CN111633780A - 一种3d陶泥打印机 - Google Patents

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杨德安
刘志光
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Nanjing Dage 3d Technology Co ltd
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Nanjing Dage 3d Technology Co ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/001—Rapid manufacturing of 3D objects by additive depositing, agglomerating or laminating of material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y50/00—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y50/00—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
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  • Mechanical Engineering (AREA)

Abstract

本发明涉及3D打印领域，公开了一种3D陶泥打印机，其技术方案要点是包括监测系统，包括：源存储模块，至少包括有打印产品的源图像参数和推荐环境参数；打印图像采集模块，对正在打印的产品进行图像采集；图像分析模块，将采集到的正在打印的产品图像转化为实时图像参数；环境参数采集模块，采集当前正在打印的产品所处的实时环境参数；分析控制模块，调用源存储模块中的源图像参数和图像分析模块中的实时图像参数进行对比，得出图像参数对比结果并对应的控制打印进程；调用源存储模块中的推荐环境参数和实时环境参数，得出环境参数对比结果并控制打印进程，能够在产品打印过程中开始出现差错时，就及时停止打印，最大可能的减少了成本损失。

Description

一种3D陶泥打印机
技术领域
本发明涉及3D打印领域，更具体地说，它涉及一种3D陶泥打印机。
背景技术
3D打印即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工（AEC）、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。
在陶泥打印时，是使用能够三维移动的出料头来挤出陶泥来作为打印材料的，出料头的移动过程都是驱动系统根据预设的产品形状参数来运动的，从而3D打印出相应形状的产品，但是3D打印容易受到各种因素的影响，打印有失败的可能，会形成不合格的产品，或者会出现产品无法成型的情况，并且打印是个持续的过程，如果在开始出现差错的时候仍然继续打印，就会浪费陶泥材料，增加清理打印机箱的难度，造成成本上的更大浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一种3D陶泥打印机，能够在产品打印过程中开始出现差错时，就及时停止打印，最大可能的减少了成本损失。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种3D陶泥打印机，包括监测系统，所述监测系统包括：
源存储模块，至少包括有打印产品的源图像参数和推荐环境参数；
打印图像采集模块，对正在打印的产品进行图像采集；
图像分析模块，将采集到的正在打印的产品图像转化为实时图像参数；
环境参数采集模块，采集当前正在打印的产品所处的实时环境参数；
分析控制模块，调用源存储模块中的源图像参数和图像分析模块中的实时图像参数进行对比，得出图像参数对比结果并对应的控制打印进程；调用源存储模块中的推荐环境参数和实时环境参数，得出环境参数对比结果并控制打印进程。
作为本发明的一种优选技术方案，所述源存储模块中根据每一个打印产品都预先设置了图像参数误差范围和环境参数误差范围，所述分析控制模块在调用源图像参数和推荐环境参数时，也会同步调取所述图像参数误差范围和所述环境参数误差范围。
作为本发明的一种优选技术方案，所述监控系统还包括预采集模块，所述预采集模块，用于采集出泥口的实时陶泥状态参数；所述源存储模块中还包含推荐陶泥状态参数范围，所述分析控制模块还用于调用并对比所述实时陶泥状态参数和推荐陶泥状态参数，再根据对比结果控制打印进程。
作为本发明的一种优选技术方案，所述监控系统还包括存储模块，用于存储分析控制模块得出的对比结论数据和控制数据。
作为本发明的一种优选技术方案，所述打印参数采集模块至少包括温度采集器、湿度采集器以及紫外线强度采集器。
