DE102017122675A1

DE102017122675A1 - Computer-implemented method for controlling a 3D printing process

Info

Publication number: DE102017122675A1
Application number: DE102017122675.3A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-09-29
Filing date: 2017-09-29
Publication date: 2019-04-04

Abstract

Vorgeschlagen wird ein flexibles Computer-implementiertes Verfahren zur Kontrolle eines 3D-Druck-Prozesses zum Drucken eines Objekts (2) mit in wenigstens einer ersten Dimension (12) variabel vorgebbarer Ausdehnung, mit:
- Einlesen der Konstruktionsdaten des Objekts (2),
- Bereitstellung einer Lagerungsvorrichtung (8) und eines 3D-Druckers (3),
- Einteilen der Konstruktionsdaten in wenigstens zwei Teilbereiche (9, 10, 11), wobei das Einteilen mindestens entlang der Ausdehnung des Objektes (2) in der ersten Dimension (12) erfolgt und wobei die Teilbereiche (9, 10, 11) untereinander eine fest vorgegebene, vom Objekt (2) unabhängige Form bzw. Größe aufweisen,
- Verwendung einer Positioniervorrichtung (5) und einer Vorschubvorrichtung (8), um das Objekt relativ zur Lagerungsvorrichtung (8) in Richtung der ersten Dimension (12) zu verschieben und um einen der Teilbereiche (9, 10, 11) aus dem Druckbereich (9) zu bewegen und den anderen Teilbereich (9, 10, 11) in den Druckbereich zu bewegen.

It proposes a flexible computer-implemented method for controlling a 3D printing process for printing an object (2) with a variably predeterminable extent in at least one first dimension (12), comprising:
Reading in the construction data of the object (2),
Providing a storage device (8) and a 3D printer (3),
- Dividing the design data into at least two subregions (9, 10, 11), wherein the subdivision is at least along the extension of the object (2) in the first dimension (12) and wherein the subregions (9, 10, 11) with each other a fixed have predetermined shape or size independent of the object (2),
- Use of a positioning device (5) and a feed device (8) to move the object relative to the storage device (8) in the direction of the first dimension (12) and to one of the subregions (9, 10, 11) from the printing area (9 ) and to move the other portion (9, 10, 11) into the printing area.

Description

Die Erfindung betrifft ein Computer-implementiertes Verfahren zur Kontrolle eines 3-D -Druckprozesses zum Drucken eines Objekts sowie eine Vorrichtung zur Durchführung eines 3-D-Druck-Prozesses.The invention relates to a computer-implemented method for controlling a 3-D printing process for printing an object and to an apparatus for performing a 3-D printing process.

Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche 3D-Drucker sowie 3D-Druckverfahren bekannt, mit denen dreidimensionale Objekte gedruckt werden können. Derartige 3D-Drucker umfassen meistens einen Druckkopf, der über dem Bereich eines vorgegebenen Druck-Tabletts Verfahren werden kann und dabei einen aushärtbaren Kunststoff, der zuvor erwärmt wurde, in flüssiger Form abgibt, um das zu druckende 3D-Objekt zu realisieren; der Druckkopf ist dabei in drei Dimensionen verfahrbar.Numerous 3D printers and 3D printing methods are known from the prior art with which three-dimensional objects can be printed. Such 3D printers usually include a printhead that can be over the area of a given print tray process and thereby emits a curable plastic that has been previously heated in liquid form to realize the 3D object to be printed; the print head can be moved in three dimensions.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Computer-implementiertes Verfahren bzw. eine Vorrichtung zur Durchführung eines 3-D-Druck-Prozesses bereitzustellen, mit dem bzw. mit der eine höhere Flexibilität erreicht werden kann.The object of the invention is to provide a computer-implemented method or a device for carrying out a 3-D printing process, with or with which a higher flexibility can be achieved.

