CN114378308A - 激光打印方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种激光打印方法及系统。当位于打印基层上方的待打印的预打印层在打印基层上的投影超出打印基层的边缘时，利用激光沿着第一预设方向照射位于第一打印区域的粉体，以使第一打印区域的粉体固化连接于打印基层的上表面，并形成第一打印层。利用激光沿着第二预设方向照射位于第二打印区域的粉体，以使第二打印区域的粉体固化连接于第一打印层的侧表面，且第二打印区域的粉体自靠近第一打印区域的一侧向远离第一打印区域的一侧逐渐固化，并形成第二打印层。本发明提供的激光打印方法及系统，有效解决了3D打印模型的成型过程中，预打印层在打印成型的过程中会由于缺少支撑而容易引发固化物塌陷、曲翘变形和下表黏粉的问题。

Description

激光打印方法及系统
技术领域
本发明涉及增材制造技术领域，特别是涉及一种激光打印方法及系统。
背景技术
激光粉末床融合制造技术是增材制造的重要技术类型之一。激光粉末床融合制造技术遵循逐层成型原理，即通过成型缸与可升降的打印基板构成成型腔，通过定量供粉、铺粉组件向成型腔开口铺设厚度均匀的金属粉末薄层，进而通过功率激光扫描照射、加热金属粉末薄层指定区域，使之热熔、进而冷却固化成型，该操作步序随打印基板逐层下降反复进行，所得片状金属固化物逐层累积，即可生成金属3D打印模型。
激光粉末床融合制造技术的铺粉过程依赖于机械推力与重力作用，且激光粉末床融合制造技术的逐层累积成型方向为反重力方向，3D打印模型的成型过程中，将位于下方的已经固化成型的打印层定义为打印基层，当位于打印基层上方的待打印的预打印层在打印基层上的投影超出打印基层的边缘时，预打印层在打印基层上的投影超出打印基层的边缘的区域在打印成型的过程中会由于缺少支撑而容易引发固化物塌陷、曲翘变形和下表黏粉等问题。现有解决方案是在零件本体上，根据逐层累积方向，在预打印层的下方增加额外的支撑结构，以替代打印基层的散热、支撑和固化约束作用。但是，上述方法不仅提高了复杂金属零件的成型难度，而且会带来粉末材料、打印用时、后处理工时的极大浪费。还有的现有技术通过提高扫描速度、降低扫描间距的方法，改善固化物下表黏粉现象，但对曲翘变形无明显作用。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种激光打印方法及系统，以解决3D打印模型的成型过程中，当位于打印基层上方的待打印的预打印层在打印基层上的投影超出打印基层的边缘时，预打印层在打印基层上的投影超出打印基层的边缘的区域在打印成型的过程中会由于缺少支撑而容易引发固化物塌陷、曲翘变形和下表黏粉的问题。
本发明提供一种激光打印方法，利用激光照射粉体形成打印层，通过从下往上逐层打印的方式得到3D打印模型，将位于下方的已经固化成型的打印层定义为打印基层。当位于打印基层上方的待打印的预打印层在打印基层上的投影超出打印基层的边缘时，将预打印层未超出打印基层边缘的部分定义为第一打印区域，将预打印层超出打印基层边缘的部分定义为第二打印区域。利用激光沿着第一预设方向照射位于第一打印区域的粉体，以使第一打印区域的粉体固化连接于打印基层的上表面，并形成第一打印层。利用激光沿着第二预设方向照射位于第二打印区域的粉体，以使第二打印区域的粉体固化连接于第一打印层的侧表面，且第二打印区域的粉体自靠近第一打印区域的一侧向远离第一打印区域的一侧逐渐固化，并形成第二打印层。
于本发明的一实施例中，第一预设方向与水平面呈第一预设角度a，60°≤a≤90°。如此设置，有利于提高激光对第一打印区域的粉体的打印效率，便于第一打印区域的粉体固化连接于打印基层的上表面。
于本发明的一实施例中，第二预设方向与水平面呈第二预设角度b，0°<b≤30°。如此设置，有利于提高激光对第二打印区域的粉体的打印效率，便于第二打印区域的粉体固化连接于第一打印层的侧表面。
