CN106182761A - 3d打印机的打印方法 - Google Patents

Abstract

一种3D打印机的打印方法，于3D打印机开启一个3D模型时，将3D模型划分为多个区域物件，其中各个区域物件分别对应至3D模型于成形平台上的一个区域。于打印时，先经判断以确定所有未完成的区域物件中，高度最低的区域物件。接着，控制喷头阵列移动至对应的区域上方以制作对应的区域物件。待区域物件制作完成后，再经同样的判断机制控制喷头阵列移动至另一个区域上方，并于其上制作对应的区域物件。本发明控制3D打印机重复执行上述判断机制，直到3D模型的所有区域物件皆制作完成为止。

Description

3D打印机的打印方法

技术领域

本发明涉及3D打印机，尤其涉及3D打印机的打印方法。

背景技术

3D打印能够依据使用者输入的3D图文件，以喷墨成形方式堆叠出对应的实体3D模型，相当便利。再者，随着3D打印技术的成熟，3D打印机的价格也越来越便宜。所以，近年来3D打印技术以相当快速的脚步普及于一般大众的生活周遭。

参阅图1，为相关技术的3D打印机示意图。具体地，喷墨式(ink jet)的3D打印机1主要具有一喷头阵列2及一成形平台3。该喷头阵列2内具有多个喷头21，一般可设置6至8片不等。该喷头阵列2一般设置于该3D打印机1内部顶面的一轨道10，并可于该轨道10上进行前、后、左、右的移动。甚至，部分机种中的该喷头阵列2还可进行上、下移动，于此不再赘述。

该成形平台3通过一支撑柱(图未标示)由该3D打印机1底面朝上设置于该喷头阵列2的下方，并且一般可进行升、降移动，以调整该成形平台3与该喷头阵列2之间的距离。于堆叠一3D模型4时，该喷头阵列2主要是将墨水喷在该成形平台3的平面上，并且配合光源(图未标示)进行照光，使墨水固化成形于该成形平台3上。

一般来说，该喷头阵列2与一成形面之间的距离是固定的，藉此可避免有溅墨的情况发生。更具体地，当该3D打印机1未开始制作该3D模型4时，该成形平台3的表面即为上述的该成形面。当该喷头阵列2喷墨水于该成形平台3上，且墨水固化形成该3D模型4的第一层物件后，即将该第一层物件的一表面40视为上述的该成形面。此时，该成形平台3下降，以令该喷头阵列2与该成形面之间的距离保持不变。

接着，该喷头阵列2再将墨水喷在该第一层物件的该表面40，以于该第一层物件上堆叠一第二层物件，并且再将该第二层物件的表面40作为该成形面，以此类推。最后，以多层的物件建构成完整的该3D模型4。

由于在相关技术中，该3D打印机1是将该3D模型4整体做为打印基础，控制该喷头阵列2于该轨道10上来回移动，以依序堆叠第一层物件、第二层物件、……、以此类推。若一3D模型由1000层所构成，则该喷头阵列2需要配合该成形平台3的下降动作，依序堆叠1000层的物件。由此可看出，要打印一个完整的3D模块，该喷头阵列2需要移动的次数实相当可观。

举例来说，若该3D模型4由1000层的物件所堆叠而成，而要完成一层的物件，该喷头阵列2需来回移动5次，则要完成该3D模型4，该喷头阵列2需来回移动5000次。

由于现有的3D打印机的喷头阵列是由马达的带动来进行移动，因此采用相关技术进行3D模型的打印，实需耗费相当长的时间。再者，当移动次数太多时，马达或喷头阵列的损坏机率将会大幅的提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种3D打印机的打印方法，将3D模型由纵向划分为多个区域物件，并依序制作各个区域物件以建构完整的3D模型，藉此，解决以往打印3D模型时喷头阵列需不断地往返移动而造成打印时间过长，且喷头阵列容易损坏的问题。

