3D打印支撑算法优化：自支撑设计与实现

3D打印的支撑算法是中国科学技术大学本科生陈岩的毕业论文研究主题，该论文深入探讨了在使用 Extrusion 型3D打印机时，如何设计和实施有效的支撑结构以确保打印件的稳定性和完整性。3D打印是一项快速成长的技术，其成功的关键之一是解决模型在打印过程中因自重而产生的倾斜或变形问题，这就需要支撑算法来动态创建和管理支撑结构。 在论文的"绪论"部分，作者首先介绍了3D打印技术的背景，强调了支撑算法在打印过程中的关键作用。他回顾了当前行业内已有的相关工作，如支撑结构的设计策略和优化方法，以及存在的挑战。接着，作者明确了论文的主要内容，即提出一种新的支撑算法，旨在提高打印效率和降低材料浪费。 "算法设计与实现"章节详细阐述了新算法的思路，包括如何根据打印模型的特点自动识别支撑需求，选择适当的支撑柱形状和间距，以及如何在打印过程中动态调整。作者还讨论了算法的改进措施，如针对冗余支撑的精简策略，以及对支撑柱结构的优化，以减少支撑材料的使用和打印时间。 实验部分展示了新算法的实际应用效果，通过对比与Cura等主流软件的内置支撑算法，验证了新方法在支撑结构生成的精确度、稳定性及打印效率上的优势。实验结果揭示了新算法在实际打印中的优越性。 论文的"总结与展望"部分，作者总结了研究成果，强调了新支撑算法对于3D打印技术的实用价值，并对未来的研究方向提出了设想，可能包括进一步优化算法性能，或者将其应用于更广泛的打印材料和复杂模型。 在整个论文中，陈岩不仅展现了扎实的理论基础，也展示了在3D打印技术领域的实践能力。他的工作对于提升3D打印工艺的精度和效率具有重要的理论和实际意义，为3D打印技术的发展做出了贡献。