[發明專利]一種內部具有懸停面的產品的3D打印方法和數據處理方法

在審

• 申請號: 201911013561.4
• 申請日: 2019-10-23
• 公開（公告）號: CN110802227A
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: 許停停;計霞
• 申請（專利權）人: 飛而康快速制造科技有限責任公司
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B33Y10/00;B33Y40/00
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙) 11446
• 代理人: 姚志遠;王月春

本公開提供一種內部具有懸停面的產品的3D打印方法和數據處理方法。所述內部具有懸停面的產品的3D打印前的數據處理方法，包括步驟：確定產品的打印方向，找到懸停面；在懸停面下方添加支撐模型。所述3D打印方法包括步驟：將由上述數據處理方法得到的數據導入打印設備；啟動打印設備，進行產品由下而上打印；暫停設備；去除支撐；繼續打印。本公開通過在3D打印過程中暫停的方法，取出支撐，再繼續打印。將原本被認定為不能使用3D打印制造的產品制造出來，減小了產品結構對3D打印技術的束縛，擴展了3D打印的適用范圍。

技術領域

本公開屬于3D打印技術領域，尤其涉及一種產品內部需添加支撐的產品的3D打印方法和數據處理方法。

背景技術

3D打印(3D printing)，即快速成形技術的一種，相對于傳統的、對原材料去除的切削、組裝的加工模式不同，3D打印是一種“自下而上”通過材料累加的制造方法，從無到有。這使得過去受到傳統制造方式的約束無法實現的復雜結構件制造變為可能。正因為如此，3D打印技術受到前所未有的好評和關注，造成3D打印技術的發展多元化。

3D打印從制造工藝的技術上劃分可稱之為增材制造(Additive Manufacturing，AM)。特別是選擇性激光燒結(Selective Laser melting，SLM，又稱激光選區熔化技術)和電子選區束熔融(Electron beam melting，EBM)，融合了計算機輔助設計、材料加工與成型技術、以數字模型文件為基礎，通過軟件與數控系統將專用的金屬材料、非金屬材料以及醫用生物等可粘合材料，按照擠壓、燒結、熔融、光固化、噴射等方式逐層堆積，按照數字模型制造出實體物品的制造技術。

SLM工藝是利用粉末狀材料成形的：將材料粉末鋪灑在已成形產品的上表面，并刮平；用高強度的CO₂激光器在剛鋪的新層上掃描出產品截面；材料粉末在高強度的激光照射下被燒結在一起，得到產品的截面，并與下面已成形的部分粘接；當一層截面燒結完后，鋪上新的一層材料粉末，選擇地燒結下層截面，層層累積，最終完成產品的制造。

EBM工藝與SLM工藝的差別主要在于熱源不同，在成型原理上基本相似：取粉器鋪放一層預設厚度的粉末，電子束按照CAD文件規劃的路徑掃描并熔化粉末材料；掃描完成后成型臺下降，鋪粉器重新鋪放新一層粉末。逐層鋪粉-熔化的過程反復進行，直到零件成型完成。

發明內容

本公開公開一種內部具有懸停面的產品的3D打印方法和數據處理方法，擴展了3D打印技術的應用范圍。

本公開公開一種內部具有懸停面的產品的3D打印前的數據處理方法，包括：

確定產品的打印方向，找到懸停面；

在懸停面下方添加支撐模型。

在一些實施例中，在所述添加支撐模型后，還包括對模型進行分層切片的步驟。

本公開還提供一種內部具有懸停面的產品的3D打印方法，將由上述數據處理方法得到的數據導入打印設備；

啟動打印設備，進行產品由下而上打印；

暫停設備；

去除支撐；

繼續打印。

在一些實施例中，所述產品打印步驟包括：

鋪粉，將材料鋪灑；

刮平；

燒結粉末，形成打印層面。

在一些實施例中，去除支撐步驟包括：將產品半成品移出設備，去除支撐；將產品重新安裝回設備。

在一些實施例中，去除支撐步驟包括：在設備打印艙內去除支撐。