技術與3D打印技術的主要流程
第一節資料獲取與資料處理
第二節逆向建模
第三節三維數字化檢測
第四節3D打印技術概述
單元三三維數字化設計實施的條件
第一節硬體條件
第二節軟件條件
第三節教學資源
單元四三維數字化技術的應用
第一節逆向工程技術的應用
第二節創新設計的應用
第三節3D打印技術的應用
第二篇入門項目案例（Basic_concept模型）
單元一Basic_concept模型的資料獲取和點雲資料處理
任務一掃描Basic_concept模型的流程
任務二掃描Basic_concept模型的前期準備
任務三掃描Basic_concept模型
任務四處理Basic_concept模型的點雲資料
單元二Basic_concept模型的逆向建模
任務一重構Basic_concept模型特徵曲面
任務二Basic_concept模型逆向建模及資料輸出
單元三Basic_concept模型的3D打印
任務一認識3D印表機操作接口
任務二安裝3D印表機並進行硬體調試
任務三利用Cura軟件對Basic_concept模型進行資料切片
第三篇強化項目案例（連桿模型）
單元一連桿模型的資料獲取和點雲資料處理
任務一掃描連桿模型的流程
任務二掃描連桿模型的前期準備
任務三掃描連桿模型
任務四處理連桿模型的點雲資料
單元二連桿模型的逆向建模
任務一重構連桿模型特徵曲面
任務二連桿模型逆向建模及資料輸出
單元三三維數字化檢測過程
任務一三維資料對比檢測
任務二連桿模型的三維數字化檢測
單元四連桿與曲軸模型裝配的創新設計
任務連桿與曲軸模型裝配的創新設計步驟
單元五連桿模型的3D打印
任務一認識3D印表機操作接口
任務二3D印表機的硬體調試
任務三利用Cura軟件對連桿模型進行資料切片
任務四連桿3D模型的後處理
任務五排除3D印表機故障
第四篇逆向建模拓展項目案例（攝像機模型）
任務一重構攝像機模型特徵曲面
任務二攝像機模型逆向建模
第五篇逆向建模拓展項目案例（遙控器模型）
任務一重構遙控器模型特徵曲面
任務二遙控器模型逆向建模
參考文獻