本发明还提供一种激光打印系统，采用以上任意一个实施例所述的激光打印方法，该激光打印系统包括：供粉组件、打印组件、铺粉组件和激光发射装置。供粉组件用于提供粉体。打印组件用于承载待打印的粉体。铺粉组件设于打印组件的上方，用于将供粉组件提供的粉体铺设于打印组件。激光发射装置能够沿着第一预设方向或者沿着第二预设方向发射激光，以使粉体固化成型。
于本发明的一实施例中，激光发射装置包括第一激光发射组件和第二激光发射组件。第一激光发射组件设于打印组件的上方，第一激光发射组件能够沿着第一预设方向发射激光。第二激光发射组件设于第一激光发射组件的一侧，第二激光发射组件能够沿着第二预设方向发射激光。如此设置，有利于激光打印系统快速调整打印方向。
于本发明的一实施例中，第一激光发射组件包括：第一激光器、准直器、变焦器和扫描振镜。第一激光器用于发射激光。准直器通过第一光纤连接第一激光器，准直镜用于将第一激光器发射的激光调节为平行光束，且准直器能够调节平行光束的直径。变焦器设于准直器远离第一光纤的一端，变焦器用于将平行光束调节为聚焦光束，且变焦器能够调节聚焦光束的焦距。扫描振镜设于变焦器远离准直器的一端，扫描振镜用于调节聚焦光束的照射位置。如此设置，有利于提高第一激光发射组件的打印效率。
于本发明的一实施例中，第二激光发射组件包括：第二激光器、聚焦镜和水平移动模组。第二激光器用于发射激光。聚焦镜通过第二光纤连接第二激光器，聚焦镜用于将第二激光器发射的激光调节为聚焦激光。水平移动模组连接聚焦镜，水平移动模组能够带动聚焦镜在水平面内移动。如此设置，有利于提高第二激光发射组件的移动效率。
于本发明的一实施例中，水平移动模组包括滑块、第一滑轨和第二滑轨，第一滑轨和第二滑轨垂直设置，聚焦镜连接于滑块，滑块可滑动地连接于第一滑轨，第一滑轨可滑动地连接于第二滑轨。
于本发明的一实施例中，第二激光发射组件还包括水平旋转台，水平旋转台可转动地设于水平移动模组，且水平旋转台连接聚焦镜，以带动聚焦镜转动。如此设置，有利于提高第二打印区域内粉体的固化效率。
于本发明的一实施例中，打印组件包括打印板和壳体，壳体设有密封腔，打印板设于密封腔内，且打印板用于承载待打印的粉体。激光打印系统还包括氛围组件，氛围组件分别通过进气管道和出气管道连通密封腔，氛围组件通过进气管道向密封腔内输入惰性气体，并使密封腔内的原有气体通过出气管道回流至氛围单元。如此设置，有利于防止打印过程中的金属粉末发生氧化，从而提高激光打印系统的打印成功率。
本发明提供的激光打印方法及系统，由于第一打印区域的粉体以打印基层上表面为支撑面进行固化成型，打印基层的上表面的结构密度相对于粉体的结构密度更大，且打印基层的上表面的结构稳定性相对于粉体的结构稳定性更强，因而，打印基层的上表面能够有效支撑第一打印区域的粉体进行固化成型，因此，第一打印区域的粉体被打印成第一打印层时，第一打印层不会发生因为缺少支撑而导致第一打印层发生塌陷、曲翘变形和黏粉等问题。由于第二打印区域的粉体以第一打印层的侧表面为支撑面进行固化成型，第一打印层的侧表面的结构密度相对于粉体的结构密度更大，且第一打印层的侧表面的结构稳定性相对于粉体的结构稳定性更强，因而，第一打印层的侧表面能够有效支撑第二打印区域的粉体进行固化成型，因此，第二打印区域的粉体被打印成第二打印层时，第二打印层不会发生因为缺少支撑而导致第二打印层发生塌陷、曲翘变形和黏粉等问题。
附图说明
图1为本发明一实施例的激光打印系统的结构示意图；
图2为本发明一实施例的打印基层和预打印层的示意图；
图3为本发明另一实施例的打印基层和预打印层的示意图；
图4为本发明一实施例的激光打印系统的铺粉状态示意图；
图5为本发明一实施例的激光打印系统打印位于第一打印区域的粉体的状态示意图；
图6为本发明一实施例的激光打印系统打印位于第二打印区域的粉体的状态示意图；
