CN219719899U - 一种3d打印鞋垫 - Google Patents

Abstract

一种3D打印鞋垫，包括鞋垫本体，鞋垫本体由3D打印一体成型，鞋垫本体包括上表层、晶格层、侧边层和底层，鞋垫本体由上到下依次为上表层、晶格层和底层，侧边层设置于鞋垫本体的侧边；晶格层由相同晶格结构连接形成，晶格结构在水平方向上光顺连接形成1层点阵结构；鞋垫本体按照与足底接触的部分分为前掌区、足内弓区、足外弓区和足跟区，高度分别设置为0.5层点阵结构、2层点阵结构、1.5层点阵结构和1层点阵结构。与现有技术相比，鞋垫本体使用3D打印一体成型，并采用晶格点阵结构构建内部晶格层，使本实用新型的3D打印鞋垫具有很好的弹性减震及吸能效果，能够为足部在日常行走中缓解压力并提供很好的穿着舒适性。

Description

一种3D打印鞋垫

技术领域

本实用新型涉及3D打印领域，更具体地，涉及一种3D打印鞋垫。

背景技术

足部作为人体的基础，在日常行走中帮助脚部活动，增加双脚承受身体重量及压力的能力，稳定足踝，支撑身体重量，所以在日常中足部承受着非常大的压力，而足部长期承受过大压力容易导致足部生物力学出现异常，进而引起腿部和膝盖的疼痛，更进一步的可能会引发其他病症。所以，加强足部在日常行走活动时的保护，减少足部在日常行走活动时的压力非常有必要。鞋垫作为直接与足底接触的部分，不仅具有使足部更舒适的作用，同时还是足部压力的第一承受方，传统的鞋垫虽然已经出现通过加厚鞋垫并在鞋垫上采用一定的弹性结构的方式来分担足部的压力，但是由于材料和技术的限制，导致其整体效果并不理想。

实用新型内容

本实用新型旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种3D打印鞋垫，提供一种具有减震缓冲效果的鞋垫，达到缓解足部压力的效果。

本实用新型采取的技术方案为：

本实用新型提供一种3D打印鞋垫，包括鞋垫本体，所述鞋垫本体由3D打印一体成型，所述鞋垫本体包括上表层、晶格层、侧边层和底层，所述鞋垫本体由上到下依次为上表层、晶格层和底层，所述侧边层设置于鞋垫本体的侧边；

所述鞋垫本体按照与足底接触的部分分为前掌区、足内弓区、足外弓区和足跟区，所述前掌区包括由0.5层点阵结构构成的晶格层，所述足内弓区包括由2层点阵结构构成的晶格层，所述足外弓区包括由1.5层点阵结构构成的晶格层，所述足跟区包括由1层点阵结构构成的晶格层；其中，1层点阵结构由相同晶格结构在水平方向上光顺连接形成，0.5层点阵结构为1层点阵结构的上半部结构或下半部结构，1.5层点阵结构由1层点阵结构竖直方向连接对应结构的0.5层点阵结构组成；

所述前掌区、足内弓区和足外弓区的晶格层互相连接，所述足内弓区、足外弓区和足跟区的晶格层相互连接。

通过将上表层、侧边层、底层和晶格层一体3D打印成型，使鞋垫整体具有很好的稳定性；同时，使用3D打印晶格点阵结构，能够使鞋垫具有很好的缓冲减震和吸能效果；另外，本实用新型使用同一种晶格结构来构建晶格层，避免了不同晶格结构之间不能衔接和过度区域连接过硬的问题。同时为每个区域设置了内部晶格层的高度，结合晶格点阵结构本身具有的弹性，使鞋垫能够更好的贴合足底，为足部提供更舒适环境的同时，将足部承受的压力很好的释放给晶格层，达到缓解足部压力的效果。

进一步的，所述上表层设置有凸台，用于为足部第一跖趾关节发力提供摩擦力。

进一步的，所述凸台的高度为0-1mm。

进一步的，所述凸台的平面形状为旋转对称结构。

将凸台旋转中心设置在足部的第一跖趾关节对应位置，该位置为足部前端的发力点，其旋转对称结构能够为足部提供各个方向的摩擦力，而凸台的高度仅有0-1mm，在为足部提供更好发力点的同时，尽量减少凸台的存在给足部在行走时带来的不适感，提供一个更舒适的足部环境。

进一步的，所述上表层、侧边层和底层上设置有密度不均匀的网孔，所述上表层的网孔形状为圆形，所述侧边层和底层网孔形状与所述晶格结构的形状对应，所述上表层、侧边层和底层的网孔位置均与晶格结构连接后形成的孔隙对应。

晶格层本身即为孔隙结构，而上表层、侧边层和底层上设置有网孔并与晶格层孔隙的位置相对应，使鞋垫整体具有更好的透气性，上表层的圆形网孔能够在满足透气的前提下，减少网孔的孔径，减少足底接触的不适感，为足部提供了一个更舒适的环境。

进一步的，所述晶格结构具体为：

晶格结构设置于一个虚拟长方体中，所述虚拟长方体顶面和底面均为正方形，所述晶格结构包括设置于虚拟长方体顶面中心的第一节点、设置于虚拟长方体体心的第二节点和设置于虚拟长方体底面中心的第三节点；

所述晶格结构还包括四个分别设置于虚拟长方体四周四条棱中点上的第四节点；

所述晶格结构还包括两个分别设置于虚拟长方体前后两个面或左右两个面上的第六节点，两个所述第六节点分别设置于其所在虚拟长方体的面的上半部的竖直方向的中线上，且位于同一水平高度；

所述晶格结构还包括两个分别设置于虚拟长方体左右两个面或前后两个面上的第八节点，两个所述第八节点分别设置于其所在虚拟长方体的面的下半部的竖直方向的中线上，且位于同一水平高度；

所述第六节点和所述第八节点均不在虚拟长方体的同一个平面上；

所述第一节点分别和四个第四节点通过第一晶格梁连接，四条所述第一晶格梁的中点上分别设置有第五节点；

所述第三节点分别和四个第四节点通过第二晶格梁连接，四条所述第二晶格梁的中点上分别设置有第七节点；

每个所述第六节点分别与第一节点通过晶格梁连接，每个所述第六节点还分别与和其临近的两个第四节点通过晶格梁连接；

每个所述第八节点分别与第三节点通过晶格梁连接，每个所述第八节点还分别与和其临近的两个第四节点通过晶格梁连接；

所述第二节点分别与四个所述第五节点通过晶格梁连接，还分别与四个所述第七节点通过晶格梁连接。

进一步的，所述点阵结构由晶格结构连接构成，具体为：

水平方向上，任意两个晶格结构通过共用两个所述第四节点和与该第四节点临近的第六节点实现连接，或通过共用两个所述第四节点和与该第四节点临近的第八节点实现连接；

竖直方向上，位于上部的晶格结构的第三节点与位于下部的晶格结构的第一节点连接。

所述晶格结构具有很好的弹性和减震效果，使采用所述晶格结构形成晶格层的3D打印鞋垫也同样具有很好的减震效果，在日常行走活动中能够减少足部的震动，进而减少足跟部和膝盖的负担，缓解足部的压力。

进一步的，所述晶格结构具体为：

所述晶格结构设置于一个虚拟长方体中，所述虚拟长方体顶面和底面均为正方形，所述晶格结构包括设置于虚拟长方体顶面中心的第九节点和设置于虚拟长方体底面中心的第十节点；

所述晶格结构还包括四个分别设置于所述虚拟长方体四周四条棱中点上的第十一节点；

所述晶格结构还包括两个分别设置于所述虚拟长方体左右两个面或前后两个面的第十二节点，两个所述第十二节点高度相同，两个所述第十二节点分别设置于其所在的虚拟长方体的面的上半部竖直方向的中线上；

所述晶格结构还包括两个分别设置于所述虚拟长方体前后两个面或左右两个面的第十五节点，两个所述第十五节点高度相同，两个所述第十五节点分别设置于其所在的虚拟长方体的面的下半部竖直方向的中线上；

所述第十节点分别和四个所述第十一节点通过第三晶格梁连接，四条所述第三晶格梁上分别设置有第十四节点，四个所述第十四节点和两个第十五节点均处于同一水平面上；

所述晶格结构还包括四个处于同一水平面的第十三节点，四个所述第十三节点在竖直方向上进行投影，形成的四个投影分别落于四条所述第三晶格梁上，四个所述第十三节点的水平高度高于四个所述第十一节点的水平高度；

所述第九节点分别与四个所述第十三节点、两个第十二节点通过晶格梁连接，每个所述第十二节点分别与和其在所述虚拟长方体同一面上的两个第十一节点通过晶格梁连接；

每个所述第十五节点分别与和其在所述虚拟长方体同一面上的两个第十一节点通过晶格梁连接，每个所述第十五节点分别与第十节点通过晶格梁连接；

每个所述第十三节点还分别与和其竖直投影所在的所述第三晶格梁上的第十一节点和第十四节点通过晶格梁连接。

进一步的，所述点阵结构由晶格结构连接构成，具体为：

水平方向上，任意两个晶格结构通过共用两个所述第十一节点和与该第十一节点处于虚拟长方体同一面的第十二节点实现连接，或通过共用两个所述第十一节点和与该第十一节点处于虚拟长方体同一面的第十五节点实现连接；

竖直方向上，位于上部得到晶格结构的第十节点与位于下部的晶格结构的第九节点连接。

述晶格结构具有很好的弹性缓冲效果，使采用所述晶格结构形成晶格层的3D打印鞋垫也同样具有很好的弹性缓冲效果，在日常行走时，通过其很好的缓冲能力，降低在鞋底与底面接触时足部的压力。

进一步的，所述上表层、侧边层和底层分别与晶格层通过其晶格结构的节点匹配连接。

晶格结构在其节点处的结构是最稳定的，所以尽量对上表层、侧边层和底层在与晶格层的连接接触部分通过晶格结构的各个节点进行连接，使所述3D打印鞋垫本体结构更稳定，同时也更方便工艺生产。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型通过3D打印一体成型形成鞋垫本体的各个结构，并且整体采用一种晶格结构来构建，使3D打印的生产流程更简单；同时，采用一种晶格结构避免了晶格的连接部位不匹配的情况，杜绝了连接断面，减少了鞋垫的穿着不适感，为足部提供了更舒适的穿着体验。

2.本实用新型所采用的3D打印晶格结构具有很好的弹性减震与吸能能力，使用该晶格结构形成的晶格层也同样具备这一作用，在日常行走的过程中，鞋垫能够为足部提供很好的减震和缓冲效果，进而可以缓解足部在行走时的压力。

3.本实用新型设置有凸台结构，设置在鞋垫上足部第一跖趾关节对应位置，并采用旋转对称结构，使足部在日常行走的过程中能够很好的发力。

附图说明

图1为本实用新型的鞋垫本体的结构俯视图。

图2为本实用新型的鞋垫本体的结构后视图。

图3为本实用新型的鞋垫本体的整体结构图。

图4为本实用新型的鞋垫本体的整体剖面图。

图5为本实用新型的实施例1的晶格结构。

图6为本实用新型的实施例1的晶格结构形成的晶格层整体结构图。

图7为本实用新型的实施例2的晶格结构。

附图说明：上表层100，晶格层200，侧边层300，底层400，前掌区500，足内弓区600，足外弓区700，足跟区800，凸台110，第一节点1，第二节点2，第三节点3，第四节点4，第五节点5，第六节点6，第七节点7，第八节点8，第九节点9，第十节点10，第十一节点11，第十二节点12，第十三节点13，第十四节点14，第十五节点15，第一晶格梁16，第二晶格梁17，第三晶格梁18。

