CN111761060B - 应用于3d打印的风量控制方法、系统及可读存储介质 - Google Patents
应用于3d打印的风量控制方法、系统及可读存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111761060B CN111761060B CN202010511895.0A CN202010511895A CN111761060B CN 111761060 B CN111761060 B CN 111761060B CN 202010511895 A CN202010511895 A CN 202010511895A CN 111761060 B CN111761060 B CN 111761060B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- current layer
- image
- layer image
- air volume
- current
- 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.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 59
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000003860 storage Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 36
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 22
- 230000007480 spreading Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000003892 spreading Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 44
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 37
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 20
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 15
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 11
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 abstract description 12
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 239000002932 luster Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- B33Y10/00—Processes of 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
- B33Y50/02—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
一种应用于3D打印的风量控制方法、快速打印设备及可读存储介质，该方法包括：在当前层铺粉完成且开始扫描时，获取工作区域的当前层图像，将当前层图像与理论烧结截面图像进行比较，并根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较结果控制风量增加或减小。本发明通过根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较结果分析判断是否需要调节风量，以及增加或减小风量，从而避免了由于风量不合适而影响打印质量的弊端。因此，本发明的应用于3D打印的风量控制方法、快速打印设备及可读存储介质通过智能调节风量，提高了产品的打印质量。
Description
技术领域
本发明涉及三维物体制造技术领域，特别是涉及一种应用于3D打印的风量控制方法、系统及可读存储介质。
背景技术
作为增材制造技术之一的选择性激光熔融技术，其基本过程是：供粉缸上升一个层厚以将一定量粉末送至工作区域，成型缸下降一个层的厚度，铺粉机构3将一层粉末材料平铺在成型缸的基板或已成型零件的上表面，振镜系统控制激光器按照该层的截面轮廓对实心部分粉末层进行扫描，使粉末熔化并与下面已成型的部分实现粘接。重复上述步骤，直至若干层扫描叠加以完成整个原型制造。
