碳纤维长纤3D打印的连续性路径规划算法

来源期刊：机械设计与制造2019年第6期

论文作者：谭瑞诗 刘明尧 张帆 谭跃刚

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关键词：碳纤维长纤复合材料;3D打印;填充算法;连续性路径规划;

摘    要：碳纤维长纤复合材料3D打印过程中,由于纤维连续性的特点,需要对其成型路径进行合理规划,减少断点跳转。传统三维模型切片处理的方式是顺序往返直线填充,所生成路径的跳转点较多,不适合连续性纤维3D打印。针对问题,提出方向可调的"Z"字填充算法,采用填充角度动态可调的平行线扫描填充方式,并将相关联交线按照奇偶原则连接,减少跳转,实现路径连续最大化。不同形状三维模型切片处理实验表明新算法能够减少3D打印路径跳转率60%以上,满足长纤维3D打印连续性的要求,为碳纤维长纤3D打印的应用奠定了基础。