第４６卷第２期重庆大学学报Ｖｏｌ．４６Ｎｏ．２２０２３年２月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｅｂ．２０２３ｄｏｉ：１０．１１８３５／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－５８２Ｘ．２０２１．１３０无托槽隐形正畸矫治器牙模轻量化张焱１，２，刘红忠１，周宏志２，刘登科３，宗学文３，张晓红４（１．西安交通大学机械工程学院，西安７１００４９；２．西安交通大学苏州研究院，江苏苏州２１５１２３；３．西安科技大学机械工程学院增材制造研究所，西安７１００５４；４．湖南理工学院机械工程学院，湖南岳阳４１４００６）收稿日期：２０２１－１０－２０网络出版日期：２０２１－１２－０６基金项目：湖南省自然科学基金面上项目（２０２１ＪＪ３０３０２）；湖南省教育厅科学研究重点项目（２０Ａ２１６）；国家自然科学基金面上项目（５１８７５２００）。ＳｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＨｕｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ（２０２１ＪＪ３０３０２），ｔｈｅＫｅｙＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｊｅｃｔｏｆＨｕｎａｎＥｄｕｃａｔｉｏｎＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ（２０Ａ２１６），ａｎｄｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（５１８７５２００）．作者简介：张焱（１９８１—），男，高级工程师，硕士生导师，主要从事激光加工和３Ｄ打印等研究，（Ｅ－ｍａｉｌ）１２０１７０３２＠ｈｎｉｓｔ．ｅｄｕ．ｃｎ。摘要：为了降低无托槽隐形正畸矫治器的制造成本，基于增材制造设计（ＤｆＡＭ）准则对光固化３Ｄ打印的树脂牙颌模型进行轻量化研究。运用宏观拓扑优化和介观点阵填充，建立７种优化的牙模，通过ＡＮＳＹＳ有限元仿真选取３种最佳的牙模进行３Ｄ偏差实验研究，对其在压膜环境下的物理和力学性能进行评估。结果表明，在保证隐形矫治器的制造精度前提下，二维蜂窝点阵填充的牙模相比初始牙模质量降比达到２１．６７％，是最佳的轻量化设计方案。关键词：ＤｆＡＭ；光固化３Ｄ打印；无托槽隐形矫治器；轻量化设计中图分类号：ＴＱ３２５．７文献标志码：Ａ文章编号：１０００－５８２Ｘ（２０２３）０２－００１－０１０ＬｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔｄｅｓｉｇｎｏｆｄｅｎｔａｌｃａｓｔｓｆｏｒｉｎｖｉｓｉｂｌｅｏｒｔｈｏｄｏｎｔｉｃａｐｐｌｉａｎｃｅｓｗｉｔｈｏｕｔｂｒａｃｋｅｔｓＺＨＡ...
