CN107283818B - 一种用于3d打印补料的二次定位方法及结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于3D打印补料的二次定位方法，其包括如下操作步骤：1)识别喷头部喷嘴堵塞情况，确定堵塞喷嘴实际位置，得一次定位图案层；2)将一次定位图案层中各点向左/向右偏移1～5个单位，得二次定位补料图案层；3)保持喷头部位置不变，根据步骤2)所得二次定位补料图案层调整打印底板本体位置，按照二次定位补料图案层进行补料打印；4)重复步骤2)和步骤3)，直至补料完成。本发明中的补料打印方法通过识别喷头部喷嘴堵塞情况形成二次定位补料图案层，利用打印底板本体的偏移实现补料打印，该补料打印精准度高，无需浪费石蜡原料，同时大大提高了补料打印效率。本发明还公开了用于实施该方法的补料结构及具有该结构的3D打印机。

Description

一种用于3D打印补料的二次定位方法及结构

技术领域

本发明石蜡制品3D打印领域，特别涉及一种用于3D打印补料的二次定位方法及结构。

背景技术

随着3D打印技术的迅速发展，人们对3D打印设备的打印效率及打印精确度的要求越来越高。现有技术中用于石蜡制品的3D打印一般采用多喷头实现逐层打印，其喷头部可沿X轴、Y轴和Z轴移动，而这种3D打印机的底板仅用于承托制件进行单轴向移动，该喷头部与底板的运动方式存在一些弊端，如喷头部出料口部分堵塞后需要补料打印时，必须进行整层的补料打印，而后再除去多余的石蜡原料，这样补料打印只需进行一次定位，会造成石蜡原料的浪费，同时喷头部的过频运动在长期使用过程中会存在精确度下降的现象，且这种传统的补料打印方式大大降低了其打印效率，使得补料打印流程复杂。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种用于3D打印补料的二次定位方法，同时提供一种实现该补料打印方法的结构。

本发明所采取的技术方案是：一种用于3D打印补料的二次定位方法，其包括如下操作步骤：

1)根据喷头部整板打印出料识别所有喷嘴堵塞情况，确定堵塞喷嘴实际位置并将位置输入控制系统中，得一次定位图案层；

2)将一次定位图案层中各点向左/向右/向前/向后偏移1～5个单位，并将位置输入控制系统中，得二次定位补料图案层；

3)产品模型切片分层，将步骤2)所得的二次定位补料图案层通过控制系统插入至每一层后分别保留与该层的重叠部分，形成待补料图案层；

4)按照控制系统中形成的产品模型切片层与待补料图案层，进行3D打印。

作为上述方案的进一步改进，步骤1)中所述的喷嘴堵塞情况包括无出料、斜喷出料和出料不全中的至少一种。

作为上述方案的进一步改进，步骤1)中所述的喷头部包括由多个喷嘴呈阵列式排布的喷嘴板。

本发明所采取的另一技术方案是：一种用于实施如上所述的二次定位方法的3D打印补料结构，其包括喷头部、Z轴驱动总成、底板本体、底板驱动机构和控制系统，所述喷头部平行设置在底板本体的上方，所述Z轴驱动总成与喷头部电连接并控制喷头部相对底板本体作上下移动，所述底板驱动机构包括X轴驱动总成和Y轴驱动总成，所述X轴驱动总成与底板本体电连接并控制底板本体作左右移动，所述Y轴驱动总成与底板本体电连接并控制底板本体作前后移动，所述控制系统分别与X轴驱动总成、Y轴驱动总成和Z轴驱动总成电连接。

作为上述方案的进一步改进，所述Y轴驱动总成包括第一滑动组和第二滑动组，所述第一滑动组与第二滑动组相互平行设置于所述底板本体的左右两边。

作为上述方案的进一步改进，所述X轴驱动总成包括磁感部件和磁块，所述磁感部件装设于所述底板本体底部中间，所述磁块设于磁感部件下方，所述控制系统与磁块联动并控制磁块作左右运动。

本发明还公开了一种具有如上所述的3D打印补料结构的3D打印机。

本发明的有益效果是：

(1)本发明中的补料打印方法通过识别喷头部喷嘴堵塞情况从而进一步形成二次定位补料图案层及待补料图案层，利用打印底板本体的偏移实现补料打印，该补料打印精准度高，无需浪费石蜡原料，同时大大提高了补料打印效率。

(2)本发明中的补料结构通过底板本体的左右、前后移动，配合喷头部的上下移动，从而实现二次定位补料图案层的补料打印，从而提高喷头部的打印稳定性及精准度，同时使得补料打印操作简便，补料精准度高。

(3)本发明的补料打印方法，实现了喷头部的高效打印，提高了喷头部的利用率，从而延长了喷头部使用寿命。

附图说明

图1是本发明中3D打印补料结构的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行具体描述，以便于所属技术领域的人员对本发明的理解。有必要在此特别指出的是，实施例只是用于对本发明做进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，所属领域技术熟练人员，根据上述发明内容对本发明作出的非本质性的改进和调整，应仍属于本发明的保护范围。同时下述所提及的原料未详细说明的，均为市售产品；未详细提及的工艺步骤或制备方法为均为本领域技术人员所知晓的工艺步骤或制备方法。

