[發明專利]一種3D打印點陣材料掃描路徑的規劃方法

有效

• 申請號: 201911243531.2
• 申請日: 2019-12-06
• 公開（公告）號: CN111215628B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 楊坤;湯慧萍;王建;楊廣宇;劉楠;賈亮
• 申請（專利權）人: 西北有色金屬研究院
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B22F3/11;B33Y10/00;B33Y50/00
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

1.一種3D打印點陣材料掃描路徑的規劃方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、將點陣材料的三維模型進行分層處理，得到點陣材料的切片層；

步驟二、將步驟一中得到的切片層進行點陣材料識別處理，得到獨立熔化單元，然后將得到的獨立熔化單元從左到右且從上到下進行編號處理，得到獨立熔化單元的編號為：1，2，3，……，n；其中，n為不小于1的正整數；所述獨立熔化單元為切片層上獨立的點陣材料結構；

步驟三、將步驟二中得到的經編號處理后的獨立熔化單元進行輪廓掃描處理，得到獨立熔化單元的輪廓線；

步驟四、將步驟三中得到的獨立熔化單元的輪廓線向獨立熔化單元的內部區域進行縮進處理；

步驟五、將步驟四中經縮進處理后的獨立熔化單元進行網格化處理；所述網格化處理的過程為：將由相同正方形小網格單元組成的網格覆蓋于經縮進處理后的獨立熔化單元上，若經縮進處理后的獨立熔化單元占正方形小網格內的面積不小于該小網格面積的30％時，則將該小網格進行步驟六中的編號處理，否則忽略該小網格；

步驟六、將步驟五中經網格化處理后的獨立熔化單元上的小網格在該獨立熔化單元上從左到右且從上到下進行編號處理，得到切片層的掃描路徑為：

P_1,1，P_2,1，P_3,1，……，P_n,1；

P_1,2，P_2,2，P_3,2，……，P_n,2；

…，…，…，……，…；

P_1,m，P_2,m，P_3,m，……，P_n,m；其中，P_n,m為組成掃描路徑的點，n為獨立熔化單元的編號，m為獨立熔化單元網格的編號，n和m均為不小于1的正整數；

步驟七、將步驟一中得到的切片層逐層依次進行步驟二的點陣材料識別處理和編號處理、步驟三的提取處理、步驟四的縮進處理、步驟五的網格化處理和步驟六的編號處理，得到的各切片層的掃描路徑組成了3D打印點陣材料的掃描路徑。

2.根據權利要求1所述的一種3D打印點陣材料掃描路徑的規劃方法，其特征在于，步驟一中所述切片層的層厚為20μm～100μm。

3.根據權利要求1所述的一種3D打印點陣材料掃描路徑的規劃方法，其特征在于，步驟四中所述縮進處理的距離為獨立熔化單元在3D打印過程中形成的連續熔池寬度的50％，所述獨立熔化單元在3D打印過程中形成的連續熔池的寬度采用單道次掃描的方法來確定。

4.根據權利要求1所述的一種3D打印點陣材料掃描路徑的規劃方法，其特征在于，步驟五中所述正方形小網格的邊長為獨立熔化單元在3D打印過程中形成的連續熔池寬度的50％～80％。