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简要介绍3D打印几何计算

更新时间: 2019-12-27 10:27:58  查看次数: 127    

3D打印实质上就是逐层叠加建造物,在建造物体之前对于每层薄片的计算尤为关键,而且在这方面有很多人员做过详细研究。总体来看,如果以研究对象分类,有以下几类:(1)网格切片计算:大多数对每层薄片的计算都是STL数据格式的网格物体,这源于STL是3D打印行业的标准规范。(2)直接切片计算:不将物体进行数据格式转化成STL,而是直接对其切片计算,这样可以相对的减少误差。


对每层薄片计算结束之后,接下来就是扫描路径生成。主要是让喷头或者激光器按照指定的路径来打印,使得打印材料通过点组成线,通过线构成横截面,最终通过面组成体。因为它在3D打印中所占的比重最大,所以路径的设计尤为关键。


至今,扫描路径生成的方式有以下几种:


  1. 平行扫描:路径之间基本上都是彼此平行,并且平行线之间收尾相连。构成的路径为Z字型,又叫z字路径。
  2. 轮廓平行扫描:由横截面轮廓组成的n条距离相等的线(Offsetting curve)构成的扫描路径。
  3. 分形扫描:分形的短而小的折线,构成的扫描路径。
  4. 星形发散扫描:把分层的薄片以中间点划分为大小相等的两部分,接着从中间点往外扩散填充。
  5. Voronoi图的扫描路径以每层的轮廊横截面的Voronoi图经过设定的偏移量,从而产生n条距离相等的线,再将不同元素等距的线相连,最终可构成扫描路径。



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