基于梯度材料3D打印智能切片的路径规划方法及系统技术方案

技术编号:42469735 阅读:37 留言:0更新日期:2024-08-21 12:54
本发明专利技术公开了基于梯度材料3D打印智能切片的路径规划方法及系统,属于3D打印领域,其具体包括:通过材料性能预测模型预测金属梯度功能材料的特性,利用建立三维模型,采用深度学习和智能切片算法优化模型并切片,自适应调整切片厚度和顺序,然后通过遗传算法规划打印头路径,结合自适应路径规划方法调整打印参数,并使用3D打印仿真软件验证切片和路径,优化潜在问题,同时在打印过程中,实时监控系统确保打印顺利进行,最后,对打印品进行后处理与性能测试,收集用户反馈以优化打印方法和参数,并建立数字化档案系统记录全程数据,提高了打印效率和质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于3d打印领域,具体的说是基于梯度材料3d打印智能切片的路径规划方法及系统。


技术介绍

1、随着3d打印技术的飞速发展,其在制造业中的应用已不再局限于单一材料的简单构建,而是向复杂结构和多功能材料方向迈进,梯度材料的3d打印技术,作为这一领域的前沿分支,允许在单一构建过程中实现材料组成、结构和性能的连续变化,从而创造出具有特定功能梯度的复合材料部件,这些部件在航空航天、生物医学、电子、能源以及高性能机械领域展现出巨大的应用潜力,可以优化结构性能,减轻重量,提高耐用性。

2、然而,梯度材料3d打印面临着独特的挑战,尤其是切片与路径规划的智能化问题。传统的3d打印切片技术通常基于均匀材料和单一性能,其切片算法简单地将三维模型分割为一系列二维层片,然后规划出逐层打印的路径,但对于梯度材料,这种简单的处理方式无法满足需求。首先,梯度材料的成分和结构在空间上连续变化,要求切片过程不仅要考虑几何信息,还要精确地映射材料属性的变化,保证打印出的每一层都符合设计的梯度分布,其次,不同材料或同一材料的不同阶段需要不同的打印参数。</p>

3、目前本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于梯度材料3D打印智能切片的路径规划方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于梯度材料3D打印智能切片的路径规划方法,其特征在于,所述步骤S2的具体步骤包括:

3.如权利要求2所述的基于梯度材料3D打印智能切片的路径规划方法,其特征在于,所述步骤S2的具体步骤还包括:

4.如权利要求3所述的基于梯度材料3D打印智能切片的路径规划方法,其特征在于,所述S202中性能目标和约束条件分别表示为:

5.如权利要求4所述的基于梯度材料3D打印智能切片的路径规划方法,其特征在于,所述S206中热导方程为:

>6.如权利要求5所...

【技术特征摘要】

1.基于梯度材料3d打印智能切片的路径规划方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于梯度材料3d打印智能切片的路径规划方法,其特征在于,所述步骤s2的具体步骤包括:

3.如权利要求2所述的基于梯度材料3d打印智能切片的路径规划方法,其特征在于,所述步骤s2的具体步骤还包括:

4.如权利要求3所述的基于梯度材料3d打印智能切片的路径规划方法,其特征在于,所述s202中性能目标和约束条件分别表示为:

5.如权利要求4所述的基于梯度材料3d打印智能切片的路径规划方法,其特征在于,所述s206中热导方程为:

6.如权利要求5所述的基于梯度材料3d打印智能切片的路径规划方法,其特征在于,所述s203中改进的基于轮廓的切片算法的具体步骤包括:

7.如权利要求6所述的基于梯度材料3d打印智能切片的路径规划方法,其特征在于,所述s20...

【专利技术属性】
技术研发人员:顾海孙中刚张捷乔斌孙健华李彬戴国庆刘金金
申请(专利权)人:南通理工学院
类型:发明
国别省市:

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