本书紧密结合3D打印机的相关理论和实践知识，注重工程素质培养，提高学生解决实际问题的能力。在介绍3D打印机组装的硬件和软件知识的基础上，更深层次地培养学生固件编辑与调试能力，使学生能够解决联机调试出现的故障问题。同时培养学生的科学思维方法，提高阅读固件代码、组装与调试机器的能力。

单元1 3D打印技术概述
1.1 3D打印技术的概念
1.1.1 3D打印技术的定义
1.1.2 3D打印过程
1.2 3D打印技术的发展
1.2.1 3D打印技术发展概述
1.2.2 3D打印技术发展的制约因素
1.2.3 3D打印技术的发展前景
1.3 3D打印技术的应用
1.3.1 医学方面的应用
1.3.2 工业方面的应用
1.3.3 建筑设计与房产销售方面的应用
1.3.4 食品产业中的应用
1.3.5 珠宝业中的应用
1.4 4D打印技术简述
1.4.1 4D打印技术的定义
1.4.2 4D打印的构成要素
1.4.3 4D打印流程
1.4.4 4D打印技术的主要优势
1.4.5 4D打印技术的应用领域
思考题
单元2 3D打印技术原理
2.1 3D打印技术工艺
2.1.1 3D打印技术的分类
2.1.2 3D打印技术工艺简介
2.1.3 3D打印技术指标
2.2 熔融沉积工艺
2.2.1 熔融沉积工艺原理
2.2.2 双喷头熔融沉积工艺的基本原理
2.2.3 熔融沉积工艺的特点
2.2.4 熔融沉积快速成型的材料
2.2.5 成型材料的特性指标
2.3 3D打印基本流程
2.3.1 建模软件
2.3.2 STL文件转换和操作
2.3.3 3D打印机打印
2.3.4 去除支撑
2.3.5 后处理
2.4 开源3D打印机
2.4.1 RepRap 3D打印机技术概述
2.4.2 RepRap项目的发展阶段
2.4.3 Ultimaker 3D打印机简介
2.5 3D打印机典型的结构类型
2.5.1 盒子结构框架
2.5.2 三角结构框架
2.5.3 三臂并联结构框架
思考题
单元3 3D打印机硬件
3.1 打印机电源
3.1.1 计算机主机电源
3.1.2 服务器电源
3.1.3 移动电源
3.1.4 OEM电源
3.2 步进电机
3.2.1 步进电机的定义与结构形式
3.2.2 步进电机的类型与主要参数
3.3 传动部件
3.3.1 同步带与同步带轮
3.3.2 丝杠
3.3.3 行星减速机
3.4 挤出部件
3.4.1 近端挤出机
3.4.2 远程挤出机
3.4.3 热熔挤出头
3.5 限位开关
3.5.1 机械式限位开关
3.5.2 光电式限位开关
3.5.3 霍尔式限位开关
3.6 加热床
3.6.1 隔离材料
3.6.2 加热床电线
3.6.3 打印平台材料
3.6.4 加热材料
3.6.5 加热电子电路
3.7 传感器
3.7.1 传感器的概念
3.7.2 温度传感器
3.8 控制电路板
3.8.1 一体控制电路板
3.8.2 模块化控制电路板
3.9 电机驱动器
3.9.1 独立的驱动板
3.9.2 插拔型驱动模块
3.9.3 集成式驱动模块
3.10 液晶显示屏
3.10.1 LCD2004液晶模块
3.10.2 LCD12864液晶模块
思考题
单元4 3D打印机软件
4.1 常用固件
4.1.1 常用固件类型
4.1.2 Marlin_v1固件
4.1.3 固件上传
4.2 上位机常用控制软件
4.2.1 Pronterface控制软件
4.2.2 Repetier控制软件
4.3 Cura切片软件
4.3.1 切片软件的安装
4.3.2 切片软件的界面与功能
思考题
单元5 DIY打印机组装与调试
5.1 Prusa i3打印机的性能与结构
5.1.1 主要性能指标
5.1.2 DIY打印机的结构
5.2 打印机的组装
5.2.1 框架结构的组装
5.2.2 打印机的电气连接
5.3 打印机的固件配置
5.3.1 波特率
5.3.2 主控板
5.3.3 热敏电阻
5.3.4 温度限制
5.3.5 挤出最小温度
5.3.6 限位开关与上拉电阻总体控制
5.3.7 限位开关上拉电阻细分控制
5.3.8 限位开关方向控制
5.3.9 关闭最大限位开关
5.3.10 反转步进电机启用引脚
5.3.11 关闭轴
5.3.12 步进电机运转方向
5.3.13 原点位置
5.3.14 回原点的速率
5.3.15 各轴所需脉冲数
5.3.16 2004LCD显示器
5.4 Marlin固件编译与烧录
5.4.1 固件编译的常见错误类型
5.4.2 固件烧录
5.5 3D打印机的功能调试
5.5.1 显示器的调试
5.5.2 Pronterface软件调试
5.5.3 机械部件调试
5.6 3D打印机的打印测试
5.6.1 打印机的调平
5.6.2 打印机进退料
5.6.3 打印测试
5.6.4 界面操作
思考题
单元6 打印工艺
6.1 3D打印模式
6.1.1 打印模式的种类
6.1.2 拆分模型的打印
6.1.3 打印模型的制作
6.2 后处理工艺技术
6.2.1 常用的后处理技术
6.2.2 3D打印的后期处理案例
思考题
单元7 3D打印机的常见问题与维护
7.1 3D打印机的常见问题及处理方法
7.1.1 开始打印但耗材无挤出
7.1.2 打印耗材无法粘到平台上
7.1.3 边角卷曲和毛糙
7.1.4 层错位
7.1.5 层开裂或断开
7.1.6 侧面线性纹理
7.2 打印模型的问题
7.2.1 打印水壹的问题
7.2.2 打