本發明專利技術涉及3D打印技術領域，更具體的，涉及一種三維多孔產品的建模方法，包括以下步驟：S1、設計晶胞三維通孔結構；S2、建模；還提供一種3D打印方法，在上述建模方法基礎上還包括S3、產品3D打印。還提供基于上述一種3D打印方法基礎的3D打印設備。本發明專利技術通過將龐大復雜的模型數據巧妙分解，分布運行且保存，建模效率更高，對計算機硬件要求更低，可以適用于SLA成型技術，并且SLA成型尺寸普遍比DLP大，能滿足模型尺寸較大的客戶需求。模型尺寸較大的客戶需求。模型尺寸較大的客戶需求。
【技術實現步驟摘要】
三維多孔產品的建模方法、3D打印方法及設備
[0001]本專利技術涉及3D打印
，更具體地，涉及一種三維多孔產品的建模方法、3D打印方法及設備。
技術介紹
[0002]傳統陶瓷成型技術，如注射成型、干壓成型等無法制作三維網絡細小通孔的結構。先進陶瓷成型技術主要有SLS、DLP和SLA，SLS技術選用粉體粒徑在100um左右，粉體粒徑小，粘結劑和粉體會團聚，且會出現材料拖動、產品翹曲的問題，影響打印精度和打印質量，因此無法打印較精細的通孔結構。DLP成型技術可以打印細小的通孔結構，但是利用的是光機的分辨率的方法，打印精度取決于光機的分辨率，對設備的要求較高；而SLA成型技術則是利用激光參數優化的方式達到打印精細通孔結構的目的。SLA成型技術是紫外激光掃描陶瓷材料的過程，是一個光固化的過程，存在光的散射，如一個外徑10mm、內徑8mm的圓環，假設光與材料固化過程中，散射固化的尺寸為0.1mm，則實際固化出來的圓環外徑為10.1mm、內徑7.9mm。這種散射造成的誤差，可以通過光補補償來消除，光斑補償的原理是將實際掃描外徑10mm、內徑8mm補償成外徑9.9mm、內徑8.1mm，激光掃描后，由于光的散射，最終實際固化的圓環尺寸為外徑10mm、內徑8.1mm，消除了光的散射帶來的誤差。SLA成型技術參數優化的核心是降低光的散射，而降低激光散射在參數上主要是降低激光的輸出功率。但在SLA成型技術中，要完成打印成功的條件，必須保證單次激光掃描固化的厚度大于鋪料厚度，假設鋪料厚度是50um，即單次激光掃描固化厚度要大于50um，即激光掃描區域的平均功率密度具有極小值。為盡量降低激光輸出功率，就必須降低掃描速度、填充間距來保障固化厚度，才能打印出極限尺寸的通孔。
[0003]對于三維網絡細小通孔的產品，采用目前的SLA成型技術時，在建模過程中，建模過程復雜，需要處理龐大的數據量，對計算機硬件要求非常高。
技術實現思路
[0004]本專利技術為克服上述
技術介紹
所述的對于三維網絡細小通孔的產品，采用目前的SLA成型技術時，在建模過程中，建模過程復雜，需要處理龐大的數據量，對計算機硬件要求非常高的問題，提供一種三維多孔產品的建模方法、3D打印方法及設備。本專利技術可以適用于SLA成型技術，并將龐大的數據量分步運行且保存，對計算機硬件要求更低。
[0005]為解決上述技術問題，本專利技術采用的技術方案是：提供一種三維多孔產品的建模方法，包括以下步驟：
[0006]S1、設計晶胞三維通孔結構：建立邊長為A的正方體，取所述正方體的頂面為基準面，在所述基準面的中心點位置沿Y軸方向拉伸第一通孔，在所述正方體的頂面以所述第一通孔為特征沿X軸方向45
°
獲得第二通孔，以第一通孔的軸線為中心并以第二通孔為特征，每間隔45
°
建立第二通孔，以在所述第一基準面上共建立8個第二通孔，所述第一通孔和第二通孔均垂直貫穿所述正方體的頂面和底面；以所述正方體的每個側面的中心拉伸第三通
孔，以所述第三通孔的軸線為中心并以所述第三通孔為特征，每間隔90
°
建立一個第四通孔，以在所述正方體的每個側面共建立4個第四通孔；所述第一通孔、第二通孔、第三通孔和第四通孔的孔徑一致；
[0007]S2、建模：將多個所述晶胞三維通孔結構排列組合為一個方體，根據所需打印產品的尺寸，將所述方體截取以得到對應產品的模型。
[0008]優選的，所述正方體的邊長A為0.8～1.5mm。
[0009]優選的，所述第一通孔、第二通孔、第三通孔和第四通孔的孔徑大小為0.08mm
?
