“蔡司杯”第五屆機械行業(yè)職業(yè)院校教育教學(xué)創(chuàng)新及創(chuàng)業(yè)大賽決賽賽項規(guī)程

“蔡司杯”第五屆機械行業(yè)職業(yè)院校

教育教學(xué)創(chuàng)新及創(chuàng)業(yè)大賽

創(chuàng)新創(chuàng)意設(shè)計組

決賽

競

賽

規(guī)

程

二〇二三年十一月

目錄

一、任務(wù)背景......................................................1

二、創(chuàng)新創(chuàng)意設(shè)計任務(wù)..............................................2

三、評分標(biāo)準(zhǔn)......................................................4

四、競賽平臺......................................................5

“蔡司杯”第五屆機械行業(yè)職業(yè)院校教育教學(xué)創(chuàng)新及創(chuàng)業(yè)大賽

創(chuàng)新創(chuàng)意設(shè)計組決賽賽項規(guī)程

一、任務(wù)背景

圍繞職業(yè)教育和新技術(shù)的融合發(fā)展，在技術(shù)和產(chǎn)品的雙驅(qū)動下探索“工業(yè)科

技+數(shù)字化”的發(fā)展新路徑，根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)崗位要求、《增材制造模型設(shè)計職業(yè)

技能等級標(biāo)準(zhǔn)》《蔡司增材制造檢測標(biāo)準(zhǔn)》要求和新專業(yè)建設(shè)發(fā)展需求，結(jié)合“崗

課賽證”融通的育人理念設(shè)計比賽任務(wù)。參賽選手將按照競賽要求，以創(chuàng)新設(shè)計、

制造、展示和檢測為主要任務(wù)，展示產(chǎn)品的數(shù)據(jù)采集、逆向建模及造型設(shè)計、3D

打印技術(shù)、工業(yè)檢測技術(shù)。競賽力求推進創(chuàng)新型工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計與創(chuàng)意的優(yōu)秀人才

的培養(yǎng)。

以“工業(yè)科技+數(shù)字化”為主題，依據(jù)崗課賽證融通理念設(shè)計比賽任務(wù)。賽

題以提供的直線往復(fù)運動為動力源，進行創(chuàng)新創(chuàng)意設(shè)計，保證創(chuàng)新作品具有創(chuàng)新

性、藝術(shù)性、功能性。

1

二、創(chuàng)新創(chuàng)意設(shè)計任務(wù)

以“工業(yè)科技+數(shù)字化”為主題，依據(jù)崗課賽證融通理念，設(shè)計比賽任務(wù)。

賽題以“工業(yè)產(chǎn)品”為載體，考核參照《增材制造模型設(shè)計—高級職業(yè)技能等級

標(biāo)準(zhǔn)》，要求對產(chǎn)品進行外觀和功能設(shè)計，力爭二次創(chuàng)新作品具有創(chuàng)新性、藝術(shù)

性、功能性。

1.競賽時間：7個小時，其中理論考試1小時，實操考試6個小時。

2.理論考核形式：機考，滿分100分，占總成績權(quán)重20%。

3.實操考核形式：賽前創(chuàng)新設(shè)計與賽場創(chuàng)新設(shè)計及制作相結(jié)合的半開放考核

形式，決賽任務(wù)書將在大賽官網(wǎng)進行公開。滿分100分，占總成績權(quán)重80%。

4.決賽實操考核模塊：創(chuàng)新創(chuàng)意設(shè)計、創(chuàng)新創(chuàng)意作品制作、創(chuàng)新創(chuàng)意展示及

答辯。

模塊一：創(chuàng)新創(chuàng)意設(shè)計

根據(jù)任務(wù)要求對提供的產(chǎn)品，結(jié)合產(chǎn)品實際功能，進行三維數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)

