软件为高级工程解锁 3D 打印渐变

随着开源工具 OpenVCAD 的发布,工程师将可以更轻松地用多种不同材料 3D 打印物体,该工具可以将复杂的渐变设计转换为用于高级工程应用的打印机就绪代码。设计和 3D 打印渐变(两种材料逐渐从一种材料混合到另一种材料)是极其困难的。传统的计算机辅助[...]

来源:宇宙杂志
具有软性和刚性部分的分级晶格。 OpenVCAD 可以将特定的机械属性应用于晶格结构的某些部分(通常用于吸收冲击功能),以实现更复杂的设计。图片来源:科罗拉多大学博尔德分校

随着开源工具 OpenVCAD 的发布,工程师将可以更轻松地用多种不同材料 3D 打印物体,该工具可以将复杂的渐变设计转换为用于高级工程应用的打印机就绪代码。

3D打印

设计和 3D 打印渐变(两种材料逐渐从一种材料混合到另一种材料)是极其困难的。

传统的计算机辅助设计 (CAD) 软件倾向于假设 3D 设计中不同区域的边界内存在相同的材料,并且难以生成具有真正连续梯度的对象。

3D 设计
扫描打印的医疗模型,外科医生可以用它来计划手术,使用 OpenVCAD 打印。图片来源:科罗拉多大学博尔德分校

“与传统的 CAD 软件不同,在传统的 CAD 软件中,您必须绘制出每次更改的所有内容,并且无法表示分级材料,而我们的工具允许用户更改一个小变量,并以一种简单的方式观察整个设计更新,”美国科罗拉多大学博尔德分校物质装配计算实验室项目负责人 Robert MacCurdy 说道。

“这是第一个广泛使用的多材料、基于代码的设计工具。它在打印对象时具有良好的复杂性,易于访问,并且编写和设计直观。”

具有连续梯度的材料,称为“功能梯度材料”,可以增强材料的机械性能,优化重量分布,并消除材料之间的尖锐界面,因为应力可能会集中在物体上。

由 3 种不同材料制成的 3D 打印渐变茶壶。图片来源:科罗拉多大学博尔德分校
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