用于三维打印的构建粉末材料层的方法及三维打印装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了用于三维打印的构建粉末材料层的方法及三维打印装置。该方法包括：通过传送器将粉末材料输送至送粉区，从而在铺粉辊的前端产生第一高度的粉末材料堆；控制铺粉辊沿水平方向从送粉区至成型区移动，其中，控制铺粉辊通过旋转运动去除多余的粉末材料，使得铺粉辊到达成型区之前在铺粉辊的前端形成第二高度的粉末材料堆，第二高度小于第一高度，且第二高度不超过经过铺粉辊的轴心的水平面所在高度；控制铺粉辊沿水平方向在成型区内移动，以将粉末材料堆在成型区内铺展成粉末材料层。通过控制铺粉辊旋转将过量高度的粉末材料去除，当铺粉辊进入成型区时，可避免粉末材料非均匀散布在成型区上，从而提高三维物体的品质和精度。的品质和精度。的品质和精度。

【技术实现步骤摘要】
用于三维打印的构建粉末材料层的方法及三维打印装置


[0001]本专利技术涉及三维打印
，尤其涉及用于三维打印的构建粉末材料层的方法及三维打印装置。

技术介绍

[0002]三维物体成型方法主要过程是获取三维物体的数字模型，并对所述数字模型进行切片分层以及对每个切片层进行数据处理和转换从而得到每个切片层的打印数据，打印装置根据每个切片层的打印数据进行逐层打印并叠加每个逐层打印出的切片层，以制造出三维物体。
[0003]粉末打印技术是三维物体成型方法的重要分支之一，其通过铺粉装置在打印机成形平台铺设粉末材料层，而后根据三维物体的层打印数据通过激光、电子束、喷射液滴等手段，形成切片层，逐层叠加形成三维物体。现有技术中，需要将粉末材料从储粉腔移动到与成型区相邻的送粉区，铺粉辊将位于送粉区的粉末铺设到成型区上，在铺粉过程中，为了保证粉末足以形成一层粉末材料层，通常需要过量的粉末在铺粉辊的前端堆积，当堆积量过大时，至少部分粉末在铺粉棍的铺粉过程中非均匀的散落在成型区已经被压实的粉末材料层上，从而导致形成的粉末材料层偏离所需的光滑度和平整度，极大影响最终形成的三维物体的品质和精度。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术实施例提供了用于三维打印的构建粉末材料层的方法及三维打印装置，用以解决现有技术中的至少部分粉末在铺粉棍的铺粉过程中非均匀的散落在成型区已经被压实的粉末材料层上的技术问题。
[0005]解决现有技术中为了达到上述目的，本专利技术实施例的技术方案如下：
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种用于三维打印的构建粉末材料层的方法，包括：
[0007]通过传送器将粉末材料输送至送粉区，从而在铺粉辊的前端产生第一高度的粉末材料堆；
[0008]控制所述铺粉辊沿水平方向从送粉区至成型区移动，其中，控制所述铺粉辊通过旋转运动去除多余的粉末材料，使得所述铺粉辊到达所述成型区之前在铺粉辊的前端形成第二高度的粉末材料堆，所述第二高度小于所述第一高度，且所述第二高度不超过经过所述铺粉辊的轴心的水平面所在高度；
[0009]控制所述铺粉辊沿水平方向在所述成型区内移动，以将粉末材料堆在成型区内铺展成粉末材料层。
[0010]在第一方面的一种可能的实现方案中，所述控制所述铺粉辊通过旋转运动去除多余的粉末材料，具体包括：
[0011]控制所述铺粉辊至少旋转一周以去除多余的粉末材料。
[0012]在第一方面的一种可能的实现方案中，具体包括：
[0013]控制所述铺粉棍在移动到成型区之前在水平方向做变速平移运动。
[0014]在第一方面的一种可能的实现方案中，具体包括：
[0015]控制所述铺粉棍在移动到成型区之前在水平方向的平移速度小于在成型区的平移速度。
[0016]在第一方面的一种可能的实现方案中，所述控制所述铺粉辊沿水平方向在所述成型区内移动，具体包括：
[0017]控制所述铺粉辊同时进行水平方向上的平移和旋转，以沿水平方向在所述成型区内移动。
[0018]在第一方面的一种可能的实现方案中，所述控制所述铺粉辊同时进行水平方向上的平移和旋转，以沿水平方向在所述成型区内移动，具体包括：
[0019]控制所述铺粉辊以第一旋转速度做匀速旋转运动，以及以第一平移速度做匀速平移运动。
[0020]在第一方面的一种可能的实现方案中，所述粉末材料选自聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、丙烯腈
‑
苯乙烯
‑
丙烯酸酯共聚物、聚酰胺、聚酯、聚氨酯、聚乳酸、聚(甲基)丙烯酸酯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚氟乙烯、氯化聚烯烃、含有羟基的聚乙烯醇、纤维素、改性纤维素中的至少一种。
[0021]第二方面，本专利技术实施例提供了一种三维打印装置，用于实施上述用于三维打印的构建粉末材料层的方法，包括：
[0022]打印平台，所述打印平台包括送粉区和成型区，所述送粉区和所述成型区在水平方向间隔第一距离；
[0023]传送器，用于将粉末材料输送至所述送粉区；
[0024]铺粉辊，用于将所述送粉区的粉末材料在所述成型区内铺展成粉末材料层；
