計(jì)算機(jī)輔助3D打印技術(shù)參與工業(yè)設(shè)計(jì)方法

1990年，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的逐漸提升，使世界開始走向數(shù)字化，在計(jì)算機(jī)發(fā)展的背景下，3D打印技術(shù)這種數(shù)字技術(shù)開始問世。很長一段時(shí)間，工業(yè)設(shè)計(jì)依靠的是手工設(shè)計(jì)、手工建模，這種設(shè)計(jì)方法要求設(shè)計(jì)師具有高度的專注與的細(xì)心。而具備這些能力的設(shè)計(jì)師為少數(shù)人，公司設(shè)計(jì)方面人工成本高。且傳統(tǒng)手工建模需要耗費(fèi)大量的材料以備修改，制作周期長，產(chǎn)量得不到。3D打印技術(shù)的出現(xiàn)解決了傳統(tǒng)手工設(shè)計(jì)的問題。通過計(jì)算機(jī)編寫程序輸入的指令，運(yùn)用專有材料，如噴墨、粉末狀金屬，實(shí)施規(guī)?；笊a(chǎn)，不僅有效率，還有質(zhì)量[3]。舉例來說，日本是玩具生產(chǎn)大國，其中，日本的動漫手辦普遍運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)和3D打印技術(shù)相結(jié)合生產(chǎn)。生產(chǎn)公司會聘請大量電腦建模師、動漫人物設(shè)計(jì)師等利用PS、VS、3Dmax、SW、SE等軟件進(jìn)行數(shù)字化3D動漫人物、手辦設(shè)計(jì)，然后通過的建材、噴墨機(jī)器進(jìn)行3D立體打印，后送往工廠進(jìn)行組裝、修理。這一系列的數(shù)字化生產(chǎn)程序使日本動漫產(chǎn)品更加便利地輸出世界各地，推動國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。如今，由于具有的便利性與科學(xué)性，計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)與3D打印技術(shù)相結(jié)合的生產(chǎn)方式已經(jīng)運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域之中。像醫(yī)學(xué)儀器生產(chǎn)、鞋模生產(chǎn)等，各種與人類生活息息相關(guān)的便利工具，都離不開3D打印技術(shù)。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)技術(shù)與3D打印技術(shù)相結(jié)合是世界科技進(jìn)步的體現(xiàn)，也推動著時(shí)代的進(jìn)程，是世界的工業(yè)水平進(jìn)一步提高，加強(qiáng)了數(shù)字化工業(yè)生產(chǎn)能力，為設(shè)計(jì)與生產(chǎn)提供更合適的發(fā)展環(huán)境。

三、兩種技術(shù)應(yīng)用拓展發(fā)展

21世紀(jì)的今天，經(jīng)過十多年的發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與3D打印技術(shù)都有了較好的發(fā)展前景，但關(guān)于這方面的人才仍然缺少，為擴(kuò)展這兩種技術(shù)的運(yùn)用范圍，以得到進(jìn)一步發(fā)展，國家應(yīng)該重視培養(yǎng)這方面的人才。目前，不少高專高職院校在響應(yīng)國家、社會需求下，開設(shè)了計(jì)算機(jī)數(shù)字化設(shè)計(jì)與3D打印技術(shù)的課程，但由于這兩方面的技術(shù)還未足夠成熟，各院校的課程教程于使用的工具還沒有得到統(tǒng)一[4]。為使計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)與3D打印技術(shù)更好地發(fā)展、加深研究，在教學(xué)時(shí)使用的教具應(yīng)該有一定的參數(shù)?？茖W(xué)化數(shù)據(jù)、規(guī)格，使數(shù)字化技術(shù)的教學(xué)更有效率。例如，在教學(xué)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)《計(jì)算機(jī)圖形基礎(chǔ)》這一課中，說有圖形應(yīng)有規(guī)范的參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)，方便建模練習(xí)與檢驗(yàn)。

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