深圳市第十二屆職工技術創(chuàng)新運動會暨2022年深圳技能大賽-增材制造職業(yè)技能競賽技術文件

1、 - 20 -附件2深圳市第十二屆職工技術創(chuàng)新運動會暨2022年深圳技能大賽增材制造職業(yè)技能競賽技術文件深圳市第十二屆職工技術創(chuàng)新運動會暨2022年深圳技能大賽增材制造職業(yè)技能競賽執(zhí)委會2022年7月一、技術描述（一）項目概要增材制造技術是融合了數(shù)據(jù)采集、計算機輔助設計、材料加工與成型技術和三維數(shù)字模型，通過軟件與控制系統(tǒng)將專用的金屬材料、非金屬材料以及醫(yī)用生物材料等，按照擠壓、燒結、熔融、光固化、噴射等方式逐層堆積，制造出實體物品的制造技術。區(qū)別于傳統(tǒng)的對原材料切削去除、組裝的加工模式，增材制造是一種“自下而上”通過材料累加實現(xiàn)從無到有的制造方法。這使得過去受到傳統(tǒng)制造方式的約束而無法實現(xiàn)的

2、復雜結構件制造變?yōu)榭赡堋Ｔ霾闹圃旒夹g人員首先需要通過三維掃描設備或數(shù)字建模的方式獲取數(shù)字模型，在打印零件之前還需要對數(shù)字模型進行建立支撐、設置打印參數(shù)等環(huán)節(jié)的工藝處理，打印結束后需要對打印件進行后處理。增材制造技術人員負責將產(chǎn)品從正逆向設計開始到打印完成并后處理的全部制造過程。（二）理論知識與能力要求相關要求權重比例1工作組織和管理5基本知識了解現(xiàn)行的和增材制造行業(yè)相關的健康與安全條例了解個人安全防護裝備及服裝的正確使用方法國家、行業(yè)或產(chǎn)品和設備供應商/制造商公布的標準化文件懂得維護和使用專業(yè)設備的流程增材制造相關的術語和符號逆向工程相關的術語和符號工作能力應用職業(yè)健康與安全條例于增材制造行業(yè)

3、正確使用并維護個人防護服裝及裝備設定、使用、調節(jié)及維護所有的專業(yè)設備在工作場所推廣安全與健康操作國家、行業(yè)或產(chǎn)品和設備供應商/制造商公布的標準化文件遵循制造商的安全技術說明書2數(shù)字建模與優(yōu)化設計20基本知識掌握數(shù)字建模軟件的正確使用掌握工業(yè)產(chǎn)品的設計與分析能力通過優(yōu)化設計降低加工成本與加工時間的分析能力保證部件結構的可靠性與穩(wěn)定性，使載荷均勻分布的重要性在保證安全性的前提下，使結構重量占比可以大幅下降工作能力正確理解工程圖使用軟件構建三維模型解讀和工業(yè)設計有關的技術規(guī)范通過結構優(yōu)化設計減少重量、減少加工時間與成本判斷載荷分布，保證部件結構的可靠性與穩(wěn)定性3金屬3D打印及其后處理40基本知識遵循

4、制造商推薦的設備安全使用流程的重要性正確設置打印參數(shù)與支撐的合理方法安全操作打印前的工藝流程正確監(jiān)控打印過程與打印質量掌握正確提取打印工件與停止打印設備的方法在規(guī)定時間內完成的重要性打印工件后處理的步驟和流程精加工打印工件的重要尺寸，檢測加工尺寸及變形，合理裝配工作能力正確使用打印設備安全使用需要的惰性氣體、金屬粉末、打印絲材正確設置打印參數(shù)與支撐正確將打印件從基板上取下，確保打印件的安全與完整根據(jù)制造商的后處理設備進行后處理工藝采用正確的裝配方法裝配與驗證4三維數(shù)字化掃描與逆向建模30基本知識三維數(shù)字化掃描設備操作原理各種類型的三維掃描數(shù)字化設備的優(yōu)缺點及其基礎技術光學三維數(shù)字化掃描的精度和