于本发明的一实施例中提供了一种3D打印机的打印方法，该3D打印机至少具有一喷头阵列及一成形平台，该打印方法包括：

a)将一3D模型由纵向划分为复数区域物件，其中各该区域物件分别对应至该成形平台上的一区域；

b)确定所有未堆叠的该复数区域物件中，高度最低的一区域物件；

c)控制该喷头阵列移动并固定于该被确定的区域物件所对应的该区域上方；

d)该步骤c后，控制该喷头阵列进行喷墨以于该区域上堆叠该区域物件；及

e)于该多个区域物件皆进行了一堆叠动作之前，重复执行该步骤b至该步骤d。

如上所述，其中该步骤a是依据该喷头阵列的尺寸将该3D模型划分为该多个区域物件，其中各该区域物件的宽度对应至该喷头阵列的宽度。

如上所述，其中该步骤d包括下列步骤：

d1)判断该区域物件的高度是否高于一门槛高度；

d2)若该区域物件的高度未高于该门槛高度，控制该喷头阵列持续喷墨以完成该区域物件的该堆叠动作；及

d3)若该区域物件的高度高于该门槛高度，控制该喷头阵列于该区域物件堆叠至该门槛高度时暂停喷墨。

如上所述，其中更包一括步骤f：该步骤e后，对该多个区域物件中未堆叠完成的区域物件进行一补偿堆叠动作。

如上所述，其中该步骤f包括下列步骤：

f1)控制该喷头阵列移动并固定于需要进行该补偿堆叠动作的该区域物件所对应的区域上方；

f2)该步骤f1后，控制该喷头阵列进行喷墨以对该区域物件进行该补偿堆叠动作；及

f3)于该多个未堆叠完成的区域物件皆完成该补偿堆叠动作之前，重复执行该步骤f1至该步骤f2。

如上所述，其中该门槛高度对应至该喷头阵列与该成形平台之间的距离。

如上所述，其中该门槛高度对应至该喷头阵列与该成形平台之间的距离以及一溅墨容忍值的总合。

于本发明的另一实施例中提供了另一种3D打印机的打印方法，该3D打印机至少具有一喷头阵列及一成形平台，该打印方法包括：

a)将一3D模型纵向划分为多个区域物件，其中各该区域物件分别对应至该成形平台上的一区域；

b)确定该多个区域物件中，高度最低的一区域物件的高度；

c)选择该多个区域物件的其中之一；

d)该步骤c后，控制该喷头阵列移动并固定于该被选择的区域物件所对应的该区域上方，并且进行喷墨以将该被选择的区域物件堆叠至该步骤b中确定的高度；

e)于该多个区域物件皆被堆叠至该被确定的高度之前，重复执行该步骤c至该步骤d；及

f)该步骤e后，对该多个区域物件中未堆叠完成的区域物件进行一补偿堆叠动作。

如上所述，其中该步骤a是依据该喷头阵列的尺寸将该3D模型划分为该多个区域物件，其中各该区域物件的宽度对应至该喷头阵列的宽度。

如上所述，其中该步骤f包括下列步骤：

f1)确定该多个未堆叠完成的区域物件中，高度最低的一区域物件的高度；及

f2)选择该多个未堆叠完成的区域物件的其中之一；

f3)该步骤f2后，控制该喷头阵列移动并固定于该被选择的区域物件所对应的该区域上方，并进行喷墨以将该被选择的区域物件补偿堆叠至于该步骤f1中确定的高度；

f4)于该多个未堆叠完成的区域物件皆被补偿堆叠至该高度之前，重复执行该步骤f2至该步骤f3；及

f5)于该多个区域物件未堆叠完成之前，重复执行该步骤f1至该步骤f4。

本发明在打印各该区域物件时，该喷头阵列是固定于对应的区域上方并且不会移动的。待一个该区域物件堆叠完成或堆叠至一门槛高度时，才会控制喷头阵列移动至另一区域上方，以堆叠另一区域的该区域物件。

如上所述，由于本发明是以区域物件为基础进行打印，而不是将3D模型整体做为基础一层一层进行堆叠，因此相较于现有技术，本发明可大幅降低喷头阵列在打印过程中来回移动的次数，进而可大幅缩短打印所需时间，同时解决喷头阵列因移动次数过高而容易损坏的问题。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为现有相关技术的3D打印机示意图；

