CN107825703A - 3d打印机断料堵料的检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于3D打印机技术领域，提供了一种3D打印机断料堵料的检测方法，该方法通过在耗材通道中设置检测光栅，让耗材通过耗材通道以带动检测光栅转动，感测检测光栅的转动信息并发出，获取转动信息，并将转动信息与预设报警信息进行对比，进而在转动信息与预设报警信息一致时，控制报警器发出报警，从而达到提高断料堵料检测精度的效果。

Description

3D打印机断料堵料的检测方法

技术领域

本发明属于3D打印机技术领域，尤其涉及一种3D打印机断料堵料的检测方法。

背景技术

目前，在3D打印技术中，常用到熔融层叠式3D打印机。

熔融层叠式3D打印机通过耗材料盘将PLA或ABS等高分子耗材送至挤出机，由挤出机挤出至加热喷头融化后，借助喷头逐层喷涂，在工作平台上打印出物体模型。其中，高分子耗材呈线型，当其进入喷头并在喷头内以电加热的方式被加热到熔融状态后，以一定速率被挤出，随喷头的预设路径运动逐层粘附到打印平台上，每完成一层，工作台便下降一层的高度（或者喷头上升一层的高度），如此反复逐层沉积，直至建造完成一个3D模型。

然而，如果耗材在从耗材料盘到加热喷头的耗材通道中发生供给故障，就可能会造成3D打印机的打印过程被动中断而影响3D打印的连续性，或者可能会造成3D打印机的打印异常而降低3D打印的质量。

例如，在耗材通道中发生断料故障时，3D打印机的打印过程中断。

又如，在耗材通道中发生堵料故障时，3D打印机的打印质量降低。

为此，现有技术中提出一种用于检测3D打印机断料堵料的检测方法，该方法通过使用一个机械微动开关与线状耗材进行接触，并使耗材按压住机械开关以确保机械开关处于开启状态。当发生断料时，机械开关由于耗材的空缺及自身开关的弹力作用处于关断状态，于是触发中断警报装置发出中断警报，以提示用户作出相应处理。

虽然，现有的机械开关式3D打印机断料堵料的检测方法可以在一定程度检测出耗材中断的故障，但是检测精度低。

例如，当机械开关上有耗材，然而耗材通道的其他地方发生断料时，机械开关依然保持开启状态，不能触发报警装置报警。

又如，耗材通道中因堵料引发耗材抖动时，机械开关上的耗材使机械开关继续保持开启状态，不能触发报警装置报警。

综上所述，现有的3D打印机断料堵料的检测方法存在检测精度低的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种3D打印机断料堵料的检测方法，旨在解决现有的3D打印机断料堵料的检测方法存在的检测精度低的技术问题。

