[发明专利]建筑3D打印切片的加强肋布置系统及方法

说明书

本发明涉及一种建筑3D打印切片的加强肋的布置方法及系统，该方法包括如下步骤：获取所述外壳的打印线以及加强肋的样式；提供标准分布选项和等分分布选项；当接收到选择标准分布选项的指令时，依据设定的加强肋的标准宽度、标准长度以及标准夹角，于所述外壳的打印线内从首端向末端依次布置加强肋形成加强肋的布置线；当接收到选择等分分布选项的指令时，重新计算得到所述加强肋的等分长度和等分夹角，并依据所述加强肋的等分长度和等分夹角于所述外壳的打印线内从首端依次布置加强肋形成加强肋的布置线。本发明提供的布置方法，解决了人工演算设计的工作量大、费时费力以及难免发生错误的问题。本发明的布置方法更加简单方便，可操作性强。

技术领域

本发明涉及建筑3D打印施工技术领域，特指一种建筑3D打印切片的加强肋布置系统及方法。

背景技术

目前建筑3D打印大多采用混凝土材料，以层层叠布的方式进行打印，墙体、柱体以及楼板的截面包括外壳和内部的加强肋两部分，打印材料的宽度一般是10mm至50mm。

在设计打印路径时，采用人工根据所需的结构强度进行演算得出，再绘出打印路径并导出可以被3D打印机读取的文件。由于整个建筑在被拆分时，会有多种规格形式，并不能完全的统一，这就使得设计打印路径的工作量极大，演算起来较为费时费力，另外人工演算设计难免会发生错误，会导致打印形成的构件无法满足要求而重新返工。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种建筑3D打印切片的加强肋布置系统及方法，解决现有的人工演算设计打印路径带来的工作量大、费时费力以及难免发生错误等的问题。

实现上述目的的技术方案是：

本发明提供了一种建筑3D打印切片的加强肋的布置方法，所述加强肋布置于3D打印形成的外壳内，所述布置方法包括如下步骤：

获取所述外壳的打印线以及加强肋的样式；

提供标准分布选项和等分分布选项；

当接收到选择标准分布选项的指令时，依据设定的加强肋的标准宽度、标准长度以及标准夹角，于所述外壳的打印线内从首端向末端依次布置加强肋形成加强肋的布置线，在布置到最后一个加强肋时，判断所述的最后一个加强肋的端部距所述外壳的打印线的末端的距离是否大于所述标准长度的一半；

若是，则依据所述加强肋的样式于最后一个加强肋和所述外壳的打印线的末端之间布置一补充段；

若否，则将最后一个加强肋的末端移动至所述外壳的打印线的末端；

当接收到选择等分分布选项的指令时，依据所述外壳的打印线的长度与设定的加强肋的标准长度计算得出加强肋的数量，并对所述加强肋的数量进行取整；依据取整后的加强肋的数量和所述外壳的打印线的长度重新计算得到所述加强肋的等分长度和等分夹角，并依据所述加强肋的等分长度和等分夹角于所述外壳的打印线内从首端依次布置加强肋形成加强肋的布置线。

本发明提供的布置方法，提供了两种模式的加强肋的自动布置，一种是标准分布选项，另一种是等分分布选项，根据用户的选择可自动的实现加强肋于外壳的打印线内的布置，形成加强肋的布置线，省略了人工演算，解决了人工演算设计的工作量大、费时费力以及难免发生错误的问题。本发明的布置方法更加简单方便，可操作性强，其形成的加强肋的布置线可直接输出并导入到3D打印机中，控制3D打印机进行打印作业。

本发明建筑3D打印切片的加强肋的布置方法的进一步改进在于，还包括：

获取加强肋的充盈值和3D打印线条的线宽；

利用所述加强肋的充盈值和所述3D打印线条的线宽调整所形成的加强肋的布置线以形成加强肋的打印线，所形成的加强肋的打印线与所述外壳的打印线间留有间隙。