制造用支撑系统，其包括:
待打印实体的预置模型生成单元201，用于根据待打印实体的3D模型的平面数据，确定预置模型；
支撑区域生成单元202，用于在待打印实体的预置模型的正投影所形成的区域以及用于确定支撑区域接入待打印实体的支撑面；
支撑结构模型生成单元203，用于在支撑区域内，以支撑面上的若干个点为顶点，在支撑面与工作台之间从上到下的顺序； 切片平面数据生成单元204，用于对待打印实体的预置模型和支撑结构模型进行切片，获得所有单层的平面数据；
打印控制单元205，用于根据所有单层的平面数据，控制3D打印机打印所述待打印实体的预置模型和支撑结构模型。
[0023]所述生成支撑结构还包括:
在支撑区域内将支撑结构模型添加到所述顶点的下方；
调整支撑参数，确定最优支撑结构模型;其中，支撑参数包括控制支撑区域内稀疏的公共支撑参数、设置在工作台上的使得支撑结构模型牢固的基础支撑参数、设置在基础支撑上的支架支撑参数以及设置在支架支撑与顶点间的点支撑参数。
[0024]实施例1
如图4、图5所示，本发明实施例1公开的一种增材制造用支撑结构示意图和透视图，支撑模型的点支撑呈齿形，且支撑面上均匀排列的若干个顶点与所述点支撑相配合，待支撑结构模型添加完成后，对实体结构的预置模型和支撑结构模型切片，然后控制3D打印机打印实体结构的预置模型和支撑结构模型，待打印完成后，将支撑结构模型从实体结构模型下方去除。此种支撑结构模型容易与实体结构模型剥离，且对实体结构模型的伤害小，大幅度是提高了零件的打印质量。
[0025]实施例2
如图6所示，本发明实施例2公开的一种增材制造用支撑结构主视图，支撑结构的支架支撑呈类似菱形，且其向着待打印实体的方向紧密有序的排列，其点支撑呈齿形，且支撑面上的若干个顶点与所述点支撑相配合，待支撑结构模型添加完成后，对实体结构的预置模型和支撑结构模型切片，然后控制3D打印机打印实体结构的预置模型和支撑结构模型，待打印完成后，将支撑结构模型从实体结构模型下方去除。此种支撑结构不仅能够实现与实体结构模型剥离后伤害程度小，而且镂空设计，对材料的损耗较小，大大降低了打印成本。
[0026]实施例3
如图7所示，本发明实施例3公开的一种增材制造用支撑结构主视图，其实施方式与实施例2相同，不同之处在于支撑结构的支架支撑呈菱形，但并不以此为限，其几何形状可以是立体也可以是平面。
[0027]实施例4
如图8所示，本发明实施例4公开的一种增材制造用支撑结构主视图，其实施方式与实施例2相同，不同之处在于支撑结构的支架支撑呈长方形，但并不以此为限，其几何形状可以是立体也可以是平面。
[0028]实施例5
如图9所示，本发明实施例5公开的一种增材制造用支撑结构主视图，其实施方式与实施例2相同，不同之处在于支撑结构的支架支撑呈正方形，但并不以此为限，其几何形状可以是立体也可以是平面。
[0029]实施例6
如图10所示，本发明实施例6公开的一种增材制造用支撑结构主视图，其实施方式与实施例2相同，所述支撑结构由多个与所述实体结构相互接触的多个树枝部和与所述多个树枝部相连接的空心柱状部构成，其中所述空心柱状部的底部横截面呈正方形，所述树枝部包括一个、二个、三个或多个支部，所述支部还包括与支撑面顶点相配合的点支撑，且其呈三角形，所述空心柱状部由向着实体结构建造方向上沿着某一固定角度搭建的若干支架支撑构成，所述若干支架支撑中任意四个支架组成的封闭形状呈类似菱形，任意相邻两个所述空心柱状部的同一面上的支架支撑沿着实体结构建造方向上呈菱形排列。
[0030]该增材制造用支撑的生成方法及其系统不仅实现了支撑效果，而且也减少了材料的耗费，大大降低了打印成本，同时，也具有很好的3D打印效果。
[0031]所述支撑结构由多个与所述实体结构相互接触的多个树枝部和与所述多个树枝部相连接的空心柱状部构成，其中所述空心柱状部的底部横截面呈正方形，所述树枝部包括一个、二个、三个或多个支部，所述空心柱状部由向着实体结构建造方向上沿着某一固定角度搭建的若干支架构成，所述若干支架中任意四个支架组成的封闭形状呈类似菱形，任意相邻两个所述空心柱状部的同一面上的支架沿着实体结构建造方向上呈菱形排列。
