[发明专利]3D打印方法、打印装置及存储介质

说明书

本申请涉及一种3D粉末成型技术领域，尤其涉及3D打印方法、打印装置及存储介质。该3D打印方法包括：在成型腔室内提供粉末材料形成粉末材料层；在粉末材料层上喷射液体组合物形成目标模型层、在至少部分粉末材料层上喷射液体组合物形成阻挡层，其中，阻挡层设置于目标模型层与成型腔室的侧壁之间；重复形成粉末材料层、目标模型层和/或阻挡层，多层目标模型层叠加形成目标模型。阻挡层削减了粉末材料与成型腔室的侧壁之间的剪切力，降低了剪切力往粉末材料层的内部区域延伸的风险，减小目标模型因受到剪切力而移位的影响，提高目标模型的打印精度以及成型腔室横截面的利用率。

技术领域

本申请涉及3D粉末成型技术领域，尤其涉及一种3D打印方法、打印装置及存储介质。

背景技术

已有3D粉末成型技术中，成型装置包括：供粉缸、铺粉棍、成型腔室和升降部件，成型腔室包括侧壁和支撑板，在3D打印过程中，铺粉棍从供粉缸中推送粉末材料至成型腔室的支撑板上形成一定厚度的粉末材料层，接着使用激光或喷墨打印头按照层打印数据在打印区域中进行照射或喷墨，从而形成目标模型的一层；之后升降部件带动支撑板相对成型腔室的侧壁向下移动一定粉末材料层厚度的距离，铺粉棍进行下一周期的铺粉动作，重复前述目标模型的层形成步骤，最终制造出目标模型。由于支撑板上的粉末材料具有一定的流动性，在升降部件带动支撑板下降的过程中，支撑板上方四周的粉末材料与侧壁之间由于摩擦力、侧壁的平面度或侧壁的垂直度等原因形成剪切力，导致粉末材料在支撑板上具有一定的横向移动，随着成型腔室中目标模型的增高，该剪切力也逐渐增大，最终增大的剪切力导致目标模型的成型位置发生偏移，从而使后续层的形成相对先前层发生偏移，导致形成的目标模型精度降低，甚至需要重新进行打印。

现有技术中为了防止剪切力导致目标模型的成型位置发生偏移，通常目标模型轮廓距离侧壁的距离较大，然而该方法降低了成型腔室的横截面的利用率，当打印相同大小的目标模型时需要更大横截面的成型腔室，增大打印装置的体积同时增加打印装置的制造成本。

发明内容

本申请提供了一种3D打印方法、打印装置及存储介质，旨在降低由于剪切力引起的目标模型偏移的风险，提高目标模型的打印精度以及成型腔室横截面的利用率。

本申请第一方面提供了一种3D打印方法，所述3D打印方法包括：

在成型腔室内提供粉末材料形成粉末材料层；

在粉末材料层上喷射液体组合物形成目标模型层，在至少部分所述粉末材料层上喷射液体组合物形成阻挡层，其中，所述阻挡层设置于所述目标模型层与所述成型腔室的侧壁之间；

重复形成所述粉末材料层、所述目标模型层和/或所述阻挡层，多层所述目标模型层叠加形成目标模型。

在一种可能的设计中，在所述粉末材料层上喷射所述液体组合物形成所述目标模型层，在至少部分所述粉末材料层上喷射所述液体组合物形成所述阻挡层时，所述3D打印方法具体包括：在所述粉末材料层上喷射所述液体组合物形成目标模型区域，在至少部分所述粉末材料层上喷射所述液体组合物形成阻挡区域；

提供能量至所述粉末材料层，使所述目标模型区域形成所述目标模型层，使所述阻挡区域形成所述阻挡层。

在一种可能的设计中，所述能量选自辐射能、热能中至少一种。

在一种可能的设计中，至少部分所述阻挡层在层叠方向上间隔分布。

在一种可能的设计中，相邻所述阻挡层在所述层叠方向上的最大距离为粉末材料层层厚的整数倍。

在一种可能的设计中，相邻所述阻挡层在所述层叠方向上的最小距离大于或等于零。

在一种可能的设计中，相邻所述阻挡层在垂直于层叠方向上错位分布。

在一种可能的设计中，相邻所述阻挡层在垂直于所述层叠方向的方向上的最小距离大于或等于零。