本發(fā)明涉及3D打印機(jī)，尤其涉及3D打印機(jī)的打印方法。

背景技術(shù)：

3D打印能夠依據(jù)使用者輸入的3D圖文件，以噴墨成形方式堆疊出對(duì)應(yīng)的實(shí)體3D模型，相當(dāng)便利。再者，隨著3D打印技術(shù)的成熟，3D打印機(jī)的價(jià)格也越來(lái)越便宜。所以，近年來(lái)3D打印技術(shù)以相當(dāng)快速的腳步普及于一般大眾的生活周遭。

參閱圖1，為相關(guān)技術(shù)的3D打印機(jī)示意圖。具體地，噴墨式(ink jet)的3D打印機(jī)1主要具有一噴頭陣列2及一成形平臺(tái)3。該噴頭陣列2內(nèi)具有多個(gè)噴頭21，一般可設(shè)置6至8片不等。該噴頭陣列2一般設(shè)置于該3D打印機(jī)1內(nèi)部頂面的一軌道10，并可于該軌道10上進(jìn)行前、后、左、右的移動(dòng)。甚至，部分機(jī)種中的該噴頭陣列2還可進(jìn)行上、下移動(dòng)，于此不再贅述。

該成形平臺(tái)3通過(guò)一支撐柱(圖未標(biāo)示)由該3D打印機(jī)1底面朝上設(shè)置于該噴頭陣列2的下方，并且一般可進(jìn)行升、降移動(dòng)，以調(diào)整該成形平臺(tái)3與該噴頭陣列2之間的距離。于堆疊一3D模型4時(shí)，該噴頭陣列2主要是將墨水噴在該成形平臺(tái)3的平面上，并且配合光源(圖未標(biāo)示)進(jìn)行照光，使墨水固化成形于該成形平臺(tái)3上。

一般來(lái)說(shuō)，該噴頭陣列2與一成形面之間的距離是固定的，藉此可避免有濺墨的情況發(fā)生。更具體地，當(dāng)該3D打印機(jī)1未開(kāi)始制作該3D模型4時(shí)，該成形平臺(tái)3的表面即為上述的該成形面。當(dāng)該噴頭陣列2噴墨水于該成形平臺(tái)3上，且墨水固化形成該3D模型4的第一層物件后，即將該第一層物件的一表面40視為上述的該成形面。此時(shí)，該成形平臺(tái)3下降，以令該噴頭陣列2與該成形面之間的距離保持不變。

接著，該噴頭陣列2再將墨水噴在該第一層物件的該表面40，以于該第一層物件上堆疊一第二層物件，并且再將該第二層物件的表面40作為該成形 面，以此類推。最后，以多層的物件建構(gòu)成完整的該3D模型4。

由于在相關(guān)技術(shù)中，該3D打印機(jī)1是將該3D模型4整體做為打印基礎(chǔ)，控制該噴頭陣列2于該軌道10上來(lái)回移動(dòng)，以依序堆疊第一層物件、第二層物件、……、以此類推。若一3D模型由1000層所構(gòu)成，則該噴頭陣列2需要配合該成形平臺(tái)3的下降動(dòng)作，依序堆疊1000層的物件。由此可看出，要打印一個(gè)完整的3D模塊，該噴頭陣列2需要移動(dòng)的次數(shù)實(shí)相當(dāng)可觀。

舉例來(lái)說(shuō)，若該3D模型4由1000層的物件所堆疊而成，而要完成一層的物件，該噴頭陣列2需來(lái)回移動(dòng)5次，則要完成該3D模型4，該噴頭陣列2需來(lái)回移動(dòng)5000次。

由于現(xiàn)有的3D打印機(jī)的噴頭陣列是由馬達(dá)的帶動(dòng)來(lái)進(jìn)行移動(dòng)，因此采用相關(guān)技術(shù)進(jìn)行3D模型的打印，實(shí)需耗費(fèi)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。再者，當(dāng)移動(dòng)次數(shù)太多時(shí)，馬達(dá)或噴頭陣列的損壞機(jī)率將會(huì)大幅的提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種3D打印機(jī)的打印方法，將3D模型由縱向劃分為多個(gè)區(qū)域物件，并依序制作各個(gè)區(qū)域物件以建構(gòu)完整的3D模型，藉此，解決以往打印3D模型時(shí)噴頭陣列需不斷地往返移動(dòng)而造成打印時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，且噴頭陣列容易損壞的問(wèn)題。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中提供了一種3D打印機(jī)的打印方法，該3D打印機(jī)至少具有一噴頭陣列及一成形平臺(tái)，該打印方法包括：

a)將一3D模型由縱向劃分為復(fù)數(shù)區(qū)域物件，其中各該區(qū)域物件分別對(duì)應(yīng)至該成形平臺(tái)上的一區(qū)域；

