多位行業(yè)大牛共同編撰，3D打印前沿技術(shù)叢書系列學(xué)術(shù)著作

導(dǎo)讀：“中國制造2025”提出通過三個(gè)十年的“三步走”戰(zhàn)略，使中國制造綜合實(shí)力進(jìn)入世界強(qiáng)國前列。近三十年來，3D打印（增材制造）技術(shù)是歐美日等高端工業(yè)產(chǎn)品開發(fā)、試制、定型的重要支撐技術(shù)，也是中國制造業(yè)創(chuàng)新、重點(diǎn)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重大共性需求技術(shù)。新的增材原理、新材料的研發(fā)、設(shè)備創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、工程應(yīng)用，必然引起各國“產(chǎn)學(xué)研投”界的高度關(guān)注。

3D打印是一項(xiàng)集機(jī)械、計(jì)算機(jī)、數(shù)控、材料等多學(xué)科于一體的，新的數(shù)字化先進(jìn)制造技術(shù)，應(yīng)用該技術(shù)可以成形任意復(fù)雜結(jié)構(gòu)。3D打印應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，在航空、航天、航海、潛海、交通裝備、生物醫(yī)療、康復(fù)產(chǎn)業(yè)、文化創(chuàng)意、創(chuàng)新教育等領(lǐng)域都有非常誘人的前景。

華中科技大學(xué)出版社特邀請(qǐng)西安交通大學(xué)教授、中國工程院院士盧秉恒，北京航空航天大學(xué)教授、中國工程院院士王華明，北京工業(yè)大學(xué)教授、中國工程院院士聶祚仁任叢書顧問；特邀請(qǐng)華中科技大學(xué)教授史玉升任叢書主編兼編審委員會(huì)主任，邀請(qǐng)我國3D打印領(lǐng)域多位知名專家任叢書編審委員，從專家角度規(guī)劃叢書建設(shè)思路及方向組織策劃推出了一套“3D打印前沿技術(shù)叢書”。

本套叢書中多部將與愛思唯爾（Elsevier）出版社一起，向全球聯(lián)合出版發(fā)行英文版。本套叢書內(nèi)容聚焦前沿、關(guān)注應(yīng)用、涉獵廣泛，不同領(lǐng)域?qū)＜�、學(xué)者從不同視野展示學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了多學(xué)科交叉融合。本套叢書不僅可以成為我國有關(guān)領(lǐng)域?qū)＜摇�學(xué)者學(xué)術(shù)交流與合作的平臺(tái)，也是我國科技人員展示研究成果的國際平臺(tái)。

“3D打印前沿技術(shù)叢書”（第一輯）含九冊(cè)，包含《3D打印材料》《激光選區(qū)燒結(jié)3D打印》《光固化3D打印技術(shù)》《3D反求技術(shù)》《激光選區(qū)熔化3D打印技術(shù)》《3D打印數(shù)據(jù)格式》《基于光固化的3D打印復(fù)雜零件快速鑄造技術(shù)》《生物3D打印：從醫(yī)療輔具制造到細(xì)胞打印》《異質(zhì)材料3D打印技術(shù)》，叢書第一輯將于2019年3月全部面世，其中多部著作榮獲國家科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)著作出版基金及湖北省學(xué)術(shù)著作出版基金。

《光固化3D打印技術(shù)》
王永信，宗學(xué)文 編著

內(nèi)容簡介】：
本書介紹了光固化3D打印基本原理和前沿技術(shù)，在常見工藝特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，分析其成功應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)；以點(diǎn)掃描累加設(shè)備為例，詳細(xì)介紹了3D打印設(shè)備的開發(fā)基礎(chǔ)，分析了激光掃描系統(tǒng)、增材裝置、涂鋪系統(tǒng)、液位控制系統(tǒng)（發(fā)明專利技術(shù)）、樹脂加熱系統(tǒng)等功能模塊的設(shè)計(jì)要求，以及聯(lián)合調(diào)試、工藝測(cè)試方法；

以數(shù)據(jù)處理流程為主線，介紹了三維數(shù)模的建立、缺陷修復(fù)方法、設(shè)備坐標(biāo)系定向、支撐種類選擇、自動(dòng)生成方法、分層處理、激光掃描算法、軟件功能規(guī)劃等內(nèi)容。

作者介紹：
王永信高級(jí)工程師，研究生導(dǎo)師，現(xiàn)任中國機(jī)械制造工藝協(xié)會(huì)快速原型制造技術(shù)分會(huì)秘書長、快速制造國家工程研究中心副主任、快速成形制造技術(shù)教育部工程研究中心副主任。