在上述描述过程中，激光烧结金属粉末，会产生烟尘，如果不加以处理，则会影响打印质量。为了解决这一技术问题，现有选择性激光熔融设备一般都会在工作腔提供气体吹入，且气体风量的系数在建造开始已设定，然而在建造过程中可能因为环境的改变，使得气体的风量不适合，例如如果风量过大，不但将金属残渣吹出了工作区域，还会将用于建造的金属粉末也一同吹出工作区域，导致还未扫描的工件表面缺少金属粉末，致使工件出现断层，使工件产生严重质量问题；而如果风量过小，导致金属残渣持续落在工件上，影响质量问题，严重的话甚至可能导致工件报废。
发明内容
基于此，本发明提供了一种提高烧结质量的应用于3D打印的风量控制方法、系统及可读存储介质。
一种应用于3D打印的风量控制方法，在当前层铺粉完成且开始扫描时，获取工作区域的当前层图像，将当前层图像与理论烧结截面图像进行比较，并根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较结果控制风量增加或减小。
作为本发明的进一步优选方案，获取工作区域的当前层图像，将当前层图像与理论烧结截面图像进行比较，并根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较结果控制风量增加或减小具体包括：
获取工作区域的当前层图像，根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较判断当前层图像是否存在不属于已烧结截面的裸露工件，当当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件时，将当前风量减小第一预设系数；以及
获取工作区域的当前层图像，根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较判断当前层图像是否存在金属残渣，当当前层图像存在金属残渣时，将当前风量增大第二预设系数。
作为本发明的进一步优选方案，所述方法还包括：
当当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件，且当前风量小于或等于第一预设值时，停止调节风量和扫描，否则，将当前风量减小第一预设系数；以及
当当前层图像存在金属残渣，且当前风量大于或等于第二预设值时，停止调节风量和扫描，否则，将当前风量增大第二预设系数。
作为本发明的进一步优选方案，获取工作区域的当前层图像，判断当前层图像是否存在不属于已烧结截面的裸露工件具体包括：
每间隔第一预设时间获取工作区域的当前层图像；
将当前层图像中的像素按阵列式排列；
从当前层图像的一侧依次逐行或逐列按照预设方向对像素点进行处理得到中间图像，所述中间图像包含所有正常像素和异常像素，且所有正常像素和异常像素通过二值化处理后进行显示；
将中间图像与理论烧结截面图像进行比较，当中间图像中存在不属于已烧结截面的异常像素时，判断该当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件。
作为本发明的进一步优选方案，当判断该当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件时，所述方法还包括：
统计中间图像中所有不属于已烧结截面的异常像素形成的至少一个区域的面积，并选取面积最大的区域的面积值作为结果值；
当结果值小于第三预设值时，将当前风量减小第一预设系数，并继续获取工作区域的当前层图像，以将当前层图像与理论烧结截面图像进行比较；
当结果值大于或等于第三预设值时，将当前风量减小第一预设系数，并结束流程。
作为本发明的进一步优选方案，获取工作区域的当前层图像，判断当前层图像是否存在金属残渣具体包括：
每间隔第二预设时间获取工作区域的当前层图像；
将当前层图像中的像素按阵列式排列；
从当前层图像的一侧依次逐行或逐列按照预设方向对像素点进行处理得到中间图像，所述中间图像包含所有正常像素和异常像素，且所有正常像素和异常像素通过二值化处理后进行显示；
将中间图像与理论烧结截面图像进行比较，当中间图像中存在位于已烧结截面之外的异常像素，判断该当前层图像存在金属残渣。
作为本发明的进一步优选方案，判断当前层图像是否存在金属残渣时，所述方法还包括：
统计中间图像中所有位于已烧结截面之外的异常像素形成的至少一个区域的面积，并选取面积最大的区域的面积值作为结果值；
当结果值小于第四预设值时，将当前风量增大第二预设系数，并继续获取工作区域的当前层图像，以将当前层图像与理论烧结截面图像进行比较；
当结果值大于或等于第四预设值时，将当前风量增大第二预设系数，并结束流程。
