中國一新3D打印技術可快速廉價制造大物體 節省6成材料成本

記者從中國科學技術大學獲悉，該校圖形與幾何計算實驗室及“創客空間”研究小組近期在３Ｄ打印領域取得重要研究進展，提出了一種“由粗到細”的快速、廉價制造大物體的技術。該成果論文已被計算機圖形學領域頂級會議“２０１６計算機圖形學國際會議”接收，近期將發表在《美國計算機學會圖形學匯刊》上。

據介紹，３Ｄ打印和平面激光切割是近年來逐漸成熟的快速成型制造技術，但各有其不足。其中３Ｄ打印機無法直接打印體積較大的物體，平面激光切割只能制造具有２Ｄ形狀的物體。

中科大研究小組近期結合兩種技術的優勢，提出一種快速、廉價的分塊制造大物體的方法。他們將３Ｄ物體模型設計為內部的凸多面體粗略部分及外部的精細部分，內部的凸多面體由多個激光切割板塊組裝而成，并通過三維自鎖機制連接成穩固的內部支撐結構；外部的精細部分被剖分成多個部件，并用３Ｄ打印機分別制造出來，然后貼附到內部支撐結構上以保證物體表面的細節外觀。

實驗結果表明，該方法比目前簡單的分塊打印方法節省６０％的材料成本和制造時間，并使得制造出的物體滿足所要求的連接強度、整體平衡性及可打印性。

中科大教授劉利剛介紹，該成果可廣泛應用于快速、廉價地制造體積較大且需定制的物體如雕塑、雕像、電影道具、文物復制品等，且制造物體的尺寸越大，節省的材料成本和制造時間越多。