摘要
近年来，增材制造技术为新产品的开发带来了变革，使得多个领域的解决方案更加高效、可持续且富有创意。因此，本研究探讨了将选择性激光熔化技术与先进的计算机辅助设计工具相结合的方法，尤其是生成式设计和拓扑优化技术，以此重新设计一款日常用品。本研究设计的SLM水龙头充分体现了设计与产品工程之间的完美融合。通过逆向工程分析传统的水龙头内部结构，再依据增材制造设计原则对其进行了重新设计。这种方法使得水龙头的内部组件能够作为单个金属部件集成到整体结构中，从而降低了系统的复杂程度和零件数量。在对关键部件应用拓扑优化技术后，其质量减少了35%，而系统的结构性能却未受到影响。此外，还运用生成式设计技术优化了内部流道设计，数值模拟结果显示其流量可达4.69升/分钟。借助计算机辅助设计工具，还可以实现具有不同表面纹理的定制化产品。这项研究有助于打破传统的制造模式，进一步深化人们对增材制造技术在功能性产品设计中的应用理解。
