IPC分类号：
A43B13/18 | B33Y80/00 | B29D99/00 | A43B13/14 | B29D35/12 | A43B13/04 | A43B13/12
国民经济行业分类号：
C1954 | C1953 | C1952 | C1951 | C2444 | C1761 | O8192 | C1959
摘要：
具有至少第一层和第二层的弹性材料的3D打印结构，该3D打印结构包括：至少第一壁，其包括至少第一级结构层和至少第一柔韧层；至少第二壁，其包括至少第二级结构层和至少第二柔韧层，其中3D打印结构包括第三轴线，其中第三轴线与第一和第二层相交，并且其中第三轴线与第一级结构层和第二级结构层相交，其中第一级结构层具有第一刚度，且第一柔韧层具有第二刚度，其中第一刚度大于第二刚度。
技术问题语段：
如何在保持材料结构完整性的同时，实现具有可压缩性和柔韧性的结构，并且能够针对个人需求进行个性化的改进？
技术功效语段：
本专利文本提供了一种弹性材料的3D打印结构，其具有至少第一层和第二层，且在第一轴线方向施加力时能够变形并恢复原状。该结构的弹性材料包括至少第一壁和第二壁，其中第一壁和第二层在第一轴线方向上具有相同的刚度，而第二壁和第二层在第一轴线方向上具有相同的刚度。此外，该结构的第三轴线与第一层和第二层相交，并且第三轴线与第一层和第二层的结构层在不同壁中具有不同的刚度。通过这种设计，3D打印结构的不同层之间可以实现交互作用，从而产生弹性机械相互作用，使得结构层在壁之间具有弹性机械相互作用。该技术效果可以提高3D打印结构的刚度和弹性，同时实现结构层和柔韧层之间的交互作用。
权利要求：
1.一种弹性材料的3D打印结构，具有至少第一层和第二层，所述3D打印结构包括：
-至少第一壁，其被构造成当在第一轴线方向上施加力时变形，且被构造成当释放所施加的力时恢复其原始形态，所述第一壁包括至少第一级结构层和至少第一柔韧层，
-至少第二壁，其被构造成当在第一轴线方向上施加力时变形，且被构造成当释放所施加的力时恢复其原始形态，所述第二壁包括至少第二级结构层和至少第二柔韧层，
-其中，3D打印结构包括第三轴线，其中所述第三轴线与所述第一层和所述第二层相交，并且其中第三轴线与所述第一级结构层和所述第二级结构层相交，
-其中，所述第一级结构层具有第一刚度，所述第一柔韧层具有第二刚度，其中所述第一刚度大于所述第二刚度。
2.根据权利要求1所述的弹性材料的3D打印结构，其中，所述3D打印结构包括第三层，并且还包括至少第三壁，所述第三壁包括至少第三级结构层和至少第三柔韧层，其中所述第三轴线与所述第三层和所述第三级结构层相交。
3.根据权利要求2所述的3D打印结构，其中，所述第一壁、第二壁和第三壁分别包括第一级第一轴线、第二级第一轴线和第三级第一轴线。
4.根据权利要求1所述的3D打印结构，其中，所述第一级结构层和所述第二级结构层定位于所述3D打印结构中的不同层中。
5.根据权利要求2所述的3D打印结构，其中，所述第三级结构层定位于与所述3D打印结构中的所述第一级结构层和/或第二级结构层不同的所述3D打印结构中的层中。
6.根据权利要求2所述的3D打印结构，其中，所述第一壁邻接所述第二壁，和/或其中所述第三壁邻接所述第二壁。
7.根据权利要求1所述的3D打印结构，其中，所述第一壁和所述第二壁形成封闭孔格的部分，所述封闭孔格限定所述孔格的预定体积。
8.根据权利要求1所述的3D打印结构，其中，所述第三轴线是螺旋轴线和/或螺旋形轴线。
9.根据权利要求1所述的3D打印结构，其中，所述第一级结构层是所述第一层的部分，并且所述第二级结构层是所述第二层的部分。
10.根据权利要求1所述的3D打印结构，其中，所述第一级结构层中的所述第三轴线的交点与所述第一层中的交点位于相同的位置，所述第二级结构层中的所述第三轴线的交点与所述第二层的交点位于相同的位置。
11.根据权利要求2所述的3D打印结构，其中，所述第三级结构层中的所述第三轴线的交点与所述第三层的交点位于相同的位置。