[0025]控制器，用于控制所述传送器将粉末材料输送至所述送粉区，从而在所述铺粉辊的前端产生第一高度的粉末材料堆；控制所述铺粉辊沿水平方向从送粉区至成型区移动，控制所述铺粉辊通过旋转运动去除多余的粉末材料，使得到达成型区之前在铺粉辊的前端形成第二高度的粉末材料堆，所述第二高度不超过经过所述铺粉辊的轴心的水平面所在高度；控制所述铺粉辊沿水平方向在成型区内移动，以将所述粉末材料堆在成型区内铺展成粉末材料层。
[0026]第三方面，本专利技术实施例提供了一种非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述非暂时性计算机可读存储介质包括存储的程序，在所述程序运行时控制所述非暂时性计算机可读存储介质所在设备执行第一方面所述的用于三维打印的构建粉末材料层的方法。
[0027]第四方面，本专利技术实施例提供了一种计算机设备，所述计算机包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方面所述的用于三维打印的构建粉末材料层的方法。
[0028]本专利技术实施例提供的用于三维打印的构建粉末材料层的方法的技术方案中，通过传送器将粉末材料输送至送粉区，从而在铺粉辊的前端产生第一高度的粉末材料堆；控制铺粉辊沿水平方向从送粉区至成型区移动，其中，控制铺粉辊通过旋转运动去除多余的粉末材料，使得铺粉辊到达成型区之前在铺粉辊的前端形成第二高度的粉末材料堆，第二高
度小于第一高度，且第二高度不超过经过铺粉辊的轴心的水平面所在高度；控制铺粉辊沿水平方向在成型区内移动，以将粉末材料堆在成型区内铺展成粉末材料层。通过控制铺粉辊旋转将过量高度的粉末材料去除，当铺粉辊进入成型区时，可避免粉末材料非均匀散布在成型区上，从而提高三维物体的品质和精度。
【附图说明】
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0030]图1为本专利技术一实施例提供的三维打印装置的结构示意图；
[0031]图2为本专利技术一实施例提供的用于三维打印的构建粉末材料层的方法的流程示意图；
[0032]图3a为本专利技术一实施例提供的用于三维打印的构建粉末材料层的结构示意图；
[0033]图3b为本专利技术一实施例提供的用于三维打印的构建粉末材料层的结构示意图；
[0034]图3c为本专利技术一实施例提供的用于三维打印的构建粉末材料层的结构示意图；
[0035]图4为本专利技术一实施例提供的非暂时性计算机可读存储介质的结构示意图；
[0036]图5为本专利技术一实施例提供的计算机设备的结构示意图。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于三维打印的构建粉末材料层的方法，其特征在于，包括：通过传送器将粉末材料输送至送粉区，从而在铺粉辊的前端产生第一高度的粉末材料堆；控制所述铺粉辊沿水平方向从送粉区至成型区移动，其中，控制所述铺粉辊通过旋转运动去除多余的粉末材料，使得所述铺粉辊到达所述成型区之前在铺粉辊的前端形成第二高度的粉末材料堆，所述第二高度小于所述第一高度，且所述第二高度不超过经过所述铺粉辊的轴心的水平面所在高度；控制所述铺粉辊沿水平方向在所述成型区内移动，以将粉末材料堆在成型区内铺展成粉末材料层。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述铺粉辊通过旋转运动去除多余的粉末材料，具体包括：控制所述铺粉辊至少旋转一周以去除多余的粉末材料。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，具体包括：控制所述铺粉棍在移动到成型区之前在水平方向做变速平移运动。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，具体包括：控制所述铺粉棍在移动到成型区之前在水平方向的平移速度小于在成型区的平移速度。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述铺粉辊沿水平方向在所述成型区内移动，具体包括：控制所述铺粉辊同时进行水平方向上的平移和旋转，以沿水平方向在所述成型区内移动。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述控制所述铺粉辊同时进行水平方向上的平移和旋转，以沿水平方向在所述成型区内移动，具体包括：控制所述铺粉辊以第一旋转速度做匀速旋转运动，以及以第一平移速度做匀速平移运动。7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述粉末材料选自聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、丙烯腈
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈保全，郑有颖，康昆春，
申请(专利权)人：珠海赛纳三维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：