CN110696349A - 一种三维打印机用分路径打印方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出的一种三维打印机用分路径打印方法，包括以下步骤：S4、在预设的平面垂直坐标系中对打印层建模，获取各打印点坐标；S5、将各打印点根据坐标位置分类，每一个类集中的打印点的第一坐标值均相同；S6、选取一个类集作为当前执行对象，并选取当前执行对象对应的第一坐标值所定义的直线作为轨迹线；S7、将打印喷头相对于打印平台移动到轨迹线上，然后驱动打印喷头沿着轨迹线移动对执行对象中的各打印点进行打印。本发明中，通过类集归纳，将打印层的打印工作由面转换为线，使得打印喷头的移动轨迹更加简洁明确，有利于提高打印效率和规律，并降低打印喷头的运动磨损。

Description

一种三维打印机用分路径打印方法
技术领域
本发明涉及打印技术领域，尤其涉及一种三维打印机用分路径打印方法。
背景技术
三维(3D)打印可以是用于由数字模型制造三维固体部件的增材打印工艺。3D打印通常用于快速产品成型、模具产生和母模产生。3D打印技术被视为是增材工艺是因为它们涉及施加连续的材料层。
目前，3D打印应用到陶土、工艺品等精度要求高的产品的打印时，其打印精度难以保证，以至于3D打印的适用范围受限。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种三维打印机用分路径打印方法。
本发明提出的一种三维打印机用分路径打印方法，包括以下步骤：
S1、设置打印机，打印喷头安装在打印平台上方，且打印喷头移动轨迹平行于打印平台的平面并覆盖打印平台；
S2、获取打印模型，并将打印模型由下至上分割为多个分割层；
S3、依次获取各分割层作为打印层；
S4、在预设的平面垂直坐标系中对打印层建模，获取各打印点坐标；
S5、将各打印点根据坐标位置分类，每一个类集中的打印点的第一坐标值均相同；
S6、选取一个类集作为当前执行对象，并选取当前执行对象对应的第一坐标值所定义的直线作为轨迹线；
S7、将打印喷头相对于打印平台移动到轨迹线上，然后驱动打印喷头沿着轨迹线移动对执行对象中的各打印点进行打印；
S8、重复步骤S6-S7，完成打印层的打印；
S9、重复步骤S3-S8，完成打印模型的打印。
优选的，步骤S5中还将各类集根据对应的第一坐标值进行排序，步骤S6中，根据对应的第一坐标值的顺序选取当前执行对象。
优选的，步骤S5中，各类集中的打印点根据第二坐标值顺序排列；步骤S7中，根据排列顺序沿着轨迹线对各打印点进行打印。
优选的，步骤S7中，将打印喷头相对于打印平台移动到轨迹线上，然后驱动打印喷头沿着轨迹线匀速移动对执行对象中的各打印点进行打印。
优选的，步骤S1中，打印平台固定安装，打印喷头移动安装。
优选的，打印喷头通过第一气缸和第二气缸驱动，第一气缸固定安装在打印平台上方，第二气缸安装在第一气缸的输出轴上，打印喷头安装在第二气缸的输出轴上，第一气缸用于驱动第二气缸直线往复运动，第二气缸用于驱动打印喷头在垂直第一气缸输出轴的方向上直线往复运动。
优选的，以第一气缸输出轴延伸方向为第一坐标，以第二气缸输出轴延伸方向为第二坐标。
优选的，步骤S1中，打印平台和打印喷头均直线移动安装，且打印平台的运动轨迹和打印喷头的运动轨迹相互垂直。
本发明提出的一种三维打印机用分路径打印方法，通过打印模型的分层切割，实现了分层打印，从而通过层堆积实现完成打印模型的复现。如此，本发明中，通过层切割，实现了将立体打印转换为平面打印，降低了打印难度。本发明中，通过打印点的提取，方便将平面打印转换为打印点打印，且通过坐标建模，对每一个打印点具象化，有利于提高打印精度。
本发明中，通过类集归纳，将打印层的打印工作由面转换为线，使得打印喷头的移动轨迹更加简洁明确，有利于提高打印效率和规律，并降低打印喷头的运动磨损。
附图说明
图1为本发明提出的一种三维打印机用分路径打印方法流程图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出的一种三维打印机用分路径打印方法，包括以下步骤：
S1、设置打印机，打印喷头安装在打印平台上方，且打印喷头移动轨迹平行于打印平台的平面并覆盖打印平台，以便通过打印喷头和打印平台的相对移动实现打印喷头在打印平台上任意点的打印。
S2、获取打印模型，并将打印模型由下至上分割为多个分割层。
S3、依次获取各分割层作为打印层。具体的，本实施方式中，通过打印模型的分层切割，实现了分层打印，从而通过层堆积实现完成打印模型的复现。如此，本实施方式中，通过层切割，实现了将立体打印转换为平面打印，降低了打印难度。
S4、在预设的平面垂直坐标系中对打印层建模，获取各打印点坐标。如此，方便将平面打印转换为打印点打印，且通过坐标建模，对每一个打印点具象化，有利于提高打印精度。
S5、将各打印点根据坐标位置分类，每一个类集中的打印点的第一坐标值均相同。如此，保证了每一个类集收纳的坐标点均在同一条直线上。