5、速度的設備技術特征，以及確保工作可行性和聲明的精度的要求（灰塵、底座振動、雜散光源、物體移動性、熱膨脹等）設備校準的重要性以及對校準和數(shù)字化條件要求光學3D數(shù)字化（松散、平滑、透明、半透明、光澤等）對象的表面特征要求為光學三維掃描（清洗、噴砂、消光等）表面準備方法和手段掃描模型數(shù)據(jù)的逆向處理的要求工作能力進行設備的調整和校準做出預處理工作相關的決定（拆卸、清洗等）進行啞光涂層的預處理工作涂上啞光涂層進行光學標記掃描數(shù)據(jù)進行后續(xù)數(shù)字化處理正確保存結果5安全與交付5基本知識關于安全建議后處理的工藝和程序在其能力范圍內按照要求標準完成工件的重要性應轉交給其他適當人員處理的情況工作能力安全處理每個制造

6、環(huán)節(jié)清潔零件根據(jù)機構要求將零件交付至適當?shù)奈恢?或人員合計100二、賽題與評判標準（一）初賽1.初賽樣題于報名開始后在 HYPERLINK / /技能競賽技能競賽總覽欄目對應項目下公布。2.賽前一天由裁判長根據(jù)公布的樣題進行不超過30%的修改，編制初賽正式賽題，并封存保管。3.競賽當天由裁判長現(xiàn)場解封正式賽題并組織裁判培訓及設備調試。（二）決賽1.決賽樣題于報名結束后在 HYPERLINK / /技能競賽技能競賽總覽欄目對應項目下公布。2.賽前一天由裁判長根據(jù)公布的樣題進行不超過30%的修改，編制決賽正式賽題，并封存保管。3.競賽當天由裁判長現(xiàn)場解封正式賽題并組織裁判培訓及設備調試。（三）比賽

7、時間及內容參照第46屆世界技能大賽增材制造項目競賽標準，結合新時代行業(yè)企業(yè)發(fā)展情況，適當增加新知識、新技術、新設備、新技能的相關內容，由執(zhí)委會組織專家制定。本次競賽為單人賽，分初賽和決賽兩個階段進行，由裁判長組織落實各項技術工作。初賽、決賽為實際操作競賽。1.初賽。以實際操作競賽方式，現(xiàn)場完成2個模塊的實際操作，取排名前28名選手進入決賽。時間共2.5小時，滿分為100分，60分為合格。具體內容為：模塊A：數(shù)字建模與優(yōu)化設計使用軟件構建三維模型，通過結構優(yōu)化設計減少重量、減少加工時間與成本,該模塊占50%。模塊B：逆向軟件建模根據(jù)三維數(shù)字化數(shù)據(jù)進行逆向處理，完成建模操作。該模塊占50%。2.決

8、賽。以實際操作競賽方式，選手按賽場提供的實操任務書現(xiàn)場完成3個模塊的實際操作，時間共10.5小時，滿分為100分，60分為合格。具體內容如下：模塊A:零件優(yōu)化設計及切片使用軟件構建三維模型，通過結構優(yōu)化設計減少重量、減少加工時間與成本，添加支撐及切片為金屬打印做好準備。該模塊占比25%。模塊B:金屬3D打印及后處理該模塊包括數(shù)據(jù)導入、金屬3D打印機基板安裝調試、加粉等設備操作、取出打印零件、打印零件后處理等考核內容，要求參賽者做好打印準備工作，根據(jù)模塊A的輸入文件在金屬3D打印設備上完成打??；正確選擇和使用工具將打印件與基板完整取出；正確使用打磨工具對工件進行后處理。該模塊占比40%。模塊C:

9、三維掃描與數(shù)據(jù)處理該模塊包括三維數(shù)字化掃描、逆向建模等考核內容，要求參賽者根據(jù)賽場提供的掃描件實物，正確選擇鏡頭和使用光學掃描儀，對設備進行調整和校準，對掃描模型做出預處理工作相關的措施，完成模型三維數(shù)據(jù)掃描及掃描數(shù)據(jù)的封裝處理，并進行逆向建模等。該模塊占比35%。3.比賽時間安排模塊編號模塊名稱競賽時間備注A數(shù)字建模與優(yōu)化設計2.5小時初賽B逆向軟件建模操作A零件優(yōu)化設計及切片1.5小時決賽B金屬3D打印及后處理6小時C三維掃描與數(shù)據(jù)處理3小時4.決賽競賽流程2022.8.22決賽第一天競賽安排時間事項備注08:30-09:00檢錄、抽簽分組所有選手09:00-09:15賽前準備檢查設備、工

