一種用于3D打印掃描的控制裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種用于3D打印掃描的控制裝置，包括有3D打印掃描控制器和分別受3D打印掃描控制器控制的3D打印掃描頭、用于根據上下相鄰兩打印掃描層的區域重疊情況劃分出層疊區和層差區的層疊/層差區劃分模塊、用于將層疊區都劃分為輪廓線區和填充區這兩種區域和將層差區也都劃分為輪廓線區和填充區這兩種區域的輪廓/填充區劃分模塊、用于控制3D打印掃描頭打印掃描功率的功率模塊、以及用于控制3D打印掃描頭打印掃描方向和速度的運動模塊。本案結構簡單易實現，打印掃描效果好。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利說明】本技術涉及一種用于3D打印掃描的控制裝置。隨著3D打印技術的發展，金屬粉末激光快速成型直接制造技術成為大家關注的焦點，金屬粉末激光快速成型給大家留下高、大、上的形象，但在目前情況，也有一些缺點，不同大小的、不同形狀的零件成型精度差、表面光潔度不好、應力變形不一致，甚至嚴重變形造成碰撞鋪粉刮刀，成型失敗的問題，如成型手術骨頭置換體、牙科種植牙釘等對精度、機械應力、抗疲勞強度、形變量均要求很高，現有技術方案是把每層數據內外輪廓進行一種參數設定，對內填充區進行另一種參數設定，參數包含激光功率、掃描速度、跳轉速度、轉角延時、跳轉延時、開激光延時及關激光延時，這樣簡單的區分相比更早期的全部按一種參數成型已經有很大進步，成型效果有很大提升，但仍不能滿足高要求的應用需求。因此，有必要解決如上問題。本技術克服了上述技術的不足，提供了一種用于3D打印的打印控制裝置，其結構簡單易實現，打印掃描效果好。為實現上述目的，本技術采用了下列技術方案:一種用于3D打印掃描的控制裝置，包括有3D打印掃描控制器和分別受3D打印掃描控制器控制的3D打印掃描頭、用于根據上下相鄰兩打印掃描層的區域重疊情況劃分出層疊區和層差區的層疊/層差區劃分模塊、用于將層疊區都劃分為輪廓線區和填充區這兩種區域和將層差區也都劃分為輪廓線區和填充區這兩種區域的輪廓/填充區劃分模塊、用于控制3D打印掃描頭打印掃描功率的功率模塊、以及用于控制3D打印掃描頭打印掃描方向和速度的運動模塊。如上所述的一種用于3D打印掃描的控制裝置，還包括有受3D打印掃描控制器控制的用于將填充區都按內外側位置劃分為外側填充區、中間填充區及內側填充區的外中內填充區劃分模塊。如上所述的一種用于3D打印掃描的控制裝置，還包括有受3D打印掃描控制器控制的用于將填充區都按等間距線劃分成若干的行區以便于3D打印掃描頭逐行打印掃描的等間距線行區劃分模塊。本技術的有益效果是:1、本案結構簡單易實現，打印掃描效果好，3D打印掃描控制器通過層疊/層差區劃分模塊比較上下相鄰兩打印掃描層的區域重疊情況，將兩層中重疊打印掃描區域劃分為層疊區，將不重疊打印掃描區域劃分為層差區，如此，針對層疊區和層差區采用不同打印掃描控制參數，例如在層差區中相對降低打印掃描功率，在層疊區中相對提高打印掃描功率，以提高層疊區的致密度和降低層差區的卷曲變形量。2、3D打印掃描控制器通過輪廓/填充區劃分模塊檢測層疊區輪廓，將層疊區都劃分為輪廓線區和填充區這兩種區域，如此，針對輪廓線區和填充區采用不同打印掃描控制參數，例如先打印掃描輪廓線區一次，再打印掃描填充區一次，最后再打印掃描輪廓線區一次，以提高3D打印掃描輪廓線區的表面光潔度、輪廓精度和提高打印掃描填充區的速度。3、3D打印掃描控制器通過外中內填充區劃分模塊將每個填充區都按內外側位置劃分為外側填充區、中間填充區和內側填充區，如此，針對位置的填充區采用不同打印掃描控制參數，例如在外側填充區和內側填充區中相對降低打印掃描速度，在中間填充區中相對提高打印掃描速度，以便于提高零件外側填充區的致密度和精度和在大面積的中間填充區進行快速打印。4、3D打印掃描控制器通過等間距線行區劃分模塊將每個填充區都采用等間距線劃分為若干的行區，如此，3D打印掃描頭可以按劃分結果對填充區進行逐行打印掃描，避免大面積掃描，熱傳導不好，及發生中間區嚴重張力凹陷。圖1是本技術的結構框圖。圖2是本技術實施例中的區域劃分示意圖。圖3是本技術實施例中的行區劃分示意圖，其中，圖中虛線為等間距線。