一种3D打印结构及其打印方法技术

本发明专利技术提供一种3D打印结构及其打印方法，所述3D打印结构，包括自下而上依次层叠设置的多个打印层，相邻的两个打印层之间相互嵌接；本发明专利技术在相邻的两个打印层之间采用交错互嵌式的增材制造打印方案，大大提高熔融沉积打印部件的抗剪切性能，进一步扩大熔融沉积在更多领域的应用，本发明专利技术提出的新方案相比传统方案可以使相邻的两个打印层之间实现交错互嵌并增大相邻的两个打印层之间的接触面积和结合强度。强度。强度。

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印结构及其打印方法


[0001]本专利技术涉及3D打印
，尤其涉及一种3D打印结构及其打印方法。

技术介绍

[0002]目前，增材制造(3D打印)技术在航空航天、汽车、军工和医疗等领域的应用广泛。其中，熔融沉积技术由于其成本相对低廉、设备简便、打印过程相对安全等而被广泛应用(如打印工艺品、模型、零部件等)。然而熔融沉积最大的技术壁垒在于其打印出部件厚度方向的结构强度比较薄弱，因为熔融沉积的打印方式为熔融挤出丝材后进行层层堆积(如图1所示)，相邻截面轮廓层之间的粘结力有限，导致成型部件在厚度方向上的结构强度较弱，抗剪切性能较差，限制了熔融沉积技术的进一步发展与应用。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种3D打印结构，其能够提高熔融沉积打印部件的抗剪切性能。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种3D打印结构，包括自下而上依次层叠设置的多个打印层，相邻的两个打印层之间相互嵌接。
[0005]通过上述技术方案，在相邻的两个打印层之间采用交错互嵌式的增材制造打印方案，大大提高熔融沉积打印部件的抗剪切性能。
[0006]进一步的，相邻的两个打印层之间为凹凸的嵌接结构。
[0007]本专利技术还提供一种打印上述3D打印结构的方法，包括以下步骤：
[0008]S1、控制打印头在打印台上挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第一熔丝；
[0009]S2、控制打印头在第一熔丝的右侧挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第二熔丝，所述第一熔丝和第二熔丝相互接触；
[0010]S3、控制打印头在第二熔丝的右侧挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第一熔丝，所述第一熔丝和第二熔丝相互接触；
[0011]S4、重复S2至S3完成第一个打印层的打印；
[0012]S5、控制打印头在第一个打印层的第一熔丝上挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第二熔丝；
[0013]S6、控制打印头在第一个打印层的第二熔丝上挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第一熔丝；
[0014]S7、重复S5至S6完成第二个打印层的打印；
[0015]S8、控制打印头在第二个打印层的第二熔丝上挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第一熔丝；
[0016]S9、控制打印头在第二个打印层的第一熔丝上挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第二熔丝；
[0017]S10、重复S8至S9完成第三个打印层的打印
[0018]S11、重复S5至S10完成自下而上依次层叠设置的多个打印层的打印，从而形成3D打印结构；所述第一熔丝和第二熔丝的长度相同且等于3D打印结构的厚度，第二熔丝的直径大于第一熔丝的直径。
[0019]本专利技术还提供一种打印上述3D打印结构的方法，包括以下步骤：
[0020]S1、控制打印头在打印台上挤出呈半熔融状态且自左向右依次交替连续设置的第一熔丝和第二熔丝；
[0021]S2、由后向前重复S1完成第一个打印层的打印；
[0022]S3、控制打印头在第一个打印层的第一熔丝上挤出呈半熔融状态且沿左右方向设置的第二熔丝、在第二熔丝上挤出呈半熔融状态且沿左右方向设置的第一熔丝，所述第二熔丝和第一熔丝自左向右依次交替连续设置；
[0023]S4、由后向前重复S3完成第二个打印层的打印；
[0024]S5、控制打印头在第二个打印层的第二熔丝上挤出呈半熔融状态且沿左右方向设置的第一熔丝、在第一熔丝上挤出呈半熔融状态且沿左右方向设置的第二熔丝，所述第一熔丝和第二熔丝自左向右依次交替连续设置；
[0025]S6、由后向前重复S5完成第三个打印层的打印；
[0026]S7、重复S3至S6完成自下而上依次层叠设置的多个打印层的打印，从而形成3D打印结构；所述打印头由后向前移动的距离为3D打印结构的厚度，第二熔丝的直径大于第一熔丝的直径。
[0027]本专利技术还提供一种打印上述3D打印结构的方法，包括以下步骤：
[0028]S1、控制打印头在打印台上挤出呈半熔融状态且自左向右依次交替连续设置的第一熔丝和第二熔丝；
[0029]S2、由后向前重复S1完成第一个打印层的打印；
[0030]S3、控制打印头在第一个打印层的第一熔丝上挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第二熔丝、在第二熔丝上挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第一熔丝，所述第二熔丝和第一熔丝自左向右依次交替连续设置；
