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五打印头以上的3D打印机的控制方法、打印方法技术

技术编号:11132242 阅读:64 留言:0更新日期:2015-03-12 02:12
本发明专利技术提供了一种五打印头以上的3D打印机的控制方法、打印方法,包括:获取工件的截面的形状;确定两个打印头之间的最小间距为δ;确定打印头数量i,i=2k+1(k≥2)且k为正整数;在所述截面中确定一条引出线,所述引出线将所述截面分为第一子区域和第二子区域,且所述第一子区域与第二子区域的面积比为(2k-2)∶3。上述方法能够打印头分为两组,一组为3的正整数倍个,另一组为2的正整数倍个,分别控制进行打印。

【技术实现步骤摘要】
五打印头以上的3D打印机的控制方法、打印方法
本专利技术涉及3D打印
,特别是指一种五打印头以上的3D打印机的控制方 法、打印方法。
技术介绍
3D打印是新型的成型技术,其中填料堆积型打印技术是最常用的3D打印技术。现 有技术中的3D打印机的结构一般都分为上下两层,上层为打印头及XY传动结构,下层为载 物平台。其中上层的XY传动结构包括能够在X轴和Y轴所形成的平面能够进行移动的打 印头,且下层设有载物平台。现有技术中的3D打印机的载物平台可以沿Z轴方向上升或下 降,从而按层打印3D工件。 在打印时,填料堆积型打印技术是利用加热的打印头融合填料,通过控制打印头 将熔融状的填料堆叠在指定位置,从而将3D模型转化成实体的3D工件。这种成型方式最 大的优点是:填料成本低、浪费少、打印机结构简单易于维修;但是缺点也很明显:打印速 度慢。以MaMerbot的打印机为例,打印一个5厘米见方的完全填充方块需要的时间大约是 二十分钟,打印体积更大或者结构更复杂的工件常常需要几个小时。现有技术中有一种3D 打印机采用三打印头结构,即采用两个固定在一起的打印头来进行3D打印,且这两个打印 头分别加载不同性质的填充料,例如一个打印头填充主料+支撑料而另一打印头填充主色 +装饰色,以实现在模型的不同位置堆积不同的材料。由于这两个打印头是固定在一起的, 因此其X轴和Y轴坐标几乎完全相同,且在任何时刻都只有一个打印头在工作,因此其对打 印效率的改进极其有限。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种五打印头以上的3D打印机的控制方法、打 印方法,能够通过多个打印头同时协同工作打印工件的截面以提高打印速度。 为了达到上述目的,本专利技术实施例提出了一种五打印头以上的3D打印机的控制 方法,包括: 获取工件的截面的形状;确定两个打印头之间的最小间距为S; 确定打印头数量i,i= 2k+l(k彡2)且k为正整数;在所述截面中确定一条引出 线,所述引出线将所述截面分为第一子区域和第二子区域,且所述第一子区域与第二子区 域的面积比为(2k-2) : 3 ; 以所述引出线为中心生成一条带状的核心冲突区域,所述带状的中间冲突区域的 宽度不小于S; 在所述第一子区域中确定M-1条相互平行的纵向引出线,所述M-1条纵向引出线 将所述第一子区域等分为M个面积相等的纵向子区域,M= (2k-2);在所述每一纵向子区域 内设置一条横向延伸的直线以将所述每一纵向子区域分割为两个面积相等的最终子区域; 且所述所有横向延伸的直线之间首尾相连形成一条横向延伸的折线;在所述折线与纵向引 出线的每一交点为圆心、不小于本文档来自技高网...
五打印头以上的3D打印机的控制方法、打印方法

