CN109307582B - 一种增材制造设备的风场检测装置及检测方法 - Google Patents

一种增材制造设备的风场检测装置及检测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109307582B
CN109307582B CN201811449376.5A CN201811449376A CN109307582B CN 109307582 B CN109307582 B CN 109307582B CN 201811449376 A CN201811449376 A CN 201811449376A CN 109307582 B CN109307582 B CN 109307582B
Authority
CN
China
Prior art keywords
simulation
additive manufacturing
air outlet
manufacturing equipment
air inlet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201811449376.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109307582A (zh
Inventor
唐倩
刘威
刘宗敏
宋军
梁平华
范小杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chongqing University
Original Assignee
Chongqing University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chongqing University filed Critical Chongqing University
Priority to CN201811449376.5A priority Critical patent/CN109307582B/zh
Publication of CN109307582A publication Critical patent/CN109307582A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109307582B publication Critical patent/CN109307582B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M9/00—Aerodynamic testing; Arrangements in or on wind tunnels
    • G01M9/06—Measuring arrangements specially adapted for aerodynamic testing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

本发明公开了一种增材制造设备的风场测试装置及测试方法，包括模拟箱，模拟箱形状与被测试增材制造设备箱体结构相同，模拟箱侧面上开设有模拟进风口，对面上开设有与模拟进风口对应的模拟出风口，模拟箱顶部设有测量组件；测试方法就是移动测量组件，记录风速检测仪的的数据，以及对比数据得出结论的过程；本发明能够模拟增材制造设备，并检测出增材制造设备内部出风口和进风口之间形成的风场的稳定性，能够及早检测和发现增材制造设备的进风口和出风口之间是否有问题，防止进风口和出风口有异常的情况下批量生产或者搭建，进而有效避免了增材制造设备局部打印质量低的问题，提高了增材制造设备的打印质量。