研究方向?yàn)樵霾闹圃旒夹g(shù)、逆向工程與檢測(cè)技術(shù)、快速模具技術(shù)、智能制造技術(shù)。承擔(dān)了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、國家“863”計(jì)劃項(xiàng)目、國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目等多個(gè)科研項(xiàng)目。積極開拓與企業(yè)的橫向協(xié)作，推廣高新技術(shù)成果的示范應(yīng)用。出版著作3部，發(fā)表論文10余篇，獲5項(xiàng)發(fā)明專利授權(quán)，獲國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、陜西省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)。

《3D反求技術(shù)》
梁晉，史寶全 編著

內(nèi)容簡介：
反求技術(shù)用于獲得實(shí)物的三維數(shù)據(jù)模型，其與3D打印技術(shù)緊密配合，可有效縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，提高產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度，增強(qiáng)企業(yè)競爭力。

本書從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)建模三個(gè)方面對(duì)3D反求技術(shù)所涉及的各種理論與方法進(jìn)行了系統(tǒng)性的闡述，尤其是詳細(xì)介紹了各種先進(jìn)的光學(xué)三維測(cè)量理論與方法，并介紹了一些典型案例，以使讀者了解3D反求技術(shù)在工業(yè)、醫(yī)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景。

作者介紹：
梁晉西安交通大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師。主要從事跨學(xué)科的機(jī)械電子和信息技術(shù)研究，將近景工業(yè)攝影測(cè)量、三維光學(xué)測(cè)量、計(jì)算機(jī)視覺、圖像處理等技術(shù)與機(jī)械學(xué)科的模具技術(shù)、CAD技術(shù)、數(shù)值模擬技術(shù)、變形應(yīng)變分析技術(shù)等相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜結(jié)構(gòu)與材料的三維變形與應(yīng)變檢測(cè)與分析。

先后主持863計(jì)劃項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國家機(jī)床重大科技專項(xiàng)子項(xiàng)目、江蘇省攻關(guān)項(xiàng)目等20個(gè)項(xiàng)科研項(xiàng)目；發(fā)表論文60多篇（其中SCI/EI收錄40多篇），出版著作10多本，獲中國發(fā)明專利授權(quán)7項(xiàng)，參與制定國家標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)；獲得國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)（技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)）二等獎(jiǎng)1項(xiàng)（第一完成人），獲得陜西省科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)和二等獎(jiǎng)各1項(xiàng)（均為第一完成人）。

《生物3D打印：從醫(yī)療輔具制造到細(xì)胞打印》
賀永，傅建中，高慶 編著

內(nèi)容簡介：
生物3D打印是將3D打印技術(shù)與生物醫(yī)療相結(jié)合所發(fā)展出的一個(gè)新興研究領(lǐng)域。生物3D打印研究屬于典型的醫(yī)學(xué)、生物、機(jī)械、材料等領(lǐng)域的多學(xué)科深度交叉研究，需要相關(guān)學(xué)科研究人員介入并深度合作。

目前國內(nèi)從事生物3D打印研究的學(xué)者不是很多，也無這方面的專題著作，而這也制約了相關(guān)研究的快速發(fā)展，限制了這項(xiàng)技術(shù)的普及和更大規(guī)模的應(yīng)用。本書在總結(jié)作者所在課題組近幾年研究工作的基礎(chǔ)上闡述了生物3D打印的相關(guān)方法及應(yīng)用，圍繞生物3D打印的四個(gè)層次，從醫(yī)療輔具、醫(yī)療植入物的打印，到可降解人工骨的制造，再到操縱細(xì)胞構(gòu)造仿生三維組織來展開。以期為生物3D打印研究進(jìn)一步深化應(yīng)用、跨學(xué)科合作打下基礎(chǔ)。

作者介紹：
賀永青年長江學(xué)者，國家優(yōu)秀青年科學(xué)基金獲得者，現(xiàn)任浙江大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師，浙江省三維打印工藝與裝備重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任。

從事增材制造（3D打�。�、生物3D打印、生物制造等方面的研究工作，主持國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目3項(xiàng)，國家支撐計(jì)劃子課題、國家數(shù)控重大專項(xiàng)子課題各1項(xiàng)，省部級(jí)課題多項(xiàng)，授權(quán)發(fā)明專利50余項(xiàng)，發(fā)表SCI論文60余篇，論文發(fā)表在包括Biomaterials、Small、Biofabrication、ACS Applied Materials & Interface等生物制造、微制造、微流體期刊，H因子19。

《光固化3D打印復(fù)雜零件快速鑄造技術(shù)》
宗學(xué)文、屈銀虎、王小麗 編著

內(nèi)容簡介：
3D打印技術(shù)能將復(fù)雜三維形狀快速轉(zhuǎn)化為實(shí)物，與傳統(tǒng)鑄造結(jié)合形成快速鑄造技術(shù)。3D打印技術(shù)經(jīng)過二十多年的發(fā)展，已形成快速砂鑄、快速精鑄、快速石膏型鑄造和快速陶瓷型鑄造，成為復(fù)雜零件快速制造的重要支撐技術(shù)。