为实现上述目的，在第一种可实现方案中，本发明提供一种3D打印机断料堵料的检测方法，包括如下步骤：

在耗材通道中设置检测光栅；

让耗材通过所述耗材通道以带动所述检测光栅转动；

感测所述检测光栅的转动信息并发出；

获取所述转动信息，并将所述转动信息与预设报警信息进行对比；

若所述转动信息与所述预设报警信息一致，则控制报警器发出报警。

结合第一种可实现方案，在第二种可实现方案中，在所述获取所述转动信息，并将所述转动信息与预设报警信息进行对比的步骤后还包括如下步骤：

若所述转动信息与所述预设报警信息不一致，则继续获取所述转动信息。

结合第一种可实现方案，在第三种可实现方案中，所述在耗材通道中设置检测光栅的步骤包括如下步骤：

在所述耗材通道中设置滑轮和齿轮，使所述滑轮靠近所述齿轮形成耗材挤压通道，当所述耗材通过所述耗材挤压通道时，所述耗材带动所述齿轮转动；

将所述齿轮与所述检测光栅固定。

结合第三种可实现方案，在第四种可实现方案中，所述所述检测光栅的每个扇叶的厚度不一致且由厚变薄。

结合第一种可实现方案，在第五种可实现方案中，所述在耗材通道中设置检测光栅的步骤包括如下步骤：

在所述耗材通道中设置第一压紧装置；

向所述第一压紧装置中插入铁氟龙管；

让耗材穿过所述铁氟龙管以带动所述检测光栅转动。

结合第一种可实现方案，在第六种可实现方案中，所述在耗材通道中设置检测光栅的步骤后包括如下步骤：

在所述耗材通道中设置第二压紧装置；

向所述第二压紧装置中插入铁氟龙管；

让带动所述检测光栅转动后的耗材穿过所述铁氟龙管。

结合第一种可实现方案，在第七种可实现方案中，所述感测所述检测光栅的转动信息并发出的步骤包括如下步骤：

在所述检测光栅的上端设置红外传感器，并使所述红外传感器传感范围覆盖所述检测光栅的漏光部分；

通过所述红外传感器感测所述检测光栅的转动信息并发出。

通过上述可实现方案获得的3D打印机断料堵料的检测方法，通过在耗材通道中设置检测光栅，让耗材通过耗材通道以带动检测光栅转动，感测检测光栅的转动信息并发出，获取转动信息，并将转动信息与预设报警信息进行对比，进而在转动信息与预设报警信息一致时，控制报警器发出报警，从而达到可提高断料堵料检测精度的效果。

附图说明

图1是本发明实施例提供的3D打印机断料堵料的检测方法的一流程示意图；

图2是本发明实施例提供的3D打印机断料堵料的检测方法的一流程示意图；

图3是本发明实施例提供的3D打印机断料堵料的检测方法的一局部流程示意图；

图4是本发明实施例提供的3D打印机断料堵料的检测方法的一局部流程示意图；

图5是本发明实施例提供的3D打印机断料堵料的检测方法的一局部流程示意图；

图6是本发明实施例提供的3D打印机断料堵料的检测方法的一局部流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了解决现有的3D打印机断料堵料的检测方法存在的检测精度低的技术问题，参见图1，本发明提供一种3D打印机断料堵料的检测方法，包括如下步骤：

步骤S1：在耗材通道中设置检测光栅；

步骤S2：让耗材通过耗材通道以带动检测光栅转动；

步骤S3：感测检测光栅的转动信息并发出；

步骤S4：获取转动信息，并将转动信息与预设报警信息进行对比；

步骤S5：若转动信息与预设报警信息一致，则控制报警器发出报警。

进一步地，参见图2，在步骤S4之后还包括步骤SX：若转动信息与预设报警信息不一致，则继续获取转动信息。

需要说明的是，耗材供给故障包括但不限于断料故障和堵料故障。

其中，断料故障是指耗材中断供给造成的加热喷头停止供给耗材的故障。

堵料故障是指加热喷头不能正常熔断耗材，而挤出机又不断向加热喷头挤出耗材而引发的耗材抖动故障。

在步骤S1中，在耗材通道中设置检测光栅。

需要说明的是，耗材通道是指耗材从耗材料盘到挤出机，再从挤出机到加热喷头的整个通道。

具体地，检测光栅的每个扇叶的厚度不一致且由厚变薄。

需要说明的是，检测光栅的每个扇叶的厚度不一致且由厚变薄，当通过步骤S3感测检测光栅的转动信息并发出时，可以感测每个扇叶的厚度不一致且由厚变薄的检测光栅的转动信息发出至主控制器，主控制器执行步骤S4和步骤S5。检测光栅的扇叶可以从由厚变薄的方向转动，也可以从由薄变后的方向转动。当检测光栅的扇叶从由厚变薄的方向转动时，检测光栅的转动信息和主控制器中的预设报警信息一致，此时，主控制器控制报警器发出报警。

