[发明专利]立体打印方法及应用其的立体打印装置

说明书

本发明提供一种立体打印方法及应用其的立体打印装置。所述立体打印方法包括以下步骤：依据立体模型信息产生关联于立体物件的多个切层物件的二维图层信息，其中立体物件具有成型部与物件嵌入部；分析所述二维图层信息，通过辨识每一切层物件中的成型区域与物件嵌入区域，其中所述成型区域构成成型部，并且所述物件嵌入区域构成物件嵌入部；选取立体物件的至少一截面作为分离平面；以及以成型材与支撑材逐层打印所述多个切层物件，通过将成型材涂布于未与分离平面重叠的成型区域内，并且将支撑材涂布于与分离平面重叠的成型区域及物件嵌入区域内。从而本发明的立体打印方法可直接打印完整的立体物件，提高了整体应用的便利性。

技术领域

本发明是有关于一种打印技术及其应用，且特别是有关于一种立体打印方法及应用其的立体打印装置。

背景技术

随着电脑辅助制造(Computer-Aided Manufacturing,简称为：CAM)的进步，制造业发展了立体打印技术，能很迅速的将设计原始构想制造出来。立体打印技术实际上是一系列快速原型成型(Rapid Prototyping,简称为：RP)技术的统称，其基本原理都是叠层制造，由快速原型机在XY平面内通过扫描形式形成工件的截面形状，而在Z坐标间断地作层面厚度的位移，最终形成立体物体。立体打印技术能无限制几何形状，而且越复杂的零件越显示RP技术的卓越性，还可大大地节省人力与加工时间，在时间最短的要求下，将3D电脑辅助设计(Computer-Aided Design,简称为：CAD)软件所设计的数字立体模型真实地呈现出来，不但摸得到，也可真实地感受得到它的几何曲线，还可以试验零件的装配性、甚至进行可能的功能试验。

一般而言，目前利用上述快速成型法形成立体物品的立体打印装置，多是通过读取一数字立体模型来据此建造关联于此数字立体模型的立体物体。然而，对于一些包含有不可打印的嵌入物件的复合式物件而言(例如包含有金属部分的主机板、电子线路或机构件)，其并无法直接利用立体打印装置直接一体成型地建造出。

在现行的应用中，对于此类型复合式物件的建造，通常仅能以立体打印装置针对复合式物件中可被打印的部分进行打印。待使用者判断已打印至特定嵌入点后，控制立体打印装置暂停打印动作，并且手动地将不可打印的嵌入物件置入打印至一半的立体物件中，再控制立体打印装置继续进行打印的动作。对于使用者的操控/应用便利性的考量上并非那么友善。此外，若在放置嵌入物件时造成立体打印装置的平台或打印头发生位移，则可能会造成后续的打印动作的定位失准，降低了立体打印装置的工作精确性。

发明内容

本发明提供一种立体打印方法及应用其的立体打印装置，其可解决先前技术所涉及的问题。

本发明的立体打印方法包括以下步骤：依据立体模型信息产生关联于立体物件的多个切层物件的二维图层信息，其中立体物件具有成型部与物件嵌入部；分析所述多个二维图层信息，通过辨识每一切层物件中的成型区域与物件嵌入区域，其中所述多个成型区域构成成型部，并且所述多个物件嵌入区域构成物件嵌入部；选取立体物件的至少一截面作为分离平面；以及以成型材与支撑材逐层打印所述多个切层物件，通过将成型材涂布于未与分离平面重叠的成型区域内，并且将支撑材涂布于与分离平面重叠的成型区域及物件嵌入区域内。

在本发明一实施例中，选取立体物件的截面作为分离平面的步骤包括：依据所述多个二维图层信息计算物件嵌入部的截面积；以及选取物件嵌入部的截面积符合设定条件的截面作为分离平面。

在本发明一实施例中，选取物件嵌入部的截面积符合设定条件的截面作为分离平面的步骤包括：选取物件嵌入部中具有最大截面积的截面作为分离平面。

在本发明一实施例中，选取物件嵌入部的截面积符合设定条件的截面作为分离平面的的步骤还包括：当物件嵌入部中具有最大截面积的截面为连续多个时，选取所述多个具有最大截面积的截面其中位于中央者作为分离平面。