3D打印设备、打印方法、打印系统及存储介质技术方案

本申请公开一种3D打印设备、打印方法、打印系统及存储介质。所述3D打印设备包括至少两个料槽和一构件平台，所述构件平台包括适配于各料槽的至少两个构件区域，所述打印方法包括以下步骤：获取至少两个3D模型的切片数据和工艺数据；所述至少两个3D模型的切片数据和工艺数据适配于不同的树脂材料，所述不同的树脂材料分别盛放在各料槽内；基于各3D模型的切片数据和工艺数据，确定每次的平台高度以及各平台高度下的投影图像和曝光参数；依据所述平台高度控制所述构件平台运动，并依据各平台高度下的投影图像和曝光参数在构件区域内累积固化，以逐层在不同的构件区域内形成对应不同树脂材料的3D物件。材料的3D物件。材料的3D物件。

【技术实现步骤摘要】
3D打印设备、打印方法、打印系统及存储介质


[0001]本申请涉及增材制造领域，尤其涉及一种3D打印设备、打印方法、打印系统及存储介质。

技术介绍

[0002]3D打印是快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属、塑料、或树脂等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。例如在光固化3D打印中，将待打印材料设置在树脂槽中，向树脂槽投射图案性图像以形成固化层，并通过构件平台在树脂槽内上下移动以逐层累积形成3D物件。
[0003]在常规光固化打印技术中，树脂槽通常只能容纳一种待打印材料，但在一些应用场合中，如齿科椅旁作业中，需要用到多种不同材料的物件，用户不得不更换树脂槽中的待打印材料并依次序打印，这大大增加了时间成本，且操作繁琐。
[0004]现有技术中存在有多工位3D打印系统，这种打印系统相当于设置了多套独立运行的打印装置，虽然可具有多个树脂槽以填充不同的待打印材料，但适配于多个树脂槽，其同样需要配置多个光机、多个构件平台、多个Z轴驱动机构等。如此，相当于呈倍数级的提升了在设备上的成本投入，对于用户来说，这通常是难以负担的。

