使用3D打印技术制作的物品都有一个共同的缺陷:它们很脆弱，经常会散架或变形。
“我的办公室里有一大堆破碎的3D打印物品，”他说Bedrich贝奈斯他是普渡大学计算机图形学副教授。
印刷制品经常在高应力点失效。
Adobe公司高级技术实验室的高级研究经理拉多米尔·梅奇(Radomir Mech)说:“你可以花300美元在网上用3D打印机打印东西，结果却发现它不够坚固，无法经受运输，而且还不止一块地送到。”
3D打印机用各种材料，包括金属和塑料聚合物，一层一层地制造形状。他说，虽然3D打印在快速成型领域已经使用了大约15年，但最近的创新使该技术具有更广泛的应用前景。
“现在3D打印无处不在，”贝内斯说。“想象你是一个业余爱好者，你有一辆老式火车模型。零件不再生产，但它们的规格可以从网上下载，你可以用3D打印机生成它们。”
贝内斯说，计算机图形学的蓬勃发展和3D打印机成本的大幅降低，推动了3D打印的流行。
普渡大学和奥多比高级技术实验室的研究人员联合开发了一个程序，可以在打印物体之前自动赋予物体强度。
贝内斯说:“它进行结构分析，找到有问题的部分，然后自动从三个可能的解决方案中选择一个。”
研究结果在8月SIGGRAPH 2012会议上发表的一篇论文中有详细介绍。前普渡大学博士生Ondrej Stava创建了这个软件应用程序，它可以通过增加关键结构元素的厚度或添加支撑来自动增强物体。该工具还采用了第三种选择，通过掏空超重构件来减少结构构件上的应力。
Mech说:“我们不仅使物体的结构更好，而且使它们更便宜。”“我们已经证明，它可以节省80%的重量和成本。”
这款新工具会自动识别一个人可能会抓住物体的“握持位置”。“轻量级结构分析求解器”使用基于网格的仿真分析对象。它比传统的有限元建模工具需要更少的计算能力，而传统的有限元建模工具通常用于高精度工作，如设计喷气发动机涡轮叶片。
“3D打印并不需要如此精确，所以我们开发了我们自己的结构分析程序，并不太关注真正的高精度，”Benes说。
这篇论文的作者是Stava，现在是Adobe的计算机科学家，博士生Juraj Vanek;贝奈斯;动力机械;以及Adobe高级技术实验室首席科学家内森·卡尔(Nathan Carr)。
未来的研究可能集中在更好地理解结构强度是如何受到3d打印物体的分层性质的影响。研究人员还可能将他们的算法扩展到包括有活动部件的打印模型。
如需更多信息，请访问www.purdue.edu．
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