一种用于3D打印补料的二次定位方法，其包括如下操作步骤：

1)根据喷头部1整板打印出料识别所有喷嘴堵塞情况，确定堵塞喷嘴实际位置并将位置输入控制系统中，得一次定位图案层；

2)将一次定位图案层中各点向左/向右/向前/向后偏移1～5个单位，并将位置输入控制系统中，得二次定位补料图案层；

3)产品模型切片分层，将步骤2)所得的二次定位补料图案层通过控制系统插入至每一层后分别保留与该层的重叠部分，形成待补料图案层；

4)按照控制系统中形成的产品模型切片层与待补料图案层，进行3D打印。

进一步作为优选的实施方式，步骤1)中所述的喷嘴堵塞情况包括无出料、斜喷出料和出料不全中的至少一种。

进一步作为优选的实施方式，步骤1)中所述的喷头部包括由多个喷嘴呈阵列式排布的喷嘴板。

一种用于实施如上所述的二次定位方法的3D打印补料结构，其包括喷头部1、Z轴驱动总成、底板本体2、底板驱动机构和控制系统，所述喷头部1平行设置在底板本体2的上方，所述Z轴驱动总成与喷头部1电连接并控制喷头部相1对底板本体2作上下移动，所述底板驱动机构包括X轴驱动总成和Y轴驱动总成，所述X轴驱动总成与底板本体2电连接并控制底板本体2作左右移动，所述Y轴驱动总成与底板本体2电连接并控制底板本体2作前后移动，所述控制系统分别与X轴驱动总成、Y轴驱动总成和Z轴驱动总成电连接。

进一步作为优选的实施方式，所述Y轴驱动总成包括第一滑动组和第二滑动组，所述第一滑动组与第二滑动组相互平行设置于所述底板本体的左右两边。

进一步作为优选的实施方式，所述X轴驱动总成包括磁感部件和磁块，所述磁感部件装设于所述底板本体2底部中间，所述磁块设于磁感部件下方，所述控制系统与磁块联动并控制磁块作左右运动。

实施例1

一种用于3D打印补料的二次定位方法，其包括如下操作步骤：

1)根据喷头部1整板打印出料识别喷嘴堵塞情况，确定B15、B16喷嘴完全堵塞未工作，喷嘴判定为无出料，将该坐标位置输入控制系统中，得一次定位图案层；

2)根据8pass打印机制，确定使用B13/14、B23/24、B33/34、B43/44、B53/54、B63/64、B73/74、B83/84喷嘴进行补料，并将该坐标位置输入控制系统中，得二次定位补料图案层；

3)产品模型切片分层，将步骤2)所得的二次定位补料图案层通过控制系统插入至每一层后分别保留与该层的重叠部分，形成待补料图案层；

4)按照控制系统中形成的产品模型切片层与待补料图案层，进行3D打印。

上述实施例为本发明的优选实施例，凡与本发明类似的工艺及所作的等效变化，均应属于本发明的保护范畴。

Claims (2)

1.一种用于3D打印补料的二次定位方法，其特征在于，包括3D打印补料结构，所述3D打印补料结构包括喷头部、Z轴驱动总成、底板本体、底板驱动机构和控制系统，所述的喷头部包括由多个喷嘴呈阵列式排布的喷嘴板，所述喷头部平行设置在底板本体的上方，所述Z轴驱动总成与喷头部电连接并控制喷头部相对底板本体作上下移动，所述底板驱动机构包括X轴驱动总成和Y轴驱动总成，所述X轴驱动总成与底板本体电连接并控制底板本体作左右移动，所述Y轴驱动总成与底板本体电连接并控制底板本体作前后移动，所述控制系统分别与X轴驱动总成、Y轴驱动总成和Z轴驱动总成电连接，所述Y轴驱动总成包括第一滑动组和第二滑动组，所述第一滑动组与第二滑动组相互平行设置于所述底板本体的左右两边，所述X轴驱动总成包括磁感部件和磁块，所述磁感部件装设于所述底板本体底部中间，所述磁块设于磁感部件下方，所述控制系统与磁块联动并控制磁块作左右运动；

3D打印补料结构的操作步骤包括：

1)根据喷头部整板打印出料识别所有喷嘴堵塞情况，确定堵塞喷嘴实际位置并将位置输入控制系统中，得一次定位图案层；

2)将一次定位图案层中各点向左/向右/向前/向后偏移1～5个单位，并将位置输入控制系统中，得二次定位补料图案层；

3)产品模型切片分层，将步骤2)所得的二次定位补料图案层通过控制系统插入至每一层后分别保留与该层的重叠部分，形成待补料图案层；

4)按照控制系统中形成的产品模型切片层与待补料图案层，进行3D打印。

2.根据权利要求1所述的一种用于3D打印补料的二次定位方法，其特征在于：步骤1)中所述的喷嘴堵塞情况包括无出料、斜喷出料和出料不全中的至少一种。