Description

一种增材制造设备的风场检测装置及检测方法
技术领域
本发明涉及增材制造领域，特别是涉及一种增材制造设备的风场检测装置及检测方法。
背景技术
增材制造俗称3D打印，其融合了计算机辅助设计、材料加工与成形技术，以数字模型文件为基础，通过软件与数控系统将专用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料，按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积，制造出实体物品的制造技术。增材制造设备在打印过程中先由铺粉车将金属粉末层铺在工作平台上，然后控制激光在工作平台内移动，烧结，激光烧结粉末过程会产生黑烟和溅飞的粉末颗粒，会降低打印质量，此时进风口和出风口打开，工作平台上方形成一层风域，将黑烟和飞尘颗粒排出，但是现有增材制造设备往往存在进风口进风和出风口出风不均匀的情况，致使工作平台上方风域的风量不均匀，导致部分区域的黑烟无法排出，使得零件打印质量的部分位置质量不合格。因此，若在增材制造设备批量制成后才发现这个问题将对制造商造成不可估量的损失。
因此本领域技术人员致力于开发一种能够检测进风口进风和出风口出风不均匀的增材制造设备的风场检测装置及检测方法。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种增材制造设备的风场检测装置及检测方法，其能够检测出现有增材制造设备的进风口和出风口之间的风场是否稳定。
为实现上述目的，本发明提供了一种增材制造设备的风场检测装置，包括模拟箱，模拟箱侧面上开设有模拟进风口，对面上开设有与模拟进风口对应的模拟出风口，模拟箱顶部设有测量组件；
测量组件包括第一磁铁和第二磁铁，第一磁铁和第二磁铁互相作用吸附在模拟箱的上盖，第一磁铁位于上盖的内表面，第二磁铁位于上盖的外表面，第一磁铁通过连接线与风速检测仪连接。
较佳的，模拟出风口和模拟进风口大小可调节。
较佳的，模拟箱的侧面上还设有调节板，调节板位于所述模拟进风口和模拟出风口周边。
较佳的，调节板通过螺栓固定在模拟箱的侧面上；调节板上开设有条形槽，螺栓穿过条形槽。
较佳的，模拟箱的侧面上设有置物板，置物板通过螺栓固定在模拟箱上。
较佳的，模拟箱的盖上设有方形位移格。
较佳的，风速检测仪距离模拟箱底部的距离与模拟进风口和模拟出风口的中心距离模拟箱底部的距离相同。
较佳的，连接线为细铁丝。
一种增材制造设备的风场检测方法，利用上述的增材制造设备的风场检测装置进行检测的方法，具体包括如下步骤：
1)调整调节板和连接线的位置，使风速检测仪位于模拟进风口和模拟出风口之间形成的风场区域内；
2)移动第二磁铁，使其带动第一磁铁和风速检测仪进行移动，并记录上盖上的坐标位置及风速检测仪的数据vn；
3)列表记录坐标位置及该位置对应的风速大小，对比数据，若所有坐标的风速大小相差在0m/s-0.2m/s范围内，则增材制造设备的进风口和出风口之间的风场稳定，反之，则风场不稳定。
较佳的，步骤1)具体包括如下步骤：
a)调整调节板，使模拟进风口和模拟出风口的风口大小与实际增材制造设备的进风口和出风口大小相同；
b)调整连接线的长度，使风速检测仪的距离模拟箱底部的距离与模拟进风口和模拟出风口距离模拟箱底部的距离相等。
本发明能够模拟增材制造设备，并检测出增材制造设备内部出风口和进风口之间形成的风场的稳定性，能够及早检测和发现增材制造设备的进风口和出风口之间是否有问题，防止进风口和出风口有异常的情况下批量生产或者搭建，进而有效避免了增材制造设备局部打印质量低的问题，提高了增材制造设备的打印质量。
附图说明
图1是本发明实施例一的结构示意图；
图2是图1的后视结构示意图；
图3是图1的俯视结构示意图；
图4是本发明实施例一的测量组件的结构示意图；
图5是本发明实施例二的结构示意图；
图6是图5的后视结构示意图；
图7是本发明实施例二的测量组件的结构示意图；
1-模拟箱；11-上盖；2-模拟进风口；3-模拟出风口；
4-测量组件；41-第一磁铁；411-绕线槽；412-卡线槽；42-第二磁铁；43-连接线；44-风速检测仪；
5-调节板；51-条形槽；
7-置物板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，需注意的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方式构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例一
如图1至图4所示，一种增材制造设备的风场检测装置，包括模拟箱1，模拟箱1形状与被检测增材制造设备箱体结构相同，模拟箱1侧面上开设有模拟进风口2，对面上开设有与模拟进风口2对应的模拟出风口3，模拟箱1顶部设有测量组件4；测量组件可以测量模拟进风口和模拟出风口之间的风场稳定性；测量组件4包括第一磁铁41和第二磁铁42，第一磁铁41和第二磁铁42互相作用吸附在模拟箱1的上盖11，第一磁铁41位于上盖11的内表面，第二磁铁42位于上盖11的外表面，第一磁铁41通过连接线43与风速检测仪44连接；即通过移动第二磁铁42，由于磁力的原因，第一磁铁41也会随之运动，同时第一磁铁41通过连接线43可将风速检测仪44移动之相应位置进行风场检测，实现了对风场区域的全面检测，本发明通过磁铁传递风速检测仪移动的动力，因此不会对模拟风场内的稳定性造成影响，故其检测数据可靠。
模拟出风口3和模拟进风口2大小可调节；模拟出风口3的相邻两侧边上分别设有调节板5，模拟进风口2和模拟出风口3的相邻两边上分别设有调节板5；因此，可以通过调节调节板5，进而改变风口大小，使本检测装置能够适应不同大小的风口，可适应不同的增材制造设备，提高了本检测装置的通用性；调节板5上开设有条形槽51，调节板5通过螺栓与条形槽51配合连接在模拟箱1的侧面；通过移动调节板5相对于螺栓的位置，即可实现风口大小的调节。
模拟箱1的侧面上设有置物板7，置物板7通过螺栓固定在模拟箱1上，置物板7可用于放置或者安装不同的物品，例如可以放置抽风机等物件。
模拟箱1的盖上11设有方形位移格，便于测量过程中对风场位置定位，提高风速检测的准确性。
风速检测仪44距离模拟箱1底部的距离与模拟进风口2和模拟出风口3的中心距离模拟箱1底部的距离相同，确保风速检测仪44位于模拟进风口和模拟出风口的之间，即确保风速检测仪位于风场检测区域内，进一步提高测量的准确性。
