[發明專利]基于增材制造的可任意傾斜掃描路徑生成方法

在審

• 申請號: 201610106245.1
• 申請日: 2016-02-26
• 公開（公告）號: CN107127338A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 周宏志
• 申請（專利權）人: 周宏志
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B33Y10/00
• 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領域，具體涉及基于增材制造的可任意傾斜掃描路徑生成方法。

背景技術

3D打印技術，即增材制造技術，以實體數字模型文件為基礎，采用成型材料，通過逐層打印的方式來構造三維實體。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、精確地將將設計思想從CAD模型，轉化為具有一定功能的模型或零件，目前已在建筑、航空航天、機械、生物醫學等領域得到較為廣泛的應用。

對于選擇性激光燒結，即SLS，其工作原理是計算機根據原型的切片模型控制激光束的二維掃描軌跡,有選擇地燒結固體粉末材料以形成零件的一個層面。燒結完成一層后，工作活塞下降一個層厚，鋪粉系統再次鋪上新粉。控制激光束再掃描燒結新層，如此循環往復，層層疊加，直到三維零件成型。

目前，經過激光燒結之后的零件，由于激光束掃描后的零件內部應力得不到分散，零件會發生應力變形，影響零件成型的質量。

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可任意傾斜掃描路徑生成方法，其目的是克服因應力變形造成的零件的成型精度低，提高零件的成型質量。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：

基于增材制造的可任意傾斜掃描路徑生成方法，其包括如下步驟:

1）根據待打印零件的3D物理模型進行切片，獲得所有單層的平面數據；

2）對所有單層的平面數據分層處理，選擇當前單層的平面數據，并獲得當前層平面數據以及下一層平面數據；

3）根據當前層平面數據，對當前層平面數據沿固定傾角或任意傾角均勻分成若干待掃描區域，得到當前層的若干個待掃描區域；

4）根據當前層的若干個待掃描區域，沿任意傾角或固定傾角生成當前層的若干個掃描路徑；

5）根據當前單層的平面數據的下一層平面數據，對下一層平面數據沿另一固定傾角或另一任意傾角均勻分成另一若干個待掃描區域，得到下一層的若干個待掃描區域；

6）根據下一層的若干個待掃描區域，沿任意傾角或固定傾角生成下一層的若干個掃描路徑；

7）重復上述步驟3）、4）、5）、6），直到完成整個模型所有單層的平面數據的掃描路徑。

優選的，所述平面數據是SLC文件、CLI文件或其他格式的平面數據。

通過上述技術方案，本發明的有益效果是：基于增材制造的可任意傾斜掃描路徑生成方法，能夠使得零件內部應力分散，減少收縮，提高了零件的成型精度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例1所公開的基于增材制造的可任意傾斜掃描路徑生成方法的流程示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖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.

基于增材制造的可任意傾斜掃描路徑生成方法，其包括如下步驟:

S101,根據待打印零件的3D物理模型進行切片，獲得所有單層的平面數據；

S102,對所有單層的平面數據分層處理，選擇當前單層的平面數據，并獲得當前層平面數據以及下一層平面數據；

S103,根據當前層平面數據，對當前層平面數據沿固定傾角或任意傾角均勻分成若干待掃描區域，得到當前層的若干個待掃描區域；

S104,根據當前層的若干個待掃描區域，沿任意傾角或固定傾角生成當前層的若干個掃描路徑；

S105,根據當前單層的平面數據的下一層平面數據，對下一層平面數據沿另一固定傾角或另一任意傾角均勻分成另一若干個待掃描區域，得到下一層的若干個待掃描區域；

S106,根據下一層的若干個待掃描區域，沿任意傾角或固定傾角生成下一層的若干個掃描路徑；

S107,重復上述步驟S103、S104、S105、S106，直到完成整個模型所有單層的平面數據的掃描路徑。