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我们都知道CNC是减材制造，3D打印是增材制造，3D打印与传统CNC的制造原理是恰恰相反。 % P2 ^+ M \3 F% a2 ~7 Z5 I
而3D打印具备的一个重要特点是能够制造具有复杂内部晶格结构的零件，口腔3D打印这在传统制造技术中难以做到的。 ( [, C$ J8 y; k. m/ t
01.3D打印的晶格结构是什么？ 7 U! _$ @, [7 q/ _" Q9 p
简单来讲，3D打印的晶格结构是连接节点的重复或不重复的3维集合。在其最简单的形式中，多个晶格节点通过梁相互连接。 ! K6 ~+ |7 @* c2 H6 b* |: A3 z s
在重复3维结构的情况下，梁和节点的集合采用规则和重复的3维形状，如立方体或四面体，这些形状通常被称为单元格。 7 P L: ~/ M# |) g1 M2 ]& o
3D打印晶格结构通过仅在结构上需要的地方放置质量，使材料和打印机的独特功能得到最佳利用。
' E7 j. j* ^' f3 A- w- [ 02.晶格结构有哪些好处？
2 Z/ S% F, } o! |( G* r# { 用于3D打印的晶格结构提供了很多好处，下面小齐列出它的几个主要优势。
6 v7 D( L+ t! E% D 1.轻量化：
# l) v- Q4 _& q# P6 d$ F 减少材料使用还有另一个好处——减轻重量。在许多应用中，零件或组件的最终重量，通常越轻越好。
& ?+ p) J/ O' u, O" c J; o 这具有许多优势，从减少汽车应用中的燃料使用到改善医疗案例中的患者恢复时间，还有减轻飞机、航天器的重量。 - U. v/ d+ J7 t4 F) d b
2.降低打印件成本：
/ n; z3 S( V% T/ g 3D打印是按克收费的，在设计中使用晶格，可以通过去除非关键区域的大部分材料来大大减少材料的使用量。
7 e$ h9 I! E) M. X1 d. Y1 q 比如在航空航天工业中，晶格结构的引入将减少钛或铬镍铁合金材料的使用，在不牺牲零件结构完整性的情况下，可以节省大量成本。
9 t5 L6 F3 E1 S. @1 Q7 ~9 d 3.减震： 9 U% ]! Q4 I1 [: O6 p: G
晶格结构在消散冲击和冲击载荷方面非常有效，因为单元结构有助于整个结构的弯曲和能量分配。
' Y' f- v1 j0 B0 P% c$ I; k 4.能量吸收：
1 \' x: G9 P/ Z# I! p. I 晶格结构具有许多有利于吸收能量的特性，在消散冲击和冲击载荷方面非常有效。
5 R* |) g6 e- G8 b3 J! B3 n5 P 通过改变不同区域的密度，甚至细胞类型，在压缩过程中可以有效地吸收不同方向的能量。
, R+ a# j }% v5 j 复杂的晶格类型可以重新定向，同时根据材料的各种特性，在多个方向上更好地分配能量以吸收冲击力。 2 r) } w% }% P' v
从上面看，晶格结构在3D打印中的优势固然明显，但在制造复杂非平面晶格结构时， ; [! z# m/ b6 {: |
我们也要仔细考虑3D打印特有的经济性、时间、打印尺寸和材料选择，与传统加工方式作出对比选择，而不是强行使用3D打印晶格设计。 ( b2 E) Y1 F/ D" r! T' }
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