图2为本发明的第一具体实施例的3D模型处理流程图；

图3为本发明的第一具体实施例的3D模型示意图；

图4为本发明的第一具体实施例的打印流程图；

图5A为本发明的第一具体实施例的第一打印动作示意图；

图5B为本发明的第一具体实施例的第二打印动作示意图；

图5C为本发明的第一具体实施例的第三打印动作示意图；

图5D为本发明的第一具体实施例的第四打印动作示意图；

图5E为本发明的第一具体实施例的第五打印动作示意图；

图5F为本发明的第一具体实施例的第六打印动作示意图；

图5G为本发明的第一具体实施例的第七打印动作示意图；

图5H为本发明的第一具体实施例的第八打印动作示意图；

图6为本发明的第二具体实施例的打印流程图；

图7为本发明的第三具体实施例的打印流程图；

图8A为本发明的第三具体实施例的第一打印动作示意图；

图8B为本发明的第三具体实施例的第二打印动作示意图；

图8C为本发明的第三具体实施例的第三打印动作示意图；

图8D为本发明的第三具体实施例的第四打印动作示意图；

图8E为本发明的第三具体实施例的第五打印动作示意图；

图8F为本发明的第三具体实施例的第六打印动作示意图；

图8G为本发明的第三具体实施例的第七打印动作示意图；

图8H为本发明的第三具体实施例的第八打印动作示意图。

其中，附图标记：

1…3D打印机；

10…轨道；

2…喷头阵列；

21…喷嘴；

3…成形平台；

30…顶面；

4、5…3D模型；

40…表面；

51…第一区域物件；

52…第二区域物件；

521、522…第二区域物件半成品；

53…第三区域物件；

531第三区域物件半成品；

54…第四区域物件；

541、542、543…第四区域物件半成品；

A1…第一区域；

A2…第二区域；

A3…第三区域；

A4…第四区域；

G1…间隙；

S10～S18…处理步骤；

S20～S26…打印步骤；

S30～S46…打印步骤；

S60～S76…打印步骤。

具体实施方式

兹就本发明的一较佳实施例，配合附图，详细说明如后。

本发明揭露一种3D打印机的打印方法，主要运用于如图1所示的具有一喷头阵列2及一成形平台3的一3D打印机1。该喷头阵列2内具有多个喷头21，并且设置于该3D打印机1内部顶面的一轨道10，可于该轨道10上进行前、后、左、右，甚至是上、下等移动。该成形平台3由底面朝上设置于该喷头阵列2的下方。于实体制作3D模型时，该3D打印机1主要是通过该喷头阵列2将墨水喷在该成形平台3的顶面上，并且配合光源(图未标示)进行照光，使墨水固化成形于该成形平台3上。

具体来说，本发明采用的该3D打印机1与相关技术中采用的喷墨式的3D打印机相似。然而，通过软件的控制，本发明提供了不同于相关技术中将3D模型整体作为基础，让该喷头阵列2不断地来回移动，借以一层一层地堆叠3D模型的打印方法。具体说明如下。

首请参阅图2及图3，分别为本发明的第一具体实施例的3D模型处理流程图及3D模型示意图。要采用本发明的打印方法制作实体的3D模型，首先，需将欲打印的一3D图文件汇入该3D打印机1中(步骤S10)。接着，由该3D打印机1开启该3D图文件中的一3D模型5(步骤S12)。本实施例中，主要可通过随身碟、传输线等有线传输接口，或是区域网格、蓝牙等无线传输接口将该3D图文件传输至该3D打印机1，并由该3D打印机1的一微处理器(图未标示)进行开启动作，但不加以限定。

该3D模型开启后，该3D打印机1将该3D模型5纵向划分为多个区域物件(步骤S14)。具体而言，该3D打印机1主要是依据其上的该喷头阵列2的尺寸大小，将该3D模型5纵向划分成多个区域物件(例如图3所示的区域物件51-54)。更具体地，各该区域物件51-54的宽度相等，并且对应至该喷头阵列2的宽度。并且，各该区域物件51-54分别对应至该3D模型5于该成形平台3上成形的一区域。

