1. 研究目的与意义（文献综述）
碳纤维是在20世纪60年代开始迅速发展起来的一种高科技新材料，是纤维状的碳材料[1]。它是一种以聚丙烯腈，沥青，黏胶纤维等为原丝，经预氧化和碳化制成的含碳量在90%以上的高性能纤维，碳纤维具有高比强度，高比模量，耐高温，耐腐蚀，抗蠕变，震动衰减性高，导电，传热和热膨胀系数小等一系列优异性能，具有其他常见纤维无法比拟的力学性能[2]。早在20世纪50年代初，美国为寻求战略武器所用的隔热，耐烧蚀材料，就开始研制黏胶基碳纤维[3]。1950年，美国空军基地率先开始研制，联合碳化物公司（UCC）随后也加入研制行列.1959年UCC成功研制出最早的黏胶基碳纤维之后，日本大阪工业试验所的进藤昭男发明了PAN基碳纤维制造方法[4]。日本碳公司于1962年开始生产低模量PAN基碳纤维（0.5t/月）UCC于20世纪70年代开始研制高性能中间相沥青基碳纤维，并和日本东丽公司进行技术合作。1971年日本东丽公司工业规模生产PAN基碳纤维（1t/月）之后，碳纤维T300和石墨纤维M40的问世，标志着日本东丽公司成为世界上碳纤维第一制造商[5]。1975年，美国公司成功研制出高模量沥青基碳纤维，至此高性能沥青基碳纤维商品化[6]。随后，高强中模的T800,T1000和高强高模的M系列碳纤维相继问世[7]。碳纤维增强复合材料是汽车覆盖件最理想的非金属材料，在减轻车身质量的同时，也能保持防撞性能[8]、[9]。近年来3D打印技术获得迅速发展,并受到世界各国的广泛关注。美国科学家将3D 打印产业列为美国十大增长最快的工业之一,有的甚至期望3D打印这种神奇的技术能带来第三次工业革命[10]。军事强国加大了技术研发力度3D打印技术成熟度及性能不断提升,打印精度和速度不断提高,打印成本越来越低,打印原材料更加丰富[11]。随着世界各国不断加大对3D打印技术的研发与投入,我国也开始高度重视3D打印技术发展与应用，已持续加大对3D打印技术支持，在若干关键技术方向取得了重要突破[12]。在多个领域的应用取得重要进展3D打印技术发展的支撑环境条件更加完善[13]。我国3D打印技术发展与发达国家相比,虽然在技术标准,技术水平,产业规模和产业链方面还存在大量有待改进和发展的地方,但经过多年的发展,已形成以高校为主体的技术研发力量布局,若干关键技术取得重要突破,产业发展开始起步形成了小规模产业市场,并在多个领域成功应用[14]、[15]。
2. 研究的基本内容与方案
2.1基本内容 ，目标
具体研究内容包括：一、从3d打印要求的模型精度等对3d建模软件进行对比选择。二， 从汽车设计的周期，成本质量等角度选择3d打印方式；三：从打印成品的表面精度和力学性能要求选择打印耗材；四：从模型的强度刚度以及其物化性能要求，对其局部采用复合材料进行局部增强。五:分析对比复合材料的成型方式，以成型方式的精度为标准，选择其成型方式。六：研究碳纤维的表面处理方式，提高表面质量。
2.2技术方案 及措施
3. 研究计划与安排
预备周（7学期第9周)-毕业设计动员会，开始毕业设计选题
毕业实习两周（7学期第18-19周）-校外实习、校外资料收集、完成实习报告
1（7 学期第20周)-确定毕业设计选题、毕业设计任务书(相关参数)、校内资料收集
4. 参考文献（12篇以上）
[1] 周家付.复合材料车轮结构轻量化的研究[j].现代机械， 2009,（4）：64-65.
[2] 廖君.汽车轻量化技术发展的探讨[j].机械， 2009,(1）：32-34.
[3] 王宏雁，陈君毅.汽车车身轻量化结构与轻质材料[m].北京：北京大学出版社，2009,2-3.
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