10、具所有選手09:15-10:45模塊A比賽（1.5小時）所有選手11:15-11:30模塊B、C檢錄第一組第二組11:30-11：45模塊B、C賽前準備檢查設備、工具11:45-17:45模塊B比賽（6小時）第一組11:45-14:45模塊C比賽（3小時）第二組2022.8.23決賽第二天競賽安排時間事項備注08:30-09:00檢錄第二組第三組09:00-09:15賽前準備檢查設備、工具第二組第三組09:15-15:15模塊B比賽（6小時）第二組09:15-12:15模塊C比賽（3小時）第三組12:30-13:00檢錄第四組13:00-13:15賽前準備檢查設備、工具13:15-16:15模

11、塊C比賽（3小時）15:30-16:00檢錄第三組16:00-16:15賽前準備檢查設備、工具16:15-22:15模塊B比賽（6小時）2022.8.24決賽第三天競賽安排08:30-09:00檢錄第一組第四組09:00-09:15賽前準備檢查設備、工具09:15-12:15模塊C比賽（3小時）第一組09:15-15:15模塊B比賽（6小時）第四組（三）評判標準1.分數(shù)權重本項目評分標準分為測量和評價兩類。凡可采用客觀數(shù)據(jù)表述的評判稱為測量；凡需要采用主觀描述進行的評判稱為評價。各模塊評價分和測量分的分數(shù)權重如下：模塊編號模塊名稱分數(shù)評價分測量分合計備注A數(shù)字建模與優(yōu)化設計54550初賽B逆向

12、軟件建模操作54550合計1090100A零件優(yōu)化設計及切片52025決賽B金屬3D打印及后處理53540C三維掃描與數(shù)據(jù)處理53035合計1585100注：正式賽題的配分比例會進行適當調整。2.評判方法本次比賽的評分方法采用世界技能大賽的評分方法進行，采用基于測量和評價的評分規(guī)則，具體評分根據(jù)評分表進行。裁判長根據(jù)裁判員的專業(yè)背景劃分現(xiàn)場裁判和評分裁判?，F(xiàn)場裁判進行過程評分，即依據(jù)現(xiàn)場打分表，對參賽隊的操作規(guī)范、現(xiàn)場表現(xiàn)等進行評分，評分結果須由選手、裁判員簽字確認。評分裁判進行結果評分，即對選手提交的競賽成果，依據(jù)賽項評價標準進行評價。3.評判方式3名裁判為一組，各自單獨評分，計算出平均權重

13、分，除以3后再乘以該子項的分值計算出實際得分。裁判相互間分差必須小于等于1分，否則需要給出確切理由并在小組長或裁判長的監(jiān)督下進行調分。權重表如下：權重分值要求描述0分各方面均低于行業(yè)標準，包括“未做嘗試”1分基本達到行業(yè)標準2分達到行業(yè)標準，且某些方面超過標準3分達到行業(yè)期待的優(yōu)秀水平評價評分樣例：權重分值要求描述0分未按照技術規(guī)范標準操作，并有安全隱患，會帶來人員和設備的不安全性，使比賽進程不能繼續(xù)進行1分個別操作流程不完全符合技術規(guī)范標準，但不會產(chǎn)生安全隱患，比賽可以順利進行2分操作流程完全符合技術規(guī)范標準3分操作流程完全符合或優(yōu)于技術規(guī)范標準，并具有非常完美的可觀賞性4.測量分按模塊設置

14、若干個評分組，每組由3名及以上裁判構成（總數(shù)為單數(shù)）。每個組所有裁判一起商議，在對該選手在該項中的實際得分達成一致后給出最終分值。測量評分樣例：類型示例最高分值正確分值不正確分值滿分或零分某打印件的完整性，配分為1分，選手得分只有兩種可能，要么滿分要么零分110從滿分中扣除某打印件共有10個關鍵尺寸，最大分2分，一處未達到要求扣0.2分，選手4處未達到要求21.20.8從零分開始加某數(shù)字模型修復，最大分值2分，完整修復一處得0.4分，選手完整修復2處20.81.25.統(tǒng)分各評分小組分別對各自分管的模塊進行評分，過程評分與結果評分相結合，對選手當天完成的工件，應當天完成評分。 評價評分表和測量評