[0031]S4、由左向右重复S3完成第二个打印层的打印；
[0032]S5、控制打印头在第二个打印层的第二熔丝上挤出呈半熔融状态且沿左右方向设置的第一熔丝、在第一熔丝上挤出呈半熔融状态且沿左右方向设置的第二熔丝，所述第一熔丝和第二熔丝自左向右依次交替连续设置；
[0033]S6、由后向前重复S5完成第三个打印层的打印；
[0034]S7、重复S3至S6完成自下而上依次层叠设置的多个打印层的打印，从而形成3D打印结构；所述第一熔丝和第二熔丝沿前后方向的距离相同且等于3D打印结构的厚度，第二熔丝的直径大于第一熔丝的直径。
[0035]与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于，
[0036]本专利技术在相邻的两个打印层之间采用交错互嵌式的增材制造打印方案，大大提高熔融沉积打印部件的抗剪切性能，进一步扩大熔融沉积在更多领域的应用，本专利技术提出的新方案相比传统方案可以使相邻的两个打印层之间实现交错互嵌并增大相邻的两个打印层之间的接触面积和结合强度。
附图说明
[0037]图1
‑
3为本专利技术3D打印结构中打印层之间的连接图；
[0038]图4为实施例1中3D打印图1的结构图；
[0039]图5为实施例3中3D打印图1的结构图；
[0040]图6为实施例4中3D打印图1的结构图。
具体实施方式
[0041]为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0042]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是，本专利技术还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本专利技术并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
[0043]实施例1
[0044]如图1
‑
3所示，本实施例提供了一种3D打印结构，包括自下而上依次层叠设置的多个打印层，相邻的两个打印层之间相互嵌接。在相邻的两个打印层之间采用交错互嵌式的增材制造打印方案，大大提高熔融沉积打印部件的抗剪切性能。另外本实施例中，相邻的两个打印层之间为凹凸的嵌接结构。
[0045]本实施例还提供一种打印上述3D打印结构的方法，包括以下步骤：
[0046]S1、控制打印头1在打印台2上挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第一熔丝3；
[0047]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D打印结构，其特征在于，包括自下而上依次层叠设置的多个打印层，相邻的两个打印层之间相互嵌接。2.根据权利要求1所述的3D打印结构，其特征在于，相邻的两个打印层之间为凹凸的嵌接结构。3.一种打印权利要求1所述的3D打印结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、控制打印头在打印台上挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第一熔丝；S2、控制打印头在第一熔丝的右侧挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第二熔丝，所述第一熔丝和第二熔丝相互接触；S3、控制打印头在第二熔丝的右侧挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第一熔丝，所述第一熔丝和第二熔丝相互接触；S4、重复S2至S3完成第一个打印层的打印；S5、控制打印头在第一个打印层的第一熔丝上挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第二熔丝；S6、控制打印头在第一个打印层的第二熔丝上挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第一熔丝；S7、重复S5至S6完成第二个打印层的打印；S8、控制打印头在第二个打印层的第二熔丝上挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第一熔丝；S9、控制打印头在第二个打印层的第一熔丝上挤出呈半熔融状态且沿前后方向设置的第二熔丝；S10、重复S8至S9完成第三个打印层的打印S11、重复S5至S10完成自下而上依次层叠设置的多个打印层的打印，从而形成3D打印结构；所述第一熔丝和第二熔丝的长度相同且等于3D打印结构的厚度，第二熔丝的直径大于第一熔丝的直径。4.一种打印权利要求1所述的3D打印结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、控制打印头在打印台上挤出呈半熔融状态且自左向右依次交替连续设置的第一熔丝和第二熔丝；S2、由后向前重复S1完成第一个打印层的打印；S3、控制打印头在第一个打印层的第一熔丝上挤出呈半熔融状态且...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋竞超，苏岩，周同，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：