Die Aufgabe wird, ausgehend von einem Computer-implementierten Verfahren bzw. einer Vorrichtung zur Durchführung eines 3-D-Druck-Prozesses der eingangs genannten Art, durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 10 gelöst.The object is achieved on the basis of a computer-implemented method or a device for carrying out a 3-D printing process of the type mentioned initially by the features of claim 1 and of claim 10.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung möglich.The measures mentioned in the dependent claims advantageous embodiments and modifications of the invention are possible.

Dementsprechend umfasst ein Computer-implementiertes Verfahren zur Kontrolle eines 3-D-Druck-Prozesses zum Drucken eines Objekts mit in wenigstens einer ersten Dimension variabel vorgebbarer Ausdehnung folgende Verfahrensschritte:Accordingly, a computer-implemented method for controlling a 3-D printing process for printing an object with a variably predeterminable extent in at least one first dimension comprises the following method steps:

Zunächst werden die Konstruktionsdaten des zu druckenden Objekts eingelesen. Bei diesen Konstruktionsdaten handelt es sich zum Beispiel um alle relevanten Daten handeln, die zum Drucken des entsprechenden Objektes notwendig sind, insbesondere die genauen Abmessungen und Dimensionen des gesamten Objekts einschließlich seiner einzelnen Bauelemente.First, the design data of the object to be printed is read. For example, these design data are all relevant data necessary to print the corresponding object, in particular the exact dimensions and dimensions of the entire object, including its individual components.

Ferner werden eine Lagerungsvorrichtung für das zu druckende Objekt sowie ein 3-D-Drucker zum Drucken des Objekts bereitgestellt. Der entsprechende 3-D-Drucker weist einen Druckkopf auf. In dem Druckkopf wird regelmäßig der Kunststoff, aus dem das 3-D-Objekt gebildet werden soll, erwärmt und durch eine Düse dosiert abgegeben. Die Lagerungsvorrichtung dient zur Lagerung des zu druckenden Objekts, insbesondere während des Druckvorgangs. Das Objekt wird zum Beispiel auf der Lagerungsvorrichtung gedruckt. Das Objekt kann aber, wie später erläutert wird, relativ zur Lagerungsvorrichtung bewegt werden, d. h. das Objekt kann so bewegt werden, dass immer neue Bereiche für den Druckvorgang zur Verfügung stehen.Further, a storage device for the object to be printed and a 3-D printer for printing the object are provided. The corresponding 3-D printer has a printhead. In the printhead is regularly the plastic, from which the 3-D object is to be formed, heated and metered dispensed through a nozzle. The storage device serves for storage of the object to be printed, in particular during the printing process. The object is printed on the storage device, for example. However, as will be explained later, the object may be moved relative to the storage device, i. H. The object can be moved so that more and more areas are available for printing.

Der Druckkopf und das zu druckende Objekt bzw. die Lagerungsvorrichtung des zu trockenen Objektes müssen beim Druckvorgang relativ zueinander bewegt werden. Es bestehen grundsätzlich zwei Optionen hierzu: Es kann entweder der Druckkopf bewegt werden, oder das zu druckende Objekt bzw. die Lagerungsvorrichtung wird bewegt. Ferner können grundsätzlich auch beide, Druckkopf und Objekt bzw. Lagerungsvorrichtung, bewegt werden.The print head and the object to be printed or the storage device of the object to be dried must be moved relative to each other during the printing process. There are basically two options for this: either the print head can be moved or the object or the storage device to be printed can be moved. Furthermore, basically both, printhead and object or storage device, can be moved.

Erfindungsgemäß werden darüber hinaus die Konstruktionsdaten in wenigstens zwei Teilbereiche aufgeteilt, wobei das Einteilen mindestens entlang der Ausdehnung des Objekts in der ersten Dimension erfolgt, unabhängig davon, ob es sich bei der ersten Dimension um die Erstreckung in der Länge, Breite oder Höhe handelt. Die Teilbereiche können untereinander eine fest vorgegebene, vom Objekt unabhängige Form bzw. Größe aufweisen. Dies bedeutet, dass ein Teilbereich nicht unbedingt genau dort enden muss, wo ein baulich abgetrennter Bereich des zu druckenden Objektes endet, sondern die Teilbereichsgrenzen können im Grunde frei gewählt werden.According to the invention, moreover, the design data is divided into at least two subareas, the subdivision being at least along the extent of the object in the first dimension, irrespective of whether the first dimension is the extension in length, width or height. The subareas may have a fixed predetermined, independent of the object shape or size. This means that a partial area does not necessarily end exactly where a structurally separated area of the object to be printed ends, but the partial area limits can basically be chosen freely.

