CN106738933A - 一种基于Linux的FDM型3D打印机系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于Linux的FDM型3D打印机系统，包括：步进电机控制系统、温度控制系统两部分；所述的步进电机控制系统带动操纵连杆上下移动，实现打印头位移的变化；打印头定位精度0.01mm，最大运行速度200mm/s；所述的温度控制系统的温度传感器实时监测打印头的温度，保证温度在正常的工作范围内；电脑使用第三方软件将3D模型进行一系列切片后，将切片信息传送到控制系统上。本发明的有益效果是：精度高、成型实物强度高、建模容易、成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种3D打印机系统，具体的涉及一种基于Linux的FDM型3D打印机系统，属于3D打印应用类领域。
背景技术
随着近年来 3D 打印技术的飞速发展，3D 打印在工业领域的应用日益广泛，而对于普通用户，3D 打印技术应用还未得到普及，其主要原因是现在市面上针对个人用户 3D打印机大多数都采用价格低廉的单片机作为主控器，频率低，外设少，以至于该系统的数据处理速度慢，且缺乏很好的人机交互界面，非技术人员操作困难，调试也相对复杂，由于无法运行操作系统，导致该系统的实时性很差，工作不稳定，对后期的系统升级维护带来困难。
为此，如何提供一种Linux的FDM型3D打印机系统，是本发明研究的目的。
发明内容
为克服现有技术不足，本发明提供一种基于Linux的FDM型3D打印机系统，通过电脑辅助工具 CAD 对3D 模型进行数字切片，并将这些切片数据传送到 3D 打印机上，打印机将高温熔融的材料转换成一系列连续薄型层面逐层堆积起来，直到一个物体成型。达到了精度高、成型实物强度高、建模容易、成本低等效果。
为解决现有技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种基于Linux的FDM型3D打印机系统，包括：步进电机控制系统、温度控制系统两部分；
所述的步进电机控制系统带动操纵连杆上下移动，实现打印头位移的变化；打印头定位精度 0.01mm，最大运行速度 200mm/s；
所述的温度控制系统的温度传感器实时监测打印头的温度，保证温度在正常的工作范围内；电脑使用第三方软件将 3D 模型进行一系列切片后，将切片信息传送到控制系统上；根据切片数据确定各电机行程，进而控制 3 个操纵杆位移，由 3 个操纵杆综合位移来确定出料机喷嘴的位置，最终准确定位材料的落点。3 个限位开关安装在操纵杆的顶部，系统复位时滑块碰上对应的限位开关，电机立即停止工作，以此来确定打印头起始坐标，同时保证各操纵杆在安全的范围内移动；
所述的温度控制系统通过每隔 20ms 读取温度传感器上的电压模拟量， 通过计算转换成数字量，再根据 R-T 表将数字量转换为温度值，与设定的温度值进行比较，来实现温度的控制；打印机在工作的时候需要保持打印头温度的稳定，若温度变化太大就容易导致吐丝不均，打印失败，所述软件采用了 PID 算法。
进一步的，所述的步进电机控制系统启动时，其启动频率不能过快。
进一步的，所述的温度传感器采用的是NTC热敏电阻器件。
本发明的有益效果是：精度高、成型实物强度高、建模容易、成本低。
具体实施方式
为了使本领域技术人员能够更加理解本发明技术方案，下面结合实施例对本发明做进一步分析。
一种基于Linux的FDM型3D打印机系统，包括：步进电机控制系统、温度控制系统两部分；
所述的步进电机控制系统带动操纵连杆上下移动，实现打印头位移的变化；打印头定位精度 0.01mm，最大运行速度 200mm/s；
所述的温度控制系统的温度传感器实时监测打印头的温度，保证温度在正常的工作范围内；电脑使用第三方软件将 3D 模型进行一系列切片后，将切片信息传送到控制系统上；根据切片数据确定各电机行程，进而控制 3 个操纵杆位移，由 3 个操纵杆综合位移来确定出料机喷嘴的位置，最终准确定位材料的落点。3 个限位开关安装在操纵杆的顶部，系统复位时滑块碰上对应的限位开关，电机立即停止工作，以此来确定打印头起始坐标，同时保证各操纵杆在安全的范围内移动；
所述的温度控制系统通过每隔 20ms 读取温度传感器上的电压模拟量， 通过计算转换成数字量，再根据 R-T 表将数字量转换为温度值，与设定的温度值进行比较，来实现温度的控制；打印机在工作的时候需要保持打印头温度的稳定，若温度变化太大就容易导致吐丝不均，打印失败，所述软件采用了 PID 算法。所述的步进电机控制系统启动时，其启动频率不能过快。如果启动脉冲频率高于电机的空载启动频率，电机将不能正常启动，而导致启动失步和起停段冲击大等现象。所述的温度传感器采用的是NTC热敏电阻器件。
本发明所述的系统打印精度高、成型实物强度高、建模容易、成本低。
以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了实施例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (3)
1.一种基于Linux的FDM型3D打印机系统，其特征在于，包括：步进电机控制系统、温度控制系统两部分；
所述的步进电机控制系统带动操纵连杆上下移动，实现打印头位移的变化；打印头定位精度0.01mm，最大运行速度200mm/s；
所述的温度控制系统的温度传感器实时监测打印头的温度，保证温度在正常的工作范围内；电脑使用第三方软件将3D模型进行一系列切片后，将切片信息传送到控制系统上；根据切片数据确定各电机行程，进而控制3个操纵杆位移，由3个操纵杆综合位移来确定出料机喷嘴的位置，最终准确定位材料的落点。3个限位开关安装在操纵杆的顶部，系统复位时滑块碰上对应的限位开关，电机立即停止工作，以此来确定打印头起始坐标，同时保证各操纵杆在安全的范围内移动；
所述的温度控制系统通过每隔20ms读取温度传感器上的电压模拟量，通过计算转换成数字量，再根据R-
T表将数字量转换为温度值，与设定的温度值进行比较，来实现温度的控制；打印机在工作的时候需要保持打印头温度的稳定，若温度变化太大就容易导致吐丝不均，打印失败，所述软件采用了PID算法。
2.根据权利要求1所述的一种基于Linux的FDM型3D打印机系统，其特征在于，所述的步进电机控制系统启动时，其启动频率不能过快。
3.根据权利要求1所述的一种基于Linux的FDM型3D打印机系统，其特征在于，所述的温度传感器采用的是NTC热敏电阻器件。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201611103673.5A CN106738933A (zh) | 2016-12-05 | 2016-12-05 | 一种基于Linux的FDM型3D打印机系统 |
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| CN201611103673.5A CN106738933A (zh) | 2016-12-05 | 2016-12-05 | 一种基于Linux的FDM型3D打印机系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN106738933A true CN106738933A (zh) | 2017-05-31 |
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ID=58884629
Family Applications (1)
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| CN201611103673.5A Pending CN106738933A (zh) | 2016-12-05 | 2016-12-05 | 一种基于Linux的FDM型3D打印机系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106738933A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107463192A (zh) * | 2017-07-24 | 2017-12-12 | 深圳市中科德睿智能科技有限公司 | 一种3d打印机温度控制系统及其控制方法 |
| CN113733544A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-12-03 | 深圳市维智梅克科技有限公司 | 操纵杆控制3d打印机的方法、设备及可读存储介质 |
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2016
- 2016-12-05 CN CN201611103673.5A patent/CN106738933A/zh active Pending
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170531 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |