一种3D打印中用于支撑打印件的支撑件的制作方法

本发明涉及技术领域为三维成型领域，特别涉及一种3d打印中用于支撑打印件的支撑件。

背景技术：

3d打印的技术原理是先将三维模型通过一个方向进行分层，从而获取每层的轮廓信息或者图像信息，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。由于三维制造的生产周期短、生产成本低，而且无需考虑产品市场的大小，即具备不同产品的三维模型使用同样的设备与耗材即可生产不同的产品，故三维制造特别受定制化、高端化市场的青睐。

3d打印的最初步骤就是构建与打印的三维模型，并对该模型进行切片处理。由于3d打印的逐层固化，层层叠加的，那么在原理上要求模型的上层结构要有下层部分的支撑，所以，当被打印模型的某些部位如果是悬空的，就需要设计支撑件来支撑这些悬空的部分。支撑件是连续的，其的两端分别连接两个支撑点，支撑点可能是在打印模型或是最处/最终的打印面上。支撑件的结构设计将直接影响3d打印的打印效果，完成3d打印后需要对支撑件进行去除，所以支撑件的结构设计也是3d的后处理效果的一个影响因素。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于3d打印中的支撑件及其构建方法，该支撑件的结构简单，且刚性强，具有良好的支撑效果。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种3d打印中用于支撑打印件的支撑件，所述打印件的两个端面分别为初始打印面以及最终打印面，所述支撑件包括主体部以及位于主体部上下边缘的连接部，该连接部与打印件、初始打印面或最终打印面的任一处连接，所述上下相对的连接部之间通过片状的主体部相连接，组成完整的支撑件。

采用以上所述的结构后，本发明与现有技术相比，具有以下的优点：支撑件的中间主体部为片状结构，所述上下两端部分与打印件连接，使得上下两端部分所连接处之间通过连续片状支撑结构相联结，片状结构由于各个受力点之间的能量的传递面积大，所以支撑件的刚性更强，与打印件接触的连接部一般是细长的条状结构，所以支撑范围广，而且适用于不同形状的打印件表面支撑件的整体支撑力大，能够降低打印过程中特殊形状的打印件形变的概率。

进一步地，所述连接部为连续的。

进一步地，所述连接部由多个单元部组成，该多个单元部的排列为直线或是曲线。

进一步地，所述单元部为条状结构。

进一步地，所述支撑件的中间主体部的厚度为0.1-10mm。

进一步地，所述支撑件上设有多个空隙，该空隙用于减少支撑件的整体体积。

进一步地，所述空隙为设置在支撑件上的通孔，该通孔的直径为1-10mm。

进一步地，所述连接部为与支撑件的接触面积大于连接部与打印件的接触面积。

进一步地，所述连接部呈锯齿状，且连接部的齿尖朝向打印件的方向。

附图说明

图1是本发明中支撑件的结构示意图；

图2是本发明中支撑件在实例中的结构示意图；

图3是本发明中支撑件在实例中另一个角度的结构示意图。

1、支撑件；1.1、主体部；1.2、连接部；2、打印件。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对发明作进一步详细地说明。

要理解的是，当一个元件被提到在另一元件“上”、“附着到”另一元件上、“连接到”另一元件上、与另一元件“结合”、“接触”另一元件等时，其可以直接在另一元件上、附着到另一元件上、连接到另一元件上、与另一元件结合和/或接触另一元件或也可存在中间元件。相反，当一个元件被提到“直接在另一元件上”、“直接附着到”另一元件上、“直接连接到”另一元件上、与另一元件“直接结合”或“直接接触”另一元件时，不存在中间元件。本领域技术人员还会理解，提到与另一构件“相邻”布置的一个结构或构件可具有叠加在该相邻构件上或位于该相邻构件下的部分。

空间相关术语，如“下方”、“低于”、“下部”、“上方”、“上部”等在本文中可为易于描述而使用以描述如附图中所示的元件或构件与另外的一个或多个元件或构件的关系。要理解的是，空间相关术语除附图中描绘的取向外还意在包括器件在使用或运行中的不同取向。例如，如果倒转附图中的器件，被描述为在其它元件或构件“下方”或“下面”的元件则将取向在其它元件或构件“上方”。因此，示例性术语“下方”可包括上方和下方的取向两者。器件可以以其它方式取向(旋转90度或其它取向)并相应地解释本文所用的空间相关描述词。类似地，除非明确地另行指示，术语“向上”、“向下”、“垂直”、“水平”等在本文中仅用于解释说明。

下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

本发明所述的一种3d打印中用于支撑打印件的支撑件1，支撑件1用于给在3d打印过程中打印件2中悬空的结构提供支撑，使得悬空结构部分在3d打印过程中不会因为重力原因产生形变。在3d打印之前，通过计算机软件对于预打印的三维模型处理，首先创建并确定初始打印面以及最终打印面，然后对于三维模型中悬空的部分添加支撑件，通过支撑件能够将悬空部分与打印件表面、初始打印面或最终打印面表面连接，接着将添加完支撑件的三维模型进行切片，最后利用3d打印件将切片逐层打印。

具体的，支撑件1的结构如图1所示，所述支撑件1包括主体部1.1和连接部1.2，所述支撑件1的中间主体部1.1的厚度为0.1-10mm，连接部1.2位于主体部1.1的上下两端，主体部1.1与连接部1.2相连，该连接部1.2一侧与主体部1.1相连，另一侧与打印件2、初始打印面或最终打印面的任一处连接，两个相对的连接部1.2之间通过片状的主体部1.1相连接，并形成完整的支撑件1。

优选的，连接部1.2可以是连续的线型、条状结构，上下两端的连接部1.2之间形成片状的主体部，构成完整一块片状支撑件1，这样的结构设计最为简单，对于计算机软件添加支撑件1以及3d打印设备打印支撑件1来说，此种结构设计都是较为简单快捷的；另外，连接部1.2也可以是由多个单元部构成，多个单元部排列为直线或是曲线，单元部之间具有间隔，单元部可以是条状结构，而这样的结构设计，减少了连接部1.2与打印件2的接触面积，当3d打印完成后，需要将支撑件1与打印件2分离时，此结构设计有利于二者的分离。

还可以采用另外的方式来实现连接部1.2与打印件2较为优益的分离(优益点指的是分离方式便捷以及对于分离物损耗小)，连接部1.2采取特殊形状，使得连接部1.2与支撑件1的接触面积大于连接部1.2与打印件2的接触面积，具体的，连接部1.2呈锯齿状，且连接部的齿尖朝向打印件的方向，或者连接部1.2可以是金字塔状、圆锥状等等。

优选的，由于支撑件1其实是3d打印中的附加件，其本身并不是所需的结构，所以支撑件1的体积越小，则其耗材越少，降低3d打印成本，所以可以再支撑件1上开设空隙，空隙可以是任意形状的通孔，该通孔的直径为1-10mm。

采用以上所述的结构后，本支撑件1与现有技术相比，具有以下的优点：支撑件1的连接部1.2能够贴合打印件2表面延长，如图2、3所示，一般为线状、条状，相对的连接部1.2之间通过的主体部1.1连接，片状结构由于各个受力点之间的能量的传递面积大，所以支撑件的刚性更强，与打印件接触的连接部一般是细长的条状结构，所以支撑范围广，而且适用于不同形状的打印件表面支撑件的整体支撑力大，能够降低打印过程中特殊形状的打印件形变的概率，特别是带有曲面、弧度结构的打印件，支撑件1还能起到定型的作用例如，图2与图3中的打印件2为鞋子的中底，由于鞋中底整体为条形，且具有一定的孤独，普通的线柱状支撑并不适用，本发明所述支撑件1的连接部1.2能够沿着鞋中底边缘延伸，并贴合鞋中底边缘的弧度，上端的连接部1.2与初始打印面连接，下端的连接部1.2与鞋中底边缘连接，上下两端的连接部1.2之间通过主体部1.1连接，连接部1.2可以是直的或是弯曲的具有一定宽度的线条，故主体部1.1为具有一定厚度的片状结构。

以上所述，仅是本发明较佳可行的实施示例，不能因此即局限本发明的权利范围，对熟悉本领域的技术人员来说，凡运用本发明的技术方案和技术构思做出的其他各种相应的改变都应属于在本发明权利要求的保护范围之内。