综上所述，本发明具有以下有益效果：监测系统中包含的打印图像采集模块能够实时采集正在打印的产品的图像，并由图像分析模块得到产品的实时图像参数，再通过分析控制模块将实时图像参数和源图像参数进行对比得出监测结果，当两者差别过大也就是超过打印预设的误差范围时，就能够控制与监测系统连接的具体打印系统装置及时停止打印，避免造成更大的成本损失；同时，监测系统包含的环境参数采集模块能够采集打印时的实时环境参数，并通过分析控制模块将实时环境参数和推荐环境参数进行对比得出监测结果，当实时环境参数与推荐环境参数差别过大时就可以暂停打印，避免在不适宜打印的环境中进行打印，而影响到最终的产品品质的情况，能够尽可能的减少成本的浪费。
附图说明
图1是本发明的监测系统的系统框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，一种3D陶泥打印机，包括监测系统，监测系统包括：源存储模块，至少包括有打印产品的源图像参数和推荐环境参数；打印图像采集模块，对正在打印的产品进行图像采集；图像分析模块，将采集到的正在打印的产品图像转化为实时图像参数；环境参数采集模块，采集当前正在打印的产品所处的实时环境参数；分析控制模块，调用源存储模块中的源图像参数和图像分析模块中的实时图像参数进行对比，得出图像参数对比结果并对应的控制打印进程；调用源存储模块中的推荐环境参数和实时环境参数，得出环境参数对比结果并控制打印进程。
本发明的3D陶泥打印机包含有监测系统，其中包含的打印图像采集模块能够实时采集正在打印的产品的图像，并由图像分析模块得到产品的实时图像参数，再通过分析控制模块将实时图像参数和源图像参数进行对比得出监测结果，当两者差别过大也就是超过打印预设的误差范围时，就能够控制与监测系统连接的具体打印系统装置及时停止打印，避免造成更大的成本损失；同时，监测系统包含的环境参数采集模块能够采集打印时的实时环境参数，并通过分析控制模块将实时环境参数和推荐环境参数进行对比得出监测结果，当实时环境参数与推荐环境参数差别过大时就可以暂停打印，避免在不适宜打印的环境中进行打印，而影响到最终的产品品质的情况，能够尽可能的减少成本的浪费。
需要注意的是，一般的打印系统也都相应的搭载了原存储模块，也就是说打印系统是按照源图像参数和推荐环境参数来进行打印工作的，由于打印系统和监测系统是分别独立运行的，所以当监测系统监测出实时图像参数或推荐环境参数出现较大偏差时，就足以说明是打印系统或者打印设备是出现了故障的，只有对打印或维修设备或系统才能够解决最终的问题，从而及时停止打印就是最好的减小损失的方法。
具体的，源存储模块中根据每一个打印产品都预先设置了图像参数误差范围和环境参数误差范围，分析控制模块在调用源图像参数和推荐环境参数时，也会同步调取图像参数误差范围和环境参数误差范围。
具体的，监控系统还包括预采集模块，预采集模块，用于采集出泥口的实时陶泥状态参数；源存储模块中还包含推荐陶泥状态参数范围，分析控制模块还用于调用并对比实时陶泥状态参数和推荐陶泥状态参数，再根据对比结果控制打印进程；
预采集模块能够在陶泥出料的时候对陶泥做监测，当陶泥因储存时间长性质发生变化或存在结团、气泡等情况时，能够第一时间采集到相关的实时陶泥状态参数，从而分析控制模块能够在分析出监测结果不合格的时候就能够及时停止打印，减少损失。
具体的，监控系统还包括存储模块，用于存储分析控制模块得出的对比结论数据和控制数据，方便工作人员对打印机做整体的评估，以便后续有足够的数据来进行相关的打印优化。
具体的，打印参数采集模块至少包括温度采集器、湿度采集器以及紫外线强度采集器，以便对各种实时环境参数进行采集。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种3D陶泥打印机，其特征是：包括监测系统，所述监测系统包括：
源存储模块，至少包括有打印产品的源图像参数和推荐环境参数；
打印图像采集模块，对正在打印的产品进行图像采集；
图像分析模块，将采集到的正在打印的产品图像转化为实时图像参数；
环境参数采集模块，采集当前正在打印的产品所处的实时环境参数；
分析控制模块，调用源存储模块中的源图像参数和图像分析模块中的实时图像参数进行对比，得出图像参数对比结果并对应的控制打印进程；调用源存储模块中的推荐环境参数和实时环境参数，得出环境参数对比结果并控制打印进程。
2.根据权利要求1所述的一种3D陶泥打印机，其特征是：所述源存储模块中根据每一个打印产品都预先设置了图像参数误差范围和环境参数误差范围，所述分析控制模块在调用源图像参数和推荐环境参数时，也会同步调取所述图像参数误差范围和所述环境参数误差范围。
3.根据权利要求2所述的一种3D陶泥打印机，其特征是：所述监控系统还包括预采集模块，所述预采集模块，用于采集出泥口的实时陶泥状态参数；所述源存储模块中还包含推荐陶泥状态参数范围，所述分析控制模块还用于调用并对比所述实时陶泥状态参数和推荐陶泥状态参数，再根据对比结果控制打印进程。
4.根据权利要求3所述的一种3D陶泥打印机，其特征是：所述监控系统还包括存储模块，用于存储分析控制模块得出的对比结论数据和控制数据。
5.根据权利要求1所述的一种3D陶泥打印机，其特征是：所述打印参数采集模块至少包括温度采集器、湿度采集器以及紫外线强度采集器。
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