连接线43为细铁丝，因为细铁丝的硬度较高，一方面可以起到固定风速检测仪，避免风速检测仪在移动过程中晃动，进而影响风速检测仪检测数据准确性，另一方面由于细铁丝很细，故其移动过程中不会对风场造成影响，进一步提高了检测数据的准确性。
实施例二
如图5至图7所示，实施例2的技术方案除了包含实施例1中的技术方案外，实施例2中的模拟进风口后模拟出风口的周围设置有四块调整块，提高调整的灵活性，进一步提升了本检测装置的适用性。另外，为了便于调节连接线的长度，第一磁铁41上还设有一圈绕线槽411，可将多余的线长绕在绕线槽411内，另外，绕线槽411下方一圈上均匀的开设有卡线槽412，因此连接线在绕线后可卡设在最邻近的卡线槽内，然后再与风速检测仪连接。
实施例三
实施例3为利用上述的实施例1和实施例2的增材制造设备的风场检测装置进行检测的方法，具体包括如下步骤：
1)调整调节板5，使模拟进风口2和模拟出风口3的风口大小与实际的增材制造设备的进风口和出风口大小相同，确保本装置与待测增材制造设备的结构相同。
2)调整连接线43的长度，使风速检测仪44的距离模拟箱1底部的距离与模拟进风口2和模拟出风口3距离模拟箱1底部的距离相等，使风速检测仪44位于模拟进风口2和模拟出风口3之间形成的风场区域内。
3)将第二磁铁贴于上盖表面，同时用第一磁铁吸附住第二磁铁，使第二磁铁紧贴在上盖内表面，然后将上盖合在模拟箱1上；完成检测准备工作。
4)移动第二磁铁42，使其带动第一磁铁41和风速检测仪44进行移动，并记录上盖11上的坐标位置(xn，yn)及风速检测仪44的数据vn。
3)列表记录坐标位置及该位置对应的风速大小，对比数据，若所有坐标的风速大小相差在0m/s-0.2m/s范围内，则增材制造设备的进风口和出风口之间的风场稳定，反之，则风场不稳定。
本发明结构简单，操作方便，能够准确的检测出增材制造设备内风场的稳定性，有效的避免了因为进出风口不合格而造成的打印质量不合格的问答题。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种增材制造设备的风场检测装置，其特征是：包括模拟箱(1)；所述模拟箱(1)侧面上开设有模拟进风口(2)，对面上开设有与所述模拟进风口(2)对应的模拟出风口(3)；所述模拟箱(1)顶部设有测量组件(4)； 所述测量组件(4)包括第一磁铁(41)和第二磁铁(42)，所述第一磁铁(41)和第二磁铁(42)互相作用吸附在所述模拟箱(1)的上盖(11)，所述第一磁铁(41)位于所述上盖(11)的内表面，所述第二磁铁(42)位于所述上盖(11)的外表面；所述第一磁铁(41)通过连接线(43)与风速检测仪(44)连接；
所述模拟进风口(2)和模拟出风口(3)为对称设置，且中心在同一水平面上。
2.如权利要求1所述的增材制造设备的风场检测装置，其特征是：所述模拟出风口(3)和模拟进风口(2)大小可调节。
3.如权利要求2所述的增材制造设备的风场检测装置，其特征是：所述模拟箱(1)在开设有模拟进风口(2)的侧面以及开设有模拟出风口（3）的侧面上均设置有调节板（5），且所述调节板（5）设置在所述模拟进风口(2)和模拟出风口（3）的周边。
4.如权利要求3所述的增材制造设备的风场检测装置，其特征是：所述调节板(5)通过螺栓固定在所述模拟箱(1)上；所述调节板(5)上开设有条形槽(51)，所述螺栓穿过条形槽(51)。
5.如权利要求1至4任一所述的增材制造设备的风场检测装置，其特征是：所述模拟箱(1)的侧面上设有置物板(7)，所述置物板(7)通过螺栓固定在所述模拟箱(1)上，且所述置物板(7)与所述模拟进风口（2）和模拟出风口（3）不在同一侧面。
6.如权利要求1至4任一所述的增材制造设备的风场检测装置，其特征是：所述模拟箱(1)的上盖(11)设有位移格。
7.如权利要求1至4任一所述的增材制造设备的风场检测装置，其特征是：所述风速检测仪(44)距离所述模拟箱(1)底部的距离与所述模拟进风口(2)和模拟出风口(3)的中心距离所述模拟箱(1)底部的距离相同。
8.如权利要求1至4任一所述的增材制造设备的风场检测装置，其特征是：所述连接线(43)为铁丝。
9.一种增材制造设备的风场检测方法，其特征是：利用上述权利要求1至8任一所述的增材制造设备的风场检测装置进行检测的方法，具体包括如下步骤： 1)使风速检测仪(44)位于所述模拟进风口(2)和模拟出风口(3)之间形成的风场区域内； 2)移动所述第二磁铁(42)，使其带动所述第一磁铁(41)和风速检测仪(44)进行移动，并记录所述上盖(11)上的坐标位置(xn，yn)及风速检测仪(44)的数据vn； 3)列表对比步骤2)中记录的数据，若所有坐标的风速大小相差在0m/s-0.2m/s范围内，则增材制造设备的进风口和出风口之间的风场稳定；反之，则风场不稳定。
10.如权利要求9所述的增材制造设备的风场检测方法，其特征是：所述步骤1)具体包括如下步骤： a)调整调节板(5)，使所述模拟进风口(2)和模拟出风口(3)的风口大小与实际增材制造设备的进风口和出风口大小相同； b)调整所述连接线(43)的长度，使所述风速检测仪(44)的距离所述模拟箱(1)底部的距离与所述模拟进风口(2)和模拟出风口(3)距离所述模拟箱(1)底部的距离相等。
CN201811449376.5A 2018-11-30 2018-11-30 一种增材制造设备的风场检测装置及检测方法 Expired - Fee Related CN109307582B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811449376.5A CN109307582B (zh) 2018-11-30 2018-11-30 一种增材制造设备的风场检测装置及检测方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811449376.5A CN109307582B (zh) 2018-11-30 2018-11-30 一种增材制造设备的风场检测装置及检测方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109307582A CN109307582A (zh) 2019-02-05
CN109307582B true CN109307582B (zh) 2020-11-10