b)確定所有未堆疊的該復(fù)數(shù)區(qū)域物件中，高度最低的一區(qū)域物件；

c)控制該噴頭陣列移動(dòng)并固定于該被確定的區(qū)域物件所對(duì)應(yīng)的該區(qū)域上方；

d)該步驟c后，控制該噴頭陣列進(jìn)行噴墨以于該區(qū)域上堆疊該區(qū)域物件；及

e)于該多個(gè)區(qū)域物件皆進(jìn)行了一堆疊動(dòng)作之前，重復(fù)執(zhí)行該步驟b至該步驟d。

如上所述，其中該步驟a是依據(jù)該噴頭陣列的尺寸將該3D模型劃分為該 多個(gè)區(qū)域物件，其中各該區(qū)域物件的寬度對(duì)應(yīng)至該噴頭陣列的寬度。

如上所述，其中該步驟d包括下列步驟：

d1)判斷該區(qū)域物件的高度是否高于一門檻高度；

d2)若該區(qū)域物件的高度未高于該門檻高度，控制該噴頭陣列持續(xù)噴墨以完成該區(qū)域物件的該堆疊動(dòng)作；及

d3)若該區(qū)域物件的高度高于該門檻高度，控制該噴頭陣列于該區(qū)域物件堆疊至該門檻高度時(shí)暫停噴墨。

如上所述，其中更包一括步驟f：該步驟e后，對(duì)該多個(gè)區(qū)域物件中未堆疊完成的區(qū)域物件進(jìn)行一補(bǔ)償堆疊動(dòng)作。

如上所述，其中該步驟f包括下列步驟：

f1)控制該噴頭陣列移動(dòng)并固定于需要進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作的該區(qū)域物件所對(duì)應(yīng)的區(qū)域上方；

f2)該步驟f1后，控制該噴頭陣列進(jìn)行噴墨以對(duì)該區(qū)域物件進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作；及

f3)于該多個(gè)未堆疊完成的區(qū)域物件皆完成該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作之前，重復(fù)執(zhí)行該步驟f1至該步驟f2。

如上所述，其中該門檻高度對(duì)應(yīng)至該噴頭陣列與該成形平臺(tái)之間的距離。

如上所述，其中該門檻高度對(duì)應(yīng)至該噴頭陣列與該成形平臺(tái)之間的距離以及一濺墨容忍值的總合。

于本發(fā)明的另一實(shí)施例中提供了另一種3D打印機(jī)的打印方法，該3D打印機(jī)至少具有一噴頭陣列及一成形平臺(tái)，該打印方法包括：

a)將一3D模型縱向劃分為多個(gè)區(qū)域物件，其中各該區(qū)域物件分別對(duì)應(yīng)至該成形平臺(tái)上的一區(qū)域；

b)確定該多個(gè)區(qū)域物件中，高度最低的一區(qū)域物件的高度；

c)選擇該多個(gè)區(qū)域物件的其中之一；

d)該步驟c后，控制該噴頭陣列移動(dòng)并固定于該被選擇的區(qū)域物件所對(duì)應(yīng)的該區(qū)域上方，并且進(jìn)行噴墨以將該被選擇的區(qū)域物件堆疊至該步驟b中確定的高度；

e)于該多個(gè)區(qū)域物件皆被堆疊至該被確定的高度之前，重復(fù)執(zhí)行該步驟c至該步驟d；及

f)該步驟e后，對(duì)該多個(gè)區(qū)域物件中未堆疊完成的區(qū)域物件進(jìn)行一補(bǔ)償堆疊動(dòng)作。

如上所述，其中該步驟a是依據(jù)該噴頭陣列的尺寸將該3D模型劃分為該多個(gè)區(qū)域物件，其中各該區(qū)域物件的寬度對(duì)應(yīng)至該噴頭陣列的寬度。

如上所述，其中該步驟f包括下列步驟：

f1)確定該多個(gè)未堆疊完成的區(qū)域物件中，高度最低的一區(qū)域物件的高度；及

f2)選擇該多個(gè)未堆疊完成的區(qū)域物件的其中之一；

f3)該步驟f2后，控制該噴頭陣列移動(dòng)并固定于該被選擇的區(qū)域物件所對(duì)應(yīng)的該區(qū)域上方，并進(jìn)行噴墨以將該被選擇的區(qū)域物件補(bǔ)償堆疊至于該步驟f1中確定的高度；

f4)于該多個(gè)未堆疊完成的區(qū)域物件皆被補(bǔ)償堆疊至該高度之前，重復(fù)執(zhí)行該步驟f2至該步驟f3；及

f5)于該多個(gè)區(qū)域物件未堆疊完成之前，重復(fù)執(zhí)行該步驟f1至該步驟f4。

本發(fā)明在打印各該區(qū)域物件時(shí)，該噴頭陣列是固定于對(duì)應(yīng)的區(qū)域上方并且不會(huì)移動(dòng)的。待一個(gè)該區(qū)域物件堆疊完成或堆疊至一門檻高度時(shí)，才會(huì)控制噴頭陣列移動(dòng)至另一區(qū)域上方，以堆疊另一區(qū)域的該區(qū)域物件。

