[发明专利]支撑结构、支撑结构的打印方法以及打印系统

权利要求书

1.一种支撑结构，其特征在于，包括使用第一材料打印的实体部分和使用第二材料打印的非实体部分，所述实体部分包括网格结构，所述网格结构的每一个网格单元内及网格单元外均填充有所述非实体部分；其中，所述第一材料的硬度较所述第二材料的硬度大；

所述网格结构的网格密度在打印平面内存在变化，

和/或

所述网格单元的连接边的横截面的面积，沿垂直于所述打印平面的方向存在变化。

2.根据权利要求1所述的支撑结构，其特征在于，所述实体部分包括多个平行于所述打印平面的网格层，所述网格层具有所述网格结构；所述实体部分还包括多个柱子，各所述柱子至少贯穿相邻的两层所述网格层，且所述柱子与所述网格层围成的空间内及空间外填充有所述非实体部分。

3.根据权利要求2所述的支撑结构，其特征在于，各所述网格层将所述柱子分割为多个子段，各所述子段的两端分别连接于位于相邻网格层的网格单元的顶点处。

4.根据权利要求3所述的支撑结构，其特征在于，所述柱子在所述打印平面内的柱子密度存在变化；

和/或

所述柱子的横截面的面积，沿垂直于所述打印平面的方向存在变化。

5.根据权利要求4所述的支撑结构，其特征在于，在所述打印平面内所述网格密度与所述柱子密度均存在变化，且二者的变化趋势一致；

和/或

所述网格单元的连接边的横截面的面积和所述柱子的横截面的面积，在垂直于所述打印平面的方向上均存在变化，且所述连接边的横截面的面积的变化趋势由所述柱子的横截面的面积的变化趋势决定。

6.根据权利要求4所述的支撑结构，其特征在于，所述柱子的横截面的面积的变化通过所述柱子的第一尺寸至少沿第一方向的变化，以及第二尺寸至少沿第二方向的变化实现；所述第一尺寸指所述柱子在所述第一方向的尺寸，所述第二尺寸指所述柱子在所述第二方向的尺寸，其中，所述第一方向与所述第二方向分别指所述打印平面内相邻且相互垂直的两个方向。

7.根据权利要求6所述的支撑结构，其特征在于，所述柱子的横截面的面积的变化通过所述第一尺寸同时沿所述第一方向和所述第一方向的反方向的变化，以及所述第二尺寸同时沿所述第二方向和所述第二方向的反方向的变化实现。

8.根据权利要求4所述的支撑结构，其特征在于，所述柱子密度沿所述打印平面内的一个方向的变化趋势为下述方式中的一种或者多种的组合：先减小再增大然后再减小、先增大再减小然后再增大、先增大再减小、先减小再增大。

9.根据权利要求1-8任一项所述的支撑结构，其特征在于，所述网格单元的连接边的横截面的面积，沿垂直于所述打印平面的方向的变化趋势为下述方式中的一种或者多种的组合：先减小再增大然后再减小、先增大再减小然后再增大、先增大再减小、先减小再增大。

10.一种支撑结构的打印方法，用于打印如权利要求1-9任一项所述的支撑结构，其特征在于，所述打印方法包括：

步骤S1：在同一切片层中，根据支撑结构层打印数据，使用第一材料打印形成层实体部分，使用第二材料打印形成层非实体部分；

步骤S2：重复所述步骤S1，打印多个所述层实体部分和多个所述层非实体部分，多个所述层实体部分形成支撑结构的实体部分，多个所述层非实体部分形成所述支撑结构的非实体部分；

其中，所述第一材料的硬度较所述第二材料的硬度大；所述实体部分包括网格结构，所述网格结构的每一个网格单元内及网格单元外均填充有所述非实体部分；

所述网格结构的网格密度在打印平面内存在变化，

和/或

所述网格单元的连接边的横截面的面积，沿垂直于所述打印平面的方向存在变化。