0.15mm。
[0010]更優選的，所述正方體的邊長A為1mm。
[0011]更優選的，所述第一通孔、第二通孔、第三通孔和第四通孔的孔徑大小為0.1mm。
[0012]進一步的，所述第二通孔的中心與所述第一通孔的中心之間的距離等于A/2；所述第三通孔的中心與所述第四通孔的中心之間的距離等于A/2。
[0013]還提供一種用于三維多孔產品3D打印方法，包括上任的三維多孔產品的建模方法，還包括步驟S3.產品3D打印：將建模完成的模型切片，根據建模數據，采用SLA成型技術將產品打印成型。
[0014]進一步的，所述步驟S3中，打印的具體參數滿足：設置鋪料厚度為30um
?
50um，單次激光掃描固化厚度為50um
?
120um，激光輸出功率P為300mw
?
1000mw，掃描速度為V為300mm/s
?
3000mm/s，填充間距H為0.01mm
?
0.1mm，激光頻率f為100khz。
[0015]還提供一種采用上述的三維多孔產品3D打印方法的3D打印設備。
[0016]優選的，所述3D打印設備采用的打印材料為氧化鋯。
[0017]與現有技術相比，有益效果是：
[0018]1、本專利技術提供的建模方法通過將龐大復雜的模型數據巧妙分解，分布運行且保存，建模效率更高，對計算機硬件要求更低，可以適用于SLA成型技術，并且SLA成型尺寸普遍比DLP大，能滿足模型尺寸較大的客戶需求。
[0019]2、本專利技術中的3D打印方法同時還對打印的參數進行優化，保證三維通孔結構打印時的精確度。
附圖說明
[0020]圖1是實施例1中晶胞三維通孔結構的結構示意圖。
[0021]圖2是實施例2中打印產品的結構示意圖。
具體實施方式
[0022]附圖僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；為了更好說明本實施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實際產品的尺寸；對于本領域技術人員來說，附圖中某些公知結構及其說明可能省略是可以理解的。附圖中描述位置關系僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制。
[0023]實施例1
[0024]一種三維多孔產品的建模方法，包括以下步驟：
[0025]S1、設計晶胞三維通孔結構：建立邊長為A的正方體，取所述正方體的頂面1為基準
面，在所述基準面的中心點位置沿Y軸方向拉伸第一通孔11，在所述正方體的頂面1以所述第一通孔11為特征沿X軸方向45
°
獲得第二通孔12，以第一通孔11的軸線為中心并以第二通孔12為特征，每間隔45
°
建立第二通孔12，以在所述第一基準面上共建立8個第二通孔12，所述第一通孔11和第二通孔12均垂直貫穿所述正方體的頂面1和底面；以所述正方體的每個側面2的中心拉伸第三通孔21，以所述第三通孔21的軸線為中心并以所述第三通孔21為特征，每間隔90
°
建立一個第四通孔22，以在所述正方體的每個側面2共建立4個第四通孔22；所述第一通孔11、第二通孔12、第三通孔21和第四通孔22的孔徑一致；
[0026]S2、建模：將多個所述晶胞三維通孔結構排列組合為一個方體，根據所需打印產品的尺寸，將所述方體截取以得到對應本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種三維多孔產品的建模方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、設計晶胞三維通孔結構：建立邊長為A的正方體，取所述正方體的頂面(1)為基準面，在所述基準面的中心點位置沿Y軸方向拉伸第一通孔(11)，在所述正方體的頂面(1)以所述第一通孔(11)為特征沿X軸方向45
°
獲得第二通孔(12)，以第一通孔(11)的軸線為中心并以第二通孔(12)為特征，每間隔45
°
建立第二通孔(12)，以在所述第一基準面上共建立8個第二通孔(12)，所述第一通孔(11)和第二通孔(12)均垂直貫穿所述正方體的頂面(1)和底面；以所述正方體的每個側面(2)的中心拉伸第三通孔(21)，以所述第三通孔(21)的軸線為中心并以所述第三通孔(21)為特征，每間隔90
°
建立一個第四通孔(22)，以在所述正方體的每個側面(2)共建立4個第四通孔(22)；所述第一通孔(11)、第二通孔(12)、第三通孔(21)和第四通孔(22)的孔徑一致；S2、建模：將多個所述晶胞三維通孔結構排列組合為一個方體，根據所需打印產品的尺寸，將所述方體截取以得到對應產品的模型。2.根據權利要求1所述的三維多孔產品的建模方法，其特征在于，所述正方體的邊長A為0.8～1.5mm。3.根據權利要求2所述的三維多孔產品的建模方法，其特征在于，所述第一通孔(11)、第二通孔(12)、第三通孔(21)和第四通孔(22)的孔徑大小為0.08mm
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0.1...
【專利技術屬性】
技術研發人員：肖華軍，李娜娜，陸青，李昕，張思偉，韋佳成，
申請(專利權)人：深圳協同創新高科技發展有限公司，
類型：發明
國別省市：
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