一种3DP变图幅宽度的错位打印方法与流程

文档序号:15388954发布日期:2018-09-08 00:54阅读:215来源:国知局

本发明涉及3d打印技术领域,特别涉及一种逐层打印过程中通过改变打印头可打印区域的宽度的变图幅宽度的错位打印方法。



背景技术:

现有技术中,铺粉喷墨黏粉式(3dp)打印技术是喷头在软件系统的控制下,按照模型截面的二维数据运行,选择性地在相应位置喷射粘结剂,最终构成层。在每一层粘结完毕后,成型缸下降一个等于层厚度的距离,供粉缸上升一段高度,推出多余粉末,并由铺粉辊推到成型缸,铺平再被压实。如此循环,直至完成整个物体的粘结。在此过程中,当打印喷头有部分喷孔堵塞或损坏时,会导致整个打印过程中出现无法喷射粘结剂的空白块,导致整个打印模型无法成形。出现这种问题需要维修或更换打印头,增加成本;另外,构成每层打印的模型截面图幅大小是不同的,但打印头的有效喷墨宽度是一定的,所以不同的模型截面图幅打印需要打印头换行步进走位,往返多次打印,才能完成一个模型截面图幅的打印,这个过程中,由于机械上的精度、粘结剂的反应速率等原因,造成打印头往返拼接图幅的地方容易产生断裂现象。



技术实现要素:

本发明针对现有技术中3dp打印方法中打印头可打印区宽度固定,同一打印头喷孔对应各层的同一平面位置无法克服个别喷孔堵塞造成的同一部位的打印空白及图幅拼接位置的断裂问题,提供一种3dp变图幅宽度的错位打印方法,可以逐层改变打印头可打印区的宽度,以避开个别打印头喷孔堵塞的打印空白区和打印图幅拼接断裂的问题。

发明的目的是这样实现的,一种3dp变图幅宽度的错位打印方法,逐层铺粉打印中,打印头沿宽度方向的喷孔从一侧向另一侧设有一个循环关闭区和一个常开区,所述循环关闭区的宽度与常开区的宽度相加之和等于打印头的总宽度,逐层打印中循环关闭区的喷孔从远离常开区一侧开始关闭的宽度从零开始逐层放宽,使相邻层打印中打印头打开的宽度互不相同。

本发明方法的有益效果为:逐层打印中通过改变打印头可打印区的宽度,使同一喷头对应的相邻层的位置依次错开,避免个别打印头堵塞时各层叠加造成的打印空白区;另外,因各层可打印的宽度不同,每层打印中图幅拼接的位置也依次错开,有效避免拼接位置层层叠加后的断裂现象。

为便于控制打印过程,逐层打印中,循环关闭区的打印头逐层等宽度放宽。

进一步的,所述循环关闭区的宽度为打印头总宽度的7-10%。

进一步的,逐层打印中,连续打印3-10层,循环关闭区的打印头喷孔从远离常开区一侧开始完成从全打开到全关闭的一个循环打开和关闭过程。

为进一步实现本发明的目的,本发明的3dp变图幅宽度的错位打印方法具体包括如下步骤:

第一步,开始打印时,打印头的循环关闭区和常开区的喷孔全部打开,进行第一层铺粉打印;

第二步,继续打印下一层时,将循环关闭区远离常开区一侧的喷孔沿打印头宽度方向关闭一定宽度位置的喷孔,通过循环关闭区其余打开的喷孔和常开区的喷孔完成本层的打印;

第三步,继续逐层打印时,打印层每更新一层,继续关闭循环关闭区远离常开区一侧的喷孔,本层关闭喷孔占打印头的宽度与第二步关闭的宽度相同,通过循环关闭区其余打开的喷孔和常开区的喷孔完成各层的打印,直至循环关闭区的打印头喷孔全部关闭,通过打印头常开区打印的喷孔完成当前层的打印;

