CN108215187A - 一种3d打印物体检测用的附加物体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种3D打印物体检测用的附加物体，附加物体设置在待打印目标物的外周，所述附加物体与待打印目标物之间无任何接触，其中，所述附加物体为上下通透的空心物体。与现有技术相比，本发明具有结构简单、造价极低、可重复使用、能够真实反映3D打印过程且实用性强等优点。
Description
技术领域
本发明属于3D打印技术领域，具体涉及一种3D打印物体检测用的附加物体。
背景技术
现在3D打印制作出来的物品往往是定制，所以只制作一件，就无法进行破坏性测量，而为了测量进行重复打印的话，成本会上升很多，且无法保证每次打印的条件能反复完全重合，所以检测结果很难套用到别的同类物品上去，这是3D打印的固有特点。目前尚没有有效方法来解决这个问题，加装传感器无法得到理想的结果，也只能作为一种评估依据来用。
发明内容
针对上述现有技术的缺点或不足，本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、造价极低、可重复使用、能够真实反映3D打印过程且实用性强的3D打印物体检测用的附加物体。
为解决上述技术问题，本发明具有如下构成：
一种3D打印物体检测用的附加物体，附加物体设置在待打印目标物的外周，所述附加物体与待打印目标物之间无任何接触，其中，所述附加物体为上下通透的空心物体。
当所述待打印目标物为规则的外形结构时，所述附加物体的内表面结构为所述待打印目标物的规则的外形结构的放大体，且放大倍数大于1。
当所述待打印目标物为不规则的外形结构时，所述附加物体为一垂直设置的空心柱体，且所述空心柱体的内径尺寸大于所述待打印目标物的最大垂直投影直径尺寸。
所述附加物体为由四个垂直薄板所围成的结构，其中，所述薄板为在所述待打印目标物的前后左右四个方向上所打印的垂直薄板。
所述附加物体的设置高度大于等于所述待打印目标物的设置高度。
与现有技术相比，本发明具有如下技术效果：
本发明通过简单操作就得到反应真实打印状况的检测对象，且检测对象是客观物品，可直接检测，而非过程参数只能间接反应的状况；本发明可适用于全部打印模式，包括打印材料和打印方法；本发明可重复检测，因为每次检测不用全部用完；本发明可留样以待多次和不定时检测；本发明造价极低，符合中国国情。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1：本发明3D打印物体检测用的附加物体打印物体时的立体图；
图2：本发明3D打印物体检测用的附加物体打印物体时的俯视图；
图3：本发明3D打印物体检测用的附加物体打印物体时的侧视图。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
如图1至3所示，本发明3D打印物体检测用的附加物体，附加物体2设置在待打印目标物1的外周，所述附加物体2与待打印目标物1之间无任何接触，其中，所述附加物体2为上下通透的空心物体。本发明通过在打印物体的周围特定位置处打印一些特定外形的检测用附加物体，等打印结束后通过检测这些附加物体来得到打印环境的回顾和打印结果的直接测量，然后可以得到真实打印过程的理想的检测结果；整个过程无需使用打印目标物品更不用破坏目标物品。
实施例一
本实施例，所述附加物体2设置在待打印目标物1的外周，所述附加物体2与待打印目标物1之间无任何接触，其中，所述附加物体2为上下通透的空心物体。
所述附加物体2为由四个垂直薄板所围成的结构，其中，所述薄板为在所述待打印目标物1的前后左右四个方向上所打印的垂直薄板。打印过程中，打印区域的温度等条件对打印结果有很大影响，所以通过在四周各打印这么一片由薄板所围成的结构来部分体现打印区域的实际情况。同时附加物体2要将打印过程中容易出现意外状况的位置完全覆盖到以达到对打印真实过程进行全程监控的作用，该意外状况指的是超出了设备硬件的极限和软件的控制能力极限。
无论待打印目标物1的外形结构为规则外形或不规则外形，其最低限度的附加物体2是在待打印目标物1的前后左右四个方向上各打印一个垂直的薄板，该薄板的设置高度大于或等于待打印目标物1的设置高度，这样也可以还原出部分打印过程的真实状态。
待打印完成后，可以对附加物体进行各种需要的检测，检测结果可以最大限度反应出打印目标物品在整个打印过程中的真实状态。具体的检测项目可以参考打印目标物的检测标准，比如，强度、抗拉、抗压、撞击，扭动等静态检测项目；动态检测项目；以及其他化学以及生物方面的检测项目等。
实施例二
