桌面式三维打印机工业设计研究开题报告

1. 研究目的与意义

目的：以桌面式三维打印机为设计研究对象，应用小型机电产品的工业设计方法，根据三维打印机的结构及企业设计要求，对其进行整体造型设计。来探索三维打印机在产品外形设计中的突破。

意义：三维打印是典型的现代机电产品,对这类产品进行工业设计研究和实践,应在充分调查其技术原理,结构组成,操作方式,制造材料与工艺的基础上,在机电产品的工业设计原则指导下,对其整体形象进行综合设计,提升产品造型审美功能,同时可以运用人机工程原理,对产品的人机操作关系进行深入分析与验证,全面提高产品人性化程度,使机电产品不再只是可操控机器,而是具有先进技术性能,良好审美功能,人机关系和谐的人性化产品.工业设计将进一步助力机电产品形象的整体塑造,产品附加值的形成,市场竞争力的整体提升。

2. 国内外研究现状分析

三维打印机有时被称为快速成型机。

快速成型（rp）技术是20世纪80年代后期发展起来的一项先进制造技术，是基于材料堆积法的一种高新制造技术，为制造业企业新产品开发服务提供了一项关键共性技术,自该技术问世以来，已经在发达国家的制造业中得到了广泛应用，并由此产生一个新兴的技术领域。不同种类的快速成型系统因所用成形材料不同，成形原理和系统特点也各有不同。但是，其基本原理都是一样的，那就是"分层制造，逐层叠加"， 类似于数学上的积分过程。形象地讲，快速成形系统就像是一台"立体打印机"。可以自动、快速地将设计思想物化为具有一定结构和功能的原型或直接制造零部件，从而可对产品设计进行快速评价、修改，以响应市场需求，提高企业的竞争能力。美国3d公司1988年推出第一台商品sla快速成形机以来，已经有十几种不同的成形系统，其中比较成熟的有sla（光固化成型法）、sls（激光选区烧结法）、lom（叠层实体制造法）和fdm（熔融沉积法）等方法。

国外的产品与技术：

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

1.了解三维打印机，了解其概念、材质、原理典型技术、典型结构、发展趋势等；

2.对目前国内外已有三维打印机进行调研分析，全面收集相关的设计资料与技术资料；

4. 研究创新点

根据三维打印机的结构构造，尺寸，操作方式等对产品进行综合分析，在此基础上对产品整体形象以及构成进行设计，设计作品符合产品的功能，操作等要求的同时具有较好的可用性和视觉形象。