——融合“工业级性能+教育场景”的实践创新平台

一、方案背景与目标

随着3D打印技术向教育领域的加速渗透，职业院校亟需建设兼具教学、实践与创新功能的创客空间。拓竹H2D 3D打印机凭借其工业级精度、多材料兼容性及激光雕刻，数控刀切等功能，可满足机械设计、模具制造、产品原型开发等专业需求，助力培养具备数字化制造能力的复合型技能人才。本方案以“设备+课程+生态”为核心，构建覆盖教学、实训、竞赛及产学研合作的综合平台。

二、设备配置与选型建议 

1. 核心设备：拓竹H2D 3D打印机

   型号选择：推荐采购H2D激光全能套装（40W版本，定价22999元），兼顾3D打印、激光雕刻/数控刀切功能，支持多学科融合教学。

   性能优势：

   · 双喷头系统：支持多材料混打（如PLA+TPU），适合复杂结构教学模型制作。

   · 大成型体积（350×320×325mm）：满足大型工业零件、模具试制需求。

   · 激光模块：可扩展至金属雕刻、亚克力切割等应用场景。

   数量配置：根据教室规模，建议配置5-10台，满足小组协作与高并发实训需求。

   
   

2. 配套设备

   后处理设备：打磨机、烘干箱。

   设计终端：安装CAD建模软件（如Fusion 360）、切片软件（Bambu Studio）的高性能计算机。

   安全设施：空气净化系统、防火设备（针对激光模块高温作业）。

三、课程体系设计 

     1.基础课程模块

•          3D打印原理与操作：H2D硬件结构、材料特性（PLA/ABS/尼龙等）、切片参数设置。

•          激光雕刻技术：激光功率调节、雕刻路径优化、安全操作规范。

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1.       2.进阶实践模块

•          多材料复合打印：利用双喷头实现支撑材料与功能材料的协同打印。

•         工业级应用案例：

•        · 随形水路模具设计：结合H2D的高导热材料ESU-EM201（导热系数80W/m·K），模拟注塑模具冷却优化[citation:用户历史对话]。

•        · 功能原型制作：通过激光模块雕刻电路板标识或定制化表面纹理。

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3.       3.专题创新项目

•          跨学科协作：机械专业设计齿轮组，电子专业集成传感器，艺术专业完成外观美化。

•          竞赛导向：参与全国职业院校技能大赛“工业产品设计与增材制造”赛项。

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四、教学资源与生态系统

1.       1.软件与平台

•          Bambu Studio：支持AI切片优化与远程监控，降低学生操作门槛。

•          MakerWorld平台：接入拓竹官方模型库，提供教学案例资源（如机械传动部件、建筑模型）。

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2.       2.校企合作

•          案例导入：与模具企业合作，将真实生产需求（如透气钢工艺模具）转化为实训项目[citation:用户历史对话]。

•          产学研基地：联合本地制造业企业，利用H2D完成小批量定制化零件试制。

五、安全管理与运维

1.       1.安全规范

•          激光操作区隔离：设置独立工作区，安全警示标识。

•          材料存储：单独存放，配备烘干箱。

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2.       2.设备维护

•          定期校准：利用H2D的光学校准系统保障打印精度。

•          耗材管理：建立材料使用台账，优化采购计划（推荐PLA教学耗材占比60%）。

六、预算与实施计划

1.       1.初期投资（以10台H2D为例）

•          设备采购：229,990元（10×22,999元，含激光模块）。

•          配套设备：约50,000元（含计算机、后处理工具）。

•          总预算：30-50万元（根据院校规模调整）。

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2.       2.分阶段实施

•          第一阶段：设备安装调试、师资培训。

•          第二阶段：课程试点运行、校企合作项目对接。

•          第三阶段：成果展示（校内创客大赛）、申报省级产学研课题。

七、预期成效

•       1.技能提升：学生可掌握从设计到成品的全流程数字化制造能力，适配智能制造岗位需求。

•       2.创新孵化：年均产出50+创新项目，10%申请专利或转化为创业产品。

•       3.行业影响力：通过校企合作反哺教学，成为区域3D打印技术推广中心。

结语
      拓竹H2D以其工业级性能与教育友好性，为中高职业院校提供了“低门槛、高上限”的创客教育解决方案。通过设备、课程与生态的深度融合，可有效推动产教协同创新，助力中国智造人才培养。