第四步,重复第一步至第三步的过程若干个循环,直到完成产品的3dp打印。

为便于逐层控制打印头的可打印宽度,每层关闭的打印头喷孔所占的宽度为循环关闭区宽度的1/10~1/3。

附图说明

图1为打印头的所有喷孔全部打开时进行当前层打印的状态示意图。

图2为打印头的循环关闭区关闭1/3宽度进行当前层打印的状态示意图。

图3为打印头的循环关闭区关闭2/3宽度进行当前层打印的状态示意图。

图4为打印头的循环关闭区关闭全部关闭进行当前层打印的状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图以一具体实施例详细说明本发明。

本实施例的3dp变图幅宽度的错位打印方法中,打印头总宽度上共均匀布置1024个喷孔,打印头一侧的78个喷孔所在的区域设置设置为循环关闭区,其余的喷孔为常开区,逐层打印中,每一层关闭26个喷孔,每打印四层循环关闭区完成从打开至循环关闭的一个循环过程,进行3dp铺粉打印。

具体实施过程如下:

第一步,如图1所示,从一层打印开始,进行当前层打印区域2的打印时,打印头的循环关闭区1b和常开区1a的喷孔全部打开,也就是说当前实施完层铺粉后,打印头的1024个全部喷孔均打开根据打印图案切片程序进行当前层的喷射打印,打印头根据打印区域的宽度逐行完成本层的打印;图1中的虚线为一行打印后与下一行的拼接位置;

第二步,如图2所示,继续打印下一层时,将循环关闭区1b远离常开区1a一侧的喷孔沿打印头宽度方向关闭26个孔,占循环关闭区宽度的1/3,即图2中的阴影部位的喷孔,循环关闭区2/3的喷孔打开与常开区的喷孔根据本层打印图案切片程序参与本层打印区域2的打印,图2为的虚线为本层打印完一行后与下一行打印图幅的拼接位置,本虚线与第一步中的拼接位置错开1/3循环关闭区宽度的距离;

第三步,如图3所示和图4所示,继续第三层及第四层打印层时,打印层每更新一层,继续关闭循环关闭1b区远离常开区一侧1/3宽度上分布的喷孔,也就是每层继续关闭26个喷孔,通过循环关闭区1b其余打开的喷孔和常开区1a的喷孔完成各层的打印,使每层打印头换行拼接的位置依次错开循环关闭区宽度的1/3的位置,直至循环关闭区1b的打印头喷孔全部关闭,通过打印头常开区1a打印的喷孔完成当前层的打印;

第四步,重复第一步至第三步的过程若干个循环,直到完成产品的3dp打印。

通过上述3dp变图幅宽度的错位打印过程,每个喷头对应的各相邻层的位置沿打印头的宽度方向依次错开一定的距离,同时各层因打印头换行打印产生拼接位也同样依次错开相应的距离,本实施例中错开的距离为循环关闭区1b宽度的1/3。通过上述错位打印,可以避免个别打印头堵塞时各层叠加造成的打印空白区,也有效避免打印头换行步进时图幅拼接位置层层叠加后的断裂现象。



技术特征:

技术总结
本发明涉及3D打印技术领域内一种3DP变图幅宽度的错位打印方法,具体为逐层铺粉打印中,打印头沿宽度方向的喷孔从一侧向另一侧设有一个循环关闭区和一个常开区,所述循环关闭区的宽度与常开区的宽度相加之和等于打印头的总宽度,逐层打印中循环关闭区的喷孔从远离常开区一侧开始关闭的宽度从零开始逐层放宽,使相邻层打印中打印头打开的宽度互不相同。本发明方法的有益效果为:逐层打印中通过改变打印头可打印区的宽度,使同一喷头对应的相邻层的位置依次错开,避免个别打印头堵塞时各层叠加造成的打印空白区;另外,因各层可打印的宽度不同,每层打印中因打印头换行图幅拼接的位置也依次错开,有效避免拼接位置层层叠加后的断裂现象。

技术研发人员:周子翔;杜银学
受保护的技术使用者:共享智能铸造产业创新中心有限公司
技术研发日:2018.03.27
技术公布日:2018.09.07
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