Darüber hinaus wird zur Positionierung des Druckkopfs eine entsprechende Positioniervorrichtung verwendet, mit der innerhalb des Druckbereichs, insbesondere innerhalb der jeweiligen Teilbereiche des zu druckenden Objektes eine Positionierung stattfinden kann. Eine solche Positioniervorrichtung kann zum Beispiel als Roboterarm ausgebildet sein, denkbar ist aber grundsätzlich auch ein anderes Verfahrmittel.In addition, a corresponding positioning device is used to position the printhead, with which positioning can take place within the printing area, in particular within the respective subregions of the object to be printed. Such a positioning device can be designed, for example, as a robot arm, but in principle it is also possible to use another displacement means.

Ferner wird erfindungsgemäß eine Vorschubvorrichtung verwendet, um das zu druckende Objekt relativ zur Lagerungsvorrichtung in der ersten Dimension zu bewegen, und zwar vor allem so zu bewegen, dass der mit der Positioniervorrichtung erreichbare Druckbereich verändert wird. Die Vorschubvorrichtung bewegt also das zu druckende Objekt in der Regel gleichzeitig so relativ zum Druckkopf, dass ein anderer Teilbereich gedruckt werden kann. In der Regel liegt sodann der zuvor bedruckte Teilbereich außerhalb des Druckbereichs, in dem nun der neue Teilbereich gedruckt wird. Zum Beispiel wird das zu druckende Objekt mittels der Vorschubvorrichtung so relativ zum 3D-Drucker verschoben, dass es in Richtung der ersten Dimension weiter als die Reichweite der Positioniervorrichtung in Richtung der ersten Dimension bewegt wird. Auf diese Weise werden nacheinander die entsprechenden Teilbereiche gedruckt.Further, according to the invention a feed device is used to move the object to be printed relative to the storage device in the first dimension, and in particular to move so that the achievable with the positioning pressure range is changed. The feed device thus moves the object to be printed at the same time so generally relative to the print head that another portion can be printed. As a rule, the previously printed partial area then lies outside the printing area in which the new partial area is now printed. For example, the object to be printed is moved relative to the 3D printer by means of the feed device so that it is moved in the direction of the first dimension farther than the range of the positioning device in the direction of the first dimension. In this way, the corresponding subareas are printed successively.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird in vorteilhafter Weise ermöglicht, Objekte von im Grunde beliebiger Länge zu drucken. Die Teilbereiche können ohne Lücke bzw. nahtlos miteinander verbunden sein. Mittels der Vorschubvorrichtung kann das zu druckende Objekt so lange relativ zum 3-D-Druckkopf in Richtung der ersten Dimension bewegt werden, bis das Objekt vollständig gedruckt ist. Erfindungsgemäß wird dabei die Dimensionierung des zu druckenden Objektes nicht auf einen fest vorgegebenen Bereich beschränkt, innerhalb dessen der Druck stattfindet, sondern die Vorschubvorrichtung kann dazu ausgebildet sein, das Objekt so lang weiter zu verschieben, bis der Druck insgesamt vollendet ist. By the method according to the invention is advantageously made possible to print objects of basically any length. The subareas can be connected without gaps or seamlessly. By means of the feed device, the object to be printed can be moved relative to the 3-D print head in the direction of the first dimension until the object is completely printed. According to the invention, the dimensioning of the object to be printed is not limited to a fixed predetermined range within which the pressure takes place, but the feeding device can be configured to continue to move the object until the pressure is complete.