如上所述，由于本發(fā)明是以區(qū)域物件為基礎(chǔ)進(jìn)行打印，而不是將3D模型整體做為基礎(chǔ)一層一層進(jìn)行堆疊，因此相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明可大幅降低噴頭陣列在打印過(guò)程中來(lái)回移動(dòng)的次數(shù)，進(jìn)而可大幅縮短打印所需時(shí)間，同時(shí)解決噴頭陣列因移動(dòng)次數(shù)過(guò)高而容易損壞的問(wèn)題。

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)的3D打印機(jī)示意圖；

圖2為本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的3D模型處理流程圖；

圖3為本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的3D模型示意圖；

圖4為本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的打印流程圖；

圖5A為本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的第一打印動(dòng)作示意圖；

圖5B為本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的第二打印動(dòng)作示意圖；

圖5C為本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的第三打印動(dòng)作示意圖；

圖5D為本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的第四打印動(dòng)作示意圖；

圖5E為本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的第五打印動(dòng)作示意圖；

圖5F為本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的第六打印動(dòng)作示意圖；

圖5G為本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的第七打印動(dòng)作示意圖；

圖5H為本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的第八打印動(dòng)作示意圖；

圖6為本發(fā)明的第二具體實(shí)施例的打印流程圖；

圖7為本發(fā)明的第三具體實(shí)施例的打印流程圖；

圖8A為本發(fā)明的第三具體實(shí)施例的第一打印動(dòng)作示意圖；

圖8B為本發(fā)明的第三具體實(shí)施例的第二打印動(dòng)作示意圖；

圖8C為本發(fā)明的第三具體實(shí)施例的第三打印動(dòng)作示意圖；

圖8D為本發(fā)明的第三具體實(shí)施例的第四打印動(dòng)作示意圖；

圖8E為本發(fā)明的第三具體實(shí)施例的第五打印動(dòng)作示意圖；

圖8F為本發(fā)明的第三具體實(shí)施例的第六打印動(dòng)作示意圖；

圖8G為本發(fā)明的第三具體實(shí)施例的第七打印動(dòng)作示意圖；

圖8H為本發(fā)明的第三具體實(shí)施例的第八打印動(dòng)作示意圖。

其中，附圖標(biāo)記：

1…3D打印機(jī)；

10…軌道；

2…噴頭陣列；

21…噴嘴；

3…成形平臺(tái)；

30…頂面；

4、5…3D模型；

40…表面；

51…第一區(qū)域物件；

52…第二區(qū)域物件；

521、522…第二區(qū)域物件半成品；

53…第三區(qū)域物件；

531第三區(qū)域物件半成品；

54…第四區(qū)域物件；

541、542、543…第四區(qū)域物件半成品；

A1…第一區(qū)域；

A2…第二區(qū)域；

A3…第三區(qū)域；

A4…第四區(qū)域；

G1…間隙；

S10～S18…處理步驟；

S20～S26…打印步驟；

S30～S46…打印步驟；

S60～S76…打印步驟。

具體實(shí)施方式

茲就本發(fā)明的一較佳實(shí)施例，配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如后。

本發(fā)明揭露一種3D打印機(jī)的打印方法，主要運(yùn)用于如圖1所示的具有一噴頭陣列2及一成形平臺(tái)3的一3D打印機(jī)1。該噴頭陣列2內(nèi)具有多個(gè)噴頭21，并且設(shè)置于該3D打印機(jī)1內(nèi)部頂面的一軌道10，可于該軌道10上進(jìn)行前、后、左、右，甚至是上、下等移動(dòng)。該成形平臺(tái)3由底面朝上設(shè)置于該噴頭陣列2的下方。于實(shí)體制作3D模型時(shí)，該3D打印機(jī)1主要是通過(guò)該噴頭陣列2將墨水噴在該成形平臺(tái)3的頂面上，并且配合光源(圖未標(biāo)示)進(jìn)行照光，使墨水固化成形于該成形平臺(tái)3上。

具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明采用的該3D打印機(jī)1與相關(guān)技術(shù)中采用的噴墨式的3D打印機(jī)相似。然而，通過(guò)軟件的控制，本發(fā)明提供了不同于相關(guān)技術(shù)中將3D模型整體作為基礎(chǔ)，讓該噴頭陣列2不斷地來(lái)回移動(dòng)，借以一層一層地堆疊3D模型的打印方法。具體說(shuō)明如下。

