[发明专利]一种3D打印编织一体化成型的复合板的建造方法及复合板

权利要求书

1.一种3D打印编织一体化成型的复合板的建造方法，所述复合板包括底板和板肋，包括以下步骤：

（1）选取基本结构构件，空间建模后采用有限元分析，结合应力云图，设定判别域，进行结构空间优化，得到优化后的复合板结构；

（2）根据优化后的复合板结构的拉应力分布、以及复合板的受力阈值为依据确定线材的编织范围，并在编织范围设置编织定位点；根据复合板的承载能力确定线材的编织用量；所述的线材选自钢绞线、纤维复合线材或纳米线材中的一种或者至少两种的组合；

（3）根据步骤（2）得到的编织范围和编织用量确定编织流程，并与基体打印流程共同组合设计，形成打印编织一体化流程；

所述的打印编织一体化流程为：

（3-1）打印底板的第一层基体；

（3-2）在编织定位点喷射螺钉定位后编入线材，编入的线材缠绕在喷射的螺钉上；

（3-3）重复步骤（3-1）-（3-2），逐层打印底板上的基体和编织线材，形成底板；

（3-4）打印板肋的第一层基体；

（3-5）在编织定位点喷射螺钉定位后编入线材，编入的线材缠绕在喷射的螺钉上；

（3-6）重复步骤（3-4）-（3-5），逐层打印板肋上的基体和编织线材，形成板肋；得到复合板；

（4）配制3D打印材料；

（5）根据步骤（3）中的打印编织一体化流程进行3D打印基体和编入线材，得到复合板。

2.根据权利要求1所述的3D打印编织一体化成型的复合板的建造方法，其特征在于，在步骤（2）中，所述的线材在底板基体上的分布参照钢筋混凝土板配筋量的计算方法，用线材抗拉强度代替钢筋屈服强度进行计算得到。

3.根据权利要求1所述的3D打印编织一体化成型的复合板的建造方法，其特征在于，所述的3D打印材料选自水泥基材料、石膏材料、塑料或尼龙材料中一种或至少两种的组合。

4.根据权利要求1或3所述的3D打印编织一体化成型的复合板的建造方法，其特征在于，所述的3D打印材料还包括增强组分，所述增强组分选自纤维聚合物、膨化微珠、珍珠、低聚物、石墨稀土、纳米材料、树脂或橡胶中的一种或至少两种的组合。

5.根据权利要求1~3任一项权利要求所述的3D打印编织一体化成型的复合板的建造方法建造的复合板。