3D打印切片過程與控制軟件研究

桂林電子科技大學 馮小蕓 周勝源

3D打印切片過程與控制軟件研究

桂林電子科技大學 馮小蕓 周勝源

3D打印的核心技術是對3D模型進行切片處理，本文將以Cura軟件為例，介紹切片引擎CuraEngine的架構，分析由Cura軟件處理STL文件的過程，分析設置Cura 打印軟件中各項參數，對模型切片及打印控制的影響。

3D打印；Cura軟件

3D打印，即快速成型技術的一種，它是一種以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可以粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。3D打印機原理中把復雜的三維制造轉化為一系列二維制造的疊加，因而可以在不用模具和工具的條件下生成幾乎任意復雜的零部件，極大地提高了生產效率和制造柔性。按照目前流行技術的做法，3D打印把復雜的三維制造轉化成二維制造的過程是將Solidworks或CAD等其他三維設計軟件的三維模型存儲為STL格式，并由計算機讀取STL文件，通過文件數據，加上一定切片算法對模型進行切片運算，得到模型每一層的完整輪廓，再根據得到的輪廓信息，對輪廓進行內部填充及路徑規劃，得到打印機可以識別的如gcode字符串，通過3D打印機驅動模塊執行打印命令，從而實現3D打印。

由3D打印的打印過程可發現，對STL文件的切片方式直接影響到打印真實物體的速度和精度，完整正確的切片輪廓和路徑規劃是后續計算的前提。針對3D打印的切片算法有很多種，各種算法都存在一定的優勢與缺陷，目前，市面上流行的切片引擎有KISSlicer、Slic3r、Cura等等，可以適用于不用的3D打印機型及打印工藝。……