首請(qǐng)參閱圖2及圖3，分別為本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的3D模型處理流程圖及3D模型示意圖。要采用本發(fā)明的打印方法制作實(shí)體的3D模型，首先，需將欲打印的一3D圖文件匯入該3D打印機(jī)1中(步驟S10)。接著，由該3D打印機(jī)1開(kāi)啟該3D圖文件中的一3D模型5(步驟S12)。本實(shí)施例中，主要可 通過(guò)隨身碟、傳輸線等有線傳輸接口，或是區(qū)域網(wǎng)格、藍(lán)牙等無(wú)線傳輸接口將該3D圖文件傳輸至該3D打印機(jī)1，并由該3D打印機(jī)1的一微處理器(圖未標(biāo)示)進(jìn)行開(kāi)啟動(dòng)作，但不加以限定。

該3D模型開(kāi)啟后，該3D打印機(jī)1將該3D模型5縱向劃分為多個(gè)區(qū)域物件(步驟S14)。具體而言，該3D打印機(jī)1主要是依據(jù)其上的該噴頭陣列2的尺寸大小，將該3D模型5縱向劃分成多個(gè)區(qū)域物件(例如圖3所示的區(qū)域物件51-54)。更具體地，各該區(qū)域物件51-54的寬度相等，并且對(duì)應(yīng)至該噴頭陣列2的寬度。并且，各該區(qū)域物件51-54分別對(duì)應(yīng)至該3D模型5于該成形平臺(tái)3上成形的一區(qū)域。

于圖3的實(shí)施例中，該3D打印機(jī)1主要將該3D模型5劃分為對(duì)應(yīng)至一第一區(qū)域A1的一第一區(qū)域物件51、對(duì)應(yīng)至一第二區(qū)域A2的一第二區(qū)域物件52、對(duì)應(yīng)至一第三區(qū)域A3的一第三區(qū)域物件53及對(duì)應(yīng)至一第四區(qū)域A4的第四區(qū)域物件54。然而，上述僅為本發(fā)明的一具體實(shí)施例，并不以此為限。

本發(fā)明將該3D模型5劃分成多個(gè)區(qū)域物件51-54，且該噴頭陣列2的噴墨范圍可涵蓋整個(gè)區(qū)域物件，因此當(dāng)該噴頭陣列2位于一個(gè)區(qū)域上方，并朝該區(qū)域噴墨以堆疊對(duì)應(yīng)的區(qū)域物件時(shí)，該噴頭陣列2可以是固定而不移動(dòng)的。如此一來(lái)，可大幅降低該噴頭陣列2在堆疊該3D模型5時(shí)所需的移動(dòng)次數(shù)。

另外，該3D打印機(jī)1還于開(kāi)啟該3D模型5后，對(duì)該3D模型5進(jìn)行切層(slice)處理(步驟S16)，具體可例如為立體切層(Stereolithography(SLA)slice)處理，但不加以限定。該步驟S16后，該3D打印機(jī)1即可依據(jù)各該區(qū)域物件51-54的切層數(shù)，分別確認(rèn)各該區(qū)域物件51-54的高度(步驟S18)。

續(xù)請(qǐng)參閱圖4，為本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的打印流程圖。于開(kāi)始打印時(shí)，該3D打印機(jī)1首先確定所有未堆疊的該些區(qū)域物件51-54中，高度最低的區(qū)域物件(步驟S20)，即，切層數(shù)最少的區(qū)域物件。接著，控制該噴頭陣列2移動(dòng)至高度最低的該區(qū)域物件所對(duì)應(yīng)的區(qū)域上方(步驟S22)，并且進(jìn)行噴墨，以于該區(qū)域上堆疊對(duì)應(yīng)的該區(qū)域物件(步驟S24)。

于該步驟S24中，該噴頭陣列2將會(huì)固定于該區(qū)域上方，直到該區(qū)域所對(duì)應(yīng)的該區(qū)域物件堆疊完成，或堆疊至一門檻高度為止(容下詳述)。也就是說(shuō)，在堆疊該區(qū)域物件時(shí)，該噴頭陣列2是不需要移動(dòng)的，因此可大幅降低該噴頭陣列2在打印過(guò)程中需要移動(dòng)的次數(shù)。以本實(shí)施例而言，若該3D模型5被劃 分為四份(即該區(qū)域物件51-54)，則要完成該3D模型5的制作，該噴頭陣列2最佳僅需要進(jìn)行四次的移動(dòng)。如此一來(lái)，該3D模型5的制作時(shí)間可被大幅地縮短。

該步驟S24后，現(xiàn)階段高度最低的該區(qū)域物件即被堆疊完成。接著，該3D打印機(jī)1判斷是否所有的該區(qū)域物件51-54皆已執(zhí)行過(guò)堆疊動(dòng)作(步驟S26)。若否，表示該多個(gè)區(qū)域物件51-54尚未全部被堆疊完成，因此該3D打印機(jī)1返回步驟S20，控制該噴頭陣列2移動(dòng)至下一個(gè)區(qū)域，并開(kāi)始堆疊下一個(gè)該區(qū)域物件。而當(dāng)該數(shù)區(qū)域物件51-54皆被堆疊完成時(shí)，即可由該多個(gè)區(qū)域物件51-54構(gòu)成該3D模型5，并且該3D打印機(jī)1結(jié)束本次打印動(dòng)作。

