CN107839219B - 一种3dp错位打印方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及3DP打印技术领域内一种3DP错位打印方法，在逐层铺粉打印中，打印头沿宽度方向两侧的若干喷孔循环关闭和打开，使同一喷孔对应的相邻层上打印区域的喷射位置相互错开。本发明的错位打印方法，打印头沿宽度方向两侧的若干喷孔循环关闭和打开，使同一喷孔在相邻打印层对应的喷射位置相互错开，当打印头的个别喷孔堵塞时，该堵塞喷孔在相邻层对应的位置也相互错开，而单层的个别喷孔堵塞而产生的漏喷粘结剂的现象并不会造成打印模块的断节问题，少数分散的喷孔堵塞，因各层打印中其对应的位置已经相互错开，也不会造成打印模块断节问题，从而避免了打印头因个别喷孔堵塞而无法继续打印的问题，提高了3DP打印效率，降低打印头维护成本。

Description

一种3DP错位打印方法
技术领域
本发明涉及3DP打印技术领域，特别涉及一种3DP错位打印方法。
背景技术
喷墨黏粉式3DP打印技术是喷头在电脑控制下，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，多层积累后形成打印模型断节而无法完整成形。出现这种问题时就需要及时停机维修或更换打印头，增加成本，延长生产周期。
发明内容
本发明针对现有技术中3DP打印方式中当打印头个别喷孔堵塞而造成的打印空白、断层的问题，提供一种3DP错位打印方法，使打印头的各喷孔逐层打印时对应的位置相互错开，以错开同一堵塞喷孔在两相邻层对应的位置，避免出现打印断节。
本发明的目的是这样实现的，一种3DP错位打印方法，逐层铺粉打印中，打印头沿宽度方向两侧的若干喷孔循环关闭和打开，使同一喷孔对应的相邻层上打印区域的喷射位置相互错开。
本发明的错位打印方法，打印头沿宽度方向两侧的若干喷孔循环关闭和打开，使同一喷孔在相邻打印层对应的喷射位置相互错开，当打印头的个别喷孔堵塞时，该堵塞喷孔在相邻层对应的位置也相互错开，而单层的个别喷孔堵塞而产生的漏喷粘结剂的现象并不会造成打印模块的断节问题，少数分散的喷孔堵塞，因各层打印中其对应的位置已经相互错开，也不会造成打印模块断节问题，从而避免了打印头因个别喷孔堵塞而无法继续打印的问题，提高了3DP打印效率，降低打印头维护成本。
为进一步实现本发明的目的，打印头沿宽度方向排布的喷孔设有前部关闭区、后部关闭区和中间的用于喷射打印的打开区，逐层打印过程中，后部关闭区的喷孔逐层打开，前部关闭区的喷孔逐层关闭，使打开区前端和后端的喷孔逐层错位循环关闭和打开保持各层打印中打开区的宽度不变。本发明的打印方法中，打印头的打开区的前端和后端的喷孔逐层交替关闭和打开，保持打开区的宽度不变，从而实现逐层打印中，打印头的同一喷孔在相邻层中对应的喷射位置始终错开。
本发明的3DP错位打印方法，具体包括如下步骤：
第一步，打印头沿宽度方向前部关闭区的宽度为零，后部关闭区宽度最大，将打印头的打开区对应打印平台打印区域上方，通过铺粉装置在打印平台上铺一层粉，启动打印头打开区的各喷孔根据切片打印程序在打印区域上方选择性的喷射打印，完成当前层的打印后，工作台下降一个铺粉高度；
第二步，将打印头后部关闭区靠近打开区的喷孔打开一部份，同时将打开区前端关闭同样宽度方向的喷孔形成前部关闭区并保证打开区宽度不变，将打印头的打开区平移至正对打印平台打印区域的上方，在打印区域上平铺一层粉后，启动打印头打开区的各喷孔根据本层的切片打印程序在打印区域上方选择性的喷射打印，完成当前层的打印后工作台下降一个铺粉高度；