具体实施方式

本实用新型附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例提供一种3D打印鞋垫，包括鞋垫本体，所述鞋垫本体由3D打印一体成型，所述鞋垫本体包括上表层100、晶格层200、侧边层300和底层400，如图4所示，所述鞋垫本体由上到下依次为上表层100、晶格层200和底层400，所述侧边层300设置于鞋垫本体的侧边；

所述晶格层200由相同晶格结构连接形成，所述晶格结构在水平方向上连接形成一层点阵结构；为了方便理解晶格的具体结构，引入虚拟长方体来辅助描述，如图5，晶格结构具体为：晶格结构设置于一个虚拟长方体中，所述虚拟长方体顶面和底面均为正方形，所述晶格结构包括设置于虚拟长方体顶面中心的第一节点1、设置于虚拟长方体体心的第二节点2和设置于虚拟长方体底面中心的第三节点3；

所述晶格结构还包括四个分别设置于虚拟长方体四周四条棱中点上的第四节点4；

所述晶格结构还包括两个分别设置于虚拟长方体前后两个面或左右两个面上的第六节点6，两个所述第六节点6分别设置于其所在虚拟长方体的面的上半部的竖直方向的中线上，且位于同一水平高度；

所述晶格结构还包括两个分别设置于虚拟长方体左右两个面或前后两个面上的第八节点8，两个所述第八节点8分别设置于其所在虚拟长方体的面的下半部的竖直方向的中线上，且位于同一水平高度；

所述第六节点6和所述第八节点8均不在虚拟长方体的同一个平面上；

所述第一节点1分别和四个第四节点4通过第一晶格梁16连接，四条所述第一晶格梁16的中点上分别设置有第五节点5；

所述第三节点3分别和四个第四节点4通过第二晶格梁17连接，四条所述第二晶格梁17的中点上分别设置有第七节点7；

每个所述第六节点6分别与第一节点1通过晶格梁连接，每个所述第六节点6还分别与和其临近的两个第四节点4通过晶格梁连接；

每个所述第八节点8分别与第三节点3通过晶格梁连接，每个所述第八节点8还分别与和其临近的两个第四节点4通过晶格梁连接；

所述第二节点2分别与四个所述第五节点5通过晶格梁连接，还分别与四个所述第七节点7通过晶格梁连接。

由该晶格结构在水平方向上和竖直方向上形成点阵结构，在由点阵结构形成晶格层200，点阵结构的形成具体为：

水平方向上，任意两个晶格结构通过共用两个所述第四节点4和与该第四节点4临近的第六节点6实现连接，或通过共用两个所述第四节点4和与该第四节点4临近的第八节点8实现连接；

竖直方向上，位于上部的晶格结构的第三节点3与位于下部的晶格结构的第一节点1连接。

该晶格结构在中部通过第二节点2和其连接的晶格梁形成一个发射型结构，该结构在晶格结构的中心形成一个弹性区域，第二节点2周围的晶格梁对第一晶格梁16和第二晶格梁17具有一定的支撑，并且以第二节点2为中心具有一定的弹性，能够为晶格结构提供弹性减震效果。第六节点6和第八节点8与和其连接的晶格梁同样使用发射型结构，并且在第一晶格梁16和第二晶格梁17围成的区域外，具有一定的支撑结构，同时也会使其具有一定的韧性和弹性，达到减震的效果。而采用该晶格结构形成点阵结构，然后构成的晶格层200也具备同样的效果，使鞋垫本体能够提供一个很好的减震效果，在日常行走的过程中，减少足部的震动，从而缓解足部的负担。