在本書中，作者結(jié)合十五年來在“十五”國家重點(diǎn)科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目、863計(jì)劃項(xiàng)目、高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備重大專項(xiàng)課題、陜西省工業(yè)攻關(guān)項(xiàng)目中，自己完成一百多個(gè)復(fù)雜鑄件的科研經(jīng)驗(yàn)，圍繞“縮短開發(fā)周期、降低開發(fā)成本、保證工作性能”的目標(biāo)，主要介紹了光固化技術(shù)在車用變速箱、航空活塞發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪殼體、機(jī)匣等零件快速開發(fā)中的應(yīng)用。通過解決不同快速鑄造工藝中鋁合金、不銹鋼、高溫合金、鈦合金材料的成形控性問題，揭示了快速鑄造技術(shù)的內(nèi)涵。

本書可供光固化成形技術(shù)、3D打印設(shè)備開發(fā)、應(yīng)用的研究者、工程技術(shù)人員，以及相關(guān)專業(yè)的研究生參考，亦可作為從事新產(chǎn)品開發(fā)、復(fù)雜零件設(shè)計(jì)制造、鑄造行業(yè)的相關(guān)工程技術(shù)人員的參考書。

作者介紹：
宗學(xué)文 博士，西安科技大學(xué)副教授，碩士生導(dǎo)師，畢業(yè)于西安交通大學(xué)，長期從事基于立體光刻、激光選區(qū)燒結(jié)、熔融沉積、面曝光等3D打印技術(shù)的復(fù)雜零件快速鑄造技術(shù)研究。參加和完成了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國家863計(jì)劃項(xiàng)目，國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目、高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備專項(xiàng)20余項(xiàng)，發(fā)表論文30余篇，出版教材2部，獲國家專利授權(quán)20余項(xiàng)，獲省部級(jí)獎(jiǎng)1項(xiàng)。

《3D打印材料》
（華中科技大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師史玉升 等著）

內(nèi)容簡介：

本書以華中科技大學(xué)材料成形與模具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室快速制造中心20余年的研究成果為基礎(chǔ)，全面、系統(tǒng)地介紹了3D打印材料的制備理論和技術(shù)及其應(yīng)用。其主要內(nèi)容包括3D打印材料概述、3D打印高分子材料——粉材、3D打印高分子材料——液材、3D打印高分子材料——絲材、3D打印金屬材料、3D打印陶瓷材料、3D打印材料應(yīng)用案例等。本書具有系統(tǒng)性、全面性、普遍性和新穎性,圖文并茂,既有理論研究,又有實(shí)際應(yīng)用,是一本對(duì)3D打印材料的研究和應(yīng)用極具實(shí)用價(jià)值的參考書。本書可供3D打印領(lǐng)域的工程技術(shù)人員閱讀,也可作為相關(guān)專業(yè)師生的參考書。


《激光選區(qū)燒結(jié)3D打印》
（華中科技大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師閆春澤 等著）

內(nèi)容簡介：
本書由華中科技大學(xué)閆春澤、史玉升、魏青松等教授所撰寫，本書入選“國家科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)著作出版基金資助”“湖北省學(xué)術(shù)著作出版專項(xiàng)資金資助”，是在“中國制造2025”“‘十三五’國家科技創(chuàng)新規(guī)劃”及“國家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃”等背景下策劃的叢書中的一本。作者團(tuán)隊(duì)在激光選區(qū)燒結(jié)3D打印技術(shù)方面有著近30年的研究經(jīng)驗(yàn)，全面系統(tǒng)地介紹了激光選區(qū)燒結(jié)3D打印技術(shù)的理論和方法，具有較好的學(xué)術(shù)價(jià)值及參考價(jià)值，可供院校師生、科研院所及行業(yè)相關(guān)人員參考。全書為精裝彩色印刷。

《激光選區(qū)熔化3D打印技術(shù)》
（華南理工大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師楊永強(qiáng) 著）

內(nèi)容簡介：
本書基于作者在激光選區(qū)熔化3D打印技術(shù)領(lǐng)域多年的研究經(jīng)驗(yàn)撰寫而成。本書闡述了激光選區(qū)熔化3D打印技術(shù)的基本原理，介紹了激光選區(qū)熔化熔池?zé)嵛锢磉^程、成形工藝、材料性能、設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)，并從激光選區(qū)熔化3D打印技術(shù)的設(shè)計(jì)約束、設(shè)計(jì)方法及數(shù)據(jù)處理，激光選區(qū)熔化３D打印技術(shù)與傳統(tǒng)制造方法的復(fù)合，定制化醫(yī)療器具設(shè)計(jì)、制造及應(yīng)用，復(fù)雜功能零件的設(shè)計(jì)、制造應(yīng)用等幾個(gè)方面展開了論述。本書適合作為高等學(xué)校機(jī)械專業(yè)學(xué)生以及３D打印技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域研究人員的參考用書。