于图3的实施例中，该3D打印机1主要将该3D模型5划分为对应至一第一区域A1的一第一区域物件51、对应至一第二区域A2的一第二区域物件52、对应至一第三区域A3的一第三区域物件53及对应至一第四区域A4的第四区域物件54。然而，上述仅为本发明的一具体实施例，并不以此为限。

本发明将该3D模型5划分成多个区域物件51-54，且该喷头阵列2的喷墨范围可涵盖整个区域物件，因此当该喷头阵列2位于一个区域上方，并朝该区域喷墨以堆叠对应的区域物件时，该喷头阵列2可以是固定而不移动的。如此一来，可大幅降低该喷头阵列2在堆叠该3D模型5时所需的移动次数。

另外，该3D打印机1还于开启该3D模型5后，对该3D模型5进行切层(slice)处理(步骤S16)，具体可例如为立体切层(Stereolithography(SLA)slice)处理，但不加以限定。该步骤S16后，该3D打印机1即可依据各该区域物件51-54的切层数，分别确认各该区域物件51-54的高度(步骤S18)。

续请参阅图4，为本发明的第一具体实施例的打印流程图。于开始打印时，该3D打印机1首先确定所有未堆叠的该些区域物件51-54中，高度最低的区域物件(步骤S20)，即，切层数最少的区域物件。接着，控制该喷头阵列2移动至高度最低的该区域物件所对应的区域上方(步骤S22)，并且进行喷墨，以于该区域上堆叠对应的该区域物件(步骤S24)。

于该步骤S24中，该喷头阵列2将会固定于该区域上方，直到该区域所对应的该区域物件堆叠完成，或堆叠至一门槛高度为止(容下详述)。也就是说，在堆叠该区域物件时，该喷头阵列2是不需要移动的，因此可大幅降低该喷头阵列2在打印过程中需要移动的次数。以本实施例而言，若该3D模型5被划分为四份(即该区域物件51-54)，则要完成该3D模型5的制作，该喷头阵列2最佳仅需要进行四次的移动。如此一来，该3D模型5的制作时间可被大幅地缩短。

该步骤S24后，现阶段高度最低的该区域物件即被堆叠完成。接着，该3D打印机1判断是否所有的该区域物件51-54皆已执行过堆叠动作(步骤S26)。若否，表示该多个区域物件51-54尚未全部被堆叠完成，因此该3D打印机1返回步骤S20，控制该喷头阵列2移动至下一个区域，并开始堆叠下一个该区域物件。而当该数区域物件51-54皆被堆叠完成时，即可由该多个区域物件51-54构成该3D模型5，并且该3D打印机1结束本次打印动作。

值得一提的是，本实施例中，该3D打印机1是控制该喷头阵列2由高度最低的区域物件开始堆叠接着堆叠高度次高的区域物件，以此类推，最后再堆叠高度最高的区域物件。如此一来，可有效降低该喷头阵列2在移动与喷墨过程中，被已堆叠完成的区域物件所干扰的问题。然而，该喷头阵列2的喷墨顺序可视使用者实际所需而加以变化，不以本说明书中的实施例为限。

请同时参阅图5A至图5H，分别为本发明的第一具体实施例的第一打印动作示意图至第八打印动作示意图。首先如图5A所示，在开始打印该3D模型5前，该3D打印机1控制该成形平台3上升，并与该喷头阵列2之间保持一固定的间隙G1。具体而言，是令该成形平台3的一顶面30与该喷头阵列2之间保持该间隙G1。另外，该3D打印机1于上述该步骤20中确定高度最低的区域物件为该第一区域物件51，因此移动该喷头阵列2至该第一区域物件51所对应的该第一区域A1上方(如图3所示)。

接着如图5B所示，该喷头阵列2将墨水喷在该成形平台3的该顶面30，以堆叠该第一区域物件51。随着该第一区域物件51逐渐成形，该成形平台3慢慢下降，以令该第一区域物件51的顶面与该喷头阵列2之间永远保持该间隙G1。再来如图5C所示，当该第一区域物件51堆叠完成后，该3D打印机1再次确定所有未堆叠的区域物件中高度最低的区域物件(此时，剩下该第二区域物件52、该第三区域物件53及该第四区域物件54未堆叠，其中高度最低的为该第三区域物件53)。

