苹果公司新发明的三角镶嵌3D打印方法获得专利

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2018年10月26日，美国专利及商标局本周正式公布了Apple公司46项新专利。据悉，此次Apple新专利之一涵盖了与3D打印三维（3D）对象技术相关的发明。更具体地说，Apple提出了一种新的专利方法，该方法使用三角形镶嵌有效地打印3D模型。据Apple加拿大公司的高级系统工程师，也是该专利的唯一发明者Michael R·Sweet说，该方法将光滑表面划分为近似于原始模型形状的小三角形，在速度或材料使用方面显示出比当前3D打印机中使用的圆形打印头运动更有效。

“在一个实施例中，构成三角形镶嵌的三角形是固定大小的三角形。在另一实施例中，构成三角形镶嵌的三角形是动态尺寸的三角形。举例来说，小三角形可用于形成物体的边缘或需要强度/支撑的其他区域。较大的三角形可用于建立或构建强度/支撑不那么重要的区域。”Sweet在该专利中写道。

该专利的独特之处在于填充设计。填充物是物体内部的重复结构，用于保持刚性。填充百分比会增加打印件的重量、材料用量、强度、打印时间以及装饰性能等。大多数填充物以均匀的方式包括物体内的形状或波浪形，以防止结构坍塌。然而，这种传统方法经常会导致产品开裂。来源：OFweek3D打印网

Apple公司的新发明将内部填充的形状改变为不同大小的三角形。该专利将这些三角形称为打印瓷砖。

“通过使用不固定的网格三角形图案，可以使用三角形镶嵌方式来实现额外优化，其尺寸和位置是动态的，”Sweet写道。“根据这种方法可以在需要更大强度的区域中使用更小的打印瓷砖，并且在强度不那么重要的区域中使用更大的打印瓷砖。这样，材料可以根据特定设计进行沉积。使用动态三角形镶嵌器进一步优化以在特定区域提供更大的强度并减少材料的使用。”

Sweet指出，流式打印头在打印图案时需要3D打印头不断改变方向，但是我们的新方法不用并能保持其最大速度，因为它只向前移动以形成三角形形状，当3D打印大尺寸物件时，也可以保持更长距离的方向。