本發(fā)明涉及3d增材制造領(lǐng)域，具體涉及一種控制增材制造應(yīng)力變形的分區(qū)域掃描路徑生成方法。
背景技術(shù)：
3d打印技術(shù)，即增材制造技術(shù)，以實(shí)體數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，采用成型材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造三維實(shí)體。相對于傳統(tǒng)的加工技術(shù)而言，3d打印技術(shù)不需要另行制作模具，直接加工出成品。而且能夠克服傳統(tǒng)機(jī)械加工無法實(shí)現(xiàn)的特殊結(jié)構(gòu)障礙，可以實(shí)現(xiàn)任意復(fù)雜結(jié)構(gòu)部件的簡單化生產(chǎn)，可以自動(dòng)、直接、精確地將將設(shè)計(jì)思想從cad模型，轉(zhuǎn)化為具有一定功能的模型或零件，目前已在建筑、航空航天、機(jī)械、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域得到較為廣泛的應(yīng)用。
對于選擇性激光燒結(jié)，即sls，其工作原理是計(jì)算機(jī)根據(jù)原型的切片模型控制激光束的二維掃描軌跡,有選擇地?zé)Y(jié)固體粉末材料以形成零件的一個(gè)層面。燒結(jié)完成一層后，工作活塞下降一個(gè)層厚，鋪粉系統(tǒng)再次鋪上新粉?？刂萍す馐賿呙锜Y(jié)新層，如此循環(huán)往復(fù)，層層疊加，直到三維零件成型。
目前，經(jīng)過激光燒結(jié)之后的零件，由于激光束掃描后的零件內(nèi)部應(yīng)力得不到分散，零件會(huì)發(fā)生應(yīng)力變形，影響零件成型的質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決上述技術(shù)問題，我們提出了一種控制增材制造應(yīng)力變形的分區(qū)域掃描路徑生成方法，其目的是克服因應(yīng)力變形造成的零件的成型精度低，提高零件的成型質(zhì)量。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種控制增材制造應(yīng)力變形的分區(qū)域掃描路徑生成方法，其包括如下步驟:
步驟一：對整個(gè)工作平臺均勻分成若干個(gè)網(wǎng)格線區(qū)域，得到平臺的多個(gè)網(wǎng)格線分區(qū)；
步驟二：對需要打印零件的3d模型進(jìn)行切片，獲得單層的平面數(shù)據(jù)；
步驟三：根據(jù)單層的平面數(shù)據(jù)，獲得當(dāng)前平面數(shù)據(jù)；
步驟四：將模型的當(dāng)前平面數(shù)據(jù)按平臺的網(wǎng)格線區(qū)域分成若干個(gè)待掃描區(qū)域；
步驟五：隨機(jī)對任一待掃描區(qū)域，沿任意傾角或固定傾角生成一掃描路徑；
步驟六：根據(jù)步驟三中當(dāng)前平面數(shù)據(jù)的下一層平面數(shù)據(jù)，將模型的當(dāng)前平面數(shù)據(jù)按平臺的網(wǎng)格線區(qū)域分成若干個(gè)另一待掃描區(qū)域；
步驟七：隨機(jī)對任一另一待掃描區(qū)域，沿任意傾角或固定傾角生成一另一掃描路徑；
重復(fù)上述步驟六、步驟七，直到完成整個(gè)模型平面數(shù)據(jù)的掃描路徑。
優(yōu)選的，所述平面數(shù)據(jù)是slc文件、cli文件或其他格式的平面數(shù)據(jù)。
優(yōu)選的，所述網(wǎng)格線與x方向、y方向的偏轉(zhuǎn)角為固定角或任意夾角。
通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：控制增材制造應(yīng)力變形的分區(qū)域掃描路徑生成方法，能夠使得零件內(nèi)部應(yīng)力分散，減少收縮，提高了零件的成型精度。
具體實(shí)施方式
下面對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
下面對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
實(shí)施例1.
一種控制增材制造應(yīng)力變形的分區(qū)域掃描路徑生成方法，其包括如下步驟:
步驟一：對整個(gè)工作平臺均勻分成若干個(gè)網(wǎng)格線區(qū)域，得到平臺的多個(gè)網(wǎng)格線分區(qū)；
步驟二：對需要打印零件的3d模型進(jìn)行切片，獲得單層的平面數(shù)據(jù)；
步驟三：根據(jù)單層的平面數(shù)據(jù)，獲得當(dāng)前平面數(shù)據(jù)；
步驟四：將模型的當(dāng)前平面數(shù)據(jù)按平臺的網(wǎng)格線區(qū)域分成若干個(gè)待掃描區(qū)域；
步驟五：隨機(jī)對任一待掃描區(qū)域，沿任意傾角或固定傾角生成一掃描路徑；
步驟六：根據(jù)步驟三中當(dāng)前平面數(shù)據(jù)的下一層平面數(shù)據(jù)，將模型的當(dāng)前平面數(shù)據(jù)按平臺的網(wǎng)格線區(qū)域分成若干個(gè)另一待掃描區(qū)域；
步驟七：隨機(jī)對任一另一待掃描區(qū)域，沿任意傾角或固定傾角生成一另一掃描路徑；
重復(fù)上述步驟六、步驟七，直到完成整個(gè)模型平面數(shù)據(jù)的掃描路徑。
所述平面數(shù)據(jù)是slc文件、cli文件或其他格式的平面數(shù)據(jù)。
所述網(wǎng)格線與x方向、y方向的偏轉(zhuǎn)角為固定角或任意夾角，有效防止某些位置或掃描線始終出現(xiàn)在區(qū)域的分界線上。
以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。