技术实现思路

[0005]鉴于以上所述相关技术的缺点，本申请的目的在于提供一种3D打印设备、打印方法、打印系统及存储介质，以共同打印不同树脂材料的3D物件。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本申请的第一方面公开一种适用于3D打印设备的打印方法，所述3D打印设备包括至少两个料槽和一构件平台，所述构件平台包括适配于各料槽的至少两个构件区域，所述打印方法包括以下步骤：获取至少两个3D模型的切片数据和工艺数据；所述至少两个3D模型的切片数据和工艺数据适配于不同的树脂材料，所述不同的树脂材料分别盛放在各料槽内；基于各3D模型的切片数据和工艺数据，确定每次的平台高度以及各平台高度下的投影图像和曝光参数；依据所述平台高度控制所述构件平台运动，并依据各平台高度下的投影图像和曝光参数在构件区域内累积固化，以逐层在不同的构件区域内形成对应不同树脂材料的3D物件。
[0007]在本申请第一方面公开的某些实施例中，在获取至少两个3D模型的切片数据和工艺数据的步骤中，不同3D模型的切片厚度为整数倍关系。
[0008]在本申请第一方面公开的某些实施例中，在获取至少两个3D模型的切片数据和工艺数据的步骤中，至少两个3D模型之间的高度差在预设范围内。
[0009]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述预设范围设置为不超过其中一3D模型的高度值。
[0010]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述预设范围设置为不超过2厘米。
[0011]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述3D模型为应用于齿科的齿件模型。
[0012]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述齿件模型包括牙齿导板模型、临时冠模型、以及牙科基托模型中的至少两种。
[0013]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述基于各3D模型的切片数据和工艺数据，确定每次的平台高度以及各平台高度下的投影图像和曝光参数包括：基于各3D模型对应的切片数据确定打印次数以及每次平台高度的步骤。
[0014]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述基于各3D模型的切片数据和工艺数据，确定每次的平台高度以及各平台高度下的投影图像和曝光参数还包括：根据各3D模型的切片数据在一平台高度下所对应的全部切片图像是否分属不同的3D模型判断结果，重组各3D模型的各层切片图像以生成各平台高度下的投影图像，以及基于各3D模型的工艺数据生成各平台高度下的曝光参数的步骤。
[0015]在本申请第一方面公开的某些实施例中，重组各3D模型的各层切片图像以生成各平台高度下的投影图像包括：在判断全部切片图像是分属不同的3D模型时，并且基于所述曝光参数确定各切片图像的曝光时长不一致时，基于各切片图像的曝光时长进行图像组合，以形成该平台高度下的多张投影图像。
[0016]在本申请第一方面公开的某些实施例中，重组各3D模型的各层切片图像以生成各平台高度下的投影图像包括：在判断全部切片图像是分属不同的3D模型时，并且基于所述曝光参数确定各切片图像的曝光时长不一致时，选择一切片图像作为该平台高度下的第一投影图像，选择另一切片图像作为该平台高度下的第二投影图像。
[0017]在本申请第一方面公开的某些实施例中，重组各3D模型的各层切片图像以生成各平台高度下的投影图像包括：在判断全部切片图像是分属不同的3D模型时，并且基于所述曝光参数确定各切片图像的曝光时长一致时，将该平台高度下的各切片图像拼合作为该平台高度下的投影图像。
[0018]在本申请第一方面公开的某些实施例中，重组各3D模型的各层切片图像以生成各平台高度下的投影图像包括：在判断一平台高度下的全部切片图像属于其中一3D模型时，将在该平台高度下的切片图像作为该平台高度下的投影图像。
[0019]在本申请第一方面公开的某些实施例中，在进行图像拼合或图像组合时，分属不同3D模型的切片图像之间的距离与各料槽的间距相适配，以使得基于该投影图像投影时，各切片图像可被投影至相应的料槽。
[0020]在本申请第一方面公开的某些实施例中，基于各3D模型的工艺数据生成各平台高度下的曝光参数包括：在判断一平台高度下对应的全部切片图像分属不同的3D模型时，调整分属不同3D模型的切片图像的灰度值，以使得分属不同3D模型的切片图像的曝光时间一致。
[0021]在本申请第一方面公开的某些实施例中，基于各3D模型的工艺数据生成各平台高度下的曝光参数包括：在判断一平台高度下分属不同3D模型的切片图像的曝光时间不一致时，确定该平台高度下各投影图像的曝光时序。
[0022]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述基于各3D模型的切片数据和工艺数据，确定每次的平台高度以及各平台高度下的投影图像和曝光参数包括：确定投影图像的位置，以使得基于所述投影图像投影时，投影图像包含的切片图像被投影至相应的料槽内。
[0023]本申请的第二方面公开一种3D打印系统，包括：存储装置，用以存储至少一个适用
于3D打印设备的打印程序；所述3D打印设备包括至少两个用于盛放不同树脂材料的料槽和一构件平台，所述构件平台包括分别适配于各料槽的至少两个构件区域；处理装置，与所述存储装置相连，用于执行所述至少一个打印程序时，控制所述3D打印设备实现如本申请第一方面任一实施中所述的打印方法。
[0024]本申请的第三方面公开一种计算机可读存储介质，存储至少一种程序，所述至少一种程序在被调用时执行并实现如本申请第一方面任一实施中所述的打印方法。
[0025]本申请的第四方面公开一种3D打印设备，包括：储液机构，包括至少两个用于盛放不同树脂材料的料槽；构件平台，包括分别适配于各料槽的至少两个构件区域；Z轴驱动机构，用于驱动所述构件平台在Z轴方向移动，以使得各构件区域同步在其适配的料槽内移动；能量辐射装置，用于在所述构件平台在各平台高度下时，基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于3D打印设备的打印方法，其特征在于，所述3D打印设备包括至少两个料槽和一构件平台，所述构件平台包括适配于各料槽的至少两个构件区域，所述打印方法包括以下步骤：获取至少两个3D模型的切片数据和工艺数据；所述至少两个3D模型的切片数据和工艺数据适配于不同的树脂材料，所述不同的树脂材料分别盛放在各料槽内；基于各3D模型的切片数据和工艺数据，确定每次的平台高度以及各平台高度下的投影图像和曝光参数；依据所述平台高度控制所述构件平台运动，并依据各平台高度下的投影图像和曝光参数在构件区域内累积固化，以逐层在不同的构件区域内形成对应不同树脂材料的3D物件。2.根据权利要求1所述的打印方法，其特征在于，在获取至少两个3D模型的切片数据和工艺数据的步骤中，不同3D模型的切片厚度为整数倍关系。3.根据权利要求1所述的打印方法，其特征在于，在获取至少两个3D模型的切片数据和工艺数据的步骤中，至少两个3D模型之间的高度差在预设范围内。4.根据权利要求3所述的打印方法，其特征在于，所述预设范围设置为不超过其中一3D模型的高度值。5.根据权利要求3所述的打印方法，其特征在于，所述预设范围设置为不超过2厘米。6.根据权利要求1所述的打印方法，其特征在于，所述3D模型为应用于齿科的齿件模型。7.根据权利要求6所述的打印方法，其特征在于，所述齿件模型包括牙齿导板模型、临时冠模型、以及牙科基托模型中的至少两种。8.根据权利要求1所述的打印方法，其特征在于，所述基于各3D模型的切片数据和工艺数据，确定每次的平台高度以及各平台高度下的投影图像和曝光参数包括：基于各3D模型的切片数据确定每次的平台高度的步骤。9.根据权利要求1所述的打印方法，其特征在于，所述基于各3D模型的切片数据和工艺数据，确定每次的平台高度以及各平台高度下的投影图像和曝光参数还包括：根据各3D模型的切片数据在一平台高度下所对应的全部切片图像是否分属不同的3D模型判断结果，重组各3D模型的各层切片图像以生成各平台高度下的投影图像，以及基于各3D模型的工艺数据生成各平台高度下的曝光参数的步骤。10.根据权利要求9所述的打印方法，其特征在于，重组各3D模型的各层切片图像以生成各平台高度下的投影图像包括：在判断全部切片图像是分属不同的3D模型时，并且基于所述曝光参数确定各切片图像的曝光时长不一致时，基于各切片图像的曝光时长进行图像组合，以形成该平台高度下的多张投影图像。11.根据权利要求9所述的打印方法，其特征在于，重组各3D模型的各层切片图像以生成各平台高度下的投影图像包括：在判断全部切片图像是分属不同的3D模型时，并且基于所述曝光参数确定各切片图像的曝光时长不一致时，选择一切片图像作为该平台高度下的第一投影图像，选择另一切片图像作为该平台高度下的第二投影图像。12.根据权利要求9所述的打印方法，其特征在于，重组各3D模型的各层切片图像以生成各平台高度下的投影图像包括：在判断全部切片图像是分属不同的3D模型时，并且基于所述曝光参数确定各切片...

【专利技术属性】
技术研发人员：张桥舟，
申请(专利权)人：苏州铼赛智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：