S6、选取一个类集作为当前执行对象，并选取当前执行对象对应的第一坐标值所定义的直线作为轨迹线。
S7、将打印喷头相对于打印平台移动到轨迹线上，然后驱动打印喷头沿着轨迹线移动对执行对象中的各打印点进行打印。
如此，本实施方式中，通过类集归纳，将打印层的打印工作由面转换为线，使得打印喷头的移动轨迹更加简洁明确，有利于提高打印效率和规律，并降低打印喷头的运动磨损。
S8、重复步骤S6-S7，完成打印层的打印；
S9、重复步骤S3-S8，完成打印模型的打印。
本发明的进一步实施方式中，步骤S5中还将各类集根据对应的第一坐标值进行排序，步骤S6中，根据对应的第一坐标值的顺序选取当前执行对象。如此，使得打印喷头在切换类集时顺序移动，避免了打印喷头在打印过程中循环往复运动，实现打印喷头的单向运动，进一步简化了打印喷头的运动难度，提高了打印效率。同理，进一步的，步骤S5中，各类集中的打印点根据第二坐标值顺序排列；步骤S7中，根据排列顺序沿着轨迹线对各打印点进行打印。
本发明进一步的实施方式中，步骤S1中，打印平台固定安装，打印喷头移动安装。以提高打印喷头运动的灵活性，并且避免打印平台移动对打印成品造成影响。
本实施方式中，打印喷头通过第一气缸和第二气缸驱动，第一气缸固定安装在打印平台上方，第二气缸安装在第一气缸的输出轴上，打印喷头安装在第二气缸的输出轴上，第一气缸用于驱动第二气缸直线往复运动，第二气缸用于驱动打印喷头在垂直第一气缸输出轴的方向上直线往复运动。如此，通过第一气缸和第二气缸的工作，可任意调整打印喷头在水平面上的打印位置。
具体的，本实施方式中，以第一气缸输出轴延伸方向为第一坐标，以第二气缸输出轴延伸方向为第二坐标。如此，第一气缸携带第二气缸和打印喷头间歇性运动，第二气缸携带打印喷头在第一坐标值确定后连续稳定运动。第二气缸负重较少，有利于提高运动稳定性，并降低能耗。
本发明进一步实施方式的步骤S7中，将打印喷头相对于打印平台移动到轨迹线上，然后驱动打印喷头沿着轨迹线匀速移动对执行对象中的各打印点进行打印，以保证打印效果。
本发明进一步的实施方式中，，步骤S1中，打印平台和打印喷头均直线移动安装，且打印平台的运动轨迹和打印喷头的运动轨迹相互垂直，以便由打印喷头和打印平台分担运动方向，实现打印喷头和打印平台均为单向运动，从而进一步提高打印喷头和打印平台的运动稳定。
以上所述，仅为本发明涉及的较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种三维打印机用分路径打印方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、设置打印机，打印喷头安装在打印平台上方，且打印喷头移动轨迹平行于打印平台的平面并覆盖打印平台；
S2、获取打印模型，并将打印模型由下至上分割为多个分割层；
S3、依次获取各分割层作为打印层；
S4、在预设的平面垂直坐标系中对打印层建模，获取各打印点坐标；
S5、将各打印点根据坐标位置分类，每一个类集中的打印点的第一坐标值均相同；
S6、选取一个类集作为当前执行对象，并选取当前执行对象对应的第一坐标值所定义的直线作为轨迹线；
S7、将打印喷头相对于打印平台移动到轨迹线上，然后驱动打印喷头沿着轨迹线移动对执行对象中的各打印点进行打印；
S8、重复步骤S6-S7，完成打印层的打印；
S9、重复步骤S3-S8，完成打印模型的打印。
2.如权利要求1所述的三维打印机用分路径打印方法，其特征在于，步骤S5中还将各类集根据对应的第一坐标值进行排序，步骤S6中，根据对应的第一坐标值的顺序选取当前执行对象。
3.如权利要求2所述的三维打印机用分路径打印方法，其特征在于，步骤S5中，各类集中的打印点根据第二坐标值顺序排列；步骤S7中，根据排列顺序沿着轨迹线对各打印点进行打印。
4.如权利要求1所述的三维打印机用分路径打印方法，其特征在于，步骤S7中，将打印喷头相对于打印平台移动到轨迹线上，然后驱动打印喷头沿着轨迹线匀速移动对执行对象中的各打印点进行打印。
5.如权利要求1所述的三维打印机用分路径打印方法，其特征在于，步骤S1中，打印平台固定安装，打印喷头移动安装。
6.如权利要求5所述的三维打印机用分路径打印方法，其特征在于，打印喷头通过第一气缸和第二气缸驱动，第一气缸固定安装在打印平台上方，第二气缸安装在第一气缸的输出轴上，打印喷头安装在第二气缸的输出轴上，第一气缸用于驱动第二气缸直线往复运动，第二气缸用于驱动打印喷头在垂直第一气缸输出轴的方向上直线往复运动。
7.如权利要求6所述的三维打印机用分路径打印方法，其特征在于，以第一气缸输出轴延伸方向为第一坐标，以第二气缸输出轴延伸方向为第二坐标。
8.如权利要求1所述的三维打印机用分路径打印方法，其特征在于，步骤S1中，打印平台和打印喷头均直线移动安装，且打印平台的运动轨迹和打印喷头的运动轨迹相互垂直。
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