图7为本发明一实施例的第一激光发射组件的结构示意图；
图8为本发明一实施例的第二激光发射组件的结构示意图。
附图标记：100、打印基层；200、预打印层；210、第一打印区域；211、第一打印层；220、第二打印区域；221、第二打印层；300、供粉组件；301、粉体；400、打印组件；401、打印板；402、壳体；403、密封腔；404、升降床；500、铺粉组件；600、激光发射装置；610、第一激光发射组件；611、第一激光器；612、准直器；613、变焦器；614、扫描振镜；615、第一光纤；620、第二激光发射组件；621、第二激光器；622、聚焦镜；623、第二光纤；624、水平移动模组；625、滑块；626、第一滑轨；627、第二滑轨；628、水平旋转台；629、连接臂；700、氛围组件；701、进气管道；702、出气管道；800、支撑架。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
激光粉末床融合制造技术是增材制造的重要技术类型之一。激光粉末床融合制造技术遵循逐层成型原理，即通过成型缸与可升降的打印基板构成成型腔，通过定量供粉，铺粉组件向成型腔开口铺设厚度均匀的金属粉末薄层，进而通过功率激光扫描照射、加热金属粉末薄层指定区域，使之热熔、进而冷却固化成型，该操作步序随打印基板逐层下降反复进行，所得片状金属固化物逐层累积，即可生成金属3D打印模型。
激光粉末床融合制造技术的铺粉过程依赖于机械推力与重力作用，且激光粉末床融合制造技术的逐层累积成型方向为反重力方向，3D打印模型的成型过程中，将位于下方的已经固化成型的打印层定义为打印基层100，当位于打印基层100上方的待打印的预打印层200在打印基层100上的投影超出打印基层100的边缘时，预打印层200在打印基层100上的投影超出打印基层100的边缘的区域在打印成型的过程中会由于缺少支撑而容易引发固化物塌陷、曲翘变形和下表黏粉等问题。现有解决方案是在零件本体上，根据逐层累积方向，在预打印层200的下方增加额外的支撑结构，以替代打印基层100的散热、支撑和固化约束作用。但是，上述方法不仅提高了复杂金属零件的成型难度，而且会带来粉末材料、打印用时、后处理工时的极大浪费。还有的现有技术通过提高扫描速度、降低扫描间距的方法，改善固化物下表黏粉现象，但对曲翘变形无明显作用。
请参阅图1-图6，本发明提供一种激光打印方法，利用激光照射粉体301形成打印层，通过从下往上逐层打印的方式得到3D打印模型，将位于下方的已经固化成型的打印层定义为打印基层100。当位于打印基层100上方的待打印的预打印层200在打印基层100上的投影超出打印基层100的边缘时，将预打印层200未超出打印基层100边缘的部分定义为第一打印区域210，将预打印层200超出打印基层100边缘的部分定义为第二打印区域220。利用激光沿着第一预设方向照射位于第一打印区域210的粉体301，以使第一打印区域210的粉体301固化连接于打印基层100的上表面，并形成第一打印层211。利用激光沿着第二预设方向照射位于第二打印区域220的粉体301，以使第二打印区域220的粉体301固化连接于第一打印层211的侧表面，且第二打印区域220的粉体301自靠近第一打印区域210的一侧向远离第一打印区域210的一侧逐渐固化，并形成第二打印层221。
可以理解的是，打印基层100的边缘指的是打印基层100的侧部边缘部分，也即，打印基层100俯视图所示的边缘部分。需要说明的是，如图2所示，当打印基层100呈实心块状时，打印基层100的边缘只有外边缘。如图3所示，而当打印基层100中部区域具有多个空心的区域时，打印基层100的边缘不仅仅包括打印基层100的外边缘，还包括打印基层100的内边缘。因而，预打印层200超出打印基层100边缘的部分包括预打印层200超出打印基层100外边缘的部分，还可能包括预打印层200超出打印基层100内边缘的部分。也即，第二打印区域220包括预打印层200超出打印基层100外边缘的部分，还可能包括预打印层200超出打印基层100内边缘的部分。