经过确定后，该3D打印机1控制该喷头阵列2移动至该第三区域物件53所对应的该第三区域A3上方。同时，控制该成形平台3上升，以令该成形平台3的该顶面30与该喷头阵列2之间保持该间隙G1。接着如图5D所示，该喷头阵列2开始进行喷墨，以于该第三区域A3上堆叠该第三区域物件53。同样地，随着该成形平台3上的墨水固化，一成形面由该成形平台3的该顶面30变成该第三区域物件53的表面，因此该3D打印机1控制该成形平台3慢慢下降，以令该成形面与该喷头阵列2之间的距离永远固定为该间隙G1。

接着如图5E所示，当该第三区域物件53堆叠完成后，该3D打印机1再次确定所有未堆叠的区域物件中高度最低的区域物件(此时，剩下该第二区域物件52及该第四区域物件54未堆叠，其中高度最低的为该第二区域物件52)。经过确定后，该3D打印机1控制该喷头阵列2移动至该第二区域物件52所对应的该第二区域A2上方。同时，控制该成形平台3上升，以令该成形平台3的该顶面30与该喷头阵列2之间保持该间隙G1。

接着如图5F所示，该3D打印机1控制该喷头阵列2进行喷墨，以于该第二区域A2上堆叠该第二区域物件52。接着如图5G所示，于该第二区域物件52堆叠完成后，该3D打印机1再次确定所有未堆叠的区域物件中高度最低的区域物件(此时，仅剩下该第四区域物件54未堆叠)。经过确定后，该3D打印机1控制该喷头阵列2移动至该第四区域物件54所对应的该第四区域A4上方。同时，控制该成形平台3上升并与该喷头阵列2之间保持该间隙G1。接着如图5H所示，该3D打印机1控制该喷头阵列2进行喷墨，以于该第四区域A4上堆叠该第四区域物件54。

该第四区域物件54堆叠完成后，该3D打印机1经过判断可知该多个区域物件51-54皆已堆叠完成，因此可进一步判断该3D模型5已制作完成。至此，该3D打印机1结束本次的打印动作。

如上所述，为了让该喷头阵列2在喷墨时不会有溅墨的情形产生，该3D打印机1需控制该成形平台3的升降，以令该喷头阵列2与该成形面(即，该成形平台3的该顶面30，或是区域物件的表面)之间可持续保持在该间隙G1。然而于实际打印时，若前次堆叠完成的区域物件的高度高于该间隙G1的高度，则当该成形平台3上升时，堆叠完成的该区域物件将有可能会撞到该喷头阵列2或是该3D打印机1的顶面。如此一来，将令该喷头阵列2与该成形平台3之间的距离无法恢复为该间隙G1，进而令该3D打印机1无法继续下一个区域物件的堆叠动作。为了避免此问题，本发明进一步提出了另一种打印方式，具体说明如下。

参阅图6，为本发明的第二具体实施例的打印流程图。首先，与上图4中的该步骤S20至步骤S24相同，该3D打印机1控制该喷头阵列2移动至该多个未堆叠的区域物件51-54中，高度最低的区域物件所对应的区域上方(步骤S30)，并且控制该喷头阵列2进行喷墨，以于该区域上堆叠对应的该区域物件(步骤S32)。

承上所述，本实施例中，该3D打印机1会判断本次堆叠的该区域物件的高度是否高于一门槛高度(步骤S34)，若该区域物件的高度未高于该门槛高度，则控制该喷头阵列2持续喷墨，以直接完成该区域物件的堆叠动作(步骤S36)。

反之，若判断该区域物件的高度高于该门槛高度，则该3D打印机1仍然控制该喷头阵列2进行喷墨以堆叠该区域物件，并且于该区域物件堆叠至该门槛高度时控制该喷头阵列2暂停喷墨(步骤S38)。具体而言，若该区域物件的高度高于该喷头阵列2与该成形面之间应保持的该间隙G1的高度，将可能会影响到其余区域物件的堆叠动作。因此，本实施例中是先将该区域物件堆叠至该门槛高度，之后再进行一补偿堆叠动作以将该区域物件补偿堆叠至应有的高度。