《異質(zhì)材料3D打印技術(shù)》
（南京師范大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師楊繼全 等著）

內(nèi)容簡介：
本書以南京師范大學(xué)江蘇省三維打印裝備與制造重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科研團(tuán)隊(duì)的有關(guān)研究成果為基礎(chǔ)，主要對(duì)使用3D打印技術(shù)制造異質(zhì)零件的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)性論述。本書的指導(dǎo)思想是在詳細(xì)介紹異質(zhì)零件CAD建模方法的基礎(chǔ)上，深入分析異質(zhì)零件的成形材料設(shè)計(jì)及制備、異質(zhì)零件的成形技術(shù)及具體應(yīng)用，期望給讀者展現(xiàn)有關(guān)異質(zhì)零件3D打印技術(shù)方面較為完整的系統(tǒng)性知識(shí)。本書具體內(nèi)容：第1章緒論，概述了異質(zhì)實(shí)體（或稱異質(zhì)零件）的概念及分類；第2章異質(zhì)零件3D打印建�；�礎(chǔ)；第3章異質(zhì)零件的靜態(tài)建模方法；第4章異質(zhì)零件的動(dòng)態(tài)建模方法；第5章異質(zhì)零件模型設(shè)計(jì)可視化；第6章異質(zhì)零件3D打印的成形材料；第7章異質(zhì)零件的3D打印成形技術(shù)；第8章基于3D打印的異質(zhì)零件的應(yīng)用。本書在內(nèi)容組織方面力求深入淺出，兼顧不同知識(shí)背景讀者的要求，既保證內(nèi)容新穎，反映國內(nèi)外新研究成果，又深入探討理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用。本書可供工業(yè)制造、生物醫(yī)學(xué)、化學(xué)工程、電子工程等不同領(lǐng)域的工程技術(shù)人員閱讀，也可供致力于3D打印領(lǐng)域研究的科研人員參考。

《3D打印數(shù)據(jù)格式》
（華中科技大學(xué)副教授張李超 等著）

內(nèi)容簡介：
3D打印技術(shù)是以數(shù)字模型為基礎(chǔ)，將材料逐層堆積制造出實(shí)體的先進(jìn)制造技術(shù)，體現(xiàn)了信息技術(shù)、材料技術(shù)與制造技術(shù)的交叉融合。隨著當(dāng)前多材料、多尺度結(jié)構(gòu)一體化3D打印技術(shù)的發(fā)展，其涉及的信息處理不再局限于模型的幾何信息，往往還要包括模型內(nèi)部的材料組分信息、多尺度結(jié)構(gòu)填充信息乃至與打印模型性能密切相關(guān)的3D打印工藝信息，從而在3D打印數(shù)據(jù)處理中可抽象出多層次、多維度的數(shù)據(jù)模型，并由此在3D打印數(shù)據(jù)處理中呈現(xiàn)出一個(gè)豐富的數(shù)據(jù)格式體系。本書首先介紹了現(xiàn)代3D打印技術(shù)的發(fā)展脈絡(luò)及其完整生命周期的數(shù)據(jù)處理模型，然后從3D實(shí)體、2D切片、1D加工路徑三個(gè)層次分別介紹了相關(guān)的各種主流數(shù)據(jù)格式，其中既包括3D打印領(lǐng)域傳統(tǒng)的、事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)的STL、SLC、CLI及GCode等格式，也包括現(xiàn)代的AMF、3MF格式，并涉及與傳統(tǒng)制造、圖像及測(cè)量領(lǐng)域交互的IGES、STEP、SAT、PLY、OBJ、VRML/X3D、FBX、DICOM、BMP、PNG、HPGL等格式。

結(jié)語
近年來，中國高校設(shè)立了3D打印專業(yè)，高校師生、設(shè)備制造與應(yīng)用的相關(guān)工程技術(shù)人員、科研工作者對(duì)3D打印的熱情與日俱增。由于3D打印技術(shù)僅有三十多年的發(fā)展歷程，該技術(shù)還有待于進(jìn)一步提高。

希望這套叢書能成為有關(guān)領(lǐng)域?qū)＜�、學(xué)者、高校師生與工程技術(shù)人員之間的紐帶，增強(qiáng)作者、編者與讀者之間的聯(lián)系，促進(jìn)作者、讀者在應(yīng)用中凝練關(guān)鍵技術(shù)問題和科學(xué)問題，在解決問題的過程中，共同推動(dòng)3D打印技術(shù)的發(fā)展。