进一步地，需要说明的是，第一打印区域210的粉体301固化连接于打印基层100的上表面指的是：第一打印区域210的粉体301是以打印基层100上表面为支撑面进行固化成型，并且，最终固化成型的第一打印层211不仅仅与打印基层100的上表面固化成一体，而且整个第一打印层211是固化为一体的。第二打印区域220的粉体301固化连接于第一打印层211的侧表面指的是：第二打印区域220的粉体301是以第一打印层211的侧表面为支撑面进行固化成型，由于第二打印层221的下方没有打印基层100，因此，最终固化成型的第二打印层221只与第一打印层211固化为一体。
由于第一打印区域210的粉体301以打印基层100上表面为支撑面进行固化成型，打印基层100的上表面的结构密度相对于粉体301的结构密度更大，且打印基层100的上表面的结构稳定性相对于粉体301的结构稳定性更强，因而，打印基层100的上表面能够有效支撑第一打印区域210的粉体301进行固化成型，因此，第一打印区域210的粉体301被打印成第一打印层211时，第一打印层211不会发生因为缺少支撑而导致第一打印层211发生塌陷、曲翘变形和黏粉等问题。由于第二打印区域220的粉体301以第一打印层211的侧表面为支撑面进行固化成型，第一打印层211的侧表面的结构密度相对于粉体301的结构密度更大，且第一打印层211的侧表面的结构稳定性相对于粉体301的结构稳定性更强，因而，第一打印层211的侧表面能够有效支撑第二打印区域220的粉体301进行固化成型，因此，第二打印区域220的粉体301被打印成第二打印层221时，第二打印层221不会发生因为缺少支撑而导致第二打印层221发生塌陷、曲翘变形和黏粉等问题。综上可知，本发明提供的激光打印方法，有效解决了3D打印模型的成型过程中，当位于打印基层100上方的待打印的预打印层200在打印基层100上的投影超出打印基层100的边缘时，预打印层200在打印基层100上的投影超出打印基层100的边缘的区域在打印成型的过程中会由于缺少支撑而容易引发固化物塌陷、曲翘变形和下表黏粉的问题。
为了提高激光对第一打印区域210的粉体301的打印效率，便于第一打印区域210的粉体301固化连接于打印基层100的上表面。在一实施例中，如图5所示，第一预设方向与水平面呈第一预设角度a，60°≤a≤90°。如此，激光在近似垂直的角度射向第一打印区域210的粉体301，大大提高了第一打印区域210内粉体301的成型速率。优选地，第一预设角度a为90°。
为了提高激光对第二打印区域220的粉体301的打印效率，便于第二打印区域220的粉体301固化连接于第一打印层211的侧表面。在一实施例中，如图6所示，第二预设方向与水平面呈第二预设角度b，0°<b≤30°。如此，激光在近似水平的角度射向第二打印区域220的粉体301，大大提高了第二打印区域220内粉体301的成型速率。优选地，第二预设角度a满足，10°<b≤20°。需要注意的是，激光不可能以平行于水平面的角度射向第二打印区域220的粉体301，主要原因在于，整个预打印区域已经提前铺设好粉体301，如果激光水平射向第二打印区域220的粉体301，并不会使第二打印区域220的粉体301固化连接于第一打印层211的侧表面，而是使第二打印区域220的最外侧的粉体301先发生固化，如此，会导致打印失败。因此，激光只能以近似水平的角度射向第二打印区域220的粉体301。
