[发明专利]立体打印设备以及立体打印方法

说明书

本发明提出一种立体打印方法适用于立体打印设备。所述立体打印设备用以编辑多个切层图像，并且依据编辑后的所述多个切层图像执行立体打印操作。所述立体打印方法包括：分析所述多个切层图像的多个切层物件，以依据所述多个切层物件各别的轮廓来分别绘制多个切层物件外壳，其中所述多个切层物件外壳分别包括所述多个切层物件的一部分；以及分别删除在所述多个切层物件外壳以外的所述多个切层物件的另一部分，并且整合所述多个切层图像的所述多个切层物件外壳，以取得立体模型外壳。另外，应用所述立体打印方法的所述立体打印设备也被提出。

技术领域

本发明涉及一种立体打印技术，尤其涉及一种立体打印设备以及立体打印方法。

背景技术

随着电脑辅助制造(Computer-Aided Manufacturing，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，RP)技术的统称，其基本原理都是于打印平台上叠层制造，由快速原型机在X-Y平面内经由扫描形式于打印平台上依序多层切层物件，以使这些切层物件堆叠形成立体物件。

由于目前的立体打印技术已被尝试利用在例如打印飞机元件或人体骨骼等特殊应用上。然而，传统的立体物件的挖空方式是通过判断立体模型的多个三角网格之间的配置关系来决定立体模型的可挖空区域或不可挖空区域。但是，传统的挖空方式将会造成立体模型外壳的内侧立体轮廓具有不平滑面，并且也无法精确调整外壳的厚度。因此，如何打印具有挖空结构的立体物件，是本领域目前重要的课题之一。

发明内容

本发明提供一种立体打印设备以及立体打印方法，可取得平滑的立体模型外壳，并且针对立体模型外壳执行打印操作，以打印具有高品质挖空结构的立体物件。

本发明的一种立体打印方法适用于立体打印设备。所述立体打印设备用以水平切层立体模型，以取得多个切层图像。所述立体打印设备编辑所述多个切层图像，以依据编辑后的所述多个切层图像执行立体打印操作。所述立体打印方法包括：分析所述多个切层图像的多个切层物件，以依据所述多个切层物件各别的轮廓来分别绘制多个切层物件外壳，其中所述多个切层物件外壳分别包括所述多个切层物件的一部分；以及分别删除在所述多个切层物件外壳以外的所述多个切层物件的另一部分，并且整合所述多个切层图像的所述多个切层物件外壳，以取得立体模型外壳。

在本发明的一实施例中，上述的所述多个切层物件外壳各别具有相同的一预设厚度。

在本发明的一实施例中，上述的立体打印方法还包括：分析所述立体模型外壳的外侧立体轮廓，以取得所述外侧立体轮廓于参考平面上的多个座标位置所对应的多个切层数量；以及基于所述多个座标位置所对应的所述多个切层数量来决定所述立体模型外壳在垂直方向上由所述外侧立体轮廓至内侧立体轮廓的距离，并且分别修改所述多个切层图像的所述多个切层物件外壳。

在本发明的一实施例中，上述的基于所述多个座标位置所对应的所述多个切层数量来决定所述立体模型外壳在所述垂直方向上由所述外侧立体轮廓至所述内侧立体轮廓的距离的步骤包括：依据预设层数来决定所述立体模型外壳的可打印区域，以修饰所述立体模型外壳的所述内侧立体轮廓。

在本发明的一实施例中，上述的分析所述多个切层图像的所述多个切层物件，以依据所述多个切层物件各别的所述轮廓来分别绘制所述多个切层物件外壳的步骤包括：沿着所述多个切层物件各别的所述轮廓的外侧分别绘制多个参考轮廓；以及沿着所述多个参考轮廓的内侧分别绘制所述多个切层物件外壳。

在本发明的一实施例中，上述的所述轮廓为外层轮廓或孔洞轮廓。

在本发明的一实施例中，上述的立体打印方法还包括：在所述多个切层物件外壳所围的区域中分别绘制一支撑结构。