本發(fā)明公開(kāi)了一種3D打印尖銳軌跡的處理方法，3D打印每一層的運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條都是多重直線(xiàn)的數(shù)組，分析運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)軌跡尖銳點(diǎn)的判定；在尖銳點(diǎn)處將運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條打斷，得到前、后運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條兩根多重直線(xiàn)；所述兩根多重直線(xiàn)在尖銳點(diǎn)處分別延長(zhǎng)一段直線(xiàn)；將延長(zhǎng)后的前、后運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條連續(xù)生成新的曲線(xiàn)；將所述曲線(xiàn)轉(zhuǎn)換成多重直線(xiàn)，作為中間過(guò)渡運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條；重新規(guī)劃3D打印運(yùn)動(dòng)軌跡為：前運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條→中間過(guò)渡運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條→后運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條，且在中間過(guò)渡運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條上打印頭不出料。本發(fā)明通過(guò)優(yōu)化打印運(yùn)動(dòng)路徑，降低了運(yùn)動(dòng)裝置在實(shí)際運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的減速、震動(dòng)等情況，避免了轉(zhuǎn)角積料現(xiàn)象，有效提高了3D打印構(gòu)件的打印質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種3D打印尖銳軌跡的處理方法。

背景技術(shù)

3D打印是快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。

3D打印的設(shè)計(jì)過(guò)程是：針對(duì)待打印的構(gòu)件，先通過(guò)計(jì)算機(jī)建模軟件建模，再將建成的三維模型“分區(qū)”成逐層的截面，即切片，獲得打印程序，從而指導(dǎo)打印機(jī)逐層打印。

具體地，在大型FDM(熔融沉積快速成型技術(shù))機(jī)床打印前，需要對(duì)待打印的構(gòu)件進(jìn)行切片，獲得打印程序。打印時(shí)，運(yùn)動(dòng)裝置根據(jù)打印程序中的運(yùn)行軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，噴頭出料，實(shí)現(xiàn)3D打印熔融沉積過(guò)程，最終獲得3D打印構(gòu)件。

但本申請(qǐng)發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)實(shí)施例中發(fā)明技術(shù)方案的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)上述技術(shù)至少存在如下技術(shù)問(wèn)題：

針對(duì)大型機(jī)床具有尖銳點(diǎn)的運(yùn)行軌跡程序，運(yùn)動(dòng)裝置在運(yùn)行軌跡的尖銳點(diǎn)處會(huì)出現(xiàn)減速、震動(dòng)等情況，這會(huì)影響3D打印熔融沉積過(guò)程，導(dǎo)致轉(zhuǎn)角積料現(xiàn)象，最終影響3D打印構(gòu)件的打印質(zhì)量。

現(xiàn)有技術(shù)中，有時(shí)會(huì)采用倒角策略，即將尖銳點(diǎn)處倒成圓弧角，這在某種程度上能夠緩解3D打印熔融沉積過(guò)程的上述問(wèn)題，但是這破壞了原始運(yùn)動(dòng)軌跡，打印出來(lái)的構(gòu)件不精準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例通過(guò)提供一種3D打印尖銳軌跡的處理方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中針對(duì)大型機(jī)床具有尖銳點(diǎn)的運(yùn)行軌跡程序，運(yùn)動(dòng)裝置在運(yùn)行軌跡的尖銳點(diǎn)處會(huì)出現(xiàn)減速、震動(dòng)等情況，進(jìn)而影響3D打印熔融沉積過(guò)程，導(dǎo)致轉(zhuǎn)角積料現(xiàn)象，最終影響3D打印構(gòu)件的產(chǎn)品質(zhì)量的技術(shù)問(wèn)題，通過(guò)優(yōu)化打印運(yùn)動(dòng)路徑，降低了運(yùn)動(dòng)裝置在實(shí)際運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的減速、震動(dòng)等情況，避免了轉(zhuǎn)角積料現(xiàn)象，有效提高了3D打印構(gòu)件的打印質(zhì)量。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種3D打印尖銳軌跡的處理方法，包括如下步驟：

步驟S1：3D打印每一層的運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條都是多重直線(xiàn)的數(shù)組，分析運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)軌跡尖銳點(diǎn)的判定；

步驟S2：在尖銳點(diǎn)處將運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條打斷，得到前運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條和后運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條兩根多重直線(xiàn)；

步驟S3：所述前運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條和所述后運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條兩根多重直線(xiàn)在所述尖銳點(diǎn)處分別延長(zhǎng)一段直線(xiàn)；

步驟S4：對(duì)延長(zhǎng)后的所述前運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條和所述后運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條使用nurbs曲率連續(xù)生成新的nurbs曲線(xiàn)；

步驟S5：將所述新的nurbs曲線(xiàn)轉(zhuǎn)換成多重直線(xiàn)，作為中間過(guò)渡運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條；

步驟S6：重新規(guī)劃3D打印運(yùn)動(dòng)軌跡為：前運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條→中間過(guò)渡運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條→后運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條，且在中間過(guò)渡運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條上打印頭不出料。

優(yōu)選地，所述步驟S1中，運(yùn)動(dòng)軌跡尖銳點(diǎn)判定的具體步驟為：

拾取多重直線(xiàn)上的每個(gè)點(diǎn)，沿運(yùn)動(dòng)軌跡線(xiàn)條從起點(diǎn)到終點(diǎn)的順序，依次對(duì)相鄰的三個(gè)點(diǎn)連線(xiàn)構(gòu)成的角度進(jìn)行判定，若三個(gè)點(diǎn)連線(xiàn)構(gòu)成的角度小于設(shè)定的角度閾值，則認(rèn)為這三個(gè)點(diǎn)中的中間點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)軌跡的尖銳點(diǎn)。