请参阅图1，本发明还提供一种激光打印系统，采用以上任意一个实施例所述的激光打印方法，该激光打印系统包括：供粉组件300、打印组件400、铺粉组件500和激光发射装置600。供粉组件300用于提供粉体301。打印组件400用于承载待打印的粉体301。铺粉组件500设于打印组件400的上方，用于将供粉组件300提供的粉体301铺设于打印组件400。激光发射装置600能够沿着第一预设方向或者沿着第二预设方向发射激光，以使粉体301固化成型。
每次打印前，供粉组件300向铺粉组件500提供固定量的粉体301，铺粉组件500将粉体301铺设于打印组件400。之后，激光发射装置600发射的激光沿着第一预设方向照射位于第一打印区域210的粉体301，以使第一打印区域210的粉体301固化连接于打印基层100的上表面，并形成第一打印层211。激光发射装置600发射的激光沿着第二预设方向照射位于第二打印区域220的粉体301，以使第二打印区域220的粉体301固化连接于第一打印层211的侧表面，且第二打印区域220的粉体301自靠近第一打印区域210的一侧向远离第一打印区域210的一侧逐渐固化，并形成第二打印层221。
进一步地，如图1所示，激光打印系统还包括支撑架800，打印组件400包括打印板401和壳体402，其中，打印板401用于承载待打印的粉体301。壳体402设于支撑架800的上方，壳体402设有密封腔403，打印板401和铺粉组件500均设于密封腔403内。供粉组件300和激光发射装置600均设于壳体402的上方，且供粉组件300连通设于密封腔403内的铺粉组件500，激光发射装置600用于发射激光的头部伸入密封腔403内。壳体402的下方还设有升降床404，升降床404连接打印板401，以带动打印板401沿着竖直方向升降移动，当激光打印系统打印完成一个打印层时，升降床404带动打印板401下降一个打印层的高度，为下一次打印做好准备。
为了便于激光打印系统快速调整打印方向，在一实施例中，如图1所示，激光发射装置600包括第一激光发射组件610和第二激光发射组件620。第一激光发射组件610设于打印组件400的上方，第一激光发射组件610能够沿着第一预设方向发射激光。第二激光发射组件620设于第一激光发射组件610的一侧，第二激光发射组件620能够沿着第二预设方向发射激光。每次打印前，供粉组件300向铺粉组件500提供固定量的粉体301，铺粉组件500将粉体301铺设于打印组件400。之后，第一激光发射组件610发射的激光沿着第一预设方向照射位于第一打印区域210的粉体301，以使第一打印区域210的粉体301固化连接于打印基层100的上表面，并形成第一打印层211。第二激光发射组件620发射的激光沿着第二预设方向照射位于第二打印区域220的粉体301，以使第二打印区域220的粉体301固化连接于第一打印层211的侧表面，且第二打印区域220的粉体301自靠近第一打印区域210的一侧向远离第一打印区域210的一侧逐渐固化，并形成第二打印层221。当然，激光发射装置600还可以只设有一个激光器或者三个及以上数量的激光器，在此不一一限定。
为了提高第一激光发射组件610的打印效率，在一实施例中，如图7所示，第一激光发射组件610包括第一激光器611、准直器612、变焦器613和扫描振镜614。第一激光器611用于发射激光。准直器612通过第一光纤615连接第一激光器611，准直镜用于将第一激光器611发射的激光调节为平行光束，且准直器612能够调节平行光束的直径。变焦器613设于准直器612远离第一光纤615的一端，变焦器613用于将平行光束调节为聚焦光束，且变焦器613能够调节聚焦光束的焦距。扫描振镜614设于变焦器613远离准直器612的一端，扫描振镜614用于调节聚焦光束的照射位置。需要说明的是，在打印过程中，第一激光发射组件610需要将激光的焦点调节至合适的位置，避免第一打印区域210的粉体301固化失败。第一激光发射组件610通过扫描振镜614实时调节聚焦光束的照射位置，也即，第一激光发射组件610不需要通过自身的移动实现聚焦光束的移动。