【技术保护点】
一种五打印头以上的3D打印机的控制方法,其特征在于,包括:获取工件的截面的形状;确定两个打印头之间的最小间距为δ;确定打印头数量i,i=2k+1(k≥2)且k为正整数;在所述截面中确定一条引出线,所述引出线将所述截面分为第一子区域和第二子区域,且所述第一子区域与第二子区域的面积比为(2k‑2)∶3;以所述引出线为中心生成一条带状的核心冲突区域,所述核心的中间冲突区域的宽度不小于δ;在所述第一子区域中确定M‑1条相互平行的纵向引出线,所述M‑1条纵向引出线将所述第一子区域等分为M个面积相等的纵向子区域,M=(2k‑2);在所述每一纵向子区域内设置一条横向延伸的直线以将所述每一纵向子区域分割为两个面积相等的最终子区域;且所述所有横向延伸的直线之间首尾相连形成一条横向延伸的折线;在所述折线与纵向引出线的每一交点为圆心、不小于为半径形成圆形的中间冲突区域;且该圆的外周与该折线和纵向引出线形成2M个非冲突子区域;在所述第二子区域中确定从所述第二子区域中的一个起始点0*为起始点引出3条引出线以将所述第二子区域等分为3N个面积相同的子区域,且所述3N条引出线中相邻的两条引出线之间的夹角相等;以所述起始点0*作为圆点、为半径生成圆形的中间冲突区域;在每一所述引出线的两侧分别生成带状的中间冲突区域,且每一带状的中间冲突区域的宽度不小于且所述带状的中间冲突区域之间形成非冲突子区域。...

【技术特征摘要】
1. 一种五打印头以上的3D打印机的控制方法,其特征在于,包括: 获取工件的截面的形状;确定两个打印头之间的最小间距为S; 确定打印头数量i,i= 2k+l(k彡2)且k为正整数;在所述截面中确定一条引出线,所 述引出线将所述截面分为第一子区域和第二子区域,且所述第一子区域与第二子区域的面 积比为(2k-2) : 3 ; 以所述引出线为中心生成一条带状的核心冲突区域,所述核心的中间冲突区域的宽度 不小于S; 在所述第一子区域中确定M-1条相互平行的纵向引出线,所述M-1条纵向引出线将所 述第一子区域等分为M个面积相等的纵向子区域,M= (2k-2);在所述每一纵向子区域内设 置一条横向延伸的直线以将所述每一纵向子区域分割为两个面积相等的最终子区域;且所 述所有横向延伸的直线之间首尾相连形成一条横向延伸的折线;在所述折线与纵向引出线 的每一交点为圆心、不小于?为半径形成圆形的中间冲突区域;且该圆的外周与该折 线和纵向引出线形成2M个非冲突子区域; 在所述第二子区域中确定从所述第二子区域中的一个起始点〇*为起始点引出3条引 出线以将所述第二子区域等分为3N个面积相同的子区域,且所述3N条引出线中相邻的两 条引出线之间的夹角相等;以所述起始点〇*作为圆点、为半径生成圆形的中间冲突区域; 在每一所述引出线的两侧分别生成带状的中间冲突区域,且每一带状的中间冲突区域的宽 度不小于;且所述带状的中间冲突区域之间形成非冲突子区域。2. 根据权利要求1所述的三打印头的3D打印机的打印区域控制方法,其特征在于,当 N= 1时,所述起始点0*通过以下方法确定: 生成一条斜率为.并能将所述截面的左、右面积分为比1 : 2的直线13;生成一条斜 率为.且能将所述截面的左、右面积分为比2 : 1的直线14;所述直线13和直线14与截面 右侧的交点分别为T2和; 生成两条相互平行的直线h和直线12,且所述直线h和直线12能够将所述界界面等 分为三个面积相等的子区域;且所述直线h和直线12与截面左侧的交点分别为U和L2 ; 确定交点U与T2之间的第一曲线,所述第一曲线上的每个点都满足以下条件:这些点 各自作为圆心生成的圆心角为120°的朝向相同的第一扇形,能够将所述截面分割为左右 两部分,且扇形内的部分和扇形外的部分的面积比为2 : 1; 确定交点L2与之间的第二曲线,所述第二曲线上的每个点都满足以下条件:这些点 各自作为圆心生成的圆心角为120°的朝向相同的第二扇形,能够将所述截面分割为左右 两部分,且扇形内的部分和扇形外的部分的面积比为2 : 1;且该所述第一扇形与第二扇形 的一条边重合,另一条边朝向相反方向延伸; 确定所述第一曲线与第二曲线的交点作为起始点〇* ;且所述第一扇形与第二扇形的 边分别为所述的三条引出线。3. 根据权利要求1所述的三打印头的3D打印机的打印区域控制方法,其特征在于,所 述起...

【专利技术属性】
技术研发人员:王跃宣
申请(专利权)人:王跃宣
类型:发明
国别省市:北京;11

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