作为本发明的进一步优选方案，所述当前层图像的一侧依次逐行或逐列按照预设方向对像素点进行处理得到中间图像具体包括：
从每一行或每一列的第一个像素点开始，获取该行或该列中N个像素点存入存储单元；从第N+1个像素点开始，将每个像素点与所述存储单元中存储的所有像素点的平均值进行比较；
当某个像素点与存储单元中存储的所有像素点的平均值的差异超过允许范围时，将该像素点标注为异常像素，否则，将该像素点标注为正常像素，并将该正常像素保存至存储单元中，并作为存储单元中存储的最后一个像素点，同时去掉存储单元中存储的第一个像素点。
一种应用于3D打印的风量控制系统，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的应用于3D打印的风量控制方法的步骤。
一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的应用于3D打印的风量控制方法的步骤。
本发明的应用于3D打印的风量控制方法、快速打印设备及可读存储介质，通过根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较结果分析判断是否需要调节风量，以及增加或减小风量，从而避免了由于风量不合适（风量过大，将用于建造的金属粉末吹出工作区域，导致还未扫描的工件表面缺少金属粉末，致使工件出现断层，使工件产生严重质量问题；而风量过小，导致金属残渣持续落在工件上，影响质量问题，严重的话甚至可能导致工件报废的问题）而影响打印质量的弊端。因此，本发明的应用于3D打印的风量控制方法、快速打印设备及可读存储介质通过智能调节风量，提高了产品的打印质量。
附图说明
图1为本发明提供的一实施例的待打印工件的三维视图；
图2为图1中当前层的烧结截面示意图；
图3为图1中当前层的理论烧结截面图像；
图4为图1在打印过程中的一种当前层图像；
图5为图1在打印过程中的另一种当前层图像；
图6为本发明的应用于3D打印的风量控制方法的实施例一的方法流程图；
图7为本发明的应用于3D打印的风量控制方法的实施例二的方法流程图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述，并给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
现有技术的3D打印设备（如选择性激光熔融设备）一般都会在工作腔提供气体吹入，其气体风量的系数在建造开始已设定，然而在建造过程中可能因为环境的改变，使得气体的风量可能开始是合适的，而慢慢便不合适了，从而便会出现还未扫描的工件表面缺少金属粉末，致使工件出现断层，或者金属残渣持续落在工件上，影响打印质量。当出现这一现象时，本领域的技术人员往往以为是铺粉机构以及扫描系统的原因，从而仅从铺粉机构和扫描系统着手来解决这一技术问题，然而却并没有很好地解决这一技术问题。
本申请的发明人通过创造性地劳动，终于想到了解决该技术问题的技术方案，该技术方案为一种应用于3D打印的风量控制方法，该方法包括：在当前层铺粉完成且开始扫描时，获取工作区域的当前层图像，将当前层图像与理论烧结截面图像进行比较，并根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较结果控制风量增加或减小。
所述理论烧结截面图像可预先得到，即在建造前将待打印工件的STL文件进行切片获得每一层的二维截面，每一层的二维截面即为理论烧结截面（如图3所示）。在此需说明的是，图1为本发明提供的一实施例的待打印工件的三维视图，图2则为图1中当前层的烧结截面示意图，虚线内为基板成型区域，黑色线条内的部分为需要激光扫描的区域；图3为图1中当前层的理论烧结截面图像，其中黑色线条内的黑色区域表示激光已经扫描过的区域，因为激光已经扫描过，所以金属工件表面无粉末覆盖，呈现金属光泽；黑色线条内的灰色部分表示为即将激光进行扫描的区域，因为激光还未进行扫描，所以工件表面覆盖了粉末。
在一具体实施方式中，所述获取工作区域的当前层图像，将当前层图像与理论烧结截面图像进行比较，并根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较结果控制风量增加或减小具体包括：
获取工作区域的当前层图像，根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较判断当前层图像是否存在不属于已烧结截面的裸露工件，当当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件时，将当前风量减小第一预设系数；以及
