本書根據教學實際需求并結合金磚國家技能發展與技術創新大賽3D打印造型技術競賽命題方案編寫，主要內容為五篇，即規范解讀篇、理論知識篇、實踐任務篇、綜合訓練篇、創意作品案例篇。其中，規范解讀篇主要對大賽技術規范和評分標準進行解讀；理論知識篇與實踐任務篇主要介紹“三維掃描與數據處理”“正向設計”“3D打印技術實踐應用”三項技術的理論知識與實踐操作案例；綜合訓練篇以大賽任務書為主線，講解各任務的具體操作過程；創意作品案例篇主要介紹部分參賽隊在創意階段創作的作品并對原創設計階段任務進行分析。內容安排上始終以“3D打印造型技術”相關的知識點與技能點為主線，將逆向設計、正向設計、創新創意等元素融會貫通，終轉化為工作所需的技能。本書可作為金磚國家技能發展與技術創新大賽3D打印造型技術大賽輔導用書，職業院校開展3D打印造型技術專業教學用書，還可作為3D打印造型技術高技能人才培養指導用書。
本書內容安排上始終以“3D打印造型技術”相關的知識點與技能點為主線，將逆向設計、正向設計、創新創意等元素融會貫通，終轉化為工作所需的技能。本書可作為金磚國家技能發展與技術創新大賽3D打印造型技術大賽輔導用書，職業院校開展3D打印造型技術專業教學用書，還可作為3D打印造型技術高技能人才培養指導用書。
金磚國家3D 打印與智能制造技能大賽是由中國、南非、俄羅斯、巴西及印度五國結成的金磚國家技能發展聯盟發起并組織的技術創新大賽，旨在推動高新技術在專業技能人才培養領域的應用，本書是在充分吸收技能大賽成果的基礎上，結合當前院校新設專業的參賽培訓需求編寫而成的。
本書以培養高技能應用型人才為目的，以就業為導向，以打造職業崗位核心能力為目標，突出實訓環節，培養學生的動手實踐能力，為后續課程的學習和就業打下良好基礎。本書采用項目化的編寫模式，力爭做到理論論述簡明扼要，突出“三維掃描與數據處理”“正向設計”“3D 打印技術”三項技術的應用與整合，使內容具有較強的實用性、綜合性和可操作性。
本書在內容的總體安排上，采用“項目引領、任務驅動”的模式，按照真實產品的創意設計制作過程，由淺入深分解為若干個工作任務進行循序漸進的操作輔導講述。每個任務又分為任務描述、任務準備、任務實施三部分展開。通過各項目任務的學習，可以提高學生的動手能力及分析、解決問題的能力，提高學生的職業能力，實現“產、學、研”一體化，為培養“大眾創業、萬眾創新”的生力軍奠定基礎。
本書編寫過程中得到了杭州職業技術學院、北京太爾時代科技有限公司、北京三維天下科技股份有限公司、廣州中望龍騰軟件股份有限公司等學校教師、公司技術人員的大力支持，同時還參考了許多教材、文獻及資料，在此對相關人員深表感謝。
由于時間倉促和編者水平有限，書中不足之處在所難免，懇請廣大讀者批評指正。
前言
第一篇 規范解讀篇
項目一 金磚國家3D 打印與智能制造技能
大賽3D 打印造型技術大賽規程 2
項目二 金磚國家3D 打印與智能制造技能
大賽3D 打印造型技術大賽評分標準 5
第二篇 理論知識篇
項目一 數據采集與數據處理 8
項目二 正向設計 12
項目三 3D 打印技術 15
第三篇 實踐任務篇
項目一 三維掃描與數據處理 20
任務一 三維掃描（Basic） 20
任務二 數據處理 23
任務三 三維建模 27
項目二 正向設計實踐應用 34
任務一 手機支架的設計 34
任務二 小型電風扇的設計 50
項目三 3D 打印技術實踐應用 71
任務一 3D 打印機操作 71
任務二 卡扣制作 79
任務三 定位器制作 84
第四篇 綜合訓練篇
項目一 計算機游戲手柄數字化設計與
成形 88
任務一 計算機游戲手柄三維數據采集 89
任務二 計算機游戲手柄三維建模 94
任務三 計算機游戲手柄創新設計 103
任務四 手機游戲手柄及連接件打印
與后處理 105
任務五 職業素養 107
項目二 洗車水槍數字化設計與成形 109
任務一 洗車水槍三維數據采集 109
任務二 洗車水槍三維建模 114
任務三 洗車水槍創新設計 146
任務四 洗車水槍、扳機及支架打印與
后處理 148
任務五 職業素養 150
第五篇 創意作品案例篇
項目一 原創設計階段任務分析 152
一、原創設計階段任務描述 152
二、職業能力簡介 152
三、職業能力在原創作品設計案例中的體現 153
項目二 原創設計作品展示 154
案例1 ：IRON MAN 可穿戴式鎧甲 154
案例2 ：自動化機械手臂 155
案例3 ：多層鏤空可轉動特色玲瓏球 156
案例4 ：雙驅動自由小車 157
案例5 ：Riding Cool 主動進氣式夏涼座 158
案例6 ：茶潤金磚 159
案例7 ：水陸兩棲勘探履帶車 160
案例8 ：傾斜撥盤式硬幣分類器 161
案例9 ：摩天輪式立體停車庫 162
案例10 ：盲文日歷 163
案例11 ：多功能手搖榨汁機創新設計 164
案例12 ：智能飯盒 165
案例13 ：向日葵 166
案例14 ：“壁虎”杯 167
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