本实施例，所述附加物体2设置在待打印目标物1的外周，所述附加物体2与待打印目标物1之间无任何接触，其中，所述附加物体2为上下通透的空心物体。
当所述待打印目标物1为规则的外形结构时，所述附加物体2的内表面结构为所述待打印目标物1的规则的外形结构的放大体，且放大倍数大于1。在本实施例中，所述附加物体2的内表面结构略大于所述待打印目标物1的规则的外形结构即可，使得所述附加物体2与所述待打印目标物1不直接接触，同时附加物体2要将打印过程中容易出现意外状况的位置完全覆盖到以达到对打印真实过程进行全程监控的作用，，该意外状况指的是超出了设备硬件的极限和软件的控制能力极限。
其中，所述放大倍数不易太大，因为要保证打印时的打印条件尽可能相同，如，使附加物体与待打印目标物的位置尽可能接近但不接触，从而保证打印条件的一致性，该打印条件包括但不限于打印区域的温度、打印头的温度等。
所述规则的外形结构包括球形结构、椭球形结构、圆柱体结构、三角椎体结构或四方体结构等。
其中，所述附加物体2的设置高度大于等于所述待打印目标物1的设置高度。
本实施例，所述附加物体2的内表面结构为所述待打印目标物1的规则的外形结构的放大体，为较为理想状态，且能够更加真实的反应3D打印过程。
待打印完成后，可以对附加物品进行各种需要的检测，检测结果可以最大限度地反应出打印目标物品在整个打印过程中的真实状态。具体的检测项目可以参考打印目标物的检测标准，比如，强度、抗拉、抗压、撞击，扭动等静态检测项目；动态检测项目；以及其他化学以及生物方面的检测项目等。
实施例三
本实施例，所述附加物体2设置在待打印目标物1的外周，所述附加物体2与待打印目标物1之间无任何接触，其中，所述附加物体2为上下通透的空心物体。
当所述待打印目标物1为不规则的外形结构时，所述附加物体2为一垂直设置的空心柱体，且所述空心柱体的内径尺寸大于所述待打印目标物1的最大垂直投影直径尺寸。在本实施例中，所述空心柱体的内径尺寸略大于所述待打印目标物1的最大垂直投影直径尺寸即可，使得所述附加物体2与所述待打印目标物1不直接接触。同时附加物体2要将打印过程中容易出现意外状况的位置完全覆盖到以达到对打印真实过程进行全程监控的作用，该意外状况指的是超出了设备硬件的极限和软件的控制能力极限。
其中，所述空心柱体的内径尺寸略大于所述待打印目标物1的最大垂直投影直径尺寸，可以保证打印时的打印条件尽可能相同，如，使附加物体与待打印目标物的位置尽可能接近但不接触，从而保证打印条件的一致性，该打印条件包括但不限于打印区域的温度、打印头的温度等。
所述附加物体2的设置高度大于等于所述待打印目标物1的设置高度。
待打印完成后，可以对附加物品进行各种需要的检测，检测结果可以最大限度反应出打印目标物品在整个打印过程中的真实状态。具体的检测项目可以参考打印目标物的检测标准，比如，强度、抗拉、抗压、撞击，扭动等静态检测项目；动态检测项目；以及其他化学以及生物方面的检测项目等。
本发明适用于3D打印，依附但独立于待打印目标物，对于待打印目标物可以有协同作用，但也可以完全非协同打印为目标而只作为监控打印过程和结果的一个辅助检测为目标的系统。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限定，参照较佳实施例对本发明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。
Claims (5)
1.一种3D打印物体检测用的附加物体，其特征在于，附加物体(2)设置在待打印目标物(1)的外周，所述附加物体(2)与待打印目标物(1)之间无任何接触，其中，所述附加物体(2)为上下通透的空心物体。
2.根据权利要求1所述的附加物体，其特征在于，当所述待打印目标物(1)为规则的外形结构时，所述附加物体(2)的内表面结构为所述待打印目标物(1)的规则的外形结构的放大体，且放大倍数大于1。
3.根据权利要求1所述的附加物体，其特征在于，当所述待打印目标物(1)为不规则的外形结构时，所述附加物体(2)为一垂直设置的空心柱体，且所述空心柱体的内径尺寸大于所述待打印目标物(1)的最大垂直投影直径尺寸。
4.根据权利要求1所述的附加物体，其特征在于，所述附加物体(2)为由四个垂直薄板所围成的结构，其中，所述薄板为在所述待打印目标物(1)的前后左右四个方向上所打印的垂直薄板。
5.根据权利要求1至4任一项所述的附加物体，其特征在于，所述附加物体(2)的设置高度大于等于所述待打印目标物(1)的设置高度。
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