[发明专利]一种免装配的3D打印成形方法以及装置

权利要求书

1.一种免装配的3D打印成形方法，包括如下步骤：

A)生成多个零件装配完毕的三维CAD模型；

B)根据三维CAD模型生成一系列层片；

C)根据所分割的一系列层片，沉积给定的复合材料，固化或硬化所述复合材料；

D)完成前一层层片以后，再沉积给定的复合材料，固化或硬化接下来的后一层层片；

E)完成所有的层片后形成3D复合模型。

2.依据权利要求1所述的方法，其特征在于：在所述步骤C）中，所述复合材料包括构建实体的复合材料、构建支撑部分的复合材料以及构建装配间隙的复合材料；在所述步骤E)后，还包括去除构建支撑部分以及装配间隙的复合材料的步骤。

3.依据权利要求1所述的方法，其特征在于：在所述步骤A）中，对三维CAD模型进行优化，将至少一部分装配间隙用实体空间进行填充。

4.依据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述至少一部分装配间隙为螺纹连接间隙。

5.依据权利要求1－4所述的方法，其特征在于：在所述步骤A）中，将三维CAD模型分割为基本三维形状以及一系列层片的组合，在所述步骤C）中，首先使用非3D打印方法构造三维基本形状，所述沉积给定的复合材料是将复合材料沉积到所述三维基本形状上。

6.依据权利要求1－5所述的方法，其特征在于：所述三维基本形状为正方体、长方体、圆柱形、锥形体或者其组合。

7.依据权利要求1－6所述的方法，其特征在于：还包括构建支撑结构的步骤，所述支撑结构包括可变形固态材料以及固化或硬化在所述可变形固态材料上的复合支撑材料。

8.一种用于权利要求1－7所述方法的3D打印成形装置，包括至少一个打印头，每个打印头都具有成形出多个输出口的表面，且打印头可控地使每个输出口相对于其它输出口独立地分配构造材料；一滑架，所述打印头安装在该滑架上；一支撑表面；以及一控制器，其适于控制所述滑架在所述支撑表面上往复移动，并且当所述滑架移动时，其根据数据控制所述打印头通过其各自的输出口分配所述构造材料，以在所述支撑表面上形成第一层，之后继续形成其它层；其中，每个打印头都可拆卸地安装在所述滑架上，并且可相对于其它打印头独立地更换。

9.一种3D打印成形装置，包括至少一个打印头，每个打印头都具有成形出多个输出口的表面，且打印头可控地使每个输出口相对于其它输出口独立地分配构造材料；一滑架，所述打印头安装在该滑架上；一支撑表面；以及一控制器，其适于控制所述滑架在所述支撑表面上往复移动，并且当所述滑架移动时，其根据数据控制所述打印头通过其各自的输出口分配所述构造材料，以在所述支撑表面上形成第一层，之后继续形成其它层；其中，每个打印头都可拆卸地安装在所述滑架上，并且可相对于其它打印头独立地更换。