[发明专利]一种砂芯3D打印方法及铸造砂芯3D打印机

说明书

本发明涉及一种砂芯3D打印方法及采用砂芯3D打印方法打印的铸造砂芯3D打印机。所述的砂芯3D打印方法包括下述步骤：对砂芯数模进行切片处理并获取切片数据；解析切片数据并选取砂芯数模的表面轮廓进行喷墨加量处理；确认砂芯数模的其他区域轮廓，并对其他区域轮廓进行喷墨减量处理；将喷墨处理后的砂芯数模的切片数据转换成打印数据；根据打印数据进行砂芯打印。所述砂芯3D打印方法及铸造砂芯3D打印机能够有效克服砂芯强度和发气量之间的矛盾。

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，特别是涉及一种砂芯3D打印方法及铸造砂芯3D打印机。

背景技术

3D打印技术中的砂芯数模打印技术，其打印工作具体为：打印机的喷头在软件系统的控制下，按照模型截面的二维数据运行，选择性地在砂表面相应位置喷射特制墨水，在每一层粘结完毕后，工作箱的底板下降一个等于层厚的距离，如此循环，直至完成整个打印产品的粘结。其中，特制墨水能够增加3D打印砂芯强度的同时，墨水量大会导致砂芯发气量过大而不能满足铸造需求。所以，解决砂芯强度和发气量之间的矛盾对于砂芯数模的3D打印生产就显得尤为重要。

发明内容

基于此，有必要针对3D打印机针对砂芯强度和发气量之间存在矛盾的问题，提供一种能够有效克服砂芯强度和发气量之间的矛盾的砂芯3D打印方法及铸造砂芯3D打印机。

一种砂芯3D打印方法，所述的砂芯3D打印方法包括下述步骤：对砂芯数模进行切片处理并获取切片数据；解析切片数据并选取砂芯数模的表面轮廓进行喷墨加量处理；确认砂芯数模的其他区域轮廓，并对其他区域轮廓进行喷墨减量处理；将喷墨处理后的砂芯数模的切片数据转换成打印数据；根据打印数据进行砂芯打印。

在其中一实施例中，所述解析切片数据的步骤中还包括下述步骤：对切片数据进行逐层分析，判断切片数据是否改变，当切片数据改变时则标记对应图层号；根据标记的图层号分析获取新构造的砂芯数模。

在其中一实施例中，所述对砂芯数模的表面轮廓进行喷墨加量处理的步骤包括：沿垂直于砂芯数模的中轴线的方向解析获取砂芯数模的顶面与底面的喷墨加量数据。

在其中一实施例中，所述对砂芯数模的表面轮廓进行喷墨加量处理的步骤还包括：将砂芯数模的外表面轮廓缩小预设加量比例，对砂芯数模的外表面的原始轮廓与缩小轮廓之间的区域进行喷墨加量处理。

在其中一实施例中，所述对砂芯数模的表面轮廓进行喷墨加量处理的步骤还包括：将砂芯数模的内表面轮廓扩大预设加量比例，对砂芯数模的内表面的原始轮廓与扩大轮廓之间的区域进行喷墨加量处理。

在其中一实施例中，所述预设加量比例根据砂芯数模的体积确定。

在其中一实施例中，所述预设加量比例为砂芯数模原始轮廓的20％。

在其中一实施例中，所述喷墨加量处理后的喷墨点间距为0.04～0.12。

在其中一实施例中，所述喷墨减量处理的喷墨量为原始喷墨量的1/3。

一种铸造砂芯3D打印机，采用上述任一项所述的砂芯3D打印方法进行打印。

上述通过采用砂芯3D打印方法进行打印的铸造砂芯3D打印机，通过对砂芯数模的切片数据进行解析，选取砂芯数模的表面轮廓进行喷墨加量处理，从而使得打印后的砂芯其表面强度得到提升，同时通过并对砂芯数模的其他区域轮廓进行喷墨减量处理，从而可降低打印后的砂芯内部的喷墨量以便整体降低砂芯的发气量，这样通过将经过喷墨处理后的砂芯数模的切片数据转换成打印数据已完成砂芯打印，有效克服砂芯强度和发气量之间的矛盾的问题。

附图说明

图1为一实施例的砂芯3D打印方法的流程示意图。

图2为一实施例的砂芯数模的结构示意图。

图3为一实施例的砂芯数模的另一视角的结构示意图。