下面結合附圖與本技術的實施方式作進一步詳細的描述:如圖1所示，一種用于3D打印掃描的控制裝置，包括有3D打印掃描控制器和分別受3D打印掃描控制器控制的3D打印掃描頭、用于根據上下相鄰兩打印掃描層的區域重疊情況劃分出層疊區和層差區的層疊/層差區劃分模塊、用于將層疊區都劃分為輪廓線區和填充區這兩種區域和將層差區也都劃分為輪廓線區和填充區這兩種區域的輪廓/填充區劃分模塊、用于控制3D打印掃描頭打印掃描功率的功率模塊、以及用于控制3D打印掃描頭打印掃描方向和速度的運動模塊。如圖2、3所示，本案的工作原理及具體實施過程如下:3D打印掃描控制器通過所述層疊/層差區劃分模塊比較上下相鄰兩打印掃描層的區域重疊情況，將兩層中重疊打印掃描區域劃分為層疊區，將不重疊打印掃描區域劃分為層差區。如上所述，具體實施時，在同一打印掃描層中，3D打印掃描控制器控制3D打印掃描頭先打印掃描層疊區，再打印掃描層差區，并且在層差區中相對降低打印掃描功率，在層疊區中相對提高打印掃描功率，以提高層疊區的致密度和降低層差區的卷曲變形量。如上所述，3D打印掃描控制器通過所述輪廓/填充區劃分模塊檢測層疊區輪廓，將層疊區都劃分為輪廓線區和填充區這兩種區域，工作時，3D打印掃描控制器控制3D打印掃描頭先打印掃描輪廓線區一次，再打印掃描填充區一次，最后再打印掃描輪廓線區一次，檢測層差區輪廓，將層差區也都劃分為輪廓線區和填充區這兩種區域，工作時，先打印掃描輪廓線區一次，再打印掃描填充區一次，最后再打印掃描輪廓線區一次，如此，提高3D打印掃描輪廓線區的表面光潔度、輪廓精度和提高打印掃描填充區的速度。如上所述，作為優化實施方式，所述層疊/層差區劃分模塊在比較上下相鄰兩打印掃描層時，當上下相鄰兩打印掃描層之間尺寸差值小于預設值的，該上下相鄰兩打印掃描層都劃分為層疊區。如此，可以將漸變的上下打印掃描層都視為層疊區，以便于區域劃分和打印掃描，提高工作效率，并且有利于避免劃分到的層差區的區域太小而影響打印掃描工作的發生。如上所述，作為優化實施方式，在填充區中相對提高打印掃描速度和功率，在輪廓線區中相對降低打印掃描速度和功率。如此，可以提高在輪廓線區的打印掃描質量，提高在填充區的打印掃描速度。如上所述，作為優化實施方式，本控制裝置還包括有受3D打印掃描控制器控制的外中內填充區劃分模塊，所述外中內填充區劃分模塊將每個填充區都按內外側位置劃分為外側填充區、中間填充區和內側填充區，打印掃描時，在外側填充區和內側填充區中相對降低打印掃描速度，在中間填充區中相對提高打印掃描速度。如此，有利于進一步提高零件外側填充區的致密度和精度，有利于在大面積的中間填充區進行快速打印。如圖3所示，作為優化實施方式，本控制裝置還包括有受3D打印掃描控制器控制的等間距線行區劃分模塊，在同一打印掃描層中，等間距線行區劃分模塊將每個填充區都采用等間距線劃分成若干的行區，如此，3D打印掃描頭可以按劃分結果對填充區進行逐行打印掃描，避免大面積掃描造成熱傳導不好及發生中間區嚴重張力凹陷問題的發生。如上所述，作為優化實施方式，所述等間距線行區劃分模塊在行區的劃分中，上下相鄰兩打印掃描層所采用的等間距線的方向不同。如此，改變了相鄰兩打印掃描層中對填充區的打印掃描方向，可以使得每打印掃描一層，零件上能量線性方向分布改變一次，能量分布更均勻。如上所述，在本實施例中，圖2和圖3的層二中只示意出了層疊區的劃分方式，由于其層差區中有關輪廓/填充區的劃分和等間距線行區的劃分與層疊區劃分方式相同，因此可省略。如上所述，本案保護的是一種用于3D打印掃描的控制裝置，一切與本案相同或相近的技術方案都應示為落本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于3D打印掃描的控制裝置，其特征在于包括有3D打印掃描控制器和分別受3D打印掃描控制器控制的3D打印掃描頭、用于根據上下相鄰兩打印掃描層的區域重疊情況劃分出層疊區和層差區的層疊/層差區劃分模塊、用于將層疊區都劃分為輪廓線區和填充區這兩種區域和將層差區也都劃分為輪廓線區和填充區這兩種區域的輪廓/填充區劃分模塊、用于控制3D打印掃描頭打印掃描功率的功率模塊、以及用于控制3D打印掃描頭打印掃描方向和速度的運動模塊。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉建業，胡高峰，林曉聰，郭明華，徐卡里，梁崇智，
申請(專利權)人：廣東漢唐量子光電科技有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東;44