获取工作区域的当前层图像，根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较判断当前层图像是否存在金属残渣，当当前层图像存在金属残渣时，将当前风量增大第二预设系数。所述第一预设系数为4%-8%，所述第二预设系数为4%-8%，在具体实施中，根据设计具体需求，第一预设系数与第二预设系数可以相同，也可以不同。
作为本发明的一具体实施方式，获取工作区域的当前层图像，判断当前层图像是否存在不属于已烧结截面的裸露工件具体包括：
每间隔第一预设时间获取工作区域的当前层图像，所述第一预设时间可为90毫秒-110毫秒，优选为100毫秒；
将当前层图像中的像素按阵列式排列，优选地，该当前层图像还需进行梯形矫正，以还原因为鱼眼镜头导致的畸变；
从当前层图像的一侧依次逐行或逐列按照预设方向对像素点进行处理得到中间图像，所述中间图像包含所有正常像素和异常像素，且所有正常像素和异常像素通过二值化处理后进行显示；优选地，该中间图像需去除噪音。
将中间图像与理论烧结截面图像进行比较，当中间图像中存在不属于已烧结截面的异常像素时，判断该当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件。具体地，图4和图3相比，由于图4中除了图像下半部分黑色线条内的黑色区域（激光已经扫描过的区域）外，图像上半部分黑色线条内的区域（待扫描区域）也有工件裸露出来（图像上半部分黑色线条内的黑色区域），即表示中间图像中存在不属于已烧结截面的异常像素，则判断该当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件，也就是说工件表面的金属粉末在未经激光扫描的情况下缺失了，导致未经过激光扫描的工件部分裸露出来，这便是因为风量过大，将还未经过激光扫描的工件表面的金属粉末吹离工件表面。
作为本发明的一具体实施方式，获取工作区域的当前层图像，判断当前层图像是否存在金属残渣具体包括：
每间隔第二预设时间获取工作区域的当前层图像，所述第二预设时间可为90毫秒-110毫秒，优选为100毫秒；
将当前层图像中的像素按阵列式排列，也就是将当前层图像的像素点呈若干行和若干列分布，如其可为1920*1080的像素点。优选地，该当前层图像还需进行梯形矫正，以还原因为鱼眼镜头导致的畸变；
从当前层图像的一侧依次逐行或逐列按照预设方向对像素点进行处理得到中间图像，所述中间图像包含所有正常像素和异常像素，且所有正常像素和异常像素通过二值化处理后进行显示，例如，可将异常元素设置为灰度255，正常元素设置为灰度0。所述预设方向为从上到下、从下到上、从左到右或从右到左。具体地，可从当前层图像的一侧开始，从左到右依次逐列对像素点进行处理后最终得到一张中间图像，当然也可以从当前层图像的一侧开始，从上到下依次逐行对像素点进行处理后最终得到一张中间图像，其它具体实现方式在此不做一一介绍。优选地，该中间图像需去除噪音；
将中间图像与理论烧结截面图像进行比较，当中间图像中存在位于已烧结截面之外的异常像素，判断该当前层图像存在金属残渣。图5和图3相比，由于图5中除了图像下半部分黑色线条内的黑色区域（激光已经扫描过的区域）外，该黑色区域外部出现了黑块，即表示中间图像中存在位于已烧结截面之外的异常像素，判断该当前层图像存在金属残渣。也就是说由于风量过小，导致金属残渣持续落在工件上，即在已烧结区域之外存在金属残渣，从而导致了严重的质量问题，严重可能导致工件报废。
具体地，所述当前层图像的一侧依次逐行或逐列按照预设方向对像素点进行处理得到中间图像具体包括：
从每一行或每一列的第一个像素点开始，获取该行或该列中N个像素点存入存储单元；从第N+1个像素点开始，将每个像素点与所述存储单元中存储的所有像素点的平均值进行比较；所述N可根据设计需求合理设定，优选地，其可为10-20，当然还可以选用其它具体数值；
当某个像素点与存储单元中存储的所有像素点的平均值的差异超过允许范围时，将该像素点标注为异常像素，否则，将该像素点标注为正常像素，并将该正常像素保存至存储单元中，并作为存储单元中存储的最后一个像素点，同时去掉存储单元中存储的第一个像素点。此处的允许范围，可由设计人员根据设备的光照情况具体设定，例如其可为±5%，如，当平均值为100时，当某个像素点的值为96或102时，由于其与平均值差异在±5%内，即在允许范围内，所以该像素点标注为正常像素。
在此需说明的是，以上给出了获取工作区域的当前层图像，判断当前层图像是否存在不属于已烧结截面的裸露工件和获取工作区域的当前层图像，判断当前层图像是否存在金属残渣的一种优选实现方式，但在具体实施中，其还可以采用其它现有技术方式实现，在此不做一一例举。
