3d列印路徑填充演算法 3D列印之橋式打法

2021-10-13 19:32:09 字數 1921 閱讀 9405

3d列印中,列印支撐一般費時費料。對於一些模型,其實用橋式打法(bridging)取代支撐,就可以達到同樣的效果,而且省料省時省事。

顧名思義,就是對於類似下面橋梁的結構。梁雖然懸空,但梁下可以不用支撐。

複雜一點的例子,thingiverse上的這個魔方由3個相同的部件構成,列印時是按照右邊紫色/橙色的方向放置的,不需要支撐。

本文後面還有其它的例子,比如牆上的窗戶或者鏤空的孔。

當然是直接飛線過去。下面是兩個例子。

典型的問題就是塌陷。如下面兩個例子所示(**是將物件放倒了拍的,但列印時是立著的)。

從前面六邊形孔的列印過程的圖中,看到「梁」的底面的填充率似乎不是100%。實際上是這樣嗎?讓我們在切片軟體(simplify3d)中看看列印頭的路徑。

上圖中可以看到橋梁底面和填充層的差別。這說明,橋梁底面確實是底面的打法。

但是,折線式的填充打法,即使填充100%,對於懸空的梁仍然是不穩定的。

最理想的打法是在列印「橋梁」底面時,所有的線都是直線飛躍「橋墩」的。這樣能對橋梁底面提供最高強度的支撐。

一種辦法是加大外圈數。如下圖所示,飛躍「橋墩」的直線由4根變成了6根。

但當物件厚度不夠時,設定的外圈數不一定能生效。比如下圖中,設定的外圈數是5;但對於中間的那個圖,理論上應該可以飛8條直線,但實際上只飛了6條直線。

前面的六邊形孔在設定外圈為4時,也只能飛6根線。如果同時還設定同心圓填充,則可以飛滿8根線(對於當前的厚度,最多8根線)。

兩種方案哪個好?——不能一概而論。物件形狀/厚度不同,或填充率設定不同,都有可能導致不同的結果。下面是乙個方形橋梁結構的列印路徑。

上面的兩種設定中,雖然都是10根飛線構成橋梁底面,但可以看到後者更好。因為後者的10根線是全部從橋墩上跨越的;而前者,中間的4根線由於沒有落在「橋墩」上,並不能提供支撐,反而是負擔。

對於有橋梁橋墩式的結構(包括窗、立面上的多邊形孔等),我們可以用橋式打法來避免使用支撐。要點是讓飛線直接跨越「橋墩」,但兩端要附著在「橋墩」上。使用的手段包括增大外圈數,使用同心圓填充等。具體效果可能取決於模型形狀甚至軟體演算法,所以在不確定時可以先在切片軟體中預覽路徑。

順便說一句,如果不想讓橋梁相關的設定應用到整個模型上,可以酌情使用分區間設定(不同的層高/範圍使用不同的設定)

下圖是優化設定後的測試模型成品。

至於橋梁的最大跨度,取決於材料,層高/線寬,列印速度等多種因素。對於最常用的0.2mm層高的pla,常規設定下,實測20~30mm是問題不大的。

3d列印 路徑規劃 金屬3D列印系統

當前,3d列印在中國智造的規劃中占有非常重要的地位,金屬材料的3d列印裝置以其技術門檻高,應用範圍廣泛的特點而備受重視。多年來,大族雷射智慧型裝備集團堅持對3d列印工藝和功能部件開展系統而深入的研究,在實驗室狀態下進行了大量實踐,機械人 三維五軸無限旋轉雷射加工頭等技術不斷取得突破,實現了送粉式 鋪...

3D列印缺什麼?

通過3d列印,可以列印飛機 列印賽車 列印槍枝,甚至可以列印血管 列印器官,更有人 到2020年,你可以在自己列印的房子裡,吃一頓自己列印的飯。3d列印究竟是對於現代工業的一場變革還是一場革命?起碼從目前來看,這項技術還不能推翻或者取代製造業原有的手段,在工程技術上只是補充性的。實際上,3d列印技術...

3d模型不能解組 3D列印服務

光敏樹脂3 列印服務 學生作品定做 小批量生產 3d列印 光固化光敏樹脂手板模型製作3d列印服務 3d列印 光 3d列印 光固化 sla 光敏樹脂 手板模型製作 3d列印服務 3d列印 光固化 sla 光敏樹脂 手板模型製作 3d列印服務 原理 sla成型 立體光刻技術 材料 abs光敏樹脂 強度和...