本發(fā)明涉及3d打印，尤其涉及一種打印區(qū)域確定方法、系統(tǒng)及3d打印機。

背景技術：

1、3d打印全稱（3?dimensional?printing）即3維打印，是以計算機三維模型為基礎，通過軟件控制分層制造成型的技術，是增材制造技術一種。3d打印技術通常以采用數(shù)字技術打印機來實現(xiàn)的。3d打印機的應用對象可以是任何行業(yè)的，在醫(yī)療、建筑、汽車、航空航天和教育都有著廣泛的應用。

2、3d打印機在打印時需要將成型的模型打印在打印平臺上，由于打印平臺與機器的運動框架無法達到絕對的垂直與平行，因此打印時需要對打印平臺進行調平，現(xiàn)有調平技術是通過獲取打印平臺上若干調平點位的z軸坐標生成床面網格，并在打印時對存在落差的位置進行高度補償。

3、然而，由于z軸補償會改變噴頭與打印平臺的實際垂直距離，導致材料擠出量及層厚在補償區(qū)域產生非均勻變化。例如，高于零位的區(qū)域會導致層厚變薄且擠出不足；而低于零位的區(qū)域則層厚增加且材料堆積，這種層厚與擠出量的偏差在逐層疊加后，最終導致打印成品在xyz方向上的尺寸精度下降，尤其對高精度工業(yè)部件影響顯著。

技術實現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種打印區(qū)域確定方法、系統(tǒng)及3d打印機，其通過將打印平臺中平面度最優(yōu)的矩陣區(qū)域作為打印區(qū)域，有效解決因在不平整的打印平臺進行打印，導致成品尺寸存在誤差的問題發(fā)生。

2、為了解決上述問題，本發(fā)明按以下方案予以實現(xiàn)：

3、提供了一種打印區(qū)域確定方法，包括：

4、將打印平臺劃分為多個矩陣區(qū)域；

5、分別確定所述矩陣區(qū)域的平面度；

6、確定待打印模型的首層模型數(shù)據(jù)；

7、根據(jù)所述首層模型數(shù)據(jù)，確定目標區(qū)域尺寸；

8、根據(jù)所述平面度以及所述目標區(qū)域尺寸，在所述矩陣區(qū)域中確定打印區(qū)域，所述打印區(qū)域為所述打印平臺上用于打印所述待打印模型的區(qū)域。

9、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的一種打印區(qū)域確定方法的有益效果如下：通過將打印平臺劃分為多個矩陣區(qū)域并根據(jù)各矩陣區(qū)域的平面度，結合待打印模型的首層尺寸，自動選擇平面度最優(yōu)且滿足目標區(qū)域尺寸的矩陣區(qū)域進行打印，有效避免傳統(tǒng)調平技術中因高度補償導致的模型尺寸偏差問題，通過優(yōu)先在平整度最佳的區(qū)域進行打印，提高成品尺寸精度和打印可靠性。