Family

ID=65223483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811449376.5A Expired - Fee Related CN109307582B (zh) 2018-11-30 2018-11-30 一种增材制造设备的风场检测装置及检测方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109307582B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110000378B (zh) * 2019-04-02 2020-05-22 重庆大学 增材制造设备用的风场检测装置及增材制造设备
CN110887596B (zh) * 2019-12-10 2021-09-24 临沂天方建设研究试验有限公司 一种建筑结构瞬时内压测量装置
CN115138876B (zh) * 2021-03-30 2024-03-19 广东汉邦激光科技有限公司 净化风场产生装置及增材制造设备
CN114295643B (zh) * 2021-12-31 2023-06-30 中国建筑材料科学研究总院有限公司 干扰材料动态吸波性能测试系统及方法
CN117884655A (zh) * 2024-03-14 2024-04-16 中国海洋大学 3d打印机及其控制方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4770031A (en) * 1986-10-17 1988-09-13 Vanderbilt University Accelerated test chamber
JP3865472B2 (ja) * 1997-07-24 2007-01-10 石川島播磨重工業株式会社 自由降下訓練用竪型風洞
CN102023081A (zh) * 2010-10-13 2011-04-20 北京化工大学 一种微型可视化风动力及水动力试验台
CN102183056A (zh) * 2011-05-24 2011-09-14 西安建筑科技大学 一种气流全封闭式排烟罩
CN102706532A (zh) * 2012-06-01 2012-10-03 华南理工大学 一种风洞风场均匀度的测量方法
CN205158755U (zh) * 2015-11-12 2016-04-13 浙江瑞亚能源科技有限公司 一种模拟风力发电的风场装置
CN105868434A (zh) * 2015-07-30 2016-08-17 南京航空航天大学 一种激光3d打印复合材料熔池内增强相与熔体界面传热传质的模拟方法
CN206656846U (zh) * 2017-05-08 2017-11-21 仲恺农业工程学院 一种新型农用小型直流式低速风洞

