[發明專利]一種3D打印方法及系統

在審

• 申請號: 201910071464.4
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109774153A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 張躍進;周江;黃德昌;李波;殷楚;杜飛;李光輝
• 申請（專利權）人: 鐘祥博謙信息科技有限公司
• 主分類號: B29C64/386
• 分類號: B29C64/386;B33Y50/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 杜陽陽

本發明公開一種3D打印方法及系統。方法包括：確定掃描對象；對所述掃描對象進行掃描，得到點云數據；對所述點云數據進行處理，得到數字模型；對所述數字模型進行3D打印，得到實體。本發明將3D打印技術與3D掃描技術結合設計打印模型，先通過掃描獲得三維點云數據，通過對點云數據的處理獲取數字模型，通過打印技術將數字模型最終轉為實體，實現原物品的復制，能夠大大提高設計、生產產品的效率。

技術領域

本發明涉及打印領域，特別是涉及一種3D打印方法及系統。

背景技術

從1986年Charles Hull建立3D Systems公司、生產第一臺3D打印機到現在，短短的30年間，3D打印技術得到迅速的進步與應用。我國在1994年制造出第一臺增材打印機，其原理就是在三維坐標下把需要打印的實體分為有限個平面，分別打印出每個平面內的部分，然后把這些部分組合，最終形成實體。

3D打印技術擁有它特有的優點，一是3D打印比傳統的技術更加靈活，制造結構復雜的物體也不會增加成本，一些傳統工業設備功能有限，能夠做出的模型也有限，3D打印可直接通過設計不同地的模型或者程序就能做到；二是可以減少廢棄的材料，傳統制造業加工中大量的金屬制造使用的原材料被廢棄，而一些3D打印使用的原料卻能夠回收利用；三是3D打印技術可以與3D掃描技術結合使用，一起提升數字掃描和實體之間轉變的分辨率，可以通過逆向工程掃描、數字模型處理、打印來復制實體對象。同時，3D打印的節省材料、節省能源的一些優點非常符合我國的可持續發展戰略，無論是高校研究所、生產的企業等都在涉足3D打印產業。

但同時3D打印也存在著它的缺陷。目前我們使用的很多是桌面級的3D打印機，打印效率普遍較低且打印時間比較長，同時會受到尺寸限制，對于超過尺寸的物體或是選擇等比例縮小打印，或者將實體模型分割為不同的部分，分別打印再組合；還有一點是打印結束后，支撐部分的材料去除比較麻煩；同時3D打印在批量生產方面還有很大的發展空間。

發明內容

本發明的目的是提供一種3D打印方法及系統，能夠將數字模型轉為實體，大大提高設計、生產產品的效率。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種3D打印方法，包括：

確定掃描對象；

對所述掃描對象進行掃描，得到點云數據；

對所述點云數據進行處理，得到數字模型；

對所述數字模型進行3D打印，得到實體。

可選的，所述對所述點云數據進行處理，得到數字模型，具體包括：

對所述點云數據進行去噪，得到去噪后的點云文件；

對所述去噪后的點云文件進行拼接，得到拼接的點云文件；

對所述拼接的點云文件進行孔洞修復，得到封閉的數字模型。

可選的，所述對所述掃描對象進行掃描，得到點云數據，具體包括：

對所述掃描對象的面進行掃描，掃描完成后，將所述掃描對象轉動設定角度，繼續掃描所述掃描對象的其他面，直至對所述掃描對象的每個面都進行一次掃描，得到點云數據。

可選的，所述對所述數字模型進行3D打印，得到實體之前還包括：

將所述數字模型導出為stl文件格式，得到三維三角形平面模型。

一種3D打印系統，包括：

掃描對象確定模塊，用于確定掃描對象；

掃描模塊，用于對所述掃描對象進行掃描，得到點云數據；

處理模塊，用于對所述點云數據進行處理，得到數字模型；