處理、逆向設(shè)計、正向設(shè)計、數(shù)據(jù)比對等任務(wù)，完成模型的創(chuàng)新設(shè)計。

任務(wù)1：賽前創(chuàng)新設(shè)計

要求賽前創(chuàng)新設(shè)計的零件，由主辦方提供掃描數(shù)據(jù)，參賽隊根據(jù)賽題主題，

進行創(chuàng)新設(shè)計。（該創(chuàng)新設(shè)計模型文件在比賽現(xiàn)場進行3D打?。?/p>

任務(wù)2：三維數(shù)據(jù)采集與逆向建模

利用給定的三維掃描設(shè)備，對指定產(chǎn)品的外觀進行三維數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理

后，進行逆向建模。

任務(wù)3：產(chǎn)品正向造型設(shè)計

根據(jù)任務(wù)要求，利用賽場提供的設(shè)計軟件，完成產(chǎn)品的正向三維建模造型。

模塊二：創(chuàng)新創(chuàng)意作品制作

根據(jù)任務(wù)要求及賽場提供的FDM3D打印機、光固化3D打印機、金屬3D打

印機，完成創(chuàng)新創(chuàng)意作品的打印，并進行涂裝與裝配。

2

任務(wù)1：賽前創(chuàng)新設(shè)計產(chǎn)品3D打印

根據(jù)現(xiàn)場提供的FDM3D打印機和光固化3D打印機，自行選擇設(shè)備，對賽前

創(chuàng)新設(shè)計的產(chǎn)品模型進行現(xiàn)場3D打印制作。

任務(wù)2：逆向建模產(chǎn)品模型比對及3D打印

將比賽現(xiàn)場逆向建模的產(chǎn)品模型與現(xiàn)場提供的CAD數(shù)模做比對，并出具模型

比對圖及檢測報告。同時，根據(jù)現(xiàn)場提供的FDM3D打印機和光固化3D打印機，

自行選擇合適的設(shè)備，完成逆向建模產(chǎn)品模型的3D打印

任務(wù)3：正向建模產(chǎn)品3D打印及檢測

利用現(xiàn)場提供的金屬3D打印機完成比賽現(xiàn)場正向建模的產(chǎn)品模型制作，同

時利用現(xiàn)場提供的掃描儀完成金屬3D打印產(chǎn)品的數(shù)據(jù)采集，并進行制品比對，

出具檢測報告。

任務(wù)4：產(chǎn)品3D打印后處理、涂裝

選手需完成所有3D打印產(chǎn)品的后處理工作，并利用現(xiàn)場提供的丙烯顏料進

行涂裝。

任務(wù)5：3D打印產(chǎn)品裝配

選手完成打印產(chǎn)品的裝配。

模塊三：創(chuàng)新創(chuàng)意展示及答辯

根據(jù)競賽任務(wù)要求，通過PPT形式展示創(chuàng)新創(chuàng)意作品，并進行答辯。

任務(wù)1：選手根據(jù)賽項主題，完成創(chuàng)新創(chuàng)意展示PPT制作。

任務(wù)2：選手根據(jù)已提交的答辯PPT介紹并展示創(chuàng)新設(shè)計思路。

3

三、評分標(biāo)準(zhǔn)

模塊任務(wù)評分細(xì)節(jié)總分

賽前創(chuàng)新設(shè)計15分

模塊一：創(chuàng)新創(chuàng)

三維數(shù)據(jù)采集與逆向建模20分45分

意設(shè)計

產(chǎn)品正向造型設(shè)計10分

賽前創(chuàng)新設(shè)計產(chǎn)品3D打印10分

逆向建模產(chǎn)品模型比對及3D數(shù)據(jù)比對：5分

打印金屬3D打?。?0分

模塊二：創(chuàng)新創(chuàng)

正向建模產(chǎn)品3D打印及檢3D打?。?分45分

意作品制作

測掃描檢測：5分

產(chǎn)品3D打印后處理、涂裝5分

3D打印產(chǎn)品裝配5分

模塊三：創(chuàng)新創(chuàng)