12.根据权利要求1所述的3D打印结构，其中，所述弹性材料是硅树脂材料或硅树脂材料的混合物。
13.根据权利要求1所述的3D打印结构，其中，所述结构层由第一材料组分制成，和/或其中，所述柔韧层由第二材料组分制成，其中，所述第一材料组分不同于所述第二材料组分。
14.根据权利要求1所述的3D打印结构，其中，所述刚度在纵向方向、横向方向和/或旋转方向之中的一个或多个中。
技术领域：
[0001]具有至少第一层和第二层的弹性材料的3D打印结构，该3D打印结构包括：至少第一壁，其包括至少第一级(primary)结构层和至少第一柔韧层；至少第二壁，其包括至少第二级(secondary)结构层和至少第二柔韧层。
背景技术：
[0002]3D打印结构的一个常见问题是这样种类的结构通常由相对硬的材料制成，这意味着3D打印结构的结构由于用于打印的材料的组分而可能相对不柔韧。
[0003]CN 105034361公开了一种含有不同厚度和不同形状的孔格(cell)的蜂巢芯(honeycomb core)，并且所获得的蜂巢单元的壁厚的至少部分在沿着蜂巢单元的中心朝向蜂巢单元的两端的方向上逐渐增加，使得可以添加蜂巢夹(honeycomb clamp)。芯和面板的接触区域以及蜂巢芯可以是平坦的或弯曲的结构，以满足非线性弯曲结构的要求，其中，蜂巢芯具有优异的抗弯曲性和抗压缩性。
[0004]EP 3 213 909公开了一种用于抗高速冲击结构的抗冲击夹层结构构架，其包括夹层蒙皮，该夹层蒙皮包封由多个间隔层和多个触发层形成的夹层芯，其中这些层交替地堆叠在芯中。
[0005]这些类型的材料在航空航天工业中广泛用于提供刚化效果，其中，这些材料旨在在施加外力期间保持它们的形状。
[0006]然而，为了尝试获得具有可压缩性和柔韧性的结构，已经进行了许多尝试来构造在具有所需柔韧性的同时仍保持材料的结构完整性的材料。由于用于打印的材料的柔韧性和材料的重量，构造在具有一定柔韧性的同时仍具有在某些区域保持其结构所需的反作用力的分层结构可能是困难的任务。
[0007]这样的柔韧层通常是使用类似泡沫的物质诸如PU泡沫制成的，其中泡沫能够保持某种形态，同时仍然具有一定的柔韧性，诸如座椅坐垫、鞋中底、行李箱垫等。这种柔韧层的一个问题是，当增加材料的结构强度时，层的柔韧性降低，在此这也增加了材料的重量。此外，这种材料的形成通常在大型模具中进行，在这种情况下，材料的任何个性化，诸如专门的轮廓加工，通常需要将材料切掉，且泡沫要在制造后进行雕刻，由于个性化模具的成本太高，这不是对于每个用户来说用于个人的个性化的可行选项。
[0008]因此，需要一种用于柔韧结构个性化的改进结构。
发明内容：
[0009]根据本说明书，提供了一种弹性材料的3D打印结构，其具有至少第一层和第二层，该3D打印结构包括：至少第一壁，其被配置成当在第一轴线方向施加力时变形，并且被配置为当释放所施加的力时恢复到其原始形态，其包括至少第一级结构层和至少第一柔韧层；至少第二壁，其被配置为当在第一轴线方向上施加力时变形并被配置为当释放所施加的力时恢复到其原始形态，其包括至少第二级结构层和至少第二柔韧层，其中3D打印结构包括第三轴线，其中第三轴线与第一层和第二层相交，且其中第三轴线与第一级结构层和第二级结构层相交，其中第一级结构层具有第一刚度，且第一柔韧层具有第二刚度，其中第一刚度大于第二刚度。
[0010]提供上述3D打印结构，其中第三轴线与3D打印结构的两层相交并且和第一级结构和第二级结构相交是指第三轴线被提供为与第一层和第二层成角度，其中第一层和第二层相对于彼此基本平行。这也可能意味着成角度的第三轴线可延伸穿过第一层，进入第二层，并继续到第二层的后续层。此外，结构层存在于3D打印结构的不同壁中，其中第一壁和第二壁可具有基本平行的第一轴线。这也意味着第三轴线与3D打印结构的壁成角度。即，第三轴线可被视为具有在平行于第一壁的第一轴线与平行于第一层的第二轴线之间的角度。即，如果第一轴线具有为90度的角度，且第二轴线具有为0度的角度，则第三轴线的角度可大于0度但小于90度，从而允许第三轴线与3D打印结构的至少两层、以及3D打印结构的至少两个壁相交。