第三步，再次打开打印头后部关闭区靠近打开区的一部份喷孔，同时关闭打印头靠近前部关闭区相同宽度的喷孔，然后平移打印头使打开区正对打印区域上方，在打印区域上平铺一层粉后，启动打印头打开区的各喷孔根据本层的切片打印程序在打印区域上方选择性的喷射打印，完成当前层的打印后，工作台下降一个铺粉高度；
第四步，反复重复第三步，至直打印头后部关闭区的喷孔全部打开，前部关闭区宽度与第一步中的后部关闭区同宽，平移打印头的打开区正对打印区域，完成当前层的铺粉打印后，工作台下降一个铺粉高度；至此完成打印头全部喷孔的一次错位循环使用；
第五步，将打印头调至第一步的状态进行下一错位循环使用过程的打印，直至完成产品的3DP打印。通过本发明的上述3DP错位打印方法，完成一个3DP打印产品的打印，打印头的部份喷孔在整个产品的逐层打印中，循环打开和关闭，使各喷头对应各层的喷射位置相互错开，有效填充无法喷射粘结剂的空白区，提升打印头使用寿命，降低成本，提高打印效率。
进一步地，所述打印头的前部关闭区和后部关闭区的宽度和为打印头总宽度的7-10%。
进一步地，所述打印头的前部关闭区和后部关闭区的宽度逐层错位打开，两关闭区的宽度在零到最大宽度之间逐层递减或递增。
附图说明
图1—图4为本发明的3DP错位打印方法中打印头的全部喷孔一个错位循环打印过程的示意图。
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的3DP错位打印方法。
如图1—图4所示，本发明的3DP错位打印方法，在逐层铺粉打印中，打印头1沿宽度方向两侧的若干喷孔循环关闭和打开，使同一喷孔对应的相邻层上打印区域2的喷射位置相互错开。
用于本发明的3DP错位打印方法中的打印头1沿宽度方向排布的喷孔设有前部关闭区1C、后部关闭区1B和中间的用于喷射打印的打开区1A，逐层打印过程中，后部关闭区1B的喷孔逐层打开，前部关闭区1C的喷孔逐层关闭，使打开区1A前端和后端的喷孔逐层错位循环关闭和打开保持各层打印中打开区1A的宽度不变。本发明的打印方法中，打印头的打开区1A的前端和后端的喷孔逐层交替关闭和打开，保持打开区的宽度不变，从而实现逐层打印中，打印头的同一喷孔在相邻层中对应的喷射位置始终错开。
本发明的3DP错位打印方法，具体实施方式如下步骤：
第一步，如图1所示，本实施例中打印头的总宽度上共有1024个喷孔，在每层喷射打印中，关闭其中的78个喷孔，沿宽度方向上打印头1沿宽度方向前部关闭区的宽度为零，后部关闭区1B宽度最大，即关闭区全部位于打印头1的后端即关闭打印头后端的78个喷孔，将打印头的打开区1A对应打印平台打印区域2的上方，通过铺粉装置在打印平台上铺一层粉，启动打印头的打开区1A的各喷孔根据切片打印程序在打印区域2的上方选择性的喷射打印，完成当前层的打印后，工作台下降一个铺粉高度；第二步，如图2所示，将打印头的后部关闭区1B靠近打开区1A的26个喷孔打开，同时将打开区1B前端关闭26个喷孔，形成前部关闭区1C并保证打开区1A宽度不变，将打印头的打开区1A平移至正对打印平台的打印区域2的上方，在打印区域2上平铺一层粉后，启动打印头打开区1A的各喷孔根据本层的切片打印程序在打印区域上方选择性的喷射打印，完成当前层的打印后工作台下降一个铺粉高度；第三步，如图2所示，再次打开打印头后部关闭区1B靠近打开区的26个喷孔，同时关闭打印头靠近前部关闭区1的26个喷孔，然后平移打印头1使打开区1A正对打印区域2上方，在打印区域上平铺一层粉后，启动打印头打开区的各喷孔根据本层的切片打印程序在