[發明專利]基于增材制造的多零件快速打印方法

在審

• 申請號: 201610062989.8
• 申請日: 2016-01-30
• 公開（公告）號: CN107020743A
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發明（設計）人: 周宏志
• 申請（專利權）人: 周宏志
• 主分類號: B29C64/135
• 分類號: B29C64/135;B29C64/393;B33Y10/00;B33Y50/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及增材制造技術領域，具體涉及基于增材制造的多零件快速打印方法。

背景技術

3D打印技術，亦可稱為增材制造技術，通過自動化數控逐層材料累積的過程實現三維模型的打印。相對于傳統的加工技術而言，3D打印技術不需要另行制作模具，直接加工出成品。而且能夠克服傳統機械加工無法實現的特殊結構障礙，可以實現任意復雜結構部件的簡單化生產，可以自動、直接、精確地將設計思想從CAD模型，轉化為具有一定功能的模型或器件。

目前，3D 打印技術按照成型原理可以分為：熔融沉積技術FDM、激光選區燒結成型技術SLS、光固化液態樹脂選區固化成型技術SLA、激光熔融成型技術SLM。現有的這些快速成型制造技術都存在著掃描區域大、鋪平機構的移動區域大、制造時間長等缺陷。特別對于多個不同零件同時打印，某些層數少零件打印工作完成后，還繼續鋪平，會影響其他層數多零件的制造時間，對快速成型制造技術的普及應用具有重要的影響。

發明內容

為解決上述技術問題，我們提出了基于增材制造的多零件快速打印方法，其目的是對多個不同待打印零件的排列位置的優化以及其邊緣位置的快速自動識別、定位，縮短刮刀在工作平臺上的移動距離，繼而縮短制造時間，提高工作效率。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：

基于增材制造的多零件快速打印方法，該方法包括如下步驟：

1）將多個待打印零件的3D物理模型分別進行切片，獲得各個模型的總截面層以及其平面數據;

2）根據各個模型的總截面層數，計算機控制系統控制各個模型在工作平臺上排列，使得總截面層數最多的放置中間，并且其他模型沿刮板移動方向上根據總截面層數依次遞減的順序排列在該總截面層最多的兩側；

3）根據各個模型的各截面層的平面數據，獲得各個模型的當前層平面數據和當前層的輪廓數據；

4）根據各個模型的當前層的輪廓數據，控制成型系統中的刮平裝置帶動刮板在工作臺上水平移動，使刮板的移動距離達到任兩個模型的當前層邊緣輪廓沿刮板移動方向上最大邊緣距離；

5）根據步驟3）中的各個模型的各截面層的平面數據，獲得各個模型的當前層的下一層平面數據和下一層輪廓數據；

6）根據各個模型的下一層輪廓數據，控制成型系統中的刮平裝置帶動刮板在工作臺上水平移動，使刮板的移動距離達到任兩個模型的下一層邊緣輪廓沿刮板移動方向上最大邊緣距離；

7）重復上述步驟3）、4）、5）、6），直到完成多個模型的刮板移動。

優選的，所述平面數據、輪廓數據均是SLC文件、CLI文件或其他格式的平面數據。

通過上述技術方案，本發明的基于增材制造的多零件快速打印方法，實現了對多個不同待打印零件的邊緣位置的快速自動識別、定位，不僅能夠引導控制系統精確定位鋪平機構位置，而且計算機控制優化排列方式，使得鋪平機構的移動距離小，縮短了制造時間，發展前景廣闊，對快速成型制造技術的普及應用具有重要的影響。

具體實施方式

下面對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

下面對本發明的具體實施方式作進一步詳細的說明。

實施例1.

基于增材制造的多零件快速打印方法，該方法包括如下步驟：

1）將多個待打印零件的3D物理模型分別進行切片，獲得各個模型的總截面層以及其平面數據;

2）根據各個模型的總截面層數，計算機控制系統控制各個模型在工作平臺上排列，使得總截面層數最多的放置中間，并且其他模型沿刮板移動方向上根據總截面層數依次遞減的順序排列在該總截面層最多的兩側；

3）根據各個模型的各截面層的平面數據，獲得各個模型的當前層平面數據和當前層的輪廓數據；

4）根據各個模型的當前層的輪廓數據，控制成型系統中的刮平裝置帶動刮板在工作臺上水平移動，使刮板的移動距離達到任兩個模型的當前層邊緣輪廓沿刮板移動方向上最大邊緣距離；

5）根據步驟3）中的各個模型的各截面層的平面數據，獲得各個模型的當前層的下一層平面數據和下一層輪廓數據；

6）根據各個模型的下一層輪廓數據，控制成型系統中的刮平裝置帶動刮板在工作臺上水平移動，使刮板的移動距離達到任兩個模型的下一層邊緣輪廓沿刮板移動方向上最大邊緣距離；