[0011]各层中的第三轴线的相交可意味着第一层和第二层彼此不同，并且第一级结构层和第二级结构层彼此分隔，即，其中，轴线可不与第一和第二结构的各层和/或各个壁的结构层相交于相同位置。因此，3D结构的各层和各结构层可在第三轴线的不同位置处与第三轴线相交，即，3D结构的各层中的相交处在沿着第三轴线的不同位置处，并且对于各壁的结构层也类似。
[0012]通过沿着第三轴线定位各结构层，可以在3D打印结构的不同层中的结构层和/或柔韧层之间获得交互作用，其中与柔韧层相比，结构层的刚度增加可在不同壁中的两层之间产生弹性/弹簧效应，从而允许3D打印结构的不同壁在壁之间具有弹性机械相互作用，从而由结构层提供的3D打印结构的刚度可以沿着第三轴线遵循整个3D打印结构。
[0013]在本说明书的上下文中，术语刚度可被理解为柔韧性率，其中可通过层的刚度、屈服率、硬度来进行度量(即，在该理解中，与较软的层相比，较硬的层具有较高的刚度率)。某个层的刚度应理解为层在某个方向上挠曲的能力、潜能或可能性。刚度的替代表示例如可以是层的柔韧性，其中第一级结构层(或任何后续结构层)可具有第一柔韧性，第一和/或第二柔韧层(或任何后续柔韧层)可具有第二柔韧性，其中第一柔韧性可低于第二柔韧性。刚度可被视为层响应于所施加的力如何抵抗变形的程度的量化。术语柔韧可以是对刚度的互补概念，即，层越柔韧，其刚性越小。
[0014]在本申请的上下文中，当公开壁的一部分时，术语壁可采用术语壁部分来代替。
[0015]在对本申请的理解内，术语“层”可被理解为三维结构的二维平面。该层可包括与二维平面相交的一个或多个壁。在本申请的理解内，“壁”可被理解为三维结构的二维平面，其中二维平面可平行于壁并且可与三维结构的多个层相交。在对本申请的理解内，壁的第一层可邻接壁的第二层，第二层可邻接壁中的第三层。因此，壁可被视为具有堆叠在彼此之上或堆叠在彼此之下的两层或更多层的结构。
[0016]术语“结构层”旨在与壁结构中的其他层区分开，并且其中术语“柔韧层”旨在对未被视为结构层的层进行命名，以使结构层与壁结构中的不同层即柔韧层区别开。壁结构中结构层和至少一个柔韧层的存在不排除壁结构中具有与被定义为结构层和/或柔韧层的两个层不同的特性的其他类型的层。
[0017]第一级结构层、第二级结构层、第三级(tertiary)结构层或任何其他结构层可具有第一刚度。所有结构层可具有第一刚度，其中第一刚度高于第二刚度。第一柔韧层、第二柔韧层、第三柔韧层和/或任何其他后续柔韧层可具有第二柔韧性，其中第二柔韧性可低于第一柔韧性。
[0018]在一个实施例中，一个壁和/或多个壁中的所有结构层可具有相同的柔韧性。在一个实施例中，一个壁和/或多个壁中的所有柔韧层可具有相同的柔韧性。
[0019]提供以弹性材料提供的第一壁意味着，当沿第一轴线的方向向壁施加力时，该壁能够吸收引起壁塌陷的该力。该力可被视为压缩力，其中预定水平以下的力可导致第一壁压缩而不使壁变形离开第一轴线。即，壁可保持其形状直到一定量的力。但是，当超过了预定的力阈值时，即在向壁施加高于该阈值的力的情况下，壁可能会变形而脱离形状，使得壁的一个层或多个层可沿与第一轴线的方向不同的方向，即，沿例如可被视为与第一轴线正交的方向，而发生位移。因此，壁可被视为发生弯曲，或者是离开第一轴线而凸出的，其中施加到第一壁的力由于弹性材料的弹性而被吸收在壁结构中，使得当该力从第一壁被释放/移除后，第一壁将恢复其原始形状。即，弹性材料将提供弹性的壁结构，其中壁在被压缩后将恢复其原始形态。因此，第一壁或任何后续壁可被视为是弹性的。壁可被视为具有未压缩状态、压缩状态以及中间状态，且该中间状态可被视为如下的壁状态：其中对壁施加了压缩力，但是壁尚未达到其完全压缩状态。