10、可選的，所述將打印平臺劃分為多個矩陣區(qū)域，包括：

11、確定對所述打印平臺進行調平的多個調平點，多個調平點之間的距離相等；

12、根據(jù)所述調平點，將所述打印平臺劃分為多個矩陣區(qū)域，每個矩陣區(qū)域包括多個連續(xù)的調平點。

13、可選的，分別確定所述矩陣區(qū)域的平面度，包括：

14、確定所述矩陣區(qū)域中每個調平點在第一軸上的高度數(shù)據(jù)；

15、將矩陣區(qū)域中每個調平點對應高度數(shù)據(jù)的最大值作為該矩陣區(qū)域的最高位；

16、將矩陣區(qū)域中每個調平點對應高度數(shù)據(jù)的最小值作為該矩陣區(qū)域的最低位；

17、將所述最高位及所述最低位之間的差值，作為所述平面度。

18、可選的，所述首層模型數(shù)據(jù)包括用于指示所述待打印模型邊緣的首層輪廓線。

19、可選的，根據(jù)所述首層模型數(shù)據(jù)，確定目標區(qū)域尺寸，包括：

20、根據(jù)所述首層輪廓線，確定待打印模型在第二軸上的第二軸水平差值，以及在第三軸上的第三軸水平差值；所述第二軸和所述第三軸互相垂直；

21、根據(jù)所述第二軸水平差值及所述第三軸水平差值，確定所述目標區(qū)域尺寸。

22、可選的，根據(jù)所述平面度以及所述目標區(qū)域尺寸，在所述矩陣區(qū)域中確定打印區(qū)域，包括：

23、確定所述矩陣區(qū)域的區(qū)域尺寸；

24、將大于或等于所述目標區(qū)域尺寸的區(qū)域尺寸對應的矩陣區(qū)域確定為待確定區(qū)域；

25、根據(jù)所述待確定區(qū)域的平面度，在所述待確定區(qū)域中確定所述打印區(qū)域。

26、還提供了一種打印區(qū)域確定系統(tǒng)，應用于所述的一種打印區(qū)域確定方法，包括：

27、平面度確定模塊，用于：

28、將打印平臺劃分為多個矩陣區(qū)域；

29、分別確定所述矩陣區(qū)域的平面度；

30、尺寸確定模塊，用于

31、確定待打印模型的首層模型數(shù)據(jù)；

32、根據(jù)所述首層模型數(shù)據(jù)，確定目標區(qū)域尺寸；

33、打印區(qū)域確定模塊，用于根據(jù)所述平面度以及所述目標區(qū)域尺寸，在所述矩陣區(qū)域中確定打印區(qū)域，所述打印區(qū)域為所述打印平臺上用于打印所述待打印模型的區(qū)域。

34、還提供了一種3d打印機，采用所述的一種打印區(qū)域確定方法確定打印區(qū)域，包括控制模塊，所述控制模塊包括處理器和存儲器，所述存儲器中存儲有至少一條指令、至少一段程序、代碼集或指令集，所述至少一條指令、至少一段程序、代碼集或指令集由所述處理器加載并執(zhí)行。

35、可選的，還包括：

36、噴嘴，用于輸出耗材；

37、打印平臺，用于承接形成待打印模型的耗材。

技術特征：

1.一種打印區(qū)域確定方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的一種打印區(qū)域確定方法，其特征在于，所述將打印平臺劃分為多個矩陣區(qū)域，包括：

3.根據(jù)權利要求1所述的一種打印區(qū)域確定方法，其特征在于，分別確定所述矩陣區(qū)域的平面度，包括：

4.根據(jù)權利要求1所述的一種打印區(qū)域確定方法，其特征在于，所述首層模型數(shù)據(jù)包括用于指示所述待打印模型邊緣的首層輪廓線。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種打印區(qū)域確定方法，其特征在于，根據(jù)所述首層模型數(shù)據(jù)，確定目標區(qū)域尺寸，包括：

6.根據(jù)權利要求4所述的一種打印區(qū)域確定方法，其特征在于，根據(jù)所述平面度以及所述目標區(qū)域尺寸，在所述矩陣區(qū)域中確定打印區(qū)域，包括：

7.一種打印區(qū)域確定系統(tǒng)，應用于上述權利要求1-6所述的一種打印區(qū)域確定方法，其特征在于，包括：

8.一種3d打印機，采用上述權利要求1-6所述的一種打印區(qū)域確定方法確定打印區(qū)域，其特征在于，包括控制模塊，所述控制模塊包括處理器和存儲器，所述存儲器中存儲有至少一條指令、至少一段程序、代碼集或指令集，所述至少一條指令、至少一段程序、代碼集或指令集由所述處理器加載并執(zhí)行。

9.根據(jù)權利要求8所述的一種3d打印機，其特征在于，還包括：

技術總結
本發(fā)明公開了一種打印區(qū)域確定方法、系統(tǒng)及3D打印機，打印區(qū)域確定方法，包括：將打印平臺劃分為多個矩陣區(qū)域；分別確定矩陣區(qū)域的平面度；確定待打印模型的首層模型數(shù)據(jù)；根據(jù)首層模型數(shù)據(jù)，確定目標區(qū)域尺寸；根據(jù)平面度以及目標區(qū)域尺寸，在矩陣區(qū)域中確定打印區(qū)域，打印區(qū)域為打印平臺上用于打印待打印模型的區(qū)域。本發(fā)明通過將打印平臺劃分為多個矩陣區(qū)域并根據(jù)各矩陣區(qū)域的平面度，結合待打印模型的首層尺寸，自動選擇平面度最優(yōu)且滿足目標區(qū)域尺寸的矩陣區(qū)域進行打印，有效避免傳統(tǒng)調平技術中因高度補償導致的模型尺寸偏差問題，通過優(yōu)先在平整度最佳的區(qū)域進行打印，提高成品尺寸精度和打印可靠性。

技術研發(fā)人員：徐其川,洪英盛,何桂華
受保護的技術使用者：深圳市智能派科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/15