近日，中國東南大學機械工程學院的研究人員開發了一種更強大、更有效率的3D打印物體的算法。該研究著重于熔融沉積建模(FDM)方法，3D打印連續的熔融塑料層，以及使3D打印物體如此輕巧的十字交叉內部結構。
識別壓力點
雖然一致的填充圖案和尺寸對于一些3D打印是足夠的，但是該參數可能限制其他對象。例如，物體的較薄部分，即上述紅色組分中的壁可以從附加的結構完整性中受益。盡管施加較少壓力的物體的中心可以以較不密集的形式分布，以保持物體的輕量化。
東南大學團隊開發的算法考慮了這些低強度和高強度區域，使得整個結構可以從各種填充中受益。
2D和3D測試
首先，該過程使用簡單的2D形狀進行測試，如下圖所示。
之后，團隊測試了一個更復雜的3D狗的過程，當3D切割為3D打印時，它由多層2D形狀組成。
圖9顯示了用于研究的狗的低聚三維模型。圖10顯示了彌補3D打印狗的內部結構變化的填充物，腿部的密度更高，身體更低。
結論表明，通過使用該算法的3D打印對象，研究人員能夠提高物體的強度，以及在施加壓力時的效能。當與產生這種強度的替代方法(即整個物體的填充比例較高)相比時，該算法還節省了打印這種致密部分所花費的時間。
3D打印表面更光滑
同時實現自動3D打印準備的障礙，RepRap 3D打印機公司Prusa Research向其Slic3r軟件版本添加了可變層高度。因此，愛好者能夠設計3D打印更平滑的表面，而無需大幅度降低加工速度。
數學理論也是金屬3D打印和超材料結構研究的關鍵方法之一。意大利和波蘭的研究人員已經使用算法來預測彈性晶格結構的行為，勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室已經創建了3D打印鈦的數學模擬。對這些材料的理論研究使科學家和工程師能夠了解如何在不同的應用中使用它們。
據悉，該算法已經在中國第23屆機電一體化與機器視覺實踐國際會議(M2VIP)上發表，補充文獻也已在網上發表。