本实施例中，该门槛高度是对应至该喷头阵列2与该成形平台3之间的距离(即，该间隙G1)。值得一提的是，于另一实施例中，该3D打印机1可具有一溅墨容忍值。更具体而言，该喷头阵列2与该成形平台3之间的距离实可约略高于该间隙G1，此时虽然在喷墨时会有溅墨的情况发生，但其溅墨程度并不会影响到该3D模型5的制作。因此，于另一实施例中，该门槛高度可设定为该喷头阵列2与该成形平台3之间的该间隙G1，以及该溅墨容忍值的总合。然而，上述仅为本发明的较佳具体实施例，但不应以此为限。

该步骤S36与该步骤S38后，该3D打印机1判断该多个区域物件是否皆已进行过该堆叠动作(步骤S40)。更具体而言，于该步骤S40中，是判断是否所有的区域物件皆已被堆叠完成(不需再进行该补偿堆叠动作)，或是否已经被堆叠至该门槛高度(需要再进行该补偿堆叠动作)。

若该多个区域物件中尚有未进行过该堆叠动作的区域物件(即，该区域物件所对应的区域上还没有任何的成形物)，则该3D打印机1返回该步骤S30，并重新执行该步骤S30至该步骤S40。

若该多个区域物件皆已经进行过该堆叠动作，则该3D打印机1进一步判断是否有需要进行该补偿堆叠动作的区域物件(步骤S42)。若经判断后发现没有需要进行该补偿堆叠动作的区域物件，表示该多个区域物件皆已堆叠完成(即，该3D模型5已制作完成)，因此该3D打印机1结束本次打印动作。

若于该步骤S42中发现有需要进行该补偿堆叠动作的区域物件，则该3D打印机1控制该喷头阵列2进行移动及喷墨，以对该多个区域物件中尚未堆叠完成的区域物件进行该补偿堆叠动作(步骤S44)。

值得一提的是，与进行上述该堆叠动作相同，于该步骤S44中，该3D打印机1控制该喷头阵列2移动至需要进行该补偿堆叠动作的一区域物件所对应的区域上方，并且固定于该区域上方后再进行喷墨，以将该区域物件补偿堆叠至应有的高度。接着，判断该多个区域物件51-54是否皆已堆叠完成(步骤S46)。若该多个区域物件51-54尚未全部堆叠完成(即，有部分区域物件未进行该补偿堆叠动作)，则该3D打印机1返回该步骤S44，并控制该喷头阵列2移动至下一个区域并对下一个区域物件进行该补偿堆叠动作，直到该多个区域物件51-54全部堆叠完成为止。

于第一具体实施例与第二具体实施例中，该3D打印机1主要是采用单次堆叠的方式，一次将一个区域物件直接堆叠完成，并且只有在区域物件的高度高于该门槛高度时，才会以分段堆叠的方式，分段完成区域物件的该堆叠动作。然而于其他实施例中，该3D打印机1也可直接采用分段堆叠的方式来制作该3D模型5，具体说明如下。

续请参阅图7，为本发明的第三具体实施例的打印流程图。本实施例中，该3D打印机1可在打印前，先确定该多个区域物件51-54中高度最低的区域物件的高度(步骤S60)。于本实施例中，高度最低的区域物件为该第一区域物件51。接着，该3D打印机1选择未堆叠的该多个区域物件51-54的其中之一(步骤S62)，并控制该喷头阵列2移动至该被选择的区域物件所对应的区域上方并且进行喷墨，以将该被选择的区域物件堆叠至于该步骤S60中所确定的该高度(步骤S64)，即，该第一区域物件51的高度。该步骤S64后，该3D打印机1判断该多个区域物件51-54是否皆已被堆叠至该高度(步骤S66)。若否，该3D打印机1返回该步骤S62，并重新执行该步骤S62与该步骤S64。

