一种打印文件生成方法与流程

本发明涉及3d打印，具体为一种打印文件生成方法。

背景技术：

1、3d打印即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

2、3d打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的，常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(aec)、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

3、但是目前的打印文件生成的方法比较复杂，只有专业人员可以轻松上手操作，而普通人员在没有经过长时间的专业培训情况下，如果想要快速生成打印文件就很难完成，且目前的模型在切片时设置的层高都是相同的，从而造成在遇到打印较大的模型时，精度较差。

4、为此，现提出一种打印文件生成方法来解决上述提出的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种打印文件生成方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种打印文件生成方法，该打印文件生成方法的具体步骤流程如下：

3、步骤一、如果有待打印模型的图片，那么就直接在三维建模软件中导入该设计，如果没有现成的外形，就需要在3d建模软件上创建相关的模型，建立以后对其细节部分进行细化、修改，并对其立体成型效果进行观察，并将该三维图形的尺寸、比例进行相应的调节，直至符合自己的打印要求即可；

4、步骤二、模型创建完成以后，将创建的模型另存为stl格式，使用3d打印机相应的切片软件并在切片软件内打开模型对其进行切片，切片的过程中根据图形的尺寸设置好相应的切片的厚度；

5、步骤三、在切片软件内对三维模型进行正确的放置，设置相应的打印参数，将切片完成以后得到的三维模型保存为切片软件对应的格式，导入3d打印机的内部进行打印。

6、优选的，所述步骤一中，当有待打印模型的现成图片时，需要采集该图片的多张彩色图像和多张深度图像，该多张彩色图像包括模型图片对象在多个角度下的彩色图像，该多张深度图像包括目标对象在多个角度下的深度图像，该多张彩色图像与多张深度图像相对应，并根据多张彩色图像和多张深度图像，生成目标点云。

7、优选的，在模型切片以后，需要筛选与该模型相匹配的微结构，对三维模型内部填充的每层微结构单元进行建模，生成梯度微结构切片结果，在筛选微结构的过程中，通过生成符号距离场表示微结构单元，当距离场中的点在模型内部则其值为负数，值越小代表距离模型表面的距离越大，当距离场中的点在模型外部则其值为正数，值越大代表距离模型表面的距离越大。

8、优选的，所述切片的过程中，需要根据待打印模型的上一层切片的第一轮廓坐标和下一层切片的第二轮廓坐标，确定上一层切片与下一层切片被打印之后，上一层切片相对于下一层切片在走线宽度方向上是否存在缝隙，根据待打印模型的上一层切片的第一轮廓坐标和下一层切片的第二轮廓坐标，确定上一层切片和下一层切片在走线高度方向上的倾斜角度，根据所述倾斜角度确定上一层切片相对于下一层切片在走线宽度方向上是否存在缝隙。

9、优选的，根据所述倾斜角度确定上一层切片相对于下一层切片在走线宽度方向上是否存在缝隙，若倾斜角度大于预设角度阈值，则确定上一层切片相对于下一层切片在走线宽度方向上存在缝隙，其中，所述预设角度阈值是通过走线宽度和走线高度确定的。

10、优选的，在模型切片以后，对每层切片下端的支撑体进行确定，确认各层支撑体的打印路径，并设定各层支撑体中悬空区域的打印速度，以使各支撑体中的悬空区域在打印路径打印时连续冷却成型，各层支撑体的悬空区域是指与各层支撑体的悬空面投影相同且各层支撑体中距离工作空间底部最远的面和对应的悬空面之间的区域，各层支撑体处于悬空状态且用于使对应的悬空面在打印时不下沉。

11、优选的，所述打印的过程中，根据加工需要选择打印的精度和细节级别，当需要打印大批量的模型时，在第一个模型打印出来以后，先暂停打印，对模型进行检查，确认其是否完成或者是否出现漏洞、瑕疵情况，如果检查合格，那么继续进行大批量模型的打印。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