值得一提的是，本實(shí)施例中，該3D打印機(jī)1是控制該噴頭陣列2由高度最低的區(qū)域物件開(kāi)始堆疊接著堆疊高度次高的區(qū)域物件，以此類推，最后再堆疊高度最高的區(qū)域物件。如此一來(lái)，可有效降低該噴頭陣列2在移動(dòng)與噴墨過(guò)程中，被已堆疊完成的區(qū)域物件所干擾的問(wèn)題。然而，該噴頭陣列2的噴墨順序可視使用者實(shí)際所需而加以變化，不以本說(shuō)明書中的實(shí)施例為限。

請(qǐng)同時(shí)參閱圖5A至圖5H，分別為本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的第一打印動(dòng)作示意圖至第八打印動(dòng)作示意圖。首先如圖5A所示，在開(kāi)始打印該3D模型5前，該3D打印機(jī)1控制該成形平臺(tái)3上升，并與該噴頭陣列2之間保持一固定的間隙G1。具體而言，是令該成形平臺(tái)3的一頂面30與該噴頭陣列2之間保持該間隙G1。另外，該3D打印機(jī)1于上述該步驟20中確定高度最低的區(qū)域物件為該第一區(qū)域物件51，因此移動(dòng)該噴頭陣列2至該第一區(qū)域物件51所對(duì)應(yīng)的該第一區(qū)域A1上方(如圖3所示)。

接著如圖5B所示，該噴頭陣列2將墨水噴在該成形平臺(tái)3的該頂面30，以堆疊該第一區(qū)域物件51。隨著該第一區(qū)域物件51逐漸成形，該成形平臺(tái)3慢慢下降，以令該第一區(qū)域物件51的頂面與該噴頭陣列2之間永遠(yuǎn)保持該間隙G1。再來(lái)如圖5C所示，當(dāng)該第一區(qū)域物件51堆疊完成后，該3D打印機(jī)1再次確定所有未堆疊的區(qū)域物件中高度最低的區(qū)域物件(此時(shí)，剩下該第二區(qū)域物件52、該第三區(qū)域物件53及該第四區(qū)域物件54未堆疊，其中高度最低的為該第三區(qū)域物件53)。

經(jīng)過(guò)確定后，該3D打印機(jī)1控制該噴頭陣列2移動(dòng)至該第三區(qū)域物件53所對(duì)應(yīng)的該第三區(qū)域A3上方。同時(shí)，控制該成形平臺(tái)3上升，以令該成形平 臺(tái)3的該頂面30與該噴頭陣列2之間保持該間隙G1。接著如圖5D所示，該噴頭陣列2開(kāi)始進(jìn)行噴墨，以于該第三區(qū)域A3上堆疊該第三區(qū)域物件53。同樣地，隨著該成形平臺(tái)3上的墨水固化，一成形面由該成形平臺(tái)3的該頂面30變成該第三區(qū)域物件53的表面，因此該3D打印機(jī)1控制該成形平臺(tái)3慢慢下降，以令該成形面與該噴頭陣列2之間的距離永遠(yuǎn)固定為該間隙G1。

接著如圖5E所示，當(dāng)該第三區(qū)域物件53堆疊完成后，該3D打印機(jī)1再次確定所有未堆疊的區(qū)域物件中高度最低的區(qū)域物件(此時(shí)，剩下該第二區(qū)域物件52及該第四區(qū)域物件54未堆疊，其中高度最低的為該第二區(qū)域物件52)。經(jīng)過(guò)確定后，該3D打印機(jī)1控制該噴頭陣列2移動(dòng)至該第二區(qū)域物件52所對(duì)應(yīng)的該第二區(qū)域A2上方。同時(shí)，控制該成形平臺(tái)3上升，以令該成形平臺(tái)3的該頂面30與該噴頭陣列2之間保持該間隙G1。

接著如圖5F所示，該3D打印機(jī)1控制該噴頭陣列2進(jìn)行噴墨，以于該第二區(qū)域A2上堆疊該第二區(qū)域物件52。接著如圖5G所示，于該第二區(qū)域物件52堆疊完成后，該3D打印機(jī)1再次確定所有未堆疊的區(qū)域物件中高度最低的區(qū)域物件(此時(shí)，僅剩下該第四區(qū)域物件54未堆疊)。經(jīng)過(guò)確定后，該3D打印機(jī)1控制該噴頭陣列2移動(dòng)至該第四區(qū)域物件54所對(duì)應(yīng)的該第四區(qū)域A4上方。同時(shí)，控制該成形平臺(tái)3上升并與該噴頭陣列2之間保持該間隙G1。接著如圖5H所示，該3D打印機(jī)1控制該噴頭陣列2進(jìn)行噴墨，以于該第四區(qū)域A4上堆疊該第四區(qū)域物件54。

