01
增材制造概论
3D打印技术分类、工艺链概述、力学性能优化的重要性
概论工艺链
02
材料基础
常用增材制造材料(PLA、ABS、尼龙、钛合金、铝合金)的力学特性
PLA钛合金尼龙
03
打印方向与各向异性
层间结合强度、Z轴强度弱化机理、优化打印方向策略
各向异性Z轴
04
层厚与分辨率
层厚对拉伸强度、表面质量的影响,层厚选择原则
层厚分辨率
05
填充密度与图案
填充百分比、网格/蜂窝/三角形填充图案对力学性能的影响
填充蜂窝网格
06
打印温度与速度
挤出温度、热床温度、打印速度对层间粘接的影响
温度速度
07
后处理工艺
退火、热处理、化学蒸汽抛光对力学性能的提升
退火抛光
08
支撑结构设计
支撑类型、支撑密度对零件残余应力与变形的影响
支撑残余应力
09
拓扑优化基础
概念、方法(SIMP、ESO)、在增材制造中的应用
拓扑优化SIMP
10
晶格结构设计
体心立方、面心立方、陀螺状晶格的力学性能对比
晶格BCCFCC
11
有限元分析入门
ANSYS/Abaqus基础、网格划分、边界条件设置
FEAANSYS
12
应力集中与缺陷
气孔、未熔合、裂纹对疲劳寿命的影响
缺陷疲劳
13
疲劳性能优化
S-N曲线、表面粗糙度对疲劳强度的影响、喷丸强化
S-N喷丸
14
各向异性建模
Hill屈服准则、Tsai-Wu强度理论在AM零件中的应用
HillTsai-Wu
15
工艺参数正交实验
DOE设计、信噪比分析、参数优化案例
DOE信噪比
16
机器学习辅助优化
神经网络预测力学性能、遗传算法寻优
ML遗传算法
17
复合材料增材制造
碳纤维增强、短纤维/连续纤维打印技术
碳纤维连续纤维
18
功能梯度材料
成分梯度、结构梯度设计方法
梯度FGM
19
残余应力控制
热力耦合仿真、原位监测、应力释放策略
残余应力热力耦合
20
尺寸精度与公差
收缩率补偿、翘曲变形控制
公差收缩
21
表面处理技术
喷砂、涂层、电镀对力学性能的影响
喷砂涂层
22
连接与装配优化
卡扣、螺纹、嵌入式螺母的力学设计
卡扣螺纹
23
多材料打印
异质材料界面结合强度、过渡层设计
多材料界面
24
生物医用植入物优化
多孔结构、弹性模量匹配、生物力学兼容性
植入物多孔
25
航空航天零件优化
轻量化设计、高温性能、抗冲击结构
航空航天轻量化
26
汽车零部件优化
点阵填充、碰撞吸能结构设计
汽车碰撞吸能
27
模具与工具优化
随形冷却水道、热传导与力学性能平衡
模具随形冷却
28
标准与认证
ASTM F42、ISO 17296、力学测试标准
ASTMISO
29
成本与效率权衡
打印时间、材料成本与力学性能的平衡决策
成本效率
30
综合案例实战
从需求分析、仿真优化到打印验证的全流程
实战全流程