[发明专利]一种基于极小曲面实现超高孔隙率结构的设计方法

权利要求书

1.一种基于极小曲面实现超高孔隙率结构的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1) 在三维设计软件中确定极小曲面的类型、分辨率和晶胞大小，得到单个周期内极小曲面数据；

(2) 将零件结构数据和单个周期内的极小曲面数据导入晶格设计软件中，软件读取零件和极小曲面的顶点和三角面片数据；

(3)对极小曲面进行晶格化操作，提取其三角面片的边作为造孔的基本单元；

(4) 用晶格化后的极小曲面对零件进行填充，得到填充后的多孔结构；

(5) 将填充后的多孔结构转化为STL结构导出，完成基于极小曲面实现超高孔隙率结构的设计。

2.根据权利要求1所述基于极小曲面实现超高孔隙率结构的设计方法，其特征在于，极小曲面数据包括等值面数据、顶点以及三角面片数据。

3.根据权利要求1所述基于极小曲面实现超高孔隙率结构的设计方法，其特征在于，极小曲面的类型为Gyroid曲面结构、Primitive曲面结构、Diamond曲面结构或I-WP曲面结构。

4.根据权利要求1所述基于极小曲面实现超高孔隙率结构的设计方法，其特征在于，零件结构数据包括外形轮廓尺寸。

5.根据权利要求1所述基于极小曲面实现超高孔隙率结构的设计方法，其特征在于，填充为造孔的基本单元在零件建模区域内进行映射，得到没有实体厚度的目标模型。

6.根据权利要求1所述基于极小曲面实现超高孔隙率结构的设计方法，其特征在于，赋予填充后的多孔结构杆径，得到最终STL模型；杆径为50～150μm。

7.根据权利要求1所述基于极小曲面实现超高孔隙率结构的设计方法得到的超高孔隙率结构。

8.权利要求7所述超高孔隙率结构在制备植入材料中的应用。

9.造孔的基本单元在制备超高孔隙率结构中的应用，其特征在于，在三维设计软件中确定极小曲面的类型、分辨率和晶胞大小，得到单个周期内极小曲面数据；对极小曲面进行晶格化操作，提取其三角面片的边作为造孔的基本单元。

10.权利要求8所述超高孔隙率结构或者权利要求9所述造孔的基本单元在制备超高孔隙率3D打印零件中的应用。