3D打印方法及3D打印机技术

技术编号:27823593 阅读:15 留言:0更新日期:2021-03-30 10:55
本发明专利技术涉及一种3D打印方法及3D打印机。所述3D打印机采用3D打印方法打印。3D打印方法包括:设定打印参数;对打印模型按照打印层厚H进行切片;解析每层轮廓图形;比较相邻层轮廓的差集面积是否大于过渡层预设面积S,如果是,则采用过渡处理打印,如果否,则按照打印层厚H正常打印;判断相邻层轮廓的异或集面积是否小于叠加层预设面积E,如果是,则采用叠加处理打印,如果否,则按照打印层厚H正常打印;逐层比较相邻层的轮廓是否大于过渡层预设面积S或小于叠加层预设面积E,循环执行正常打印、过渡处理打印、叠加处理打印。3D打印方法及3D打印机能够确保打印零件质量的同时,可有效提升打印效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
3D打印方法及3D打印机


[0001]本专利技术涉及智能铸造
,特别是涉及一种3D打印方法及3D打印机。

技术介绍

[0002]3D打印以三维数据模型为基础,通过专业切片软件,按照固定的切片厚度,将三维数据处理成二维轮廓数据,打印过程使用的是二维轮廓数据,逐层叠加构造物体。其中切片厚度非常关键,对打印效率、打印精度、表面质量都有很大的影响。由于3D打印的本质是若干个一定厚度的薄片叠加而成,在边界上会形成“台阶效应”。现有技术中一般切片的各层厚度是固定的,所以当切片厚度越小时,打印的零件就越精细、表面质量越好,但是切片厚度降低层数就会增加,打印效率也就越低,生产成本就会提高。

