[發(fā)明專利]一種具有多噴嘴的3D打印裝置及其打印方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510401296.2
• 申請日: 2015-07-07
• 公開（公告）號: CN104890249B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發(fā)明（設計）人: 唐庭閣;趙曉波
• 申請（專利權）人: 杭州先臨三維科技股份有限公司
• 主分類號: B29C64/118
• 分類號: B29C64/118;B29C64/393;B33Y30/00;B33Y10/00
• 代理公司: 北京東方匯眾知識產權代理事務所(普通合伙)11296
• 代理人: 張淑賢

技術領域

本發(fā)明涉及3D打印技術領域，尤其涉及一種具有多噴嘴的3D打印裝置及其打印方法。

背景技術

隨著打印機技術的發(fā)展，能夠打印三維立體物品的3D打印機逐漸興起。傳統(tǒng)噴墨打印機是將墨水噴到紙等載體上以顯示一幅二維平面圖像。而3D打印機不是依靠墨水來顯示，而是依靠塑料、金屬等實實在在的原材料。一般3D打印機將原材料加熱軟化后通過噴頭噴射到特定區(qū)域。然后，3D打印機在接收計算機完成的一系列數(shù)字切片后，將連續(xù)的薄型層面堆疊起來，直到一個三維固體物體成型。可見，3D打印機可以實現(xiàn)直接打印成型產品，從而提供了一種新的制造方式。

目前，F(xiàn)DM(Fused?Deposition?Modeling)工藝是一種3D打印機的分層制造技術，在模型的每一層依靠加熱噴嘴融化噴嘴內部材料，噴擠出熱熔絲，通過逐層的材料堆積最終實現(xiàn)模型的制造。傳統(tǒng)三維打印機只具備一個噴嘴，一次只能打印一種材料，隨著技術的發(fā)展，出現(xiàn)了具有多個噴嘴的打印機，可以在打印過程中使用多種材料進行打印。

當有多個噴嘴時，該多個噴嘴的轉換策略以及打印時間的節(jié)省成為3D打印機的性能參數(shù)之一，因此其也成為設計高性能3D打印機的重要追求之一。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種簡單轉換策略與可節(jié)省打印時間的具有多噴嘴的3D打印裝置及其打印方法，以滿足上述需求。

一種具有多噴嘴的3D打印裝置，其所打印的產品包括至少一個成品以及多個刮板，其中所述成品由所述3D打印裝置打印K層形成，K≥1，K為自然數(shù)。所打印的每一層產品的產品代碼包括成品路徑代碼與刮板路徑代碼。?所述具有多噴嘴的3D打印裝置包括：

一個當前噴嘴判斷單元，用于判斷當前噴嘴是否打印第K層產品，且判斷該當前噴嘴打印第K層產品之后是否還會打印第K+1層產品；

一個成品及刮板路徑代碼賦值單元，用于經判斷當前噴嘴既打印第K層產品又在打印第K層產品之后還會打印第K+1層產品，則將第K層的成品路徑代碼與刮板路徑代碼賦值給當前噴嘴；

一個成品路徑代碼賦值單元，用于經判斷當前噴嘴只打印第K層產品，則只將第K層的成品路徑代碼賦值給當前噴嘴；

一個刮板路徑代碼賦值單元，用于經判斷當前噴嘴不打印第K層產品，但會打印第K+1層產品，則將第K層的刮板路徑代碼賦值給當前噴嘴；

一個當前噴嘴查詢單元，用于查詢加載有路徑代碼值的每一個噴嘴；

一個使能單元，用于操縱查詢到的當前噴嘴執(zhí)行打印任務。

進一步地，所述成品與刮板間隔打印。

進一步地，所述多個刮板相互間隔打印。

進一步地，所述打印的多個刮板成一字型排列在所述成品的旁邊。

進一步地，所述具有多噴嘴的3D打印裝置還包括一個功能循環(huán)執(zhí)行單元，所述功能循環(huán)執(zhí)行單元用于在當前噴嘴打印完第K層產品或當前噴嘴既不打印第K層產品也不打印第K+1層產品時，重新執(zhí)行所述當前噴嘴判斷單元、所述成品及刮板路徑代碼賦值單元、所述成品路徑代碼賦值單元、所述刮板路徑代碼賦值單元、所述當前噴嘴查詢單元、以及所述使能單元以打印第K+1層產品或處理下一個噴嘴的打印任務。

一種具有多噴嘴的3D打印裝置的打印方法，該所述3D打印裝置所打印的產品包括一個成品以及多個刮板，其中所述成品由所述3D打印裝置打印K層形成，K≥1，K為自然數(shù)。所打印的每一層產品的產品代碼包括成品路徑代碼與刮板路徑代碼。所述具有多噴嘴的3D打印裝置的打印方法包括：

判斷當前噴嘴是否打印第K層產品，且判斷該當前噴嘴打印第K層產品之后是否還會打印第K+1層產品；

經判斷當前噴嘴即打印第K層產品又在打印第K層產品之后還會打印第K+1層產品，則將第K層的成品路徑代碼與刮板路徑代碼賦值給當前噴嘴；

經判斷當前噴嘴不打印第K層產品，但會打印第K+1層產品，則將第K層的刮板路徑代碼賦值給當前噴嘴；

經判斷當前噴嘴只打印第K層產品，則只將第K層的成品路徑代碼賦值給當前噴嘴；

經判斷當前噴嘴既不打印第K層產品也不打印第K+1層產品時，則重新執(zhí)行以上所有步驟以處理下一個噴嘴的打印任務；

遍詢每一個加載有第K層產品的路徑代碼的噴嘴；

讓每一個加載有第K層產品的產品路徑代碼的噴嘴執(zhí)行打印任務。

進一步地，在步驟讓每一個加載有第K層產品的產品路徑代碼的噴嘴執(zhí)行打印任務之后在打印完第K層產品后，重新執(zhí)行上述所有步驟以打印第K+1層產品。