基於增材製造的可任意傾斜掃描路徑生成方法與流程

2024-02-20 14:58:15

本發明涉及增材製造領域，具體涉及基於增材製造的可任意傾斜掃描路徑生成方法。

背景技術：

3d列印技術，即增材製造技術，以實體數字模型文件為基礎，採用成型材料，通過逐層列印的方式來構造三維實體。相對於傳統的加工技術而言，3d列印技術不需要另行製作模具，直接加工出成品。而且能夠克服傳統機械加工無法實現的特殊結構障礙，可以實現任意複雜結構部件的簡單化生產，可以自動、直接、精確地將將設計思想從cad模型，轉化為具有一定功能的模型或零件，目前已在建築、航空航天、機械、生物醫學等領域得到較為廣泛的應用。

對於選擇性雷射燒結，即sls，其工作原理是計算機根據原型的切片模型控制雷射束的二維掃描軌跡,有選擇地燒結固體粉末材料以形成零件的一個層面。燒結完成一層後，工作活塞下降一個層厚，鋪粉系統再次鋪上新粉。控制雷射束再掃描燒結新層，如此循環往復，層層疊加，直到三維零件成型。

目前，經過雷射燒結之後的零件，由於雷射束掃描後的零件內部應力得不到分散，零件會發生應力變形，影響零件成型的質量。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，我們提出了基於增材製造的可任意傾斜掃描路徑生成方法，其目的是克服因應力變形造成的零件的成型精度低，提高零件的成型質量。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：

基於增材製造的可任意傾斜掃描路徑生成方法，其包括如下步驟:

1）根據待列印零件的3d物理模型進行切片，獲得所有單層的平面數據；

2）對所有單層的平面數據分層處理，選擇當前單層的平面數據，並獲得當前層平面數據以及下一層平面數據；

3）根據當前層平面數據，對當前層平面數據沿固定傾角或任意傾角均勻分成若干待掃描區域，得到當前層的若干個待掃描區域；

4）根據當前層的若干個待掃描區域，沿任意傾角或固定傾角生成當前層的若干個掃描路徑；

5）根據當前單層的平面數據的下一層平面數據，對下一層平面數據沿另一固定傾角或另一任意傾角均勻分成另一若干個待掃描區域，得到下一層的若干個待掃描區域；

6）根據下一層的若干個待掃描區域，沿任意傾角或固定傾角生成下一層的若干個掃描路徑；

7）重複上述步驟3）、4）、5）、6），直到完成整個模型所有單層的平面數據的掃描路徑。

優選的，所述平面數據是slc文件、cli文件或其他格式的平面數據。

通過上述技術方案，本發明的有益效果是：基於增材製造的可任意傾斜掃描路徑生成方法，能夠使得零件內部應力分散，減少收縮，提高了零件的成型精度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例1所公開的基於增材製造的可任意傾斜掃描路徑生成方法的流程示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

下面對本發明的具體實施方式作進一步詳細的說明。

實施例1.

基於增材製造的可任意傾斜掃描路徑生成方法，其包括如下步驟:

s101,根據待列印零件的3d物理模型進行切片，獲得所有單層的平面數據；

s102,對所有單層的平面數據分層處理，選擇當前單層的平面數據，並獲得當前層平面數據以及下一層平面數據；

s103,根據當前層平面數據，對當前層平面數據沿固定傾角或任意傾角均勻分成若干待掃描區域，得到當前層的若干個待掃描區域；

s104,根據當前層的若干個待掃描區域，沿任意傾角或固定傾角生成當前層的若干個掃描路徑；

s105,根據當前單層的平面數據的下一層平面數據，對下一層平面數據沿另一固定傾角或另一任意傾角均勻分成另一若干個待掃描區域，得到下一層的若干個待掃描區域；

s106,根據下一層的若干個待掃描區域，沿任意傾角或固定傾角生成下一層的若干個掃描路徑；

s107,重複上述步驟s103、s104、s105、s106，直到完成整個模型所有單層的平面數據的掃描路徑。

所述平面數據是slc文件、cli文件或其他格式的平面數據。

以上所述的僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。