[0020]所述壁可具有第一端和第二端，第一端可被视为壁的顶部，第二端可被视为壁的底部，其中所述壁在第一端和第二端之间被提供有多个层。当没有压缩力施加到壁时，壁可具有第一长度，其中第一长度基本上是壁的每一层的高度的总和。当在平行于第一轴线的方向上向壁施加压缩力时，壁可具有第二高度，其中第二高度低于每一层的高度的总和。
[0021]这意味着3D打印结构的壁可在第一轴线的方向上具有比其他区域刚度更高的区域，所述其他区域位于沿着第一轴线的其他位置。较高的刚度允许第一壁的第一级结构层或任何其他结构层与和结构层相比具有减小的刚度的柔韧层相比更不可能变形。因此，这意味着当向壁施加压缩力(沿第一轴线的方向)时，如果压缩力高于预定的力，则施加到这些层的压缩力将压缩壁，在此情况下，壁将具有屈服于压缩力的倾向，其中允许壁由于压缩力而屈曲或弯曲。由于不同层的刚度不同，压缩力将导致具有较低刚度的层先于具有增加的刚度的层而屈服，这意味着壁的弯曲和/或屈曲将发生在预定的区域，其中，具有较小刚度的层将在具有增加的刚度的层之前偏离第一轴线。
[0022]可根据3D打印结构的要求来调整层的刚度和数量，其中，对于对允许第一壁屈服所需要的力具有较低要求的壁，可增加柔韧层的数量，而为了提高对压缩力的抵抗，可采用增加数量的结构层。因此，通过改变柔韧层相对于结构层的比率，可改变第一壁的刚度。
[0023]在本申请的一个示例性实施例中，3D打印结构可以是3D打印柔韧结构。3D打印结构可以是可视为减震的结构，其中3D打印结构被配置为吸收施加到3D打印结构的力。可以以3D打印结构吸收施加到3D打印结构的力的能量的形式来提供减震，其中3D打印结构可弹性变形以吸收能量。当释放力时
具体实施方式：
[0097]图1示出在示意性截面图中观察到的3D打印结构1的第一示例性实施例，其具有第一壁2，该第一壁2具有沿第一轴线A延伸的多个层。第一壁2包括第一级结构层3、第一柔韧层4和第二柔韧层5。在该示例性实施例中，第一壁2包括第二级结构层6、第三级结构层7和第四级(quaternary)结构层8，其中第二级结构层6和第三级结构层7、以及第三级结构层7和第四级结构层8的每个分别被两个柔韧层9、10、11、12分隔。即，其中第一级结构层3以及第一柔韧层3和第二柔韧层4的结构沿壁2的长度在壁2的纵向方向A上重复。
[0098]使用具有高度H和宽度W的柔韧材料的挤出的线对第一级结构壁3和第一柔韧壁4、第二柔韧壁5以及后续壁进行3D打印，其中，在3D打印结构中的一个材料层可以是高度H，并且可按照3D打印结构中的要求以连续方式施加。
[0099]在该实施例中，在此壁2中的结构层6被提供为挤出的柔韧材料的两条分隔的线12、13，其中，这两条分隔的线13、13'在接合侧壁处彼此接合，其中接合侧壁14在材料的两线13、13'之间提供了永久结合。此外，结构层6可接合到至少一个柔韧壁5、9，其中柔韧壁的上壁15或下壁16可接合到结构层6的上壁或下壁，从而产生两层之间的永久结合。层之间的结合可沿着层6、5、9的整个长度沿着基本垂直于在本截面图中表示的2D平面的轴线B延伸。柔韧层9、10也可沿着层9、10的整个长度结合。如在该实施例中所见，结构层6具有大约是柔韧层5、9(W)的宽度(2W)的两倍的宽度。结构层6的宽度确保了该层具有比柔韧层5、9更高的刚度，使得当在第一轴线A的方向上向壁2施加压缩力时，结构层6将比柔韧层抵抗变形更长时间。可对图1a中所示的所有结构层和柔韧层进行相同的考虑。
[0100]类似地，图1b示出了壁20的另一示例性实施例，其中该壁在第一轴线A的方向上包括第一级结构层21、第二级结构层22以及六个柔韧层23、24、25、26、27、28，该柔韧层23、24、25、26、27、28将第一级结构层21与第二级结构层22分隔。在第二级结构层22下方提供了两个或更多个柔韧层。在该实施例中，鉴于图1a所示的实施例，增加了柔韧层的数量，假设两个壁以与具有相似的高度(H)和宽度(W)的柔韧材料的线类似的方式、类似的材料和类似的尺度制造，这意味着壁20的整体刚度小于图1a中所示的壁2。柔韧性的增加是由于壁沿轴线A在每单位长度具有比图1a中的壁2更多的柔韧层的事实。因此，当在轴线A的方向上提供压缩力时，结构层21、22将抵抗变形，而柔韧层23、24、25、26、27中的任何一个可在结构层21、22之前变形。