該第四區(qū)域物件54堆疊完成后，該3D打印機(jī)1經(jīng)過(guò)判斷可知該多個(gè)區(qū)域物件51-54皆已堆疊完成，因此可進(jìn)一步判斷該3D模型5已制作完成。至此，該3D打印機(jī)1結(jié)束本次的打印動(dòng)作。

如上所述，為了讓該噴頭陣列2在噴墨時(shí)不會(huì)有濺墨的情形產(chǎn)生，該3D打印機(jī)1需控制該成形平臺(tái)3的升降，以令該噴頭陣列2與該成形面(即，該成形平臺(tái)3的該頂面30，或是區(qū)域物件的表面)之間可持續(xù)保持在該間隙G1。然而于實(shí)際打印時(shí)，若前次堆疊完成的區(qū)域物件的高度高于該間隙G1的高度，則當(dāng)該成形平臺(tái)3上升時(shí)，堆疊完成的該區(qū)域物件將有可能會(huì)撞到該噴頭陣列2或是該3D打印機(jī)1的頂面。如此一來(lái)，將令該噴頭陣列2與該成形平臺(tái)3之間的距離無(wú)法恢復(fù)為該間隙G1，進(jìn)而令該3D打印機(jī)1無(wú)法繼續(xù)下一個(gè)區(qū)域物件的堆疊動(dòng)作。為了避免此問(wèn)題，本發(fā)明進(jìn)一步提出了另一種打印方式， 具體說(shuō)明如下。

參閱圖6，為本發(fā)明的第二具體實(shí)施例的打印流程圖。首先，與上圖4中的該步驟S20至步驟S24相同，該3D打印機(jī)1控制該噴頭陣列2移動(dòng)至該多個(gè)未堆疊的區(qū)域物件51-54中，高度最低的區(qū)域物件所對(duì)應(yīng)的區(qū)域上方(步驟S30)，并且控制該噴頭陣列2進(jìn)行噴墨，以于該區(qū)域上堆疊對(duì)應(yīng)的該區(qū)域物件(步驟S32)。

承上所述，本實(shí)施例中，該3D打印機(jī)1會(huì)判斷本次堆疊的該區(qū)域物件的高度是否高于一門檻高度(步驟S34)，若該區(qū)域物件的高度未高于該門檻高度，則控制該噴頭陣列2持續(xù)噴墨，以直接完成該區(qū)域物件的堆疊動(dòng)作(步驟S36)。

反之，若判斷該區(qū)域物件的高度高于該門檻高度，則該3D打印機(jī)1仍然控制該噴頭陣列2進(jìn)行噴墨以堆疊該區(qū)域物件，并且于該區(qū)域物件堆疊至該門檻高度時(shí)控制該噴頭陣列2暫停噴墨(步驟S38)。具體而言，若該區(qū)域物件的高度高于該噴頭陣列2與該成形面之間應(yīng)保持的該間隙G1的高度，將可能會(huì)影響到其余區(qū)域物件的堆疊動(dòng)作。因此，本實(shí)施例中是先將該區(qū)域物件堆疊至該門檻高度，之后再進(jìn)行一補(bǔ)償堆疊動(dòng)作以將該區(qū)域物件補(bǔ)償堆疊至應(yīng)有的高度。

本實(shí)施例中，該門檻高度是對(duì)應(yīng)至該噴頭陣列2與該成形平臺(tái)3之間的距離(即，該間隙G1)。值得一提的是，于另一實(shí)施例中，該3D打印機(jī)1可具有一濺墨容忍值。更具體而言，該噴頭陣列2與該成形平臺(tái)3之間的距離實(shí)可約略高于該間隙G1，此時(shí)雖然在噴墨時(shí)會(huì)有濺墨的情況發(fā)生，但其濺墨程度并不會(huì)影響到該3D模型5的制作。因此，于另一實(shí)施例中，該門檻高度可設(shè)定為該噴頭陣列2與該成形平臺(tái)3之間的該間隙G1，以及該濺墨容忍值的總合。然而，上述僅為本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例，但不應(yīng)以此為限。

該步驟S36與該步驟S38后，該3D打印機(jī)1判斷該多個(gè)區(qū)域物件是否皆已進(jìn)行過(guò)該堆疊動(dòng)作(步驟S40)。更具體而言，于該步驟S40中，是判斷是否所有的區(qū)域物件皆已被堆疊完成(不需再進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作)，或是否已經(jīng)被堆疊至該門檻高度(需要再進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作)。

若該多個(gè)區(qū)域物件中尚有未進(jìn)行過(guò)該堆疊動(dòng)作的區(qū)域物件(即，該區(qū)域物件所對(duì)應(yīng)的區(qū)域上還沒(méi)有任何的成形物)，則該3D打印機(jī)1返回該步驟S30，并重新執(zhí)行該步驟S30至該步驟S40。

