基于双材料交错编织的可编程刚度3D打印织物及制造方法

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基于双材料交错编织的可编程刚度3D打印织物及制造方法
申请号:CN202511180778
申请日期:2025-08-22
公开号:CN120773336B
公开日期:2025-11-28
类型:发明专利
摘要
本发明公开了一种基于双材料交错编织的可编程刚度3D打印织物及制造方法,方法包括:获取二维线条图,根据目标区域刚度需求进行柔性材料与刚性材料的刚度标记划分;利用序列刚度映射生成算法,将线条图划分为若干路径段并赋予二进制排列编码,生成二进制材料排列序列;基于材料排列序列采用交错层方向优化算法进行路径规划,设定相邻打印层以0°和90°方向交替堆叠,并优化路径交叉点间距与重叠面积,使相邻层刚性路径与柔性路径在正交方向形成几何互锁结构;基于得到的三维交错结构模型利用3D打印设备同步挤出柔性材料与刚性材料,按材料排列序列逐层打印织物结构,获得无需后处理的可编程刚度3D打印织物,适用于多种可变形应用场景。
技术关键词
刚度 柔性材料 互锁结构 交错层 重叠面积 生成算法 交叉点 交错结构 序列 织物结构 康复辅助器具 打印设备 热塑性聚氨酯 互锁单元 重构算法 弯曲模量 生成方式 编码规则