Handelt es sich bei der verwendeten Lagerungsvorrichtung, wie im Stand der Technik üblich, um eine vollkommen ortsfeste Lagerung des zu druckenden Objekts, so kann der 3-D-Druck in der Regel nur in diesem eingeschränkten Bereich oder zumindest nur innerhalb der Reichweite des 3-D Kopfes gedruckt werden. Wird aber das zu druckende Objekt lediglich in Richtung der ersten Dimension weiter geschoben, so kann das bereits gedruckte Objekt durch stetiges Hinzufügen weiterer Teilbereiche ergänzt und immer weiter verlängert werden. Auf diese Weise kann die Flexibilität durch das erfindungsgemäße Computer-implementierte Verfahren deutlich erhöht werden.If the storage device used, as is customary in the prior art, is a completely stationary mounting of the object to be printed, then the 3-D pressure can generally only in this restricted area or at least only within the range of the 3 D head to be printed. However, if the object to be printed is merely pushed further in the direction of the first dimension, then the already printed object can be supplemented by continuous addition of further subregions and be extended further and further. In this way, the flexibility can be significantly increased by the computer-implemented method according to the invention.

Wenn das zu druckende Objekt in Bezug auf seine Lagerungsvorrichtung keine Relativbewegung ausführt, ist grundsätzlich der insgesamt mögliche Druckbereich eingeschränkt. Kann das Objekt aber, wie bei der Erfindung, relativ zur Lagerungsvorrichtung bewegt werden, so können immer neue Teilbereiche in den Druckbereich geschoben werden. Das 3D-Drucken kann somit mit einem Vorschub ähnlich wie beim Bedrucken von sogenanntem „Endlos-Papier“ erfolgen.If the object to be printed in relation to its storage device does not perform a relative movement, the total possible pressure range is basically limited. If, however, the object can be moved relative to the storage device, as in the invention, new subregions can always be pushed into the printing area. The 3D printing can thus be done with a feed similar to the printing of so-called "continuous paper".

Die Vorschubvorrichtung kann zum Beispiel wie ein Fließband das Objekt bewegen, bis ein Teil davon den Bereich des Fließbands verlässt, wobei der immer noch auf dem Fließbandbereich befindliche Teil des zusammenhängenden Objekts weitergeschoben wird und somit auch den Teil vorantreibt, der den Fließbandbereich bereits verlassen hat. Das Fließband erfüllt in diesem Fall, zumindest im Stillstand, zum einen die Funktion der Lagerungsvorrichtung, weil das Objekt auf dem Fließband gedruckt und somit auch gelagert werden kann. Darüber hinaus erfüllt das in Bewegung gesetzte Fließband die Funktion der Vorschubvorrichtung, wobei das Objekt dann relativ zur festen Position der Fließbandvorrichtung bewegt wird. Denkbar ist aber auch, dass die Vorschubvorrichtung separat ausgebildet ist, zum Beispiel einen verfahrbaren Greifer aufweist, der am Objekt angreift und dieses relativ zur Lagerungsvorrichtung verschiebt.For example, the advancement device may move the object like a conveyor belt until part of it leaves the area of the conveyor belt, pushing the part of the contiguous object still on the conveyor belt area and thus also propel the part that has already left the assembly line area. In this case, the assembly line, at least at standstill, on the one hand fulfills the function of the storage device because the object can be printed on the assembly line and thus also stored. Moreover, the moving conveyor belt in operation fulfills the function of the feed device, the object then being moved relative to the fixed position of the conveyor belt device. It is also conceivable that the feed device is formed separately, for example, has a movable gripper which engages the object and this moves relative to the storage device.

Um insbesondere die Verarbeitung eines Druckauftrags möglichst effizient und einheitlich zu gestalten, kann die Einteilung in die Teilbereiche so erfolgen, dass diese untereinander die gleiche Form bzw. Größe aufweisen.In order in particular to make the processing of a print job as efficient and uniform as possible, the division into the subregions can be carried out such that they have the same shape or size with one another.

