[發(fā)明專利]彩色立體打印方法與立體打印設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710437297.1
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN108790146B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設計）人: 何況;黃郁庭;謝欣達
• 申請（專利權(quán)）人: 三緯國際立體列印科技股份有限公司;金寶電子工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: B29C64/118
• 分類號: B29C64/118;B29C64/386;B29C64/205;B33Y50/00;B33Y30/00;B33Y10/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 馬雯雯;臧建明

本發(fā)明提供一種彩色立體打印方法與立體打印設備，適于依據(jù)立體模型制造立體物件。對此立體模型進行切層處理，以獲取打印路徑檔案與多個噴墨圖檔。讀取打印路徑檔案中的第一切層控制數(shù)據(jù)，其中第一切層控制數(shù)據(jù)紀錄多個打印定位點與多個噴墨定位點。依據(jù)打印定位點控制打印頭的移動并控制打印頭擠壓出成型材，以建構(gòu)第一切層物件。讀取噴墨圖檔中的第一噴墨圖檔。依據(jù)噴墨定位點控制噴墨頭于平面上的移動，并依據(jù)第一噴墨圖檔控制噴墨頭噴涂墨水于第一切層物件上。

技術領域

本發(fā)明涉及一種打印方法，尤其涉及一種彩色立體打印方法與立體打印設備。

背景技術

隨著電腦輔助制造(Computer-Aided Manufacturing,CAM)的進步，制造業(yè)發(fā)展了立體打印技術，能很迅速的將設計原始構(gòu)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(tǒng)稱，其基本原理都是疊層制造，由快速原型機在X-Y平面內(nèi)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(jié)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)軟體所設計的數(shù)字立體模型真實地呈現(xiàn)出來。

以熔融沉積造型(fused deposition modeling，F(xiàn)DM)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(jù)所需形狀/輪廓在成型平臺上逐層堆疊構(gòu)成立體物件。因此，在現(xiàn)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(xiàn)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。據(jù)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(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種彩色立體打印方法與立體打印設備，其可增加彩色立體打印的多樣性與美觀性。

本發(fā)明提出一種彩色立體打印方法，適于依據(jù)立體模型制造立體物件。此立體物件包括多個切層物件，所述方法包括下列步驟。對此立體模型進行切層處理，以獲取打印路徑檔案與多個噴墨圖檔，其中此打印路徑檔案包括分別對應至上述切層物件的多筆切層控制數(shù)據(jù)。讀取上述切層控制數(shù)據(jù)中的第一切層控制數(shù)據(jù)，其中此第一切層控制數(shù)據(jù)紀錄多個打印定位點與多個噴墨定位點。依據(jù)上述打印定位點控制打印頭的移動并控制此打印頭擠壓出一成型材，以建構(gòu)上述切層物件中的第一切層物件。讀取上述噴墨圖檔中的第一噴墨圖檔。依據(jù)上述噴墨定位點控制噴墨頭于平面上的移動，并依據(jù)上述第一噴墨圖檔控制上述噴墨頭噴涂墨水于上述第一切層物件上。

從另一觀點來看，本發(fā)明提出一種立體打印設備，其包括存儲裝置、處理器，以及立體打印裝置。上述處理器耦接上述存儲裝置且經(jīng)配置以：對上述立體模型進行切層處理，以獲取打印路徑檔案與多個噴墨圖檔，其中此打印路徑檔案包括分別對應至多個切層物件的多筆切層控制數(shù)據(jù)。上述立體打印裝置連接該處理器，并包括打印機構(gòu)、噴墨機構(gòu)，以及控制器。打印機構(gòu)包括一打印頭，而噴墨機構(gòu)包括噴墨頭。上述控制器耦接上述打印機構(gòu)與上述噴墨機構(gòu)，并經(jīng)配置以：讀取上述切層控制數(shù)據(jù)中的第一切層控制數(shù)據(jù)，其中此第一切層控制數(shù)據(jù)紀錄多個打印定位點與多個噴墨定位點；依據(jù)上述打印定位點控制打印頭的移動并控制此打印頭擠壓出成型材，以建構(gòu)上述切層物件中的第一切層物件；讀取上述噴墨圖檔中的第一噴墨圖檔；以及依據(jù)上述噴墨定位點控制噴墨頭于平面上的移動，并依據(jù)第一噴墨圖檔控制噴墨頭噴涂墨水于第一切層物件上。

基于上述，本發(fā)明的彩色立體打印方法與立體打印設備可先利用打印頭在平臺上形成切層物件，而后利用噴墨頭在切層物件上噴涂墨水形成墨水層。如此，彩色立體物件的各層切層物件均具有彩色外觀而提高整體的色彩呈現(xiàn)度，而各層彩色顏料層的不同局部可具有不同顏色而提高色彩變化性。