具体地，参见图3，步骤S1可以如下步骤：

步骤S11：在耗材通道中设置滑轮和齿轮，使滑轮靠近齿轮形成耗材挤压通道，当耗材通过耗材挤压通道时，耗材带动齿轮转动；

步骤S12：将齿轮与检测光栅固定。

需要说明的是，在耗材挤压通道中，滑轮和齿轮可以共同挤压耗材，当耗材通过材挤压通道时，由于耗材与齿轮发生摩擦，耗材将带动齿轮转动。

另外，检测光栅与齿轮固定是为了让齿轮带动检测光栅转动，从而获取检测光栅的转动信息。

改进地，参见图4，步骤S2可以包括如下步骤：

步骤S20： 在所述耗材通道中设置第一压紧装置；

步骤S21：向所述第一压紧装置中插入铁氟龙管；

步骤S22：让耗材穿过所述铁氟龙管以带动所述检测光栅转动。

需要说明的是，第一压紧装置用于压紧铁氟龙管，铁氟龙管的内壁光滑，可以减少耗材所受摩擦力。

改进地，参见图5，步骤S2之后可以包括如下步骤：

步骤SX：在所述耗材通道中设置第二压紧装置；

步骤SY：向所述第二压紧装置中插入铁氟龙管；

步骤SZ：让带动所述检测光栅转动后的耗材穿过所述铁氟龙管。

需要说明的是，第二压紧装置用于压紧铁氟龙管，铁氟龙管的内壁光滑，可以减少耗材所受摩擦力。

在步骤S3中，感测检测光栅的转动信息并发出。

需要说明的是，检测光栅的转动信息可以包括停转信息、顺时针转动信息、逆时针转动信息及抖动转动信息等。其中，检测光栅正常转动时，其转速为特定转速范围，其转动方向为特定转动方向，例如，逆时针方向。

具体地，参见图6， 步骤S3可以包括如下步骤：

步骤S31：在检测光栅的上端设置红外传感器，并使红外传感器传感范围覆盖检测光栅的漏光部分；

步骤S32：通过红外传感器感测检测光栅的转动信息并发出。

在步骤S4中，获取转动信息，并将转动信息与预设报警信息进行对比。

需要说明的是，预设报警信息可以是检测光栅的非正常转动信息，例如，停转信息、与正常转动时方向相反的转动信息及抖动转动信息等。

在步骤S5中，若转动信息与预设报警信息一致，则控制报警器发出报警。

需要说明的是，打印机连续正常打印时，耗材正常供应。当耗材发生堵料或者断料等情况时，耗材的运动状态将转化成检测光栅的转动信息，此时的检测光栅的转动信息与预设报警信息一致。

上述实施例获得的3D打印机断料堵料的检测方法，通过在耗材通道中设置检测光栅，让耗材通过耗材通道以带动检测光栅转动，感测检测光栅的转动信息并发出，获取转动信息，并将转动信息与预设报警信息进行对比，进而在转动信息与预设报警信息一致时，控制报警器发出报警，从而达到可提高断料堵料检测精度的效果。

以上仅所述为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种3D打印机断料堵料的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

在耗材通道中设置检测光栅；

让耗材通过所述耗材通道以带动所述检测光栅转动；

感测所述检测光栅的转动信息并发出；

获取所述转动信息，并将所述转动信息与预设报警信息进行对比；

若所述转动信息与所述预设报警信息一致，则控制报警器发出报警。

2.如权利要求1所述的3D打印机断料堵料的检测方法，其特征在于，在所述获取所述转动信息，并将所述转动信息与预设报警信息进行对比的步骤后还包括如下步骤：

若所述转动信息与所述预设报警信息不一致，则继续获取所述转动信息。

3.如权利要求1所述的3D打印机断料堵料的检测方法，其特征在于，所述在耗材通道中设置检测光栅的步骤包括如下步骤：

在所述耗材通道中设置滑轮和齿轮，使所述滑轮靠近所述齿轮形成耗材挤压通道，当所述耗材通过所述耗材挤压通道时，所述耗材带动所述齿轮转动；

将所述齿轮与所述检测光栅固定。

4.如权利要求3所述的3D打印机断料堵料的检测方法，其特征在于，所述所述检测光栅的每个扇叶的厚度不一致且由厚变薄。

5.如权利要求1所述的3D打印机断料堵料的检测方法，其特征在于，所述让耗材通过所述耗材通道以带动所述检测光栅转动的步骤包括如下步骤：

在所述耗材通道中设置第一压紧装置；

向所述第一压紧装置中插入铁氟龙管；

让耗材穿过所述铁氟龙管以带动所述检测光栅转动。

6.如权利要求1所述的3D打印机断料堵料的检测方法，其特征在于，所述让耗材通过所述耗材通道以带动所述检测光栅转动的步骤后包括如下步骤：

在所述耗材通道中设置第二压紧装置；

向所述第二压紧装置中插入铁氟龙管；

让带动所述检测光栅转动后的耗材穿过所述铁氟龙管。

7.如权利要求1所述的3D打印机断料堵料的检测方法，其特征在于，所述感测所述检测光栅的转动信息并发出的步骤包括如下步骤：

在所述检测光栅的上端设置红外传感器，并使所述红外传感器传感范围覆盖所述检测光栅的漏光部分；

通过所述红外传感器感测所述检测光栅的转动信息并发出。