13、本打印文件生成方法步骤流程简单，即使不是3d打印方面的专业人员，也可以在短时间内学会操作，简单易学，且可以根据模型的大小来调节相应切片的厚度，从而不仅保证精度的同时，可以提高速度，大大提高了打印的质量。

技术特征：

1.一种打印文件生成方法，其特征在于，该打印文件生成方法的具体步骤流程如下：

2.根据权利要求1所述的一种打印文件生成方法，其特征在于：所述步骤一中，当有待打印模型的现成图片时，需要采集该图片的多张彩色图像和多张深度图像，该多张彩色图像包括模型图片对象在多个角度下的彩色图像，该多张深度图像包括目标对象在多个角度下的深度图像，该多张彩色图像与多张深度图像相对应，并根据多张彩色图像和多张深度图像，生成目标点云。

3.根据权利要求1所述的一种打印文件生成方法，其特征在于：在模型切片以后，需要筛选与该模型相匹配的微结构，对三维模型内部填充的每层微结构单元进行建模，生成梯度微结构切片结果，在筛选微结构的过程中，通过生成符号距离场表示微结构单元，当距离场中的点在模型内部则其值为负数，值越小代表距离模型表面的距离越大，当距离场中的点在模型外部则其值为正数，值越大代表距离模型表面的距离越大。

4.根据权利要求1所述的一种打印文件生成方法，其特征在于：所述切片的过程中，需要根据待打印模型的上一层切片的第一轮廓坐标和下一层切片的第二轮廓坐标，确定上一层切片与下一层切片被打印之后，上一层切片相对于下一层切片在走线宽度方向上是否存在缝隙，根据待打印模型的上一层切片的第一轮廓坐标和下一层切片的第二轮廓坐标，确定上一层切片和下一层切片在走线高度方向上的倾斜角度，根据所述倾斜角度确定上一层切片相对于下一层切片在走线宽度方向上是否存在缝隙。

5.根据权利要求4所述的一种打印文件生成方法，其特征在于：根据所述倾斜角度确定上一层切片相对于下一层切片在走线宽度方向上是否存在缝隙，若倾斜角度大于预设角度阈值，则确定上一层切片相对于下一层切片在走线宽度方向上存在缝隙，其中，所述预设角度阈值是通过走线宽度和走线高度确定的。

6.根据权利要求1所述的一种打印文件生成方法，其特征在于：在模型切片以后，对每层切片下端的支撑体进行确定，确认各层支撑体的打印路径，并设定各层支撑体中悬空区域的打印速度，以使各支撑体中的悬空区域在打印路径打印时连续冷却成型，各层支撑体的悬空区域是指与各层支撑体的悬空面投影相同且各层支撑体中距离工作空间底部最远的面和对应的悬空面之间的区域，各层支撑体处于悬空状态且用于使对应的悬空面在打印时不下沉。

7.根据权利要求1所述的一种打印文件生成方法，其特征在于：所述打印的过程中，根据加工需要选择打印的精度和细节级别，当需要打印大批量的模型时，在第一个模型打印出来以后，先暂停打印，对模型进行检查，确认其是否完成或者是否出现漏洞、瑕疵情况，如果检查合格，那么继续进行大批量模型的打印。

技术总结本发明属于3D打印技术领域，具体为一种打印文件生成方法，该打印文件生成方法的具体步骤流程如下：步骤一、如果有待打印模型的图片，那么就直接在三维建模软件中导入该设计，如果没有现成的外形，就需要在3D建模软件上创建相关的模型，建立以后对其细节部分进行细化、修改，并对其立体成型效果进行观察，并将该三维图形的尺寸、比例进行相应的调节，直至符合自己的打印要求即可，本打印文件生成方法步骤流程简单，即使不是3D打印方面的专业人员，也可以在短时间内学会操作，简单易学，且可以根据模型的大小来调节相应切片的厚度，从而不仅保证精度的同时，可以提高速度，大大提高了打印的质量。技术研发人员：柯鹏,王涛受保护的技术使用者：昆山好麦特科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/4