[發明專利]立體打印裝置與其噴墨著色方法

有效

• 申請號: 201710095667.8
• 申請日: 2017-02-22
• 公開（公告）號: CN108274737B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 張昱詮;謝欣達
• 申請（專利權）人: 三緯國際立體列印科技股份有限公司;金寶電子工業股份有限公司
• 主分類號: B29C64/112
• 分類號: B29C64/112;B29C64/118;B29C64/20;B33Y10/00;B33Y30/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 馬雯雯;臧建明

本發明提供一種立體打印裝置與其噴墨著色方法。立體打印裝置包括平臺、立體打印頭與噴墨頭，而所述方法包括下列步驟。獲取用以形成立體物件的至少一切層物件的切層厚度。依據切層厚度調整墨水層對應的噴墨量，其中噴墨量與切層厚度為正相關。依據切層厚度，通過立體打印頭將成型材熔融并打印在平臺上而形成切層物件。依據調整后的噴墨量，通過噴墨頭將至少一墨水噴涂在切層物件上而形成墨水層。

技術領域

本發明涉及一種打印裝置，且特別涉及一種立體打印裝置與其噴墨著色方法。

背景技術

隨著電腦輔助制造(Computer-Aided Manufacturing,CAM)的進步，制造業發展了立體打印技術，能很迅速的將設計原始構想制造出來。立體打印技術實際上是一系列快速原型成型(Rapid Prototyping,RP)技術的統稱，其基本原理都是疊層制造，由快速原型機在X-Y平面內通過掃描形式形成工件的截面形狀，而在Z坐標間斷地作層面厚度的位移，最終形成立體物件。立體打印技術能無限制幾何形狀，而且越復雜的零件越顯示RP技術的卓越性，還可大大地節省人力與加工時間，在時間最短的要求下，將3D電腦輔助設計(Computer-Aided Design,CAD)軟件所設計的數字立體模型真實地呈現出來。

以熔融沉積造型(fused deposition modeling，FDM)技術為例，其將成型材料制作成線材，并將成型材料加熱熔融后依據所需形狀/輪廓在成型平臺上逐層堆疊構成立體物件。因此，在現有的彩色熔融沉積造型立體打印方法中，外觀顏色可以是待立體物件完成后方進行著色，或者可通過使用具有顏色的成型材料制作立體物件。然而，前者的彩色顏料只附著在立體物件的外表面，其色彩呈現度與變化性略顯不足。另一方面，后者需反復更換使用不同顏色的成型線材方能達到多彩效果，彩色立體物件的制作效率不理想。因此，目前有一種打印彩色立體物件的方法被提出，其在制造立體物件的過程中利用噴墨機構逐層上色形成立體物件的切層物件。然而，倘若切層物件的厚度過大，上色墨水無法完全地渲染整個切層物件，進而導致立體物件的外表因為這些切層物件的染色不全而出現非預期的條紋紋路。據此，如何針對前述情形并加以改善，便成為相關技術人員所需思考的議題之一。

發明內容

有鑒于此，本發明提出一種立體打印裝置與其噴墨量決定方法，其可使其打印出來的立體物件具有良好的色彩呈現度與色彩均勻度。

本發明提供一種立體打印裝置的噴墨著色方法，所述立體打印裝置包括平臺、立體打印頭與噴墨頭。所述方法包括下列步驟。獲取用以形成立體物件的至少一切層物件的切層厚度。依據切層厚度調整墨水層對應的噴墨量，其中噴墨量與切層厚度為正相關。依據切層厚度，通過立體打印頭將成型材熔融并打印在平臺上而形成切層物件。依據調整后的噴墨量，通過噴墨頭將至少一墨水噴涂在切層物件上而形成墨水層。

在本發明的一實施例中，上述的墨水包括分別對應至不同顏色的多個彩色墨水，而依據切層厚度調整墨水層對應的噴墨量的步驟包括：依據切層厚度，調整墨水層中的各彩色墨水的噴墨量。

在本發明的一實施例中，上述的彩色墨水的顏色包括符合印刷原色的青色、洋紅色、黃色，以及黑色。

在本發明的一實施例中，上述的依據切層厚度調整墨水層對應的噴墨量的步驟包括：獲取關系多項式；以及通過將切層厚度代入關系多項式，而將噴墨量從預設參考值調整為理想值。

在本發明的一實施例中，上述的關系多項式的常數項為預設參考值，且預設參考值對應至參考厚度。

在本發明的一實施例中，上述的關系多項式為二次多項式。

在本發明的一實施例中，上述的噴墨著色方法還包括：依據成型材的材料種類而從多個預設多項式中挑選出關系多項式。