为了提高第二激光发射组件620的移动效率，在一实施例中，如图8所示，第二激光发射组件620包括：第二激光器621、聚焦镜622和水平移动模组624。第二激光器621用于发射激光。聚焦镜622通过第二光纤623连接第二激光器621，聚焦镜622用于将第二激光器621发射的激光调节为聚焦激光。水平移动模组624连接聚焦镜622，水平移动模组624能够带动聚焦镜622在水平面内移动。
具体地，在一实施例中，如图8所示，水平移动模组624包括滑块625、第一滑轨626和第二滑轨627，第一滑轨626和第二滑轨627垂直设置，聚焦镜622连接于滑块625，滑块625可滑动地连接于第一滑轨626，第一滑轨626可滑动地连接于第二滑轨627。通过设置第一滑轨626和第二滑轨627，可使滑块625带动聚焦镜622移动至水平面的任意位置。
为了提高第二打印区域220内粉体301的固化效率。在一实施例中，如图8所示，第二激光发射组件620还包括水平旋转台628，水平旋转台628可转动地设于水平移动模组624，且水平旋转台628连接聚焦镜622，以带动聚焦镜622转动。具体地，聚焦镜622通过一连接臂629连接于水平旋转台628，水平旋转台628内设有旋转电机(图未示)，旋转电机驱动水平旋转台628在水平面内转动，以使水平旋转台628带动聚焦镜622转动，从而实时调节聚焦镜622的位置，以使聚焦镜622射出的聚焦激光保持位于第二打印层221侧表面的法平面内，从而提高第二打印区域220内粉体301的固化效率。进一步地，聚焦激光的焦点始终位于水平旋转台628的转动轴上，如此，便于对聚焦激光的焦点进行实时定位。
通常，粉体301为金属粉末，为了防止打印过程中，金属粉末发生氧化，从而提高激光打印系统的打印成功率。在一实施例中，如图1所示，激光打印系统还包括氛围组件700。氛围组件700分别通过进气管道701和出气管道702连通密封腔403，氛围组件700通过进气管道701向密封腔403内输入惰性气体，并使密封腔403内的原有气体通过出气管道702回流至氛围单元。通常，氛围单元提供的惰性气体可以是氮气、氦气或者二氧化碳等非氧化性气体。
以上所述实施方式的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施方式中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种激光打印方法，利用激光照射粉体(301)形成打印层，通过从下往上逐层打印的方式得到3D打印模型，
其特征在于，将位于下方的已经固化成型的打印层定义为打印基层(100)，
当位于所述打印基层(100)上方的待打印的预打印层(200)在所述打印基层(100)上的投影超出所述打印基层(100)的边缘时，将所述预打印层(200)未超出所述打印基层(100)边缘的部分定义为第一打印区域(210)，将所述预打印层(200)超出所述打印基层(100)边缘的部分定义为第二打印区域(220)，
利用激光沿着第一预设方向照射位于所述第一打印区域(210)的粉体(301)，以使所述第一打印区域(210)的粉体(301)固化连接于所述打印基层(100)的上表面，并形成第一打印层(211)，
利用激光沿着第二预设方向照射位于所述第二打印区域(220)的粉体(301)，以使所述第二打印区域(220)的粉体(301)固化连接于所述第一打印层(211)的侧表面，且所述第二打印区域(220)的粉体(301)自靠近第一打印区域(210)的一侧向远离所述第一打印区域(210)的一侧逐渐固化，并形成第二打印层(221)。
2.根据权利要求1所述的激光打印方法，其特征在于，所述第一预设方向与水平面呈第一预设角度a，60°≤a≤90°。