当该多个区域物件51-54皆已被堆叠至该高度后，该3D打印机1再控制该喷头阵列2对该多个区域物件51-54中未堆叠完成的区域物件进行该补偿堆叠动作。

具体而言，该3D打印机1首先确定该多个未堆叠完成的区域物件中，高度最低的区域物件的高度(步骤S68)，接着，选择该多个未堆叠完成的区域物件的其中之一(步骤S70)。同时，控制该喷头阵列2移动至该被选择的区域物件所对应的区域上方并且进行喷墨，以将该被选择的区域物件堆叠至于该步骤S68中所确定的高度(步骤S72)。

该步骤S72后，该3D打印机1判断该多个未堆叠完成的区域物件是否皆已被补偿堆叠至于该步骤S68中确定的该高度(步骤S74)。若否，则重复执行该步骤S70至该步骤S72，直到所有未堆叠完成的区域物件皆被补偿堆叠至该高度为止。

若于该步骤S74中判断为是，则该3D打印机1进一步判断该多个区域物件51-54是否皆已堆叠完成(步骤S76)。若否，则该3D打印机1返回该步骤S68，以重新确定本次要补偿堆叠的高度，并且再次执行该步骤S70至该步骤S74，直到该多个区域物件51-54皆堆叠完成，不需要再执行该补偿堆叠动作为止。当该多个区域物件51-54皆堆叠完成后，该3D打印机1结束本次的打印动作。

请同时参阅图8A至图8H，分别为本发明的第三具体实施例的第一打印动作示意图至第八打印动作示意图。首先如图8A至图8E所示，本实施例中，该3D打印机1在经过判断后，可确定该多个区域物件51—54中高度最低的是该第一区域物件51。借以，先控制该喷头阵列2移动至该第四区域A4上方，并于该第四区域A4上堆叠一第四区域物件半成品541；接着控制该喷头阵列2移动至该第三区域A3上方，并于该第三区域A3上堆叠一第三区域物件半成品531；再来控制该喷头阵列2移动至该第二区域A2上方，并于该第二区域A2上堆叠一第二区域物件半成品521；最后，再控制该喷头阵列2移动至该第一区域A1上方，并于该第一区域A1上堆叠完成该第四区域物件511。本实施例中，该第二区域物件半成品521、该第三区域物件半成品531与该第四区域物件半成品541与该第一区域物件51具有相同的高度。

于该第一区域物件51、该第二区域物件半成品521、该第三区域物件半成品531与该第四区域物件半成品541堆叠完成后，该3D打印机1接着判断尚未堆叠完成的区域物件中，高度最低的区域物件的高度(至此，剩下该第二区域物件52、该第三区域物件53及该第四区域物件54尚未堆叠完成，其中高度最低的是该第三区域物件53)。

如图8F所示，该3D打印机1接着依序控制该喷头阵列2移动至该第四区域A4、该第三区域A3与该第二区域A2，以依序对该第四区域物件半成品541、该第三区域物件半成品531及该第二区域物件半成品521进行该补偿堆叠动作，进而堆叠产生一第四区域物件半成品542、该第三区域物件53及一第二区域物件半成品522。其中，该第四区域物件半成品542以及该第二区域物件半成品522系与该第三区域物件53具有相同的高度。

接着如图8G所示，该3D打印机1再次判断尚未堆叠完成的区域物件中，高度最低的区域物件的高度(至此，剩下该第二区域物件52及该第四区域物件54尚未堆叠完成，其中高度最低的是该第二区域物件52)。接着，控制该喷头阵列2依序移动至该第四区域A4与该第二区域A2，借以依序对该第四区域物件半成品542及该第二区域物件半成品522进行该补偿堆叠动作，进而堆叠产生一第四区域物件半成品543及该第二区域物件52。其中，该第四区域物件半成品543与该第二区域物件52具有相同的高度。

最后，该3D打印机1再控制该喷头阵列2移动至该第四区域A4，并对该第四区域物件半成品543进行该补偿堆叠动作，以将该第四区域物件54堆叠完成。至此，该多个区域物件51-54皆堆叠完成，也就是说该3D模型5制作完成，因此该3D打印机1可结束本次的打印动作。