如图6所示，以晶格结构在水平方向上形成的1层点阵结构的高度为标准，该高度根据实际生产的鞋垫的情况进行具体的设置，通过调节晶格梁的长度和直径实现，0.5层点阵结构为1层点阵结构的上半部结构或下半部结构，1.5层点阵结构由1层点阵结构竖直方向连接对应结构的0.5层点阵结构组成；另外，足底本身具有一定的形状，为了能够使鞋垫本体的上表层100更好的贴紧足底，如图3所示，首先根据所述鞋垫本体按照与足底接触的部分分为前掌区500、足内弓区600、足外弓区700和足跟区800，然后设置所述前掌区500的所包含的晶格层200由0.5层点阵结构构成，所述足内弓区600所包含的晶格层200由2层点阵结构构成，所述足外弓区700所包含的晶格层200由1.5层点阵结构构成，所述足跟区800所包含的晶格层200由1层点阵结构构成。这使鞋垫本体上表层100具有一定的形状，很好的符合足底的基本形状，同时，由于鞋垫本体的晶格层200具有一定的弹性，在于足底接触时会因为人体重量使足底陷入鞋垫本体中，从而更好的贴合足底。另外，为了能够更好的贴合足底，同时适用更多的群体，需要对晶格层200的高度进行更细致的设置，以适应更多群体的需要。

为了提供更舒适的环境，上表层100、侧边层300和底层400上设置有密度不均匀的网孔，侧边层300和底层400网孔形状与所述晶格结构的形状对应，上表层100、侧边层300和底层400的网孔位置均与晶格结构连接后形成的孔隙对应，上表层100的网孔的形状为圆形，因为晶格结构由节点和晶格梁组成，所以本身具有一定的空隙结构，具有很好的透气性，上表层100、侧边层300和底层400的网孔位置与晶格结构对应，进一步提升透气性，而上表层100由于要与足底接触，所以将上表层100的网孔设置为圆形，使其具有一定的透气性的前提下，减少网孔的大小，减少足底与上表层100接触时感到的不适感，提供更舒适的环境。

晶格结构的节点为晶格结构中最稳定的部分，所以在上表层100、侧边层300和底层400与晶格层200接触连接的部分，以晶格结构的节点进行匹配连接，减少与晶格梁的连接，使鞋垫本体能够具有更好的稳定性，并且也符合3D打印一体成型制造的工艺流程，方便了生产制造。

另外，上表层100设置有凸台110，因为足部第一跖趾关节为足部前端的发力点，将凸台110设置在这里，通过凸台110为足部第一跖趾关节的发力提供摩擦力；凸台110的高度设置为0-1mm，这一高度在保证凸台110具有其结构的效果前提下，尽量减少凸台110的设置为足部带来的不适感；凸台110的平面形状设置为旋转对称结构，优选的为中心发射的旋转对称结构，能够从各个方向为足部第一跖趾关节提供摩擦力。

本实施例还以本实施例的晶格结构形成的点阵结构进行了相关实验，本实施例采用有限元模拟对不同的晶格结构模型进行了力学分析，采用的模型尺寸为10mm*10mm*10mm*3，具体的有限元分析模型如图所示，下端平面固定，上端平面以恒定速度下压，模拟准静态压缩过程。

模拟实验所得结果如下：

晶格	C1
		弹性模量(Mpa)	58.1
屈服强度(Mpa)	1.23
		比能吸收SEA(KJ/Kg)	27.8

C1为采用本实施例中使用的晶格单元形成的点阵结构，在上表中，弹性模量(Mpa)越大，表示对应的点阵结构刚性越强，点阵结构在压缩过程中越不容易变形；屈服强度(Mpa)越高，点阵结构越不容易损坏；比能吸收SEA越大，表示点阵结构在单位质量下的吸收能量能力越强。