Beim Übergang von einem zu druckenden Teilbereich zum nächsten kann die Lagerungsvorrichtung mittels der Positioniervorrichtung relativ zum Druckkopf bewegt werden. Während des Drucks eines bestimmten Teilbereichs kann die Lagerungsvorrichtung auch stillstehen, während der Druckkopf innerhalb dieses Teilbereichs den 3-D-Druck ausführt und dazu entsprechend mittels der Positioniervorrichtung bewegt wird. Denkbar ist grundsätzlich auch, dass sich die Lagerungsvorrichtung relativ zum Druckkopf bewegt bzw. dass die Positioniervorrichtung die Lagerungsvorrichtung bewegt, um den Druckkopf relativ zum zu druckenden Objekt zu positionieren. Die Reichweite des Druckkopfes bzw. der Druckbereich ist, je nachdem, dadurch bestimmt, wie weit entweder die Positioniervorrichtung den Druckkopf oder die Lagerungsvorrichtung bewegen kann.During the transition from one partial area to be printed to the next, the storage device can be moved relative to the print head by means of the positioning device. During the printing of a certain portion, the storage device may also stand still while the print head executes the 3-D printing within this portion and is accordingly moved by means of the positioning device. It is also conceivable, in principle, that the storage device moves relative to the print head or that the positioning device moves the storage device in order to position the print head relative to the object to be printed. The range of the printhead or print area, as the case may be, determines how far either the positioning device can move the printhead or the storage device.

Die Positioniervorrichtung kann beim Drucken eines bestimmten Teilbereichs den Druckkopf relativ zur Lagerungsvorrichtung insbesondere senkrecht zur ersten Dimension bewegen, d.h. zur Ausführung des Druckauftrags kann der Druck so eingeteilt werden, dass senkrecht zur ersten Dimension liegende Bereiche/ Ebenen jeweils einzeln gedruckt werden. Es können somit Druckbereiche senkrecht zur ersten Dimension seriell nacheinander ausgeführt werden, sodass in Aneinanderreihung der Bereiche in Richtung der ersten Dimension schließlich das zu druckende 3-D-Objekt entsteht.The positioning device can move the print head relative to the storage device in particular perpendicular to the first dimension when printing a certain portion, i. To execute the print job, the print can be classified so that areas / planes lying perpendicular to the first dimension are each printed individually. Thus, pressure areas perpendicular to the first dimension can be executed serially one after the other so that the 3-D object to be printed is finally produced in a row of the areas in the direction of the first dimension.

In vorteilhafter Weise können bei einer Weiterbildung der Erfindung die Teilbereiche hinsichtlich ihrer Größe so eingeteilt sein, dass Teilbereich für Teilbereich gedruckt wird und die Größe der jeweiligen Teilbereiche so gewählt ist, dass der maximale Raumbereich damit abgedeckt ist, den der Druckkopf beim Drucken erreichen kann. Es wird also lediglich ein Teilbereich beim Drucken abgearbeitet, wobei dieser so ausgebildet sein kann, dass er den maximalen Verfahrweg des Druckkopfes relativ zur Lagerungsvorrichtung ausschöpft. Folglich kann die Größe der Teilbereiche so gewählt sein, dass sie dem Druckbereich entsprechen. Erst wenn dieser Teilbereich abgearbeitet ist, wird in der Regel das zu druckende 3-D-Objekt weiter verfahren, sodass der nächste Teilbereich gedruckt werden kann. Somit ist aber auch die Anzahl der Teilbereiche, die nacheinander gedruckt werden können, grundsätzlich nicht begrenzt.Advantageously, in a further development of the invention, the subregions can be classified with respect to their size, that subarea is printed for subarea and the size of the respective subregions is selected so that the maximum space area is covered, which can reach the print head during printing. Thus, only a partial area is processed during printing, wherein this can be designed so that it exploits the maximum travel of the print head relative to the storage device. Consequently, the size of the portions may be selected to correspond to the printing area. Only when this subarea has been processed, the 3-D object to be printed is generally moved further so that the next subarea can be printed. Thus, however, the number of subregions that can be printed consecutively is basically not limited.