[0101]图2a示出了具有三个结构层31、32、33的壁30，所述结构层31、32、33由第一组三个柔韧层34、35、36和第二组柔韧层37、38、39彼此分隔开。当壁30在其未压缩状态下，第一轴线A与每一层的中心部分相交，使得壁30可具有基本直立的形状。
[0102]沿轴线A方向的压缩力的增加将导致层34、35、36、37、38、39的柔韧材料变形，从而由于材料的柔韧性而导致壁30的形状改变，且随着压缩力的增加，壁30最终将以使得壁将弯曲远离第一轴线A的方式变形。假设壁的第一端40和壁的第二端41处于固定位置，则壁的变形将最可能发生在壁30的中心部分42中，其中壁30的中心部分42将偏离第一轴线A。由于壁由具有不同刚度的层构成，因此壁具有较低的刚度的部分，诸如柔韧层34、35、36、37、38、39，很有可能将会成为将变形的第一区域，并因此导致壁偏离柔韧层34、35、36、37、38、39的区域中的轴线A，其中结构层31、32、33将抵抗变形直至某个点。变形的一个例子可见于图2b中，其中两个柔韧层35、38已经沿横向方向C偏离，其中两个层都已经沿相同方向c1偏离，这导致壁的长度从其初始长度X减小到其压缩的长度Y，如图2b所示。
[0103]在图2c中，示出了相同的情况，其中向壁30施加压缩力，其中柔韧层35在方向c1上偏离并且柔韧层在方向c2上偏离。方向c1和c2仅作为示例示出，并且柔韧层可在相同的方向、相反的方向或交替的方向上偏离。当柔韧层的数量仅为两个时，可能发生类似的偏离，其中柔韧层可在离开第一轴线A的方向上沿轴线C所示的方向偏离。
[0104]图3示出了在示意图中观察到的3D打印结构1的另一实施例，具有示意性截面图，其具有壁50，其中该壁包括至少第一级结构层51、第一柔韧层52和第二柔韧层53。壁还包括第二级结构层54、以及四个附加柔韧层55、56、57、58。壁50的每一个层均具有纵向轴线D，该纵向轴线D沿每一层的长度沿该层的中心延伸。
[0105]形成图3中示出的3D打印结构，使得层51-58的纵向轴线D沿着壁50的长度在轴线A的方向上基本上居中，即，轴线D与每一层的纵向轴线D相交。这意味着当在轴线A的方向上向壁50施加压缩力时，该力传递到每个层的中心，并可类似于图2b和2c所示，在柔韧层开始变形并远离纵向轴线A之前，辅助壁50维持其高度(如图2a所示X)直到预定大小的压缩力。
[0106]图4示出了壁60的示意性截面图，类似于图2a-2c所示，其具有三个结构层61、62、63和六个柔韧层64、65、66、67、68、69。在该示例性实施例中，柔韧层65和68的纵向轴线D已经在方向c1和c2上从壁60的纵向轴线偏移，其中纵向轴线的此偏移确保当在壁60的纵向轴线A的方向上施加压缩力时柔韧层65和68被预先布置或偏置以在方向c1和c2上偏离，从而允许壁60在这些方向上弯曲。层的纵向轴线的偏移不是必须在相反的方向上，而可在相同的方向上。该偏移也可被引入一个或多个结构层中，以便沿对角线方向(方向A和方向c1或c2的乘积(product))传递压缩力以迫使壁发生特定的变形。
[0107]图5示出了3D打印结构的截面的显微示图，示出了壁70、80和81的三个示例，每个壁具有第一端71和第二端72，其中每个壁70、80、81具有多个柔韧层73和多个结构层74，其中结构层74被柔韧层分隔开。如从此图中可见，材料层彼此结合，从而产生了从第一端71到第二端72的一定程度均匀的结构，其中每个层73、74彼此融合。在此清楚的是，结构层具有比柔韧层(W)更大的宽度(2W)，这增加了结构层74的刚度，高于柔韧层73的刚度。