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2047373U (zh) * 1988-10-12 1989-11-08 南京长江教科文开发公司 通风实验装置
CN101614783B (zh) * 2009-07-31 2011-02-09 西安交通大学 人工模拟强风及沙尘暴的气隙放电试验装置及试验方法
CN101776530B (zh) * 2009-12-23 2012-07-04 广东省建筑科学研究院 建筑室内自然通风模型测试系统及测试方法
CN202869772U (zh) * 2012-10-30 2013-04-10 京东方科技集团股份有限公司 气流模拟实验装置
CN103411749B (zh) * 2013-08-21 2016-08-10 中国科学技术大学 一种用于研究诱导排烟系统的实验装置及其实验方法
CN106441783B (zh) * 2016-11-25 2018-07-24 中国石油天然气集团公司 测定悬索管道桥在紊流风场中气动力相关性的试验装置
CN106694882B (zh) * 2017-01-24 2019-02-22 厦门理工学院 一种气流平稳的金属3d打印机进出风结构

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4770031A (en) * 1986-10-17 1988-09-13 Vanderbilt University Accelerated test chamber
JP3865472B2 (ja) * 1997-07-24 2007-01-10 石川島播磨重工業株式会社 自由降下訓練用竪型風洞
CN102023081A (zh) * 2010-10-13 2011-04-20 北京化工大学 一种微型可视化风动力及水动力试验台
CN102183056A (zh) * 2011-05-24 2011-09-14 西安建筑科技大学 一种气流全封闭式排烟罩
CN102706532A (zh) * 2012-06-01 2012-10-03 华南理工大学 一种风洞风场均匀度的测量方法
CN105868434A (zh) * 2015-07-30 2016-08-17 南京航空航天大学 一种激光3d打印复合材料熔池内增强相与熔体界面传热传质的模拟方法
CN205158755U (zh) * 2015-11-12 2016-04-13 浙江瑞亚能源科技有限公司 一种模拟风力发电的风场装置
CN206656846U (zh) * 2017-05-08 2017-11-21 仲恺农业工程学院 一种新型农用小型直流式低速风洞

Also Published As

Publication number Publication date
CN109307582A (zh) 2019-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109307582B (zh) 一种增材制造设备的风场检测装置及检测方法
TW201610629A (zh) 立體列印裝置的校正裝置以及校正方法
CN102735967B (zh) 一种对电阻的电性能综合测试机
KR20100096260A (ko) 적어도 광 소스를 이용하여 엔드 이펙터 정렬을 교정하는 방법 및 시스템
JPH04232675A (ja) 所定の磁気記憶媒体上のトラックへ所定の書き込み／読み出しヘッドを位置定めするための方法
CN102139260A (zh) 一种喷胶机涂层自动检测方法及装置
CN107843644A (zh) 一种车身焊点自动检测系统及其控制方法
CN108151649A (zh) 一种利用点激光对工件特定位置参数进行测量的方法
CN207235118U (zh) 音膜全自动多项在线检测装置
US20080027691A1 (en) Device manufacturing support apparatus, simulation method for device manufacturing support apparatus, and device manufacturing apparatus
CN105423963A (zh) 手机壳平面度测试仪
CN204831177U (zh) 高精密自动步进式内螺纹检测装置
CN102194467A (zh) 磁头检查方法以及磁头制造方法
CN115457032B (zh) 异常半导体的分检方法、分检机构、电子设备及存储介质
Jeong et al. Measurements of slider-disk contacts during dynamic load-unload
JPH0322922B2 (zh)
CN108709528B (zh) 一种汽车涡轮壳检具
CN205899026U (zh) 一种激光测厚、测距装置
CN105444689A (zh) 冷轧薄带钢翘曲激光测量装置及测量方法
CN112904158A (zh) 一种确定gis中局部放电位置的声电联合检测方法
CN219151870U (zh) 一种旋转式打标装置
CN114778158B (zh) 一种3d打印装置的自检系统及方法
CN103837066A (zh) 一种汽车检测精确的左右a柱护板检具
CN208840022U (zh) 喇叭气隙检测装置
KR102102145B1 (ko) 디스플레이 모듈 사이드 실링 장치의 정밀도를 높이기 위한 자동정위치조절 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20201110

Termination date: 20211130

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee