一种切片数据可兼容的3D打印方法与流程

文档序号:12050929阅读:223来源:国知局

本发明涉及3D打印技术,尤其是涉及一种切片数据可兼容的3D打印方法。



背景技术:

3D打印机打印时先通过切片软件对需要打印的模型数据进行处理,一般采用模拟打印机构建平台的表现形式,通过模拟使得使用者可以直观感受待打印物在实际打印机打印平台的状况,如摆放位置、角度、大小、是否有底座或者支撑等。通过模拟操作后,切片软件会将物体根据软件操作者的设置参数进行处理,处理后的数据文件交给打印机执行,也就是打印机只执行数据代码,而并不处理模型文件本身。因此,其容易产生一个问题,即当采用与待打印物相对应的打印平台时,其能够较好的完成打印,而当打印平台较小时,其易导致待打印物超出范围,会造成打印失败,甚至损坏机器设备,对应的,当打印平台较大时,则待打印物会靠近打印平台的边缘打印,其不利于提高打印的美观度和质量。

基于上述原因,现有的每个切片数据均只能对应一种尺寸的机型,其无法兼容较小尺寸的机型,对于尺寸较大的机型,其虽然能够打印,但打印质量和美观度相对较低,而且易导致资源浪费。故目前进行云端3D打印时,主要采用两种方法:一种为先下载打印模型,然后通过切片软件按打印机的型号对打印模型进行切片数据的模拟,其需要每个打印者均根据其自己的打印机的型号进行切片数据的模拟,其浪费了打印者大量的打印时间,其极大了降低了打印效率;另一种为模拟不同型号的打印机相对应的多个切片数据,其虽然方便了打印者,但是却极大的增加了上传切片数据人员的工作量,也增加了云端切片数据的存储量。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服上述技术不足,提出一种切片数据可兼容的3D打印方法,解决现有技术中3D打印时切片数据不兼容导致打印失败、损坏设备、打印质量和美观度低以及打印效率低下的技术问题。

为达到上述技术目的,本发明的技术方案提供一种切片数据可兼容的3D打印方法,包括如下步骤:

S1、在待打印物的切片数据中预存一预处理数据;

S2、将预处理数据与打印平台的数据进行对比,判断所述待打印物能否在所述打印平台中被打印,若能够打印则进入步骤S3,否则判定无法打印;

S3、根据预处理数据和打印平台的数据确定打印原点,并使待打印物的中心点与打印平台的中心点位于同一竖直线上;

S4、以步骤S3确定的打印原点和切片数据中的打印数据进行打印。

优选的,所述预处理数据包括待打印物的长度和宽度。

优选的,若打印平台的长度为X1、宽度为Y1,待打印物的长度为X2、宽度为Y2,则所述步骤S2中X1≥X2且Y1≥Y2时判定能够打印、X1<X2或/和Y1<Y2时判定无法打印。

优选的,所述打印平台与打印头之间的最大距离为Z1,所述待打印物的竖直高度为Z2,所述步骤S2中当X1≥X2、Y1≥Y2且Z1≥Z2时判定能够打印,当X1<X2或/和Y1<Y2或/和Z1<Z2时判定无法打印。

优选的,所述步骤S3中打印原点的确定步骤如下:以打印平台的一个角为坐标原点,以打印平台的长度延伸方向为X轴、宽度延伸方向为Y轴,则打印原点的坐标为[±(X1-X2)/2,±(Y1-Y2)/2]。

优选的,当打印平台位于第一象限时,打印原点的坐标为[(X1-X2)/2,(Y1-Y2)/2];当打印平台位于第二象限时,打印原点的坐标为[-(X1-X2)/2,(Y1-Y2)/2];当打印平台位于第三象限时,打印原点的坐标为[-(X1-X2)/2,-(Y1-Y2)/2];当打印平台位于第四象限时,打印原点的坐标为[(X1-X2)/2,-(Y1-Y2)/2]。

优选的,所述步骤S3中待打印物的中心点为一沿打印平台长度方向布置的矩形框的中心点,所述矩形框的长度和宽度与待打印物相同,且待打印物在打印平台上的投影与所述矩形框相契合。

优选的,所述步骤4为以打印原点为初始点依次按打印启动数据、打印运行数据和打印收尾数据进行打印。

优选的,所述打印启动数据和打印收尾数据均存储于打印机。

与现有技术相比,本发明一方面在切片数据内预存预处理数据,并在打印前通过预处理数据与打印平台数据进行对比以判断是否能够打印及打印原点的定位,从而避免打印失败、设备损坏并提高打印质量和美观度,另一方面不同型号的打印机可直接进行切片数据的兼容性打印,其有利于提高了云端打印效率。

附图说明

图1是本发明的切片数据可兼容的3D打印方法的打印流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

如图1所示,本发明的实施例提供了一种切片数据可兼容的3D打印方法,包括如下步骤:

S1、在待打印物的切片数据中预存一预处理数据;

一般待打印物的切片数据中主要存储打印数据,打印数据一般分为打印启动数据、打印运行数据和打印收尾数据,本实施例则在待打印物的切片数据中预存一预处理数据,在开始打印前需要对预处理数据进行处理,处理完成判定符合要求后,才执行打印数据。其中,本实施例预处理数据主要包括待打印物的长度和宽度,当然也可存储待打印物的高度等数据。

S2、将预处理数据与打印平台的数据进行对比,判断所述待打印物能否在所述打印平台中被打印,若能够打印则进入步骤S3,否则判定无法打印;

具体对比时,一般将待打印物的长度与打印平台的长度及待打印物的宽度与打印平台的宽度进行比较,而为了避免长宽错位,本实施例待打印物的长度大于其宽度,打印平台的长度大于其宽度。为了保证能够打印,待打印物的尺寸必须小于或等于打印平台的尺寸,若打印平台的长度为X1、宽度为Y1,待打印物的长度为X2、宽度为Y2,则当X1≥X2且Y1≥Y2时,说明打印平台的尺寸大于待打印物的尺寸,其可判定该待打印物能够打印,而当X1<X2或/和Y1<Y2时,说明待打印物的尺寸部分或全部超出了打印平台的范围,其可判定该待打印物无法打印,从而提醒操作者。其中,当预处理数据中存储有待打印物的高度时,其可通过待打印物的高度与打印平台和打印头之间的最大距离进行比较,具体为,将所述打印平台与打印头之间的最大距离设为Z1,所述待打印物的竖直高度设为Z2,所述步骤S2中当X1≥X2、Y1≥Y2且Z1≥Z2时判定能够打印,而当X1<X2或/和Y1<Y2或/和Z1<Z2时判定无法打印。

通过上述判定,其避免尺寸过大的待打印物由较小型号的打印机打印,从而避免了打印失败导致物料损耗、成本浪费及设备损坏的可能。

S3、根据预处理数据和打印平台的数据确定打印原点,并使待打印物的中心点与打印平台的中心点位于同一竖直线上;

首先需要说明的是,本实施例待打印物的中心点为一沿打印平台长度方向布置的矩形框的中心点,所述矩形框的长度和宽度与待打印物相同,且待打印物在打印平台上的投影与所述矩形框相契合,本实施例待打印物在打印平台上的投影与矩形框相契合指的是矩形框的任意一条边均与投影之间存在线重合或点重合。具体来说,上述矩形框的任意一条边对应的与打印平台的一条边平行或者重合,通过矩形框的中心点与打印平台的中心点位于同一竖直线上,从而保证待打印物的任意边缘部分不会在竖直方向上超出打印平台的范围。而且,由于采用打印原点进行定位打印,其保证待打印物位于打印平台中部的同时实现了切片数据与多个打印机的兼容性及多个切片数据与单一打印机的兼容性,同时也保证任意打印机均可最大化程度的打印待打印物,其有利于大大减少切片模拟工作量和时间消耗,其极大的提高了打印效率,也降低了打印成本。

本实施例打印原点的确定步骤如下:以打印平台的一个角为坐标原点,以打印平台的长度延伸方向为X轴、宽度延伸方向为Y轴,从而构建一平面坐标系,对应的打印原点在平面坐标系内的坐标为[±(X1-X2)/2,±(Y1-Y2)/2],具体为当坐标原点为打印平台的左下角时,打印平台位于第一象限,打印原点的坐标为[(X1-X2)/2,(Y1-Y2)/2];当坐标原点为打印平台的右下角时,打印平台位于第二象限,打印原点的坐标为[-(X1-X2)/2,(Y1-Y2)/2];当坐标原点为打印平台的右上角时,打印平台位于第三象限,打印原点的坐标为[-(X1-X2)/2,-(Y1-Y2)/2];当坐标原点为打印平台的右下角时,打印平台位于第四象限,打印原点的坐标为[(X1-X2)/2,-(Y1-Y2)/2]。

具体设置时,不同型号的打印机可将坐标原点设于其打印平台的左下角、左上角、右下角或右上角,而为了便于打印原点的定位,每个打印机的坐标原点均为固定的,例如其可固定设置于其打印平台的左下角。而且,本实施例也+优选将打印平台的左下角设置为坐标原点,对应的打印原点为[(X1-X2)/2,(Y1-Y2)/2]。

S4、以步骤S3确定的打印原点和切片数据中的打印数据进行打印。

当通过预处理数据和打印平台数据确定打印原点后,其可根据打印数据启动打印,而且打印时打印机的打印头移动至打印原点开始打印。

具体打印时,本实施例首先通过切片数据中存储的预处理数据获取打印原点,当打印机获取打印原点后,打印机可按打印启动数据、打印运行数据和打印收尾数据依次运行操作,由于本实施例中采用预处理数据进行打印原点定位,其提高了兼容性,故可将具有通用性的切片数据中的打印启动数据和打印收尾数据直接存储在打印机上,当打印机按切片数据中的预处理数据获取打印原点后,即可按其自身存储的打印启动数据启动打印,然后再按切片数据中的打印数据进行待打印物的打印,打印完成后可按打印机存储的打印收尾数据进行收尾处理,故本实施例的切片数据中不存储打印启动数据和打印收尾数据,即进行云端打印时,可有利于降低切片数据的存储量。

而且,由于本实施例的3D打印方法具有高兼容性,故可将切片数据通过互联网运算文件保存和传递,当需要打印待打印物时,可直接由云端下载切片数据,打印机可通过切片数据中的预处理数据判断该待打印物能否被打印,若不能打印则直接告知打印者,其有利于提高工作效率,若能打印则进行打印原点定位以提高打印美观度和打印质量,其避免了现有方式中进行打印模型的下载并对打印模型进行切片数据的模拟或存储多种与不同型号的打印机对应的多个切片数据,其极大的提高打印操作者的打印效率并降低了云端数据的存储量。

本发明一方面在切片数据内预存预处理数据,并在打印前通过预处理数据与打印平台数据进行对比以判断是否能够打印及打印原点的定位,从而避免打印失败、设备损坏并提高打印质量和美观度,另一方面不同型号的打印机可直接进行切片数据的兼容性打印,其有利于提高了云端打印效率。

以上所述本发明的具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形,均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

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