[发明专利]自由拼接式3D打印墙体构件、3D打印墙体及制作方法

说明书

本发明公开了一种自由拼接式3D打印墙体构件、3D打印墙体及制作方法，墙体构件包括匹配于墙面的外层结构和内部桁架支撑，所述外层结构和所述内部桁架支撑采用连续三角形折线打印路径一笔打印成型，且所述外层结构在打印起始部位呈封闭状，所述外层结构在所述打印中止部位呈敞开状，供衔接后一个打印的墙体构件的打印起始部位。该构件采用连续三角形折线的打印路径，使墙体单元可以一笔打印成型，改进了先打印轮廓、后打印内部支撑结构这一打印工序，墙体截面连续打印过程中可以形成自体支撑结构，有效避免了因墙体支撑强度不足导致打印坍塌等问题。

技术领域

本发明涉及3D打印建筑领域，尤其涉及一种自由拼接式3D打印墙体构件、3D打印墙体及制作方法。

背景技术

目前业内主流的3D打印墙体的方式是先打外边的矩形框，然后打中间的桁架支撑。这种打印方式导致墙体之间的拼接存在问题，会有一个明显的拼缝，不牢靠，也不保温。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在或潜在的不足之处，本发明提供了一种连接性好、可提高墙体整体性的自由拼接式3D打印墙体构件、自由拼接式3D打印墙体以及自由拼接式3D打印墙体制作方法。

本发明的第一方面，提供了一种自由拼接式3D打印墙体构件，所述墙体构件包括匹配于墙面的外层结构和内部桁架支撑，所述外层结构和所述内部桁架支撑采用连续三角形折线打印路径一笔打印成型，且所述外层结构在打印起始部位呈封闭状，所述外层结构在所述打印中止部位呈敞开状，供衔接后一个打印的墙体构件的打印起始部位。

所述墙体构件进一步的改进在于，所述墙体构件在所述打印中止部位设置有供拉结下一个墙体构件的水平加强筋。

所述墙体构件进一步的改进在于，所述连续三角形折线打印路径由多段打印线段构成，且每相邻两段所述打印线段之间均形成有三角形折角。

所述墙体构件进一步的改进在于，多个所述墙体构件在拼接时，后一个打印的所述墙体构件的连续三角形打印路径的第一笔封闭前一个打印的所述墙体构件的中止部位处的敞开状空间。

所述墙体构件进一步的改进在于，多个所述墙体构件呈直线型拼接，且后一个打印的所述墙体构件的起点衔接于前一个打印的所述墙体构件的终点。

所述墙体构件进一步的改进在于，多个所述墙体构件呈转角型拼接，且在转角处，后一个打印的所述墙体构件中连续三角形折线打印路径的第一笔位于所述转角的角平分线上。本发明的第二方面，提供了一种自由拼接式3D打印墙体，其包括多个墙体单元，每个所述墙体单元包括层层垒叠的多个墙体构件。

本发明的第三方面，提供了另一种自由拼接式3D打印墙体，其包括：

第一墙体单元，包括层层垒叠的多个第一墙体构件，每个所述第一墙体构件采用连续三角形折线打印路径一笔打印成型，所述第一墙体构件在打印起始部位呈封闭状且在打印中止部位呈敞开状；

第二墙体单元，包括层层垒叠的多个第二墙体构件，每个所述第二墙体构件采用连续三角形折线打印路径一笔打印成型，所述第二墙体构件在打印起始部位和打印中止部位均呈封闭状，且所述第二墙体构件的打印起始部位衔接于所述第一墙体构件中敞开的打印中止部位中。

所述自由拼接式3D打印墙体进一步的改进在于，所述第一墙体构件和所述第二墙体构件的衔接处设有水平加强筋，并灌注混凝土。

本发明的第四方面，提供了一种自由拼接式3D打印墙体制作方法，其包括步骤：

采用连续三角形折线打印路径一笔打印成型第一个墙体单元的墙体构件，并逐层打印多个所述墙体构件至完成第一个墙体单元的制作，其中，所述墙体构件在打印起始部位呈封闭状且在打印中止部位呈敞开状；