通过本发明揭露的打印方法，无论是采用单次堆叠方式或是分段堆叠方式，都可以大幅降低该喷头阵列2在打印过程中移动的次数，进而减少打印所需的时间，实具有相当大的技术效益。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种3D打印机的打印方法，该3D打印机至少具有一喷头阵列及一成形平台，其特征在于，打印方法包括：

a)将一3D模型由纵向划分为多个区域物件，其中各该区域物件分别对应至该成形平台上的一区域；

b)确定所有未堆叠的该多个区域物件中，高度最低的一区域物件；

c)控制该喷头阵列移动并固定于该被确定的区域物件所对应的该区域上方；

d)该步骤c后，控制该喷头阵列进行喷墨以于该区域上堆叠该区域物件；及

e)于该多个区域物件皆进行了一堆叠动作之前，重复执行该步骤b至该步骤d。

2.根据权利要求1所述的打印方法，其特征在于，该步骤a是依据该喷头阵列的尺寸将该3D模型划分为该多个区域物件，其中各该区域物件的宽度对应至该喷头阵列的宽度。

3.根据权利要求2所述的打印方法，其特征在于，该步骤d包括下列步骤：

d1)判断该区域物件的高度是否高于一门槛高度；

d2)若该区域物件的高度未高于该门槛高度，控制该喷头阵列持续喷墨以完成该区域物件的该堆叠动作；及

d3)若该区域物件的高度高于该门槛高度，控制该喷头阵列于该区域物件堆叠至该门槛高度时暂停喷墨。

4.根据权利要求3所述的打印方法，其特征在于，还包括一步骤f：该步骤e后，对该多个区域物件中未堆叠完成的区域物件进行一补偿堆叠动作。

5.根据权利要求4所述的打印方法，其特征在于，该步骤f包括下列步骤：

f1)控制该喷头阵列移动并固定于需要进行该补偿堆叠动作的该区域物件所对应的区域上方；

f2)该步骤f1后，控制该喷头阵列进行喷墨以对该区域物件进行该补偿堆叠动作；及

f3)于该多个未堆叠完成的区域物件皆完成该补偿堆叠动作之前，重复执行该步骤f1至该步骤f2。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的打印方法，其特征在于，该门槛高度对应至该喷头阵列与该成形平台之间的距离。

7.根据权利要求3至5中任一项所述的打印方法，其特征在于，该门槛高度对应至该喷头阵列与该成形平台之间的距离以及一溅墨容忍值的总合。

8.一种3D打印机的打印方法，该3D打印机至少具有一喷头阵列及一成形平台，其特征在于，该打印方法包括：

a)将一3D模型纵向划分为多个区域物件，其中各该区域物件分别对应至该成形平台上的一区域；

b)确定该多个区域物件中，高度最低的一区域物件的高度；

c)选择该多个区域物件的其中之一；

d)该步骤c后，控制该喷头阵列移动并固定于该被选择的区域物件所对应的该区域上方，并且进行喷墨以将该被选择的区域物件堆叠至该步骤b中确定的高度；

e)于该多个区域物件皆被堆叠至该被确定的高度之前，重复执行该步骤c至该步骤d；及

f)该步骤e后，对该多个区域物件中未堆叠完成的区域物件进行一补偿堆叠动作。

9.根据权利要求8所述的打印方法，其特征在于，该步骤a是依据该喷头阵列的尺寸将该3D模型划分为该多个区域物件，其中各该区域物件的宽度对应至该喷头阵列的宽度。

10.根据权利要求9所述的打印方法，其特征在于，该步骤f包括下列步骤：

f1)确定该多个未堆叠完成的区域物件中，高度最低的一区域物件的高度；及

f2)选择该多个未堆叠完成的区域物件的其中之一；

f3)该步骤f2后，控制该喷头阵列移动并固定于该被选择的区域物件所对应的该区域上方，并进行喷墨以将该被选择的区域物件补偿堆叠至于该步骤f1中确定的高度；

f4)于该多个未堆叠完成的区域物件皆被补偿堆叠至该高度之前，重复执行该步骤f2至该步骤f3；及

f5)于该多个区域物件未堆叠完成之前，重复执行该步骤f1至该步骤f4。