温州3D打印

温州3D打印

高效低成本3D打印策略

    

掏空打印。一个典型的高效低成本3D打印策略是在打印之前掏空三维模型的内部空间,自定义并打印一个内部结构以用作外壳支撑,比如在内部插入柱形结构,构造一个最优的框架结构,在内部构造蜂窝结构,或使用中轴结构树等。也有其他的方法根据不同的目的来优化内部的空间结构,如为了平衡打印体,或为了满足预定义的浮力约束条件等。本章所提出的方法旨在在三维模型内部计算生成一个内核结构,以最大化使用通用模块填充所带来的优势,而不是在同时考虑打印物体的稳定性、结构强度等物理条件的情况下来掏空内部空间。因为3D打印的成本与打印物体的体积大致呈三次方关系,因此物体越大,方法所带来的打印成本的降低以及效率的提升越明显。

面向3D打印的模型分解。将三维模型分解成易于打印的块,然后排列进打印空间一起打印,降低总体的打印成本。涉及到的考虑通用模块的使用的分解问题和这些方法中所解决的分解问题本质上是不同的。HuetalJ人提出的方法可以将一个模型分解生成少量的金字塔块。所涉及的问题同时也考虑了分解生成的残留块的金字塔属性以最小化支撑废料的使用,但不同的是,这仅是优化问题中的一个考量因素。核心在于优化问题还必须得考虑到内核和残留体积之间的平衡。此外,在优化过程中,将会对残留外壳部分多次进行金字塔分解计算并评估,而不是仅仅只计算一次金字塔分解。

体素化近似。使用一系列的体素块可以近似表示三维模型。近期的研宄工作探索了如何混合使用3D打印和体素化近似来快速制造模型,如faBrickation。虽然faBrickation方法可以通过快速组装乐高块来提高制造速度,但其制造成品的部分区域却依然是方块状的,无法精确地制造呈现三维模型的表面细节。此外,faBrikation中的模型的分解是用户通过手动完成的。相比之下,方法可以很好地还原制造出三维模型的表面细节。更重要的是,计算方法可以自动地迭代优化三维模型的分解,以使用通用模块填充内部空间,仅少量外壳残留块需要3D打印,大大降低了整体的打印成本。

2021-09-04 14:53:38