若該多個(gè)區(qū)域物件皆已經(jīng)進(jìn)行過(guò)該堆疊動(dòng)作，則該3D打印機(jī)1進(jìn)一步判斷是否有需要進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作的區(qū)域物件(步驟S42)。若經(jīng)判斷后發(fā)現(xiàn)沒(méi)有需要進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作的區(qū)域物件，表示該多個(gè)區(qū)域物件皆已堆疊完成(即，該3D模型5已制作完成)，因此該3D打印機(jī)1結(jié)束本次打印動(dòng)作。

若于該步驟S42中發(fā)現(xiàn)有需要進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作的區(qū)域物件，則該3D打印機(jī)1控制該噴頭陣列2進(jìn)行移動(dòng)及噴墨，以對(duì)該多個(gè)區(qū)域物件中尚未堆疊完成的區(qū)域物件進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作(步驟S44)。

值得一提的是，與進(jìn)行上述該堆疊動(dòng)作相同，于該步驟S44中，該3D打印機(jī)1控制該噴頭陣列2移動(dòng)至需要進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作的一區(qū)域物件所對(duì)應(yīng)的區(qū)域上方，并且固定于該區(qū)域上方后再進(jìn)行噴墨，以將該區(qū)域物件補(bǔ)償堆疊至應(yīng)有的高度。接著，判斷該多個(gè)區(qū)域物件51-54是否皆已堆疊完成(步驟S46)。若該多個(gè)區(qū)域物件51-54尚未全部堆疊完成(即，有部分區(qū)域物件未進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作)，則該3D打印機(jī)1返回該步驟S44，并控制該噴頭陣列2移動(dòng)至下一個(gè)區(qū)域并對(duì)下一個(gè)區(qū)域物件進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作，直到該多個(gè)區(qū)域物件51-54全部堆疊完成為止。

于第一具體實(shí)施例與第二具體實(shí)施例中，該3D打印機(jī)1主要是采用單次堆疊的方式，一次將一個(gè)區(qū)域物件直接堆疊完成，并且只有在區(qū)域物件的高度高于該門檻高度時(shí)，才會(huì)以分段堆疊的方式，分段完成區(qū)域物件的該堆疊動(dòng)作。然而于其他實(shí)施例中，該3D打印機(jī)1也可直接采用分段堆疊的方式來(lái)制作該3D模型5，具體說(shuō)明如下。

續(xù)請(qǐng)參閱圖7，為本發(fā)明的第三具體實(shí)施例的打印流程圖。本實(shí)施例中，該3D打印機(jī)1可在打印前，先確定該多個(gè)區(qū)域物件51-54中高度最低的區(qū)域物件的高度(步驟S60)。于本實(shí)施例中，高度最低的區(qū)域物件為該第一區(qū)域物件51。接著，該3D打印機(jī)1選擇未堆疊的該多個(gè)區(qū)域物件51-54的其中之一(步驟S62)，并控制該噴頭陣列2移動(dòng)至該被選擇的區(qū)域物件所對(duì)應(yīng)的區(qū)域上方并且進(jìn)行噴墨，以將該被選擇的區(qū)域物件堆疊至于該步驟S60中所確定的該高度(步驟S64)，即，該第一區(qū)域物件51的高度。該步驟S64后，該3D打印機(jī)1判斷該多個(gè)區(qū)域物件51-54是否皆已被堆疊至該高度(步驟S66)。若否，該3D打印機(jī)1返回該步驟S62，并重新執(zhí)行該步驟S62與該步驟S64。

當(dāng)該多個(gè)區(qū)域物件51-54皆已被堆疊至該高度后，該3D打印機(jī)1再控制 該噴頭陣列2對(duì)該多個(gè)區(qū)域物件51-54中未堆疊完成的區(qū)域物件進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作。

具體而言，該3D打印機(jī)1首先確定該多個(gè)未堆疊完成的區(qū)域物件中，高度最低的區(qū)域物件的高度(步驟S68)，接著，選擇該多個(gè)未堆疊完成的區(qū)域物件的其中之一(步驟S70)。同時(shí)，控制該噴頭陣列2移動(dòng)至該被選擇的區(qū)域物件所對(duì)應(yīng)的區(qū)域上方并且進(jìn)行噴墨，以將該被選擇的區(qū)域物件堆疊至于該步驟S68中所確定的高度(步驟S72)。

該步驟S72后，該3D打印機(jī)1判斷該多個(gè)未堆疊完成的區(qū)域物件是否皆已被補(bǔ)償堆疊至于該步驟S68中確定的該高度(步驟S74)。若否，則重復(fù)執(zhí)行該步驟S70至該步驟S72，直到所有未堆疊完成的區(qū)域物件皆被補(bǔ)償堆疊至該高度為止。