[0032]以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种增材制造用支撑的生成方法，其特征在于，其包括如下步骤: 1)根据待打印实体的3D模型的平面数据确定该模型的预置模型； 2)根据该待打印实体的预置模型的正投影区域确定其支撑区域以及支撑区域与实体相接触的支撑面； 3)在支撑区域内，以支撑面上的若干个点为顶点，在支撑面与工作台之间从上到下的顺序生成支撑结构模型； 4)对待打印实体的预置模型和支撑结构模型进行切片，获得所有单层的平面数据； 5)根据所有单层的平面数据，控制3D打印机打印所述待打印实体的预置模型和支撑结构模型。2.根据权利要求1所述的一种增材制造用支撑的生成方法，其特征在于，所述生成支撑结构还包括: 在支撑区域内将支撑结构模型添加到所述顶点的下方； 调整支撑参数，确定最优支撑结构模型;其中，支撑参数包括控制支撑区域内稀疏的公共支撑参数、设置在工作台上的使得支撑结构模型牢固的基础支撑参数、设置在基础支撑上的支架支撑参数以及设置在支架支撑与顶点间的点支撑参数。3.根据权利要求2所述的一种增材制造用支撑的生成方法，其特征在于，所述点支撑包括与所述支撑面上的顶点相接触的顶部，所述顶部的横截面呈类似三角形、梯形或齿形。4.根据权利要求2所述的一种增材制造用支撑的生成方法，其特征在于，所述支架支撑具有立体几何特性，且其向着待打印实体的方向紧密有序的排列。5.一种增材制造用支撑系统，其特征在于，其包括: 待打印实体的预置模型生成单元，用于根据待打印实体的3D模型的平面数据，确定预置模型； 支撑区域生成单元，用于在待打印实体的预置模型的正投影所形成的区域以及用于确定支撑区域接入待打印实体的支撑面； 支撑结构模型生成单元，用于在支撑区域内，以支撑面上的若干个点为顶点，在支撑面与工作台之间从上到下的顺序； 切片平面数据生成单元，用于对待打印实体的预置模型和支撑结构模型进行切片，获得所有单层的平面数据； 打印控制单元，用于根据所有单层的平面数据，控制3D打印机打印所述待打印实体的预置模型和支撑结构模型。6.根据权利要求5所述的一种增材制造用支撑系统，其特征在于，所述生成支撑结构还包括: 在支撑区域内将支撑结构模型添加到所述顶点的下方； 调整支撑参数，确定最优支撑结构模型;其中，支撑参数包括控制支撑区域内稀疏的公共支撑参数、设置在工作台上的使得支撑结构模型牢固的基础支撑参数、设置在基础支撑上的支架支撑参数以及设置在支架支撑与顶点间的点支撑参数。7.根据权利要求6所述的一种增材制造用支撑系统，其特征在于，所述点支撑包括与所述支撑面上的顶点相接触的顶部，所述顶部的横截面呈类似三角形、梯形或齿形。8.根据权利要求6所述的一种增材制造用支撑系统，其特征在于，所述支架支撑具有立 体几何特性，且其向着待打印实体的方向紧密有序的排列。
【专利摘要】本发明公开了一种增材制造用支撑的生成方法及其系统，该方法包括：根据待打印实体的3D模型的平面数据确定该模型的预置模型；根据该待打印实体的预置模型的正投影区域确定其支撑区域以及支撑区域与实体相接触的支撑面；在支撑区域内，以支撑面上的若干个点为顶点，在支撑面与工作台之间从上到下的顺序生成支撑结构模型；对待打印实体的预置模型和支撑结构模型进行切片，获得所有单层的平面数据；根据所有单层的平面数据，控制3D打印机打印所述待打印实体的预置模型和支撑结构模型。本发明不仅打印成型效果好、材料损耗少，而且打印成型后的零件强度好。
【IPC分类】B29C67/00, B33Y40/00
【公开号】CN105643943
【申请号】
【发明人】周宏志
【申请人】周宏志
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年3月31日