[发明专利]3D打印支撑方法及系统

权利要求书

1.一种3D打印支撑方法，其特征在于，包括：

检测待打印3D模型表面的各个三角面与水平面的夹角；

对于夹角小于预定夹角α的三角面，在其下方预定距离d处复制与所述三角面形状相同且平行的支撑面，所述预定距离d取值为0～2倍切片层高，所述预定夹角α为30°～60°；

以所述支撑面为顶面向下生成与所述3D模型不相交的支撑体模型包括：

以所述支撑面为顶面且为截面形状向下生成柱体模型；

将所述柱体模型与所述待打印3D模型进行布尔减运算，对于所述柱体模型与所述待打印3D模型两者相交的部分，将所述柱体模型向远离3D模型的方向缩进，使两者的相邻面间隔距离w，以最终生成所述支撑体模型；

其中，

所述w为0倍至3倍喷头直径；

其中，所述w＝0时，打印原料为可溶性材料；

控制3D打印机打印所述3D模型和支撑体模型。

2.根据权利要求1所述的3D打印支撑方法，其特征在于，对于中空且封闭的待打印3D模型，在所述检测待打印3D模型表面的各个三角面与水平面的夹角包括检测内表面的三角面和外表面的三角面的夹角。

3.根据权利要求2所述的3D打印支撑方法，其特征在于，在检测内表面的三角面和外表面的三角面的夹角之前还包括：对所述中空且封闭的待打印3D模型内表面向内缩进预定距离t，使所述中空的待打印3D模型外壳变厚的步骤。

4.根据权利要求2所述的3D打印支撑方法，其特征在于，对于夹角小于所述预定夹角α的内表面的三角面，所述预定距离d＝0。

5.根据权利要求1所述的3D打印支撑方法，其特征在于，所述预定夹角α为45°。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的3D打印支撑方法，其特征在于，所述控制3D打印机打印支撑体时采用可溶性材料进行打印。

7.根据权利要求1～3中任一项所述的3D打印支撑方法，其特征在于，所述支撑体模型只包括所述支撑面和支撑体内部填充结构。

8.一种3D打印支撑系统，其特征在于，包括：

夹角检测单元，用于检测待打印3D模型表面的各个三角面与水平面的夹角；

支撑面生成单元，用于对于夹角小于预定夹角α的三角面，在其下方预定距离d处复制与所述三角面形状相同且平行的支撑面，预定距离d取值为0～2倍切片层高，所述预定夹角α为30°～60°；

支撑体生成单元，用于以所述支撑面为顶面向下生成与所述3D模型不相交的支撑体模型；

所述支撑体生成单元具体包括：

柱体生成单元，用于以所述支撑面为顶面且为截面形状向下生成柱体模型；

布尔运算单元，用于将所述柱体模型与所述待打印3D模型进行布尔减运算，对于所述柱体模型与所述待打印3D模型两者相交的部分，将所述柱体模型向远离3D模型的方向缩进，使两者的相邻面间隔距离w，以最终生成所述支撑体模型；其中

所述w为0倍至3倍喷头直径；

其中，所述w＝0时，打印原料为可溶性材料；

打印控制单元，用于控制3D打印机打印所述3D模型和支撑体模型。

9.根据权利要求8所述的3D打印支撑系统，其特征在于，对于中空且封闭的待打印3D模型，夹角检测单元包括检测内表面的三角面和外表面的三角面的夹角。

10.根据权利要求9所述的3D打印支撑系统，其特征在于，还包括：缩进单元，用于对所述中空且封闭的待打印3D模型内表面向内缩进预定距离t，使所述中空的待打印3D模型外壳变厚的步骤。

11.根据权利要求10所述的3D打印支撑系统，其特征在于，对于夹角小于所述预定夹角α的内表面的三角面，所述预定距离d＝0。

12.根据权利要求8所述的3D打印支撑系统，其特征在于，所述预定夹角α为45°。