若于該步驟S74中判斷為是，則該3D打印機(jī)1進(jìn)一步判斷該多個(gè)區(qū)域物件51-54是否皆已堆疊完成(步驟S76)。若否，則該3D打印機(jī)1返回該步驟S68，以重新確定本次要補(bǔ)償堆疊的高度，并且再次執(zhí)行該步驟S70至該步驟S74，直到該多個(gè)區(qū)域物件51-54皆堆疊完成，不需要再執(zhí)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作為止。當(dāng)該多個(gè)區(qū)域物件51-54皆堆疊完成后，該3D打印機(jī)1結(jié)束本次的打印動(dòng)作。

請(qǐng)同時(shí)參閱圖8A至圖8H，分別為本發(fā)明的第三具體實(shí)施例的第一打印動(dòng)作示意圖至第八打印動(dòng)作示意圖。首先如圖8A至圖8E所示，本實(shí)施例中，該3D打印機(jī)1在經(jīng)過(guò)判斷后，可確定該多個(gè)區(qū)域物件51—54中高度最低的是該第一區(qū)域物件51。借以，先控制該噴頭陣列2移動(dòng)至該第四區(qū)域A4上方，并于該第四區(qū)域A4上堆疊一第四區(qū)域物件半成品541；接著控制該噴頭陣列2移動(dòng)至該第三區(qū)域A3上方，并于該第三區(qū)域A3上堆疊一第三區(qū)域物件半成品531；再來(lái)控制該噴頭陣列2移動(dòng)至該第二區(qū)域A2上方，并于該第二區(qū)域A2上堆疊一第二區(qū)域物件半成品521；最后，再控制該噴頭陣列2移動(dòng)至該第一區(qū)域A1上方，并于該第一區(qū)域A1上堆疊完成該第四區(qū)域物件511。本實(shí)施例中，該第二區(qū)域物件半成品521、該第三區(qū)域物件半成品531與該第四區(qū)域物件半成品541與該第一區(qū)域物件51具有相同的高度。

于該第一區(qū)域物件51、該第二區(qū)域物件半成品521、該第三區(qū)域物件半成品531與該第四區(qū)域物件半成品541堆疊完成后，該3D打印機(jī)1接著判斷尚 未堆疊完成的區(qū)域物件中，高度最低的區(qū)域物件的高度(至此，剩下該第二區(qū)域物件52、該第三區(qū)域物件53及該第四區(qū)域物件54尚未堆疊完成，其中高度最低的是該第三區(qū)域物件53)。

如圖8F所示，該3D打印機(jī)1接著依序控制該噴頭陣列2移動(dòng)至該第四區(qū)域A4、該第三區(qū)域A3與該第二區(qū)域A2，以依序?qū)υ摰谒膮^(qū)域物件半成品541、該第三區(qū)域物件半成品531及該第二區(qū)域物件半成品521進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作，進(jìn)而堆疊產(chǎn)生一第四區(qū)域物件半成品542、該第三區(qū)域物件53及一第二區(qū)域物件半成品522。其中，該第四區(qū)域物件半成品542以及該第二區(qū)域物件半成品522系與該第三區(qū)域物件53具有相同的高度。

接著如圖8G所示，該3D打印機(jī)1再次判斷尚未堆疊完成的區(qū)域物件中，高度最低的區(qū)域物件的高度(至此，剩下該第二區(qū)域物件52及該第四區(qū)域物件54尚未堆疊完成，其中高度最低的是該第二區(qū)域物件52)。接著，控制該噴頭陣列2依序移動(dòng)至該第四區(qū)域A4與該第二區(qū)域A2，借以依序?qū)υ摰谒膮^(qū)域物件半成品542及該第二區(qū)域物件半成品522進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作，進(jìn)而堆疊產(chǎn)生一第四區(qū)域物件半成品543及該第二區(qū)域物件52。其中，該第四區(qū)域物件半成品543與該第二區(qū)域物件52具有相同的高度。

最后，該3D打印機(jī)1再控制該噴頭陣列2移動(dòng)至該第四區(qū)域A4，并對(duì)該第四區(qū)域物件半成品543進(jìn)行該補(bǔ)償堆疊動(dòng)作，以將該第四區(qū)域物件54堆疊完成。至此，該多個(gè)區(qū)域物件51-54皆堆疊完成，也就是說(shuō)該3D模型5制作完成，因此該3D打印機(jī)1可結(jié)束本次的打印動(dòng)作。

通過(guò)本發(fā)明揭露的打印方法，無(wú)論是采用單次堆疊方式或是分段堆疊方式，都可以大幅降低該噴頭陣列2在打印過(guò)程中移動(dòng)的次數(shù)，進(jìn)而減少打印所需的時(shí)間，實(shí)具有相當(dāng)大的技術(shù)效益。

當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。