[发明专利]三维打印设备及其打印控制方法、计算机可读存储介质

说明书

本发明提供一种三维打印设备及其打印控制方法、计算机可读存储介质，该方法包括获取打印材料类型信息；根据打印材料类型信息获取相匹配的打印参数组，根据打印参数组设定多个硬件设备的工作参数，根据各个硬件设备的工作参数控制相应硬件设备的工作；其中，如果打印材料为包含金属颗粒的打印材料，打印参数组包括成型腔的保温温度。该三维打印设备包括壳体，壳体内设置有打印喷头以及成型腔，还设置有处理器以及存储器，存储器存储有计算机程序。本发明提供的计算机可读存储介质可以实现上述的打印控制方法。本发明三维打印设备能够适应多种不同类型的打印材料，并且能够自动获取相匹配的打印参数组，方便用户的使用。

技术领域

本发明涉及三维打印领域，具体是涉及一种三维打印设备以及这种三维打印设备的打印控制方法，还涉及一种实现上述打印控制方法的计算机可读存储介质。

背景技术

三维打印设备是一种基于三维物体的数字模型，利用塑料、液态光固化树脂、粉末状金属等材料，通过逐层打印的方式构造三维物体的设备。

目前最常用三维打印设备是采用熔融沉积成型(FDM)技术的打印设备，其通过在水平移动的打印喷头挤出加热熔融后的成型材料，并在打印成型底座逐层叠堆形成三维模型。目前，熔融沉积成型技术所使用的线状丝材的主要成分是高分子材料，例如PLA、TPU、ABS、PC、PE、PEEK等，线状丝材通过高温的打印喷嘴熔融后，利用后续线材的连续挤压，将熔融状的线状丝材通过打印喷嘴出口挤出，将熔融状的材料在打印成型底座上一层一层的堆积而产生三维物体。

由于打印材料的层与层之间仅仅是通过熔融状的材料黏结后冷却连接在一起的，而当层与层之间的材料温度不同时，就会造成层与层之间的粘接关系不牢固，造成成型物体的结构强度不稳定的问题。当三维成型物体在放置一段时间之后，层与层之间甚至会出现分开的现象。另一方面，如果在打印成型底座上持续维持较高的温度，则打印的模型难以固化，且长时间保持在较软的状态，不利于在已经打印的模型上进一步打印后续的层，如果模型的下层较软，打印上层时将容易导致下层坍塌而影响模型的成型。

另外由于不同打印材料的成形温度有差异，因此打印喷头加热温度也不同，丝材的喷出速度也不相同。即，针对不同类型的打印材料，3D打印机的工作参数是不相同的，如打印喷头的加热温度、丝材喷出速度等。

为了方便用户的使用，目前大多数三维打印设备是专门针对一种类型的打印材料，并且设置与该种打印材料相匹配的打印参数，例如设定了打印喷头的加热温度、打印成型底座的加热温度等。但是，一台三维打印设备只能够使用一种特定类型的打印材料，不能够兼容其他类型的打印材料，如果用户需要使用其他类型的打印材料进行打印，则需要购买另一台三维打印设备，限制了三维打印设备的使用。

为此，现有的一些三维打印设备可以获取针对不同类型的打印材料的打印参数，例如公开号为CN108127913A的中国发明专利申请就公开了一种3D打印机，该3D打印机可以从云端服务器获取针对不同模型的参数，这些参数包括打印材料以及与该打印材料相匹配的打印参数。这样，3D打印机可以根据所使用的打印材料采用相匹配的打印参数进行工作。但是，上述3D打印机仅仅适用于仅仅包含高分子材料的线状丝材。

随着人们对三维打印的需求不断增加，近年来出现了可以打印金属、陶瓷等材料的打印材料，以打印金属件为例，所使用的打印材料是包含有金属颗粒的线状丝材，这种线状丝材通常包含70％甚至更高的金属颗粒以及作为粘结剂的高分子材料。由于这种丝材的金属含量较高，容易对打印喷头堵塞，因此每经过一段时间的打印后，需要对打印喷头进行清洁。另外，由于这种丝材的粘接剂比例不高，如果打印在打印成型底座上的模型温度过低，将导致打印的模型容易分层，不能够获得理想的产品。

由于现有的三维打印设备并没有针对适用于普通高分子打印材料以及含有金属颗粒的打印材料的打印参数设定方法，如果一台三维打印设备需要打印普通高分子打印材料和含有金属颗粒的打印材料，现有的方案并不能够提供足够的打印参数以对三维打印设备的各个硬件设备进行配置，不能够满足三维打印设备的兼容性需求。

发明内容