基于轮廓工艺的建筑3D打印墙体切片算法研究

作     者：杨燕 韩立芳 黄青隆 白洁 YANG Yan;HAN Lifang;HUANG Qinglong;BAI Jie

作者机构：中国建筑第八工程局有限公司上海200122 

出 版 物：《建筑结构》 (Building Structure)

年 卷 期：2022年第52卷第S2期

页      面：2862-2868页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：中建八局2018年科技研发立项计划(2018-64) 

主　　题：混凝土3D打印 3D打印墙体 切片算法 切片流程 

摘      要：针对使用轮廓工艺打印的建筑墙体,基于构件受力特点和3D打印工艺要求,提出了一种包含模型前处理、竖向切片、截面设计和路径规划等内容的切片算法。模型前处理是指依据构件承载性、墙体完整性、设备可达性和吊装工艺要求将建筑模型拆分为若干个独立的待打印墙体构件;竖向切片方法在考虑限定高度偏差值、打印层厚设计值和竖向压缩变形值等多参数的前提下,实现了对打印构件高度的精确量化控制;墙体截面形式与轮廓工艺技术特点相匹配,保证了构件打印过程中的稳定性和后续使用过程中的可靠性;基于同层“一笔画和层间逆序原则的路径规划方法减少了打印断点、提高了打印效率。以上述研究内容为基础,形成了整套切片流程,可以为建筑3D打印切片的规范化、标准化提供参考。