[发明专利]一种自适应晶格型3D打印头盔缓冲层及其制作方法

权利要求书

1.一种自适应晶格型3D打印头盔缓冲层，其特征在于，包括内层桁架及外层桁架，所述外层桁架设置在所述内层桁架的外侧，并通过支撑单元进行连接，所述支撑单元的刚度小于所述外层桁架及其所述内层桁架的刚度，且所述内层桁架与所述外层桁架之间具有允许二者相对产生切向滑移的间隙。

2.根据权利要求1所述的自适应晶格型3D打印头盔缓冲层，其特征在于，所述内层桁架与所述外层桁架均包括相连接的若干晶格单元，所述支撑单元包括均匀分布在所述外层桁架与所述内层桁架之间的支撑分体，所述支撑分体包括支撑杆，所述支撑杆的两端分别与所述内层桁架中的所述晶格单元、所述外层桁架中的所述晶格单元连接，且所述支撑杆的高度大于所述外层桁架的厚度，也大于所述内层桁架的厚度，所述内层桁架与所述外层桁架中的单位面积上具有若干个所述晶格单元以及1根支撑杆。

3.根据权利要求2所述的自适应晶格型3D打印头盔缓冲层，其特征在于，所述晶格单元的整体材料相对密度为0.05~0.3。

4.根据权利要求3所述的自适应晶格型3D打印头盔缓冲层，其特征在于，所述晶格单元为棱柱状的桁架结构；所述支撑分体还至少包括两根连接杆，所述连接杆交叉设置，且端部分别固定在所述内层桁架或所述外层桁架中所述晶格单元上，所述支撑杆垂直于若干所述连接杆构成的平面，且一端固定在若干所述连接杆的交点处，另一端固定在所述外层桁架或所述内层桁架中所述晶格单元的棱边上。

5.根据权利要求4所述的自适应晶格型3D打印头盔缓冲层，其特征在于，所述内层桁架与所述外层桁架均分割为前额面、头顶面、左侧面、右侧面、脑后侧面5部分，相邻两部分连接固定。

6.根据权利要求5所述的自适应晶格型3D打印头盔缓冲层，其特征在于，每部分上所述支撑分体的数量为4~6个；所述支撑杆的直径不大于所述中间杆的直径。

7.根据权利要求2-6任意一项所述的自适应晶格型3D打印头盔缓冲层，其特征在于，所述晶格单元包括上层框与下层框，所述上层框与所述下层框通过中间杆连接，所述中间杆的两端分别连接所述上层框与所述下层框的顶点，且若干所述中间杆长度相等且平行设置；

所述连接杆的两端部分别固定在所述内层桁架中所述下层框或所述外层桁架中所述上层框的顶点或棱边上，所述支撑杆一端固定在若干所述连接杆的交点处，另一端固定在所述外层桁架中所述上层框或所述内层桁架中所述下层框的棱边的中部或端部。

8.根据权利要求7所述的自适应晶格型3D打印头盔缓冲层，其特征在于，所述上层框与所述下层框的形状为正四边形或者正六边形，所述连接杆的数量为2根，且每根所述连接杆的两端均固定在所述内层桁架中所述上层框或所述外层桁架中所述下层框的顶点上。

9.一种自适应晶格型3D打印头盔缓冲层的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）利用设计软件建立缓冲层的数字模型；

2）将数字模型导入3D打印机中进行打印。

10.根据权利要求9所述的自适应晶格型3D打印头盔缓冲层的制作方法，其特征在于，步骤1）中，分别建立前额面、头顶面、左侧面、右侧面、脑后侧面5部分的数字模型；步骤2）中分别打印前额面、头顶面、左侧面、右侧面、脑后侧面5部分，打印完成之后将相邻部分进行粘接。