創(chuàng)新創(chuàng)意展示及答辯10分10分

意展示及答辯

4

四、競賽平臺

競賽平臺分為設(shè)備、軟件和競賽工具三部分。

1.設(shè)備清單

決賽設(shè)備主要包括電腦、FDM3D打印機、光固化3D打印機、金屬3D打印機、

三維掃描儀。

序號設(shè)備名稱品牌型號

1電腦/

2FDM3D打印機（A款）弘瑞E4M

3FDM3D打印機（B款）弘瑞E2Plus

4光固化3D打印機（A款）聯(lián)泰科技AMERH2500

5光固化3D打印機（B款）聯(lián)泰科技Matrix190

6金屬3D打印機華海智造HH-Y120

7三維掃描儀ZEISSGOMScan1

（1）FDM3D打印機（A款）

項目技術(shù)參數(shù)

品牌型號弘瑞E4M

成型技術(shù)熔融堆積:FDM

成型尺寸355mm*300mm*400mm

材料PLA\PLA+\T-PLA\TPU\碳纖維\木質(zhì)\ABS等

噴嘴直徑0.4mm

層高精度0.05-0.4mm

平臺材質(zhì)鋁基板加玻璃板

噴頭數(shù)量1個-磁吸式快拆頭

供電要求220V50HZ

設(shè)備尺寸580mm*555mm*1310mm

5

設(shè)備重量125kg（含包裝）凈重95kg

總功率300W

噴嘴最高溫度260℃

打印方式支持網(wǎng)線連接/WIFI/U盤脫機打印

耗材直徑1.75mm

供料系統(tǒng)近遠(yuǎn)端雙電機供料

控制面板7寸全彩觸摸屏

（2）FDM3D打印機（B款）

項目技術(shù)參數(shù)

品牌型號弘瑞E2Plus

成型技術(shù)熔融堆積:FDM

成型尺寸320mm*280mm*280mm

材料PLA\PLA+\T-PLA\TPU\碳纖維\木質(zhì)\ABS等

噴嘴直徑0.4mm

層高精度0.05-0.4mm

平臺材質(zhì)鋁基板加玻璃板

噴頭數(shù)量1個

供電要求220V50HZ

設(shè)備尺寸500mm*470mm*620mm

設(shè)備重量48kg（含包裝）凈重38kg

總功率300W

噴嘴最高溫度260℃

打印方式支持網(wǎng)線連接/U盤脫機打印

6

耗材直徑1.75mm

供料系統(tǒng)單電機近端供料

控制面板5寸全彩觸摸屏

（3）光固化3D打印機（A款）

項目技術(shù)參數(shù)

品牌型號聯(lián)泰科技-AMERH2500

成型技術(shù)DLP光固化

成型尺寸252*140*240mm

材料EtechD-tough

供電要求110/220VAC,50/60Hz,800W

設(shè)備尺寸600×510×1440mm

設(shè)備重量120KG

（4）光固化3D打印機（B款）

項目技術(shù)參數(shù)

品牌型號聯(lián)泰科技-Matrix190

成型技術(shù)LCD光固化

成型尺寸192*120*280mm

材料EtechD-FPT

供電要求110/220VAC,50/60Hz,450W

設(shè)備尺寸355×370×705mm

設(shè)備重量33KG

（5）金屬3D打印機

項目技術(shù)參數(shù)

品牌型號華海智造HH-Y120

7

成型技術(shù)SLM

成型尺寸水平方向φ120mm，高度方向50mm

不銹鋼、模具鋼、鈦合金、鋁合金、無氧銅、高溫合

材料

金等

激光器200W

成形精度±0.05mm/100mm

最小光斑尺寸40-70um

最小分層厚度20um

供電要求220V，最大功耗5kw

主機1300mm*760mm*1820mm

設(shè)備尺寸過濾器800mm*600mm*1400mm

冷水機550mm*400mm*600mm

設(shè)備重量主機600kg（加過濾器、冷水機共750kg）

（6）三維掃描儀

項目技術(shù)參數(shù)

品牌型號ZEISSGOMScan1

掃描技術(shù)拍照式光柵投影

測頭尺寸286mmx68mmx213mm

測量范圍MV200200x125mm2

相機像素