Als Vorschub- bzw. Positioniervorrichtung können zum Beispiel folgende Vorrichtungen verwendet werden: ein Transportband bzw. eine Schienenvorrichtung, aber auch ein teleskopierbarer Arm, ein verfahrbarer Roboter oder dergleichen. Insbesondere kann die erste Dimension, in der das zu druckende 3D-Objekt gewissermaßen beliebig weitergeschoben wird, sowohl in der Länge als auch in der Höhe (sowohl senkrecht als auch parallel zur Schwerkraftrichtung) verlaufen. As a feed or positioning device, for example, the following devices can be used: a conveyor belt or a rail device, but also a telescopic arm, a movable robot or the like. In particular, the first dimension, in which the 3D object to be printed is pushed forward as it were, can run both in length and in height (both perpendicular and also parallel to the direction of gravity).

Als Bezugssystem müssen nicht unbedingt kartesische Koordinaten gewählt werden. Denkbar ist z.B. auch ein Abarbeiten eines Vorgangs in Polar- oder in Kugelkoordinaten, wobei zum Beispiel eine Schwenkvorrichtung zum Abfahren eines Winkelbereichs verwendet werden kann.Cartesian coordinates do not necessarily have to be chosen as the reference system. It is conceivable, e.g. also a processing of a process in polar or in spherical coordinates, wherein, for example, a pivoting device for traversing an angular range can be used.

Dementsprechend umfasst eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung eines 3-D-Druckprozesses zum Drucken eines Objekts mit in wenigstens einer ersten Dimension variabel vorgebbarer Ausdehnung eine Lagerungsvorrichtung, auf welcher das Objekt gelagert und gedruckt werden kann, sowie ein 3-D Drucker mit entsprechend Druckkopf und eine Position ihr Vorrichtung, mit welcher der Druckkopf relativ zur Lagerungsvorrichtung positioniert werden kann. Mithilfe einer Vorschubvorrichtung kann erfindungsgemäß das zu druckende Objekt relativ zur Lagerungsvorrichtung in Richtung der ersten Dimension verschoben werden. Dabei kann ein Teilbereich gedruckt werden, wobei anschließend der fertige Teilbereich aus dem Druckbereich über die Vorschub Vorrichtung verschoben wird, sodass der nächste zu druckende Teilbereich in den Druckbereich bewegt wird. Somit können die bereits zuvor genannten Vorteile erreicht werden, insbesondere kann die Flexibilität des Druckvorgangs wesentlich erhöht werden.Accordingly, a device according to the invention for carrying out a 3-D printing process for printing an object with variably predeterminable extent in at least a first dimension comprises a storage device on which the object can be stored and printed, as well as a 3-D printer with corresponding printhead and a Position her device with which the printhead can be positioned relative to the storage device. By means of a feed device according to the invention, the object to be printed can be displaced relative to the storage device in the direction of the first dimension. In this case, a partial area can be printed, wherein subsequently the finished partial area is moved out of the printing area via the feed device, so that the next partial area to be printed is moved into the printing area. Thus, the advantages already mentioned above can be achieved, in particular the flexibility of the printing process can be substantially increased.

Ausführungsbeispielembodiment

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend unter Angabe weiterer Einzelheiten und Vorteile näher erläutert. Im Einzelnen zeigt:

1: eine schematische Darstellung einer 3-D-DruckVorrichtung gemäß der Erfindung.

An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be explained in more detail below, giving further details and advantages. In detail shows:

1 : A schematic representation of a 3-D printing device according to the invention.