3.根据权利要求1所述的激光打印方法，其特征在于，所述第二预设方向与水平面呈第二预设角度b，0°<b≤30°。
4.一种激光打印系统，其特征在于，采用如权利要求1-3任意一项所述的激光打印方法，该激光打印系统包括：
供粉组件(300)，用于提供粉体(301)；
打印组件(400)，用于承载待打印的粉体(301)；
铺粉组件(500)，设于所述打印组件(400)的上方，用于将所述供粉组件(300)提供的粉体(301)铺设于所述打印组件(400)；以及
激光发射装置(600)，能够沿着所述第一预设方向或者沿着所述第二预设方向发射激光，以使粉体(301)固化成型。
5.根据权利要求4所述的激光打印系统，其特征在于，所述激光发射装置(600)包括第一激光发射组件(610)和第二激光发射组件(620)，
所述第一激光发射组件(610)设于所述打印组件(400)的上方，所述第一激光发射组件(610)能够沿着第一预设方向发射激光；
所述第二激光发射组件(620)设于所述第一激光发射组件(610)的一侧，所述第二激光发射组件(620)能够沿着第二预设方向发射激光。
6.根据权利要求5所述的激光打印系统，其特征在于，所述第一激光发射组件(610)包括：
第一激光器(611)，用于发射激光；
准直器(612)，通过第一光纤(615)连接所述第一激光器(611)，所述准直镜用于将所述第一激光器(611)发射的激光调节为平行光束，且所述准直器(612)能够调节所述平行光束的直径；
变焦器(613)，设于所述准直器(612)远离所述第一光纤(615)的一端，所述变焦器(613)用于将所述平行光束调节为聚焦光束，且所述变焦器(613)能够调节所述聚焦光束的焦距；以及，
扫描振镜(614)，设于所述变焦器(613)远离所述准直器(612)的一端，所述扫描振镜(614)用于调节所述聚焦光束的照射位置。
7.根据权利要求5所述的激光打印系统，其特征在于，所述第二激光发射组件(620)包括：
第二激光器(621)，用于发射激光；
聚焦镜(622)，通过第二光纤(623)连接所述第二激光器(621)，所述聚焦镜(622)用于将所述第二激光器(621)发射的激光调节为聚焦激光；以及
水平移动模组(624)，连接所述聚焦镜(622)，所述水平移动模组(624)能够带动所述聚焦镜(622)在水平面内移动。
8.根据权利要求7所述的激光打印系统，其特征在于，所述水平移动模组(624)包括滑块(625)、第一滑轨(626)和第二滑轨(627)，所述第一滑轨(626)和所述第二滑轨(627)垂直设置，所述聚焦镜(622)连接于所述滑块(625)，所述滑块(625)可滑动地连接于所述第一滑轨(626)，所述第一滑轨(626)可滑动地连接于第二滑轨(627)。
9.根据权利要求7所述的激光打印系统，其特征在于，所述第二激光发射组件(620)还包括水平旋转台(628)，所述水平旋转台(628)可转动地设于所述水平移动模组(624)，且所述水平旋转台(628)连接所述聚焦镜(622)，以带动所述聚焦镜(622)转动。
10.根据权利要求4所述的激光打印系统，其特征在于，所述打印组件(400)包括打印板(401)和壳体(402)，所述壳体(402)设有密封腔(403)，所述打印板(401)设于所述密封腔(403)内，且所述打印板(401)用于承载待打印的粉体(301)；
所述激光打印系统还包括氛围组件(700)，所述氛围组件(700)分别通过进气管道(701)和出气管道(702)连通所述密封腔(403)，所述氛围组件(700)通过所述进气管道(701)向所述密封腔(403)内输入惰性气体，并使所述密封腔(403)内的原有气体通过所述出气管道(702)回流至所述氛围单元。
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