[0108]图6a–6c示出了3D打印结构的单独的层，其中图6a示出了第一层90，图6b示出了第二层91，且图6c示出了第三层92。当3D打印结构经由3D打印被构造时，其中第一层90可被视为基础层，第二层91可被定位于第一层90的顶部，且第三层92可被定位于第二层91的顶部。如果第四层将被添加到3D打印结构中，则第四层例如可具有与第一层相同的结构。
[0109]如图6a-6c所示，每一层具有连续线94，其从层90、91、92的右侧95到左侧96遵循Z字形(zig-zag)图案。该构造可形成为使得该线构成多个六边形97，其中每个六边形具有六个壁98。两个相邻的六边形97a、97b至一个六边形以以下方式打印，即，有分隔六边形97a和97b的两个壁98a、98a'，而相邻的六边形97c中的四个(这些中的仅两个具有参考标号)具有与第一六边形97分隔的单壁。因此，单层中的两个壁构成结构层，这是因为两个壁98a，98a'彼此结合，并且具有比单壁更高的刚度。因此，仅由单壁98b、98c、98e、98f分隔开的六边形构成柔韧壁。
[0110]然后如图6b所示以以下方式产生下一层，即第二层91，即，使得层91的结构相对于第一层90旋转60度，这意味着曾出现在六边形的两个壁上的两个壁现在位于柔韧壁(图6a的98b、98e)的顶部，从而第二层91的结构层现在在壁的纵向方向(图1中的轴线A)邻接柔韧层。
[0111]然后如图6c所示以以下方式产生下一层，即第三层92，即，使得层92的结构相对于第二层90旋转60度(α)(相对于第一层90旋转120度)，这意味着曾出现在六边形的两个壁上的两个壁98a，98a'现在位于柔韧壁(图6a的98c-98e)的顶部，使得第二层91的结构层现在在壁的纵向方向(图1中的轴线A)邻接柔韧层。
[0112]因此，通过在彼此的顶部上添加层并且使层旋转某角度，可构造六边形孔格，其中六边形形状的壁具有例如图1a所示的结构，其中壁在轴线A的方向上具有第一级结构层以及第一和第二柔韧层。轴线A可被视为垂直于图6a-6c中所示的二维平面的轴线，其中壁的纵向轴线从图的平面朝着读者方向上升。
[0113]图7a和7b示出了图6a-6c中公开的过程的立体图，其中最左侧的结构示出了3D打印结构的第一层100，其中，双壁101具有第一角度，并且具有两个相邻的单壁103。在从左起的第二结构中，第二层102已定位在第一层101的顶部，在该位置，双壁101现在通过将层的结构旋转60度而邻接单壁103，并且其中单壁103现在位于第一层中的双壁的顶部。从左起的第三个结构示出了第三层104已经定位在第二层102的顶部，其中双壁现在定位在第二层102的单壁103的顶部，且第三层的单壁103已经定位于第二层的双层101的顶部。现在从左起的第四结构示出具有与第一层一定程度相同的结构的第四层105如何定位于第三层的顶部，从而双壁101定位于单壁103的顶部，以及第四层的单壁103定位于第三层中的双壁101的顶部。
[0114]通过在每个高度旋转双壁，以如图1所示的方式在彼此的顶部上提供层，可构造如图1-图5所示的壁，其中结构层(双壁)之后是柔韧层(单壁)。旋转可以以不同的方式进行，其中可以以不同的旋转和结构来提供每一层，使得可获得所需的壁结构。此外，可以以不同的方式进行层的旋转，当孔格具有不同的形状时，即，对于三角形形状孔格，旋转可以是大约120度的乘积，对于矩形形状，旋转可例如是90度的乘积，以获得一定的结构。如果孔格的形状是圆形，则可利用任何角度进行旋转以获得结构。因此，可鉴于孔格的形状或3D打印结构的壁结构来调整层的旋转。
[0115]图8示出了孔格200的结构的示意性截面图，示出了在方向C上彼此附接的三个相邻壁201、202、203。以在轴线A的方向上重复的图案，每个壁具有结构层204，随后是两个柔韧层205、206。在其他实施例中，可利用前述实施例中示出的任何壁，以便获得某些图案、壁的结构以及相邻壁。在一个实施例中，相邻壁的图案可以是任何合适的图案，其中例如可在一个壁中提供图1a中所示的结构层和柔韧层的图案，其中，相邻壁可具有例如图1b、1c或图4所示的图案。因此，不需要特定图案的壁，并且能够针对特定应用调整该图案，其中一个壁具有第一刚度，然后另一壁具有可高于或低于第一壁的另一柔韧性。