打印区域上方选择性的喷射打印，完成当前层的打印后，工作台下降一个铺粉高度；第四步，如图4所示，继续打开后部关闭区的剩余的26个喷孔，同时关闭打开区1A靠近前部关闭区的26个喷孔，至此，后部关闭区的喷孔已经全部打开，前部关闭区已经的78个喷孔全部打开，平移打印头的打开区1A正对打印区域2，完成当前层的铺粉打印后，工作台下降一个铺粉高度；至此完成打印头全部喷孔的一次错位循环使用；此打印头喷孔的错位循环使用过程中，同一喷孔在相邻层对应的喷射位置均沿宽度方向错开26个孔宽；第五步，将打印头1的关闭区和打开区调至第一步的状态进行下一错位循环使用过程的打印，直至完成产品的3DP打印。
通过本实施例的上述3DP错位打印方法，完成一个3DP打印产品的打印，打印头的部份喷孔在整个产品的逐层打印中，循环打开和关闭，使各喷孔对应各层的喷射位置相互错开，有效填充无法喷射粘结剂的空白区，提升打印头使用寿命，降低成本，提高打印效率。

Claims (5)

1.一种3DP错位打印方法，其特征在于，逐层铺粉打印中，打印头沿宽度方向两侧的若干喷孔循环关闭和打开，使同一喷孔对应的相邻层上打印区域的喷射位置相互错开。
2.根据权利要求1所述的3DP错位打印方法，其特征在于，打印头沿宽度方向排布的喷孔设有前部关闭区、后部关闭区和中间的用于喷射打印的打开区，逐层打印过程中，后部关闭区的喷孔逐层打开，前部关闭区的喷孔逐层关闭，使打开区前端和后端的喷孔逐层错位循环关闭和打开保持各层打印中打开区的宽度不变。
3.根据权利要求1所述的3DP错位打印方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
第一步，打印头沿宽度方向前部关闭区的宽度为零，后部关闭区宽度最大，将打印头的打开区对应打印平台打印区域上方，通过铺粉装置在打印平台上铺一层粉，启动打印头打开区的各喷孔根据切片打印程序在打印区域上方选择性的喷射打印，完成当前层的打印后，工作台下降一个铺粉高度；
第二步，将打印头后部关闭区靠近打开区的喷孔打开一部份，同时将打开区前端关闭同样宽度方向的喷孔形成前部关闭区并保证打开区宽度不变，将打印头的打开区平移至正对打印平台打印区域的上方，在打印区域上平铺一层粉后，启动打印头打开区的各喷孔根据本层的切片打印程序在打印区域上方选择性的喷射打印，完成当前层的打印后工作台下降一个铺粉高度；
第三步，再次打开打印头后部关闭区靠近打开区的一部份喷孔，同时关闭打印头靠近前部关闭区相同宽度的喷孔，然后平移打印头使打开区正对打印区域上方，在打印区域上平铺一层粉后，启动打印头打开区的各喷孔根据本层的切片打印程序在打印区域上方选择性的喷射打印，完成当前层的打印后，工作台下降一个铺粉高度；
第四步，反复重复第三步，至直打印头后部关闭区的喷孔全部打开，前部关闭区宽度与第一步中的后部关闭区同宽，平移打印头的打开区正对打印区域，完成当前层的铺粉打印后，工作台下降一个铺粉高度；至此完成打印头全部喷孔的一次错位循环使用；
第五步，将打印头调至第一步的状态进行下一错位循环使用过程的打印，直至完成产品的3DP打印。
4.根据权利要求1所述的3DP错位打印方法，其特征在于，所述打印头的前部关闭区和后部关闭区的宽度和为打印头总宽度的7-10%。
5.根据权利要求1所述的3DP错位打印方法，其特征在于，所述打印头的前部关闭区和后部关闭区的宽度逐层错位打开，两关闭区的宽度在零到最大宽度之间逐层递减或递增。
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