由上表可以看出，本实施例中的点阵结构的弹性模量(Mpa)、屈服强度(Mpa)和比能吸收SEA(KJ/Kg)均具有较高的数值，即具有很高的缓冲能力。

实施例2

本实施例提供一种3D打印鞋垫，本实施例采用与实施例1中不同的晶格结构，而其他结构与实施例1中所述的结构相同。

如图7所示，本实施例采用的晶格结构具体为：

所述晶格结构设置于一个虚拟长方体中，所述虚拟长方体顶面和底面均为正方形，所述晶格结构包括设置于虚拟长方体顶面中心的第九节点9和设置于虚拟长方体底面中心的第十节点10；

所述晶格结构还包括四个分别设置于所述虚拟长方体四周四条棱中点上的第十一节点11；

所述晶格结构还包括两个分别设置于所述虚拟长方体左右两个面或前后两个面的第十二节点12，两个所述第十二节点12高度相同，两个所述第十二节点12分别设置于其所在的虚拟长方体的面的上半部竖直方向的中线上；

所述晶格结构还包括两个分别设置于所述虚拟长方体前后两个面或左右两个面的第十五节点15，两个所述第十五节点15高度相同，两个所述第十五节点15分别设置于其所在的虚拟长方体的面的下半部竖直方向的中线上；

所述第十节点10分别和四个所述第十一节点11通过第三晶格梁18连接，四条所述第三晶格梁18上分别设置有第十四节点14，四个所述第十四节点14和两个第十五节点15均处于同一水平面上；

所述晶格结构还包括四个处于同一水平面的第十三节点13，四个所述第十三节点13在竖直方向上进行投影，形成的四个投影分别落于四条所述第三晶格梁18上，四个所述第十三节点13的水平高度高于四个所述第十一节点11的水平高度；

所述第九节点9分别与四个所述第十三节点13、两个第十二节点12通过晶格梁连接，每个所述第十二节点12分别与和其在所述虚拟长方体同一面上的两个第十一节点11通过晶格梁连接；

每个所述第十五节点15分别与和其在所述虚拟长方体同一面上的两个第十一节点11通过晶格梁连接，每个所述第十五节点15分别与第十节点10通过晶格梁连接；

每个所述第十三节点13还分别与和其竖直投影所在的所述第三晶格梁18上的第十一节点11和第十四节点14通过晶格梁连接。

由该晶格结构在水平方向上和竖直方向上形成点阵结构，在由点阵结构形成晶格层200，点阵结构的形成具体为：

水平方向上，任意两个晶格结构通过共用两个所述第十一节点11和与该第十一节点11处于虚拟长方体同一面的第十二节点12实现连接，或通过共用两个所述第十一节点11和与该第十一节点11处于虚拟长方体同一面的第十五节点15实现连接；

竖直方向上，位于上部得到晶格结构的第十节点10与位于下部的晶格结构的第九节点9连接。

该晶格结构在中部形成了一个中间镂空的结构，并且晶格梁与第十三节点13、第十二节点12、第十五节点15采用发散型的结构，使其在整体上能够以第十三节点13、第十二节点12和第十五节点15为中心产生一定的形变能力；然后以第三晶格梁18和其上的第十四节点14为支撑，与第十四节点14连接的晶格梁能够以第十四节点14为中心进行一定范围的旋转偏向，使力的方向能够产生偏置，当受到一定的冲击时，以第十三节点13、第十二节点12和第十五节点15为中心，其周围的晶格梁围绕其转动，进行变形，同时第十四节点14上的晶格梁受力偏置，中间的镂空区域形成一个很好的缓冲区域，使得冲击力被缓冲释放。而采用该晶格结构形成点阵结构，然后构成的晶格层200也具备同样的效果，使鞋垫本体能够提供一个很好的弹性缓冲效果，在日常行走的过程中，当鞋底与地面接触时，身体的重量通过足低施加到鞋垫本体上，鞋垫本体可以通过其晶格层200，晶格层200为足底提供很好的缓冲，能够将身体对足底的压力释放到晶格层200中，缓解足部的压力。