1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Erstellung eines 3-D-Drucks bzw. eines 3-D-Objekt 2 mit einem 3-D Drucker 3, der über einen Druckkopf 4 und eine Positioniervorrichtung 5 verfügt, wobei wiederum die Positioniervorrichtung 5 aus einer Verschiebevorrichtung 6 zur Verschiebung in horizontaler Richtung und einem teleskopierbaren Arm 7 zur Höheneinstellung des Druckkopfes 4 besteht. Mit dem Druckkopf 4 kann auf der Lagerungsvorrichtung 8 in dem Druckbereich 9 gedruckt werden. Das gesamte geplante Objekt 2 wird in Teilbereiche 9, 10, 11 aufgeteilt, die nacheinander abgearbeitet bzw. gedruckt werden. Zunächst ist der Teilbereich 10 fertig gedruckt worden. Die Größe jedes Teilbereichs 9, 10 ,11 entspricht der des Druckbereichs 9, d.h. sie ist nicht unmittelbar an die geometrischen Vorgaben des Objekts 2 gebunden. Im vorliegenden Fall ist zum Beispiel eine Lücke zwischen dem linken Rand des Teilbereichs 10 und dem linken Rand des Objekts 2 vorhanden. 1 shows a device 1 for creating a 3-D print or a 3-D object 2 with a 3-D printer 3 that's about a printhead 4 and a positioning device 5 has, in turn, the positioning device 5 from a displacement device 6 for shifting in the horizontal direction and a telescopic arm 7 for height adjustment of the printhead 4 consists. With the printhead 4 can on the storage device 8th in the printing area 9 to be printed. The entire planned object 2 becomes subareas 9 . 10 . 11 split, which are processed one after the other or printed. First, the subarea 10 finished printing. The size of each section 9 . 10 . 11 corresponds to the pressure range 9 ie it is not directly related to the geometric specifications of the object 2 bound. In the present case, for example, there is a gap between the left edge of the subarea 10 and the left edge of the object 2 available.

Der Übergang von einem Teilbereich zum nächsten, zum Beispiel vom Teilbereich 10 zum Teilbereich 9, kann aber fließend erfolgen. In der Darstellung der 1 wird gerade der Teilbereich 9 gedruckt, d.h. dieser Teilbereich 9 entspricht dem Druckbereich. Um von einem Teilbereich zum nächsten überzugehen, d.h. den nächsten Teilbereich zu drucken, wenn der Druck des vorangegangenen Teilbereichs abgeschlossen ist, wird das Objekt 2 mithilfe der Vorschubvorrichtung 8 in der Darstellung der 1 nach links verschoben. Die Vorschubvorrichtung 8 entspricht somit der Lagerungsvorrichtung 8, d.h. im Druckbereich 9 kann direkt auf dem Fließband der Lagerungsvorrichtung 8 gedruckt werden, wenn dieses stillsteht. Um zum nächsten Teilbereich zu wechseln, wird das Fließband in Bewegung gesetzt, sodass das Objekt 2 nach links verschoben wird. Die gesamte Vorrichtung 8 bleibt insgesamt an einem festen Ort, lediglich die Bewegung des Fließbandes sorgt für eine relative Verschiebung des Objektes 2 gegenüber der Lagerungsvorrichtung 8. als nächstes wird somit der Teilbereich 11 gedruckt.The transition from one subarea to the next, for example from the subarea 10 to the subarea 9 , but can be done fluently. In the presentation of the 1 is just the subarea 9 printed, ie this subarea 9 corresponds to the pressure range. To move from one subarea to the next, ie to print the next subarea when the pressure of the previous subarea has been completed, the object becomes 2 using the feed device 8th in the presentation of the 1 moved to the left. The feed device 8th thus corresponds to the storage device 8th ie in the pressure range 9 can be directly on the assembly line of the storage device 8th be printed if this is resting. To move to the next subarea, the assembly line is set in motion so that the object 2 is moved to the left. The entire device 8th remains altogether at a fixed location, only the movement of the assembly line ensures a relative displacement of the object 2 opposite the storage device 8th , next, the subrange will be 11 printed.