15、分表應由每一個參與評判的裁判員簽字確認后提交裁判長保管，待所有分數(shù)全部評完后，由裁判長組織裁判進行統(tǒng)分、核對并得出最終成績。6.綜合排名選手最終名次依據(jù)初賽和決賽兩部分成績按比例累加的綜合成績進行排名，成績均四舍五入保留兩位小數(shù)點。其中初賽成績占30%、決賽成績占70%，即綜合成績=初賽成績30%+決賽成績70%。當綜合成績相同時，以決賽成績高者名次在前，若仍相同時，則按決賽模塊A的成績高者名次在前，若仍相同時，則按決賽模塊B的高者名次在前，以此類推。三、競賽細則（一）初賽時間地點時間：2022年8月15日地址：深圳市寶安區(qū)塘頭一號路創(chuàng)維創(chuàng)新谷5C棟202室（二）決賽時間地點時間：2022年8

16、月2224日地址：深圳市寶安區(qū)塘頭一號路創(chuàng)維創(chuàng)新谷5C棟202室以上競賽時間、地點如有變動，以執(zhí)委會通知為準。（三）競賽守則1.參賽證由執(zhí)委會于競賽報到時統(tǒng)一核發(fā)。2.參賽選手需按指定時間憑有效身份證和參賽證進入侯賽室等待檢錄與抽取賽位，進入賽場后對號入座并將身份證和參賽證放在座位左上角明顯位置，以備查驗。遲到20分鐘不得入場，比賽結束后經(jīng)裁判同意方可交卷離場。3.參賽選手不能攜帶與競賽相關的文件資料、通訊工具進入賽場。在賽場上應自覺遵守賽場秩序，保持安靜，競賽進行過程中不允許任何形式的交談，更不得大聲喧嘩吵鬧，否則將給予警告直至取消競賽資格。4.冒名頂替、弄虛作假、作弊者，取消競賽資格及成績

17、。5.競賽規(guī)定時間結束時，參賽選手應立即停止操作，經(jīng)裁判同意后有秩序離開賽場。6.實際操作競賽選手的出場順序和實操工位由抽簽決定。7.參賽選手需要按照指定時間憑有效身份證和參賽證進入侯賽室等待檢錄與抽選賽位，進入賽場后對號進入工位并將身份證和參賽證放在工位桌子左上角明顯位置，以備查驗，并對競賽工具設備進行檢查，如有問題請及時向裁判提出，否則后果自負。8.開賽遲到30分鐘以上者，按自動棄權處理。 9.參賽選手按賽題完成各競賽項目，并主動配合現(xiàn)場裁判員評分。10.參賽選手應嚴格遵守賽場紀律，所有的通訊工具、攝像工具不得帶入競賽現(xiàn)場，對競賽設施設備應愛護，防止丟失和損壞。11.參賽選手須嚴格遵守安全

18、操作規(guī)程及勞動保護要求，接受裁判員、現(xiàn)場技術服務人員的監(jiān)督和警示，確保設備及人身安全。12.在實際操作競賽過程中，裁判應對每名參賽選手的各道工序認真記錄，并填寫評分表。13.競賽過程中如果出現(xiàn)安全事故，裁判員應立即中止競賽。如查實事故責任屬參賽選手，即取消參賽選手競賽資格。14.比賽開始30分鐘后，經(jīng)裁判同意方可交卷離場。（四）賽場規(guī)則1.各類賽務人員必須統(tǒng)一佩戴由大賽執(zhí)委會簽發(fā)的相應證件，著裝整齊。 2.各賽場除現(xiàn)場裁判、賽場配備的工作人員以外，其他人員未經(jīng)允許不得進入賽場。 3.新聞媒體等進入賽場必須經(jīng)過大賽執(zhí)委會允許，并且聽從現(xiàn)場工作人員的安排和管理，不能影響競賽進行。4.各參賽隊的領隊

19、、指導老師以及隨行人員一律不得進入賽場。5.競賽期間，參賽選手未經(jīng)大賽執(zhí)委會批準，不得接受其他單位和個人對競賽相關內容的采訪。6.參賽選手不得私自公布競賽相關資料和情況。7.競賽過程中，參賽選手必須主動配合裁判工作，服從裁判安排，如果對競賽的裁決有異議，可按規(guī)定以書面形式向執(zhí)委會申訴受理組提出申訴。8.競賽現(xiàn)場必須配備實時監(jiān)控系統(tǒng)，對現(xiàn)場賽事進行完整的實時監(jiān)控和錄像，并有專人對競賽環(huán)節(jié)進行全程錄像。（五）賽事安全要求1.由于競賽涉及用電和使用較鋒利的工具，決賽場地設有安全防衛(wèi)人員，負責競賽期間安全事務。主要包括檢查競賽場地及其周圍環(huán)境的安全防衛(wèi)，制定緊急應對方案，督導競賽場地用電等相關安全問題

