一种3D打印机的制作方法

本发明涉及3d打印技术领域，具体涉及一种3d打印机。

背景技术：

现有的3d打印机，通常是将3d打印模型分割成多层，形成多层平面图像，然后打印依次叠加的平面图像，从而粘合成立体模型。

现有3d打印机打印出的模型，由于每层打印都具有一定的高度，当打印模型完成后，会出现阶梯状，每层的高度越大，失真越明显，从而使得打印的模型精度不高。

技术实现要素：

本发明提供一种3d打印机，根据判断当前打印点是否位于轮廓线上，选择相应的打印模式，从而减小打印误差，使打印的模型更加准确。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种3d打印机，包括：支架、储料组件、高精度喷射泵、导轨、打印喷头、驱动组件、工作台和控制器；其中所述控制器设有存储器、切换模块和处理模块；所述支架位于所述工作台上方，且所述导轨位于所述支架上；所述驱动组件由所述处理模块控制，以驱动打印喷头沿所述导轨在工作台上方运动；所述高精度喷射泵的一端连接储料组件，其另一端连接打印喷头；以及所述处理模块适于通过切换模块控制3d打印机在正常打印模式和边缘打印模式之间切换。

进一步，所述打印喷头设有磁性弹片结构和弹片吸合装置；所述弹片吸合装置包括上部吸合点和下部吸合点；在边缘打印模式下，所述处理模块依据当前打印点，即第i行j点坐标以及第i-1行与j点相对应的j′点坐标关系，调整磁性弹片结构的吸合状态。

进一步，所述处理模块适于判断当前打印点是否位于轮廓线上，是则通过切换模块进入边缘打印模式，否则采用正常打印模式。

进一步，在边缘打印模式下，所述处理模块适于得到当前打印点的相对位移量，其公式如下：

其中：n是打印总层数；i是当前打印层数；di是打印高度；d0是3d打印机最小运动长度；xij、yij分别是当前打印点j的x轴坐标、y坐标；x(i-1)j、y(i-1)j分别为j点对应的i-1层轮廓线的坐标点j′；ηi为第i层的调节系数，ηi＝f(i)，f(t)是关于t的非线性函数；以及所述驱动组件驱动打印喷头向相应方向运动lij。

进一步，所述打印喷头在正常打印模式下最小运动距离d为边缘打印模式下最小运动距离d0的10倍。

采用以上技术方案，本发明具有以下技术效果：本发明的3d打印机打印时能够在正常打印模式和边缘打印模式之间切换，有效减小打印误差，使打印的模型更加准确。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明的3d打印机的结构示意图。

其中：

支架1、储料组件2、高精度喷射泵3、导轨4、打印喷头5、磁性弹片结构51、吸合装置52、上部吸合点521、下部吸合点522、驱动组件6、工作台7、控制器8、存储器81、切换模块82、处理模块83。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例

如图1所示，本实施例提供了一种3d打印机，包括支架1、储料组件2、高精度喷射泵3、导轨4、打印喷头5、驱动组件6，工作台7和控制器8，所述驱动组件6驱动打印喷头5在工作台7上方运动，所述高精度喷射泵3一端连接储料组件2，其另一端连接打印喷头5，所述控制器8设有存储器81、切换模块82和处理模块83，存储器81用于存储数据，处理模块83依据打印模型将模型生成3d打印机的打印路径，并控制高精度喷射泵3将储料组件2中的打印物料挤入打印喷头5，通过打印喷头5将打印物料喷射至工作台7，即完成打印。

在打印过程中，所述处理模块83实时判断当前打印点是否是轮廓点，当打印点为轮廓点时，所述切换模块82将打印模式切切换边缘打印模式，否则将打印模式设置为正常打印模式。

在正常打印模式下，所述驱动组件6驱动打印喷头5的最小运动距离为d，在边缘打印模式下，所述驱动组件6驱动打印喷头5的最小运动距离为d0，在本实施例中，d＝10d0。

所述打印喷头5设有磁性弹片结构51和弹片吸合装置52，所述弹片吸合装置52包括上部吸合点521和下部吸合点522。

在正常打印模式下，弹片吸合装置52不工作，磁性弹片结构51处于自由状态。

在边缘打印模式下，所述处理模块83依据当前打印点，即第i行j点坐标以及第i-1行与j点相对应的j′点坐标关系，调整磁性弹片结构51的吸合状态，具体地，当j点坐标位于j′点外侧时，上部吸合点521动作，当j点坐标位于j′点内侧时，下部吸合点522动作，从而使得打印模型的表面形成倾斜并依靠打印材料的凝聚力形成自然的弧状，进而消除阶梯感，使打印的模型更精确。

在当前打印点位于轮廓线上时，所述处理模块83先通过驱动组件6将打印喷头5移动至当前打印点，然后再通过切换模块82将3d打印机的打印模块切换至边缘打印模式，并依据相对位移量lij，控制打印喷头5移动到更为精确的位置；其中驱动组件6精度调节的方式现有技术中有很多，在这里不做详细论述，在打印非边缘部分采用较大的步长，在打印边缘时采用较小的步长，并且通过相对位移量lij控制调节，不但使得打印效率高，而且打印的模型更接近实际产品；由于合理计算lij，实现驱动打印喷头5以较高的精度调整至最合适的位置。

本实施例的3d打印机，打印时通过正常打印模式和边缘打印模式之间切换，从而使得打印的模型更加准确，减小打印误差。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种3D打印机，包括支架、储料组件、高精度喷射泵、导轨、打印喷头、驱动组件、工作台和控制器；所述驱动组件驱动打印喷头在工作台上方运动；所述高精度喷射泵一端连接储料组件，另一端连接打印喷头；所述控制器设有存储器、切换模块和处理模块；所述处理模块通过切换模块控制3D打印机在正常打印模式和边缘打印模式之间切换；本发明的3D打印机打印时通过正常打印模式和边缘打印模式之间切换，从而使得打印的模型更加准确，减小打印误差。

技术研发人员：王小绪;钱婷婷;马婵玉;李秋盛
受保护的技术使用者：南京中高知识产权股份有限公司
技术研发日：2018.09.21
技术公布日：2018.12.25