[0116]当沿轴线C的方向观察图8中的3D打印结构时，可看到该结构的材料的每一层具有第二轴线E，该每一层具有至少一个结构层204和第一柔韧层205、第二柔韧层206。因此，3D打印结构可在一层中定义壁的层，其中壁中的一个可具备具有较高刚度的结构层，而两个相邻的壁可具有或在结构壁的每一侧上可具有柔韧壁。
[0117]此外，当观察图8的结构时，还可看到，结构壁的结构可被视为如图8所示沿轴线F具有对角线图案。当在方向C移动时可观察到，结构层被柔韧层205代替，并且在侧面即相邻壁202中的下一结构层204比第一壁201的第一结构层204低一层。鉴于结构层204中的第三壁203比第二壁202中的先前结构层204低一层，因此可进行相同的陈述。因此，在三维中观察，结构层204遵循螺旋轴线，其中相邻壁的结构层比先前壁低一层。
[0118]在此实施例中，结构层204在轴线A的方向上邻接柔韧层，并且还可在轴线E的方向上邻接柔韧层。因此，在3D打印结构200的第一层207中的结构层204可具有邻接3D打印结构200的第二层208中的结构层204的柔韧层205。此外，第二壁202可被提供有邻接第一层208中结构层204的柔韧层205。此外，第三壁203可进一步被提供有柔韧层205，该柔韧层205在轴线E的方向上邻接第一层208中的柔韧层205。
[0119]第三层209还可在轴线A的方向上被提供有柔韧层205或结构层204，其邻接先前层208中的柔韧层205或结构层204。
[0120]在图8中示出的实施例的壁可被视为具有第三轴线F，其中第三轴线可被视为遵循孔格的壁(如在图7a和7b中观察到的以螺旋方式)。因此，螺旋轴线F可在每个壁中向斜下方延伸，其中轴线F与结构层204相交。当在二维中从侧面观察视图时，图8所示的视图是扭曲的。螺旋轴线在三维空间中可以被视为曲线，并且其形状可以类似于盘绕弹簧，或者类似于螺旋楼梯中的扶手，其中螺旋轴线以“螺纹(screwing)”运动的方式，例如以圆柱形螺旋的形状，向下移动。
[0121]根据本申请，应将3D打印结构的一个、两个或三个壁的示例性实施例理解为是可组合的。即，在示出一个壁的图中，根据描述，相同的壁可被用作第二、第三或任何后续的壁或壁部分。基于3D打印结构的当前描述，本领域技术人员将没有任何问题将一个实施例的公开内容与另一实施例相组合。
[0122]术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”、“第一级”、“第二级”、“第三级”等的使用不暗含任何特定顺序，而是意在标识各个元件。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”、“第一级”、“第二级”、“第三级”等的使用不表示任何顺序或重要性，而是术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”、“第一级”、“第二级”、“第三级”等被用于将一个元件与另一元件区分开。注意，“第一”、“第二”、“第三”和“第四”、“第一级”、“第二级”、“第三级”等词语在这里和其他地方仅用于标记目的，且并不旨在表示任何特定的空间或时间顺序。
[0123]此外，第一元件的标记并不暗示第二元件的存在，反之亦然。
[0124]尽管已经示出和描述了特征，但是应当理解，它们并不旨在限制要求保护的发明，并且对于本领域技术人员将显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可进行各种改变和修改。因此，说明书和附图应被认为是说明性而非限制性的。要求保护的发明旨在覆盖所有替代、修改和等同形式