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晶格結(jié)構(gòu)是一種可以使零件更輕,、更堅固,，更有效地吸收沖擊力，并更好地根據(jù)不同用途進行個性化定制的強大設計功能,。但在制造復雜晶格結(jié)構(gòu)的零件時,，無法通過傳統(tǒng)制造技術來制作。而3D打印突破了傳統(tǒng)加工的思維模式,，運用數(shù)字建模并直接采用3D打印逐層打印成型的技術特性使之在晶格結(jié)構(gòu)制備方面具有得天獨厚的優(yōu)勢,。其在航空航天、醫(yī)療,、工業(yè),、鞋類等領域都具有廣闊的應用前景。

△碳化硅晶格結(jié)構(gòu)樣品（來源：升華三維）

UPrise 3D軟件的晶格填充

作為國內(nèi)金屬·陶瓷間接3D打印倡導者,，升華三維一直致力于解決金屬/陶瓷傳統(tǒng)制造工藝無法制造的難題,，積極貫通從3D打印裝備、3D打印材料到操作軟件的全工藝流程,?；谏A三維自主研發(fā)的UPrise3D切片軟件，可根據(jù)客戶開發(fā)需求進行晶格結(jié)構(gòu)的設計與填充制造,，快速落地產(chǎn)品應用,。

△快速生成晶格結(jié)構(gòu)并自動規(guī)劃打印路徑

UPrise 3D切片軟件是升華三維全工藝鏈解決方案的重要軟件。是支持三維模型到打印成型的核心系統(tǒng),，擁有增材制造切片軟件的全部功能,。而對于晶格結(jié)構(gòu)而言，升華三維在軟件功能模塊中開發(fā)了20多種類型成熟的晶格填充結(jié)構(gòu),?？芍苯油ㄟ^軟件配置晶格的晶胞數(shù)量、角度,、節(jié)點、體積,，孔隙率等生成需要的晶格結(jié)構(gòu),，且可相互搭配使用。

△3D打印的晶格結(jié)構(gòu)類型展示（來源：升華三維）

UPrise 3D軟件晶格填充特點

• 擁有常用的多種晶格類型,，如網(wǎng)格,、直線、三角形,、內(nèi)六角,、立方體,、立方體分區(qū)、八角形,、四面體,、同心圓、鋸齒狀,、交叉,、交叉3D、螺旋二十四面體等,，另外客戶可根據(jù)需求自定義晶格填充方案,；

• 支持產(chǎn)品特定區(qū)域的不同晶格填充，軟件可自動處理晶格邊界的過渡問題,，更好的實現(xiàn)打印過程,；
  

△功能梯度晶格結(jié)構(gòu)（來源：升華三維）

• 能快速生成復雜晶格結(jié)構(gòu)的路徑規(guī)劃，且系統(tǒng)自帶應力消除功能,，使得能輸出更合理的切片文件,；

• 作為PEP工藝配套的支持系統(tǒng)，客戶無需另外購買,，且管理界面友好 ,、操作簡單。

晶格結(jié)構(gòu)的應用優(yōu)勢

• 減少材料使用：設計中使用晶格可以通過去除非關鍵區(qū)域的大部分材料來大大減少材料的使用量,。比如在航空航天工業(yè)中,，晶格結(jié)構(gòu)的引入將減少高成本的材料使用，在滿足零件結(jié)構(gòu)完整性及性能要求的情況下,，可以節(jié)省大量成本,。

▲利用晶格結(jié)構(gòu)減少材料的汽車零件（來源：升華三維）

• 輕量化：減少材料使用還有另一個好處——減輕重量。  在許多應用中,，組件的最終重量,，通常越輕越好?？蓱糜跍p輕汽車,、飛機、航天器,，醫(yī)療植入體等重量,。

▲輕量化設計的碳化硅反射鏡（來源：升華三維）

• 增加表面積：晶格結(jié)構(gòu)為零件提供了更多的曲面，使得其表面積相比同尺寸的零件增加了很多倍,，卻又不會增加其總體占地面積,。

▲氧化多孔陶瓷過濾零件（來源：升華三維）

• 生物相容性：醫(yī)用植入物中創(chuàng)建晶格結(jié)構(gòu)，能與患者自身的骨骼結(jié)構(gòu)形成更牢固的結(jié)合,，以促進骨肉生長,。

▲多孔生物陶瓷人工骨植入體（來源：升華三維）

隨著升華三維PEP工藝的快速發(fā)展,，在特種金屬與先進陶瓷材料的復雜晶格結(jié)構(gòu)制造已變得更加容易。我們將繼續(xù)深化晶格結(jié)構(gòu)的設計及應用,，助力客戶開發(fā)理想的產(chǎn)品,。也將積極發(fā)揮升華三維獨特的技術、設備,、材料及軟件優(yōu)勢,，為更多應用領域提供高價值服務。