本实施例还以本实施例的晶格结构形成的点阵结构进行了相关实验，本实施例采用有限元模拟对不同的晶格结构模型进行了力学分析，采用的模型尺寸为10mm*10mm*10mm*3，具体的有限元分析模型如图所示，下端平面固定，上端平面以恒定速度下压，模拟准静态压缩过程。

模拟实验所得结果如下：

晶格	S1
		弹性模量(Mpa)	50.4
屈服强度(Mpa)	1.14
		比能吸收SEA(KJ/Kg)	29.6

C1为采用本实施例中使用的晶格单元形成的点阵结构，在上表中，弹性模量(Mpa)越大，表示对应的点阵结构刚性越强，点阵结构在压缩过程中越不容易变形；屈服强度(Mpa)越高，点阵结构越不容易损坏；比能吸收SEA越大，表示点阵结构在单位质量下的吸收能量能力越强。

由上表可以看出，本实施例中的点阵结构的弹性模量(Mpa)、屈服强度(Mpa)和比能吸收SEA(KJ/Kg)均具有较高的数值，即具有很高的减震能力。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的具体实施方式的限定。凡在本实用新型权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种3D打印鞋垫，包括鞋垫本体，其特征在于，所述鞋垫本体由3D打印一体成型，所述鞋垫本体包括上表层、晶格层、侧边层和底层，所述鞋垫本体由上到下依次为上表层、晶格层和底层，所述侧边层设置于鞋垫本体的侧边；

所述鞋垫本体按照与足底接触的部分分为前掌区、足内弓区、足外弓区和足跟区，所述前掌区包括由0.5层点阵结构构成的晶格层，所述足内弓区包括由2层点阵结构构成的晶格层，所述足外弓区包括由1.5层点阵结构构成的晶格层，所述足跟区包括由1层点阵结构构成的晶格层；其中1层点阵结构由相同晶格结构在水平方向上光顺连接形成，0.5层点阵结构为1层点阵结构的上半部结构或下半部结构，1.5层点阵结构由1层点阵结构竖直方向连接对应结构的0.5层点阵结构组成；

所述前掌区、足内弓区和足外弓区的晶格层互相连接，所述足内弓区、足外弓区和足跟区的晶格层相互连接。

2.根据权利要求1所述的一种3D打印鞋垫，其特征在于，所述上表层设置有凸台，用于为足部第一跖趾关节发力提供摩擦力。

3.根据权利要求2所述的一种3D打印鞋垫，其特征在于，所述凸台的高度为0-1mm。

4.根据权利要求2所述的一种3D打印鞋垫，其特征在于，所述凸台的平面形状为旋转对称结构，其旋转中心对应于足部第一跖趾关节位置。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种3D打印鞋垫，其特征在于，所述上表层、侧边层和底层上设置有密度不均匀的网孔，所述上表层的网孔形状为圆形，所述侧边层和底层网孔形状与所述晶格结构的形状对应，所述上表层、侧边层和底层的网孔位置均与晶格结构连接后形成的孔隙对应。

6.根据权利要求1-4任一项所述的一种3D打印鞋垫，其特征在于，所述晶格结构具体为：

晶格结构设置于一个虚拟长方体中，所述虚拟长方体顶面和底面均为正方形，所述晶格结构包括设置于虚拟长方体顶面中心的第一节点、设置于虚拟长方体体心的第二节点和设置于虚拟长方体底面中心的第三节点；

所述晶格结构还包括四个分别设置于虚拟长方体四周四条棱中点上的第四节点；

所述晶格结构还包括两个分别设置于虚拟长方体前后两个面或左右两个面上的第六节点，两个所述第六节点分别设置于其所在虚拟长方体的面的上半部的竖直方向的中线上，且位于同一水平高度；

所述晶格结构还包括两个分别设置于虚拟长方体左右两个面或前后两个面上的第八节点，两个所述第八节点分别设置于其所在虚拟长方体的面的下半部的竖直方向的中线上，且位于同一水平高度；