Die Richtung 12, welcher das Objekt 2 verschoben wird, entspricht der ersten Dimension, in welcher die Aufteilung in Teilbereiche 9, 10, 11 erfolgt.The direction 12 which the object 2 is shifted corresponds to the first dimension, in which the division into sub-areas 9 . 10 . 11 he follows.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Vorrichtung für 3-D-DruckDevice for 3-D printing
22: Objektobject
33: 3-D-Drucker3D printer
44: Druckkopfprinthead
55: Positioniervorrichtungpositioning
66: VerschiebevorrichtungShifter
77: Teleskop-ArmTelescopic arm
88th: Lagerungs- und VorschubvorrichtungStorage and advancing device
99: Teilbereich / DruckbereichSubarea / pressure range
1010: Teilbereichsubregion
1111: Teilbereichsubregion
1212: Richtung in erster DimensionDirection in the first dimension

Claims

Computer-implemented method for controlling a 3D printing process for printing an object (2) with at least a first dimension (12) variable predefinable extent, wherein the following steps are performed: Reading in the design data of the object to be printed (2), - Provision of a storage device (8) for storage of the object to be printed (2), - Providing a 3D printer (3) for printing the object (2) with a printhead (4), wherein the printhead (4) during printing of the object (2) within a printing area (9) is moved, - Dividing the design data into at least two subregions (9, 10, 11), wherein the subdivision is at least along the extension of the object (2) in the first dimension (12) and wherein the subregions (9, 10, 11) with each other a fixed have predetermined shape and / or size independent of the object (2), - Use of a positioning device (5) for positioning the print head (4) within the printing area (9), in particular relative to the storage device (8), - Using a feed device (8) to move the object to be printed (2) relative to the storage device (8) in the direction of the first dimension (12) and one of the subregions (9, 10, 11) from the printing area (9) to move and to move the other sub-area (9, 10, 11) into the printing area, - Printing the sections (9, 10, 11) in succession.

Computer-implemented method according to one of the preceding claims, characterized in that the division into the subregions (9, 10, 11) takes place in such a way that the subregions (9, 10, 11) have the same shape and / or size with one another.

A computer-implemented method according to any one of the preceding claims, characterized in that the positioning device (5) is one which is adapted, when printing a single one of the subregions (9, 10, 11) at least one movement with a component perpendicular to first dimension (12).

Computer-implemented method according to one of the preceding claims, characterized in that the storage device is moved by the positioning device relative to the print head and / or the print head (4) relative to the storage device (8).

Computer-implemented method according to one of the preceding claims, characterized in that the subregions (9, 10, 11) are each classified in terms of their size so that they correspond to the printing area (9).

Computer-implemented method according to one of the preceding claims, characterized in that as feed device (8) and / or as positioning device (5), in particular in each case, one is used which comprises at least one of the following devices: - a conveyor belt and / or - A rail device and / or - a telescopic arm and / or - a movable robot and / or - a lifting device and / or - a pivoting device for traversing an angular range.

Computer-implemented method according to one of the preceding claims, characterized in that in the printing of two of the subregions (9, 10, 11), only one of the subregions (9) lies in the immediate vicinity.

Device (1) for carrying out a 3D printing process for printing an object (2) with a variably predeterminable extent in at least one first dimension, comprising: a storage device (8) for storing the object to be printed (2), a 3D printer (3) for printing the object (2) with a printhead (4), the printhead (4) being movable within a printing area (9) during printing of the object (2), - A positioning device (5) for positioning the print head within the printing area (9), in particular relative to the storage device (8), - An advancing device (8) for moving the object to be printed (2) relative to the storage device (8) in the direction of the first dimension (12), - A control device for controlling the positioning device (5) and / or the feed device (8), which is designed to divide construction data of the object (2) in at least two partial areas (9, 10, 11), so that the subdivision at least along the extent of the object (2) in the first dimension (12) and the subregions (9, 10, 11) in particular have a fixed predetermined, independent of the object shape and / or size, wherein the control device is adapted to the feed device (8 ) in such a way that it can move one of the partial regions (9, 10, 11) out of the pressure region (9) and move the other partial region into the pressure region (9).

Device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the positioning device (5) is designed to prevent the printing of a single one of the subregions (9, 10, 11). perform at least one movement with a component perpendicular to the first dimension (12).

Device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the feed device (8) and / or the positioning device (5) comprises at least one of the following devices: - a conveyor belt and / or - a rail device and / or - a telescopic arm and / or - a movable robot and / or - a lifting device and / or - a pivoting device for traversing an angular range.