20、，監(jiān)督參賽人員食品安全與衛(wèi)生，分析和處理安全突發(fā)事件等工作。賽場配備醫(yī)務人員及常規(guī)藥品。2.嚴格按照安全應急預案加強對競賽全過程的動態(tài)管理，確保競賽活動安全有序。（六）申訴與仲裁1.參賽選手認為賽場提供的設備、工具不符合規(guī)定或工作人員存在違規(guī)行為的，均可向執(zhí)委會申訴受理組提出申訴。2.現(xiàn)場申訴最遲應在競賽結束后1小時內提出，超過時效將不予受理。申訴時，應以書面形式向申訴受理組提出，技術問題由裁判長與裁判員共同商議解決，非技術問題由組委會辦公室進行調查、核實、裁決。3.組委會辦公室對違規(guī)行為做出的裁決為最終裁決。參賽選手不得因對仲裁處理意見不服而停止比賽或滋事，否則按棄權處理。4.如競賽出現(xiàn)不可

21、預見的異常情況，由組委會辦公室與執(zhí)委會商議后，做出處理決定。四、競賽場地、設施設備安排（一）賽場規(guī)格要求項目比賽場地分為三部分，分別為（1）設計優(yōu)化區(qū)、（2）3D打印及后處理區(qū)、（3）逆向掃描區(qū)。其中場地（1）長9米，寬9米，總面積為81平米。放置32臺計算機，每個計算機所占區(qū)域長1.5米，寬1米，總面積為1.5平米。各個計算機之間間隔1米。其中場地（2）長9米，寬20米，總面積為180平米。放置8臺金屬3D打印設備，每個金屬3D打印設備所占區(qū)域長2.5米，寬1.5米，總面積為3.75平米，各工位間隔1.5米。放置4臺后處理臺，每個后處理臺所占區(qū)域長1.5米，寬1米，總面積為1.5平米，各工位

22、間隔1米。其中場地（3）長9米，寬5米，總面積為45平米。放置8臺三維掃描儀，每個三維掃描儀放置區(qū)域長2米，寬1米，總面積為2平米，各工位間隔1米。賽場確保足夠的場地和空間放置金屬3D打印設備、光學掃描儀設備、計算機和后處理工位，并有符合工業(yè)標準要求的自然或人工光線照明，場地需配置消防設施，標識出安全通道。（二）場地布局圖場地布局情況詳見下圖：（三）設施清單比賽主要設備及軟件清單（具體以現(xiàn)場實際提供為準）序號名稱規(guī)格參數(shù)數(shù)量場次1計算機處理器：i7-10700F內存：16G硬盤：256GSSD/1T顯卡：GTX1050Ti 4G顯示器：24英寸32初賽/決賽2華陽M300金屬3D打印機成型尺寸

23、：300*300*490mm激光器功率：500W激光波長：1060-1080nm鋪粉厚度：20-100um連續(xù)可調成型效率：20cm3/h8決賽3蔡司ATOSQ三維光學掃描儀分辨率：41123008測量體積，單位mm測量場170:170130130測量場350:3502602603D點間距，單位m測量場/170/350/50040/60/1308決賽4Siemens NX1899-32初賽/決賽5Magics 21.0-32初賽/決賽6GeomagicDesignX 2022-32初賽/決賽7PDF閱讀軟件-32初賽/決賽8Office辦公軟件-32初賽/決賽打印區(qū)配備工具清單（具體以現(xiàn)場實際提供為準）序號名稱規(guī)格參數(shù)數(shù)量1鉗工臺含虎鉗12基板HY M300打印機配套13高速鋼刮刀HY M300打印機配套14內六角扳手-15塑料鏟刀平鏟16漏斗-17AlSi10Mg合金粉末SLM專用（20-63m）25kg8半圓弧料鏟不銹鋼19平鏟不銹鋼110毛刷3寸111毛刷2寸112塞尺0.02-0.05mm若干13無塵紙-114擦鏡紙-115無水乙醇-116噴壺