所述第六节点和所述第八节点均不在虚拟长方体的同一个平面上；

所述第一节点分别和四个第四节点通过第一晶格梁连接，四条所述第一晶格梁的中点上分别设置有第五节点；

所述第三节点分别和四个第四节点通过第二晶格梁连接，四条所述第二晶格梁的中点上分别设置有第七节点；

每个所述第六节点分别与第一节点通过晶格梁连接，每个所述第六节点还分别与和其临近的两个第四节点通过晶格梁连接；

每个所述第八节点分别与第三节点通过晶格梁连接，每个所述第八节点还分别与和其临近的两个第四节点通过晶格梁连接；

所述第二节点分别与四个所述第五节点通过晶格梁连接，还分别与四个所述第七节点通过晶格梁连接。

7.根据权利要求6所述的一种3D打印鞋垫，其特征在于，所述点阵结构由晶格结构连接构成，具体为：

水平方向上，任意两个晶格结构通过共用两个所述第四节点和与该第四节点临近的第六节点实现连接，或通过共用两个所述第四节点和与该第四节点临近的第八节点实现连接；

竖直方向上，位于上部的晶格结构的第三节点与位于下部的晶格结构的第一节点连接。

8.根据权利要求1-4任一项所述的一种3D打印鞋垫，其特征在于，所述晶格结构具体为：

所述晶格结构设置于一个虚拟长方体中，所述虚拟长方体顶面和底面均为正方形，所述晶格结构包括设置于虚拟长方体顶面中心的第九节点和设置于虚拟长方体底面中心的第十节点；

所述晶格结构还包括四个分别设置于所述虚拟长方体四周四条棱中点上的第十一节点；

所述晶格结构还包括两个分别设置于所述虚拟长方体左右两个面或前后两个面的第十二节点，两个所述第十二节点高度相同，两个所述第十二节点分别设置于其所在的虚拟长方体的面的上半部竖直方向的中线上；

所述晶格结构还包括两个分别设置于所述虚拟长方体前后两个面或左右两个面的第十五节点，两个所述第十五节点高度相同，两个所述第十五节点分别设置于其所在的虚拟长方体的面的下半部竖直方向的中线上；

所述第十节点分别和四个所述第十一节点通过第三晶格梁连接，四条所述第三晶格梁上分别设置有第十四节点，四个所述第十四节点和两个第十五节点均处于同一水平面上；

所述晶格结构还包括四个处于同一水平面的第十三节点，四个所述第十三节点在竖直方向上进行投影，形成的四个投影分别落于四条所述第三晶格梁上，四个所述第十三节点的水平高度高于四个所述第十一节点的水平高度；

所述第九节点分别与四个所述第十三节点、两个第十二节点通过晶格梁连接，每个所述第十二节点分别与和其在所述虚拟长方体同一面上的两个第十一节点通过晶格梁连接；

每个所述第十五节点分别与和其在所述虚拟长方体同一面上的两个第十一节点通过晶格梁连接，每个所述第十五节点分别与第十节点通过晶格梁连接；

每个所述第十三节点还分别与和其竖直投影所在的所述第三晶格梁上的第十一节点和第十四节点通过晶格梁连接。

9.根据权利要求8所述的一种3D打印鞋垫，其特征在于，所述点阵结构由晶格结构连接构成，具体为：

水平方向上，任意两个晶格结构通过共用两个所述第十一节点和与该第十一节点处于虚拟长方体同一面的第十二节点实现连接，或通过共用两个所述第十一节点和与该第十一节点处于虚拟长方体同一面的第十五节点实现连接；

竖直方向上，位于上部得到晶格结构的第十节点与位于下部的晶格结构的第九节点连接。

10.根据权利要求1-4任一项所述的一种3D打印鞋垫，其特征在于，所述上表层、侧边层和底层分别与晶格层通过其晶格结构的节点匹配连接。