技术实现思路

[0003]基于此,有必要针对现有3D打印技术打印效率较低的问题,提供一种通过相邻层图像比较,判断相邻层数据的变化情况,据此控制打印机调整层厚打印或者延时喷墨,确保打印零件质量的同时,有效提升打印效率的3D打印方法及 3D打印机。
[0004]一种3D打印方法,所述的3D打印方法包括下述步骤:设定打印参数,包括打印层厚H、单层喷墨量P,单层喷墨等待时间为T,单层喷墨烘干温度C,过渡层预设面积S以及叠加层预设面积E;对打印模型按照打印层厚H进行切片,输出每层轮廓数据Ax;解析每层轮廓图形,根据每层轮廓数据Ax打印相邻层轮廓;比较相邻层轮廓的差集面积是否大于过渡层预设面积S,如果是,则采用过渡处理打印,如果否,则按照打印层厚H正常打印;判断相邻层轮廓的异或集面积是否小于叠加层预设面积E,如果是,则采用叠加处理打印,如果否,则按照打印层厚H正常打印;逐层比较相邻层的轮廓是否大于过渡层预设面积S或小于叠加层预设面积E,循环执行正常打印、过渡处理打印、叠加处理打印。
[0005]在其中一个实施例中,所述采用叠加处理打印的步骤还包括:对相邻层轮廓的异或集进行缩小处理,缩小比例K=X*H*cota,X:叠加打印层数,a:Z向台阶纹路允许的最小。
[0006]在其中一个实施例中,所述叠加处理打印包括下述步骤:按照打印层厚H 逐层进行N层铺粉,采用喷墨量为P*N进行一次性喷墨。
[0007]在其中一个实施例中,所述叠加处理打印包括下述步骤:按照打印层厚H*N 一次性完成铺粉,采用喷墨量为P*N进行一次性喷墨。
[0008]在其中一个实施例中,所述采用喷墨量为P*N进行一次性喷墨的步骤中包括:采用校正值K1*P*N进行喷墨。
[0009]在其中一个实施例中,所述叠加处理打印包括下述步骤:对叠加层采用灰度打印。
[0010]在其中一个实施例中,所述采用叠加处理打印包括下述步骤:设定叠加处理打印的总层数最大值为N;判断循环执行叠加处理打印的层数是否大于N,如果是,则停止执行叠加处理打印,如果否,则继续执行叠加处理打印。
[0011]在其中一个实施例中,所述过渡处理打印的步骤包括:延长喷墨等待时间,每层喷
墨等待时间为K2*T。
[0012]在其中一个实施例中,所述过渡处理打印的步骤包括:增加喷墨烘干温度,每层喷墨烘干温度为K3*C。
[0013]一种3D打印机,采用上述任一项实施例所述的3D打印方法进行打印。
[0014]上述3D打印方法及3D打印机,通过解析每层轮廓图形,逐层判断比较相邻层轮廓的差集面积,从而根据比较结果确定是否进行过渡处理打印;通过比较相邻层轮廓的异或集,从而根据比较结果确定是否进行叠加处理打印;这样通过逐层判断比较,循环执行过渡处理打印、叠加处理打印以及正常打印,从而可实现变层厚打印,以便有效提升打印效率,且同时可确保打印质量。
具体实施方式
[0015]为了便于理解本专利技术,下面将对本专利技术进行更全面的描述,给出了本专利技术的较佳实施方式。但是,本专利技术可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。
[0016]在一实施方式中,一种3D打印方法,所述的3D打印方法包括下述步骤:设定打印参数,包括打印层厚H、单层喷墨量P,单层喷墨等待时间为T,单层喷墨烘干温度C,过渡层预设面积S以及叠加层预设面积E;对打印模型按照打印层厚H进行切片,输出每层轮廓数据Ax;解析每层轮廓图形,根据每层轮廓数据Ax打印相邻层轮廓;比较相邻层轮廓的差集面积是否大于过渡层预设面积 S,如果是,则采用过渡处理打印,如果否,则按照打印层厚H正常打印;判断相邻层轮廓的异或集面积是否小于叠加层预设面积E,如果是,则采用叠加处理打印,如果否,则按照打印层厚H正常打印;逐层比较相邻层的轮廓是否大于过渡层预设面积S或小于叠加层预设面积E,循环执行正常打印、过渡处理打印、叠加处理打印。
[0017]在一实施方式中,一种3D打印机,所采用的3D打印方法进行打印步骤包括:设定打印参数,包括打印层厚H、单层喷墨量P,单层喷墨等待时间为T,单层喷墨烘干温度C,过渡层预设面积S以及叠加层预设面积E;对打印模型按照打印层厚H进行切片,输出每层轮廓数据Ax;解析每层轮廓图形,根据每层轮廓数据Ax打印相邻层轮廓;比较相邻层轮廓的差集面积是否大于过渡层预设面积S,如果是,则采用过渡处理打印,如果否,则按照打印层厚H正常打印;判断相邻层轮廓的异或集面积是否小于叠加层预设面积E,如果是,则采用叠加处理打印,如果否,则按照打印层厚H正常打印;逐层比较相邻层的轮廓是否大于过渡层预设面积S或小于叠加层预设面积E,循环执行正常打印、过渡处理打印、叠加处理打印。
[0018]上述3D打印方法及3D打印机,通过解析每层轮廓图形,逐层判断比较相邻层轮廓的差集面积,从而根据比较结果确定是否进行过渡处理打印;通过比较相邻层轮廓的异或集,从而根据比较结果确定是否进行叠加处理打印;这样通过逐层判断比较,循环执行过渡处理打印、叠加处理打印以及正常打印,从而可实现变层厚打印,以便有效提升打印效率,且同时可确保打印质量。
[0019]下面结合具体实施例对所述3D打印方法进行说明,以进一步理解所述3D 打印方法的专利技术构思。
[0020]一种3D打印方法,所述的3D打印方法包括下述步骤:
[0021]S110:设定打印参数,包括打印层厚H、单层喷墨量P,单层喷墨等待时间为T,单层
喷墨烘干温度C,过渡层预设面积S以及叠加层预设面积E。
[0022]其中,过渡层预设面积S的取值具体通过标准二维图剪切算法对打印产品的相邻层轮廓取差集面积,结合打印产品结构、尺寸以及性能要求所确定的最优值。
[0023]其中,叠加层预设面积E的取值体通过标准二维图剪切算法对打印产品的相邻层轮廓取异或集面积,结合打印产品结构、尺寸以及性能要求所确定的最优值。
[0024]S120:对打印模型按照打印层厚H进行切片,输出每层轮廓数据Ax。
[0025]即,采用切片软件对打印产品的模型进行逐层切片,每层按照层厚H进行切片,然后输出每层轮廓数据Ax。其中,Ax可以是轮廓坐标集合,也可以是轮廓的面积值。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D打印方法,其特征在于,所述的3D打印方法包括下述步骤:设定打印参数,包括打印层厚H、单层喷墨量P,单层喷墨等待时间为T,单层喷墨烘干温度C,过渡层预设面积S以及叠加层预设面积E;对打印模型按照打印层厚H进行切片,输出每层轮廓数据Ax;解析每层轮廓图形,根据每层轮廓数据Ax打印相邻层轮廓;比较相邻层轮廓的差集面积是否大于过渡层预设面积S,如果是,则采用过渡处理打印,如果否,则按照打印层厚H正常打印;判断相邻层轮廓的异或集面积是否小于叠加层预设面积E,如果是,则采用叠加处理打印,如果否,则按照打印层厚H正常打印;逐层比较相邻层的轮廓是否大于过渡层预设面积S或小于叠加层预设面积E,循环执行正常打印、过渡处理打印、叠加处理打印。2.根据权利要求1所述的3D打印方法,其特征在于,所述采用叠加处理打印的步骤还包括:对相邻层轮廓的异或集进行缩小处理,缩小比例K=X*H*cota,X:叠加打印层数,a:Z向台阶纹路允许的最小角度。3.根据权利要求1所述的3D打印方法,其特征在于,所述叠加处理打印包括下述步骤:按照打印层厚H逐层进行N层铺粉,采用喷墨量为P*N进行一...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜银学虎成刘轶
申请(专利权)人:共享智能铸造产业创新中心有限公司
类型:发明
国别省市:

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