为了在保证烧结质量的前提，进一步减少没有必要的操作，优选地，当判断该当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件时，所述方法还包括：
统计中间图像中所有不属于已烧结截面的异常像素形成的至少一个区域的面积，并选取面积最大的区域的面积值作为结果值；
当结果值小于第三预设值时，将当前风量减小第一预设系数，并继续获取工作区域的当前层图像，以将当前层图像与理论烧结截面图像进行比较；
当结果值大于或等于第三预设值时，将当前风量减小第一预设系数，并结束流程。所述第三预设值可由设计人员根据图像大小以及设计需要具体设定， 例如，当在2592x1944的像素图像中，所述第三预设值可为400个像素点。
同理，为了在保证烧结质量的前提，进一步减少没有必要的操作，优选地，当判断当前层图像是否存在金属残渣时，所述方法还包括：
统计中间图像中所有位于已烧结截面之外的异常像素形成的至少一个区域的面积，并选取面积最大的区域的面积值作为结果值；
当结果值小于第四预设值时，将当前风量增大第二预设系数，并继续获取工作区域的当前层图像，以将当前层图像与理论烧结截面图像进行比较；
当结果值大于或等于第四预设值时，将当前风量增大第二预设系数，并结束流程。同理，所述第四预设值也可由设计人员根据图像大小以及设计需要具体设定， 例如，当在2592x1944的像素图像中，所述第四预设值可为160个像素点。
进一步为了在保证烧结质量的前提，减少没有必要的操作，优选地，为了所述方法还包括：
当当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件，且当前风量小于或等于第一预设值时，停止调节风量和扫描，否则，将当前风量减小第一预设系数；以及
当当前层图像存在金属残渣，且当前风量大于或等于第二预设值时，停止调节风量和扫描，否则，将当前风量增大第二预设系数。所述第一预设值为风量初始值的25%-35%，所述第二预设值风量初始值的115%-125%。
在此需说明的是，本发明虽然仅提供了打印一层的风量控制方法，但需说明的是，其余各层的风量控制参照该层执行，而且，第一层的风量初始值为整个待打印工件中各层的风量初始值，上一层的最后当前风量为下一层的最开始当前风量。
为了让本领域的技术人员更好地理解并实现本发明的技术方案，下面结合附图并以优选实施例的形式对本申请的技术方案进行详细描述。
实施例一
如图6所示，应用于3D打印的风量控制方法包括以下步骤：
步骤41、每间隔100毫秒获取工作区域的当前层图像；
步骤42、将当前层图像中的像素按阵列式排列，并进行梯形矫正，以还原因为鱼眼镜头导致的畸变；
步骤43，从当前层图像的一侧依次逐行或逐列按照预设方向对像素点进行处理得到中间图像，所述中间图像包含所有正常像素和异常像素，且所有正常像素和异常像素通过二值化处理后进行显示，且将中间图像进行去除噪音处理；
步骤44、将中间图像与理论烧结截面图像进行比较，并判断中间图像中是否存在不属于已烧结截面的异常像素，以及中间图像中存在位于已烧结截面之外的异常像素，当中间图像中存在不属于已烧结截面的异常像素时，判断该当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件，并执行步骤45；以及当中间图像中存在位于已烧结截面之外的异常像素时，判断该当前层图像存在金属残渣，并执行步骤48；
步骤45、判断当前风量是否小于或等于风量初始值的30%，若是，执行步骤46，否则，执行步骤47；
步骤46、停止调节风量和扫描，可启动设备报警，以方便工作人员进行检修，并结束流程；
步骤47、将当前风量减小5%，返回执行步骤41；
步骤48、判断当前风量是否大于或等于风量初始值的120%，若是，执行步骤46，否则，执行步骤49；
步骤49、将当前风量增大5%，返回执行步骤41。
实施例二
如图7所示，应用于3D打印的风量控制方法包括以下步骤：
步骤51、每间隔100毫秒获取工作区域的当前层图像；
步骤52、将当前层图像中的像素按阵列式排列，并进行梯形矫正，以还原因为鱼眼镜头导致的畸变；
步骤53，从当前层图像的一侧依次逐行或逐列按照预设方向对像素点进行处理得到中间图像，所述中间图像包含所有正常像素和异常像素，且所有正常像素和异常像素通过二值化处理后进行显示，且将中间图像进行去除噪音处理；
步骤54、将中间图像与理论烧结截面图像进行比较，并判断中间图像中是否存在不属于已烧结截面的异常像素，以及中间图像中存在位于已烧结截面之外的异常像素，当中间图像中存在不属于已烧结截面的异常像素时，判断该当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件，并执行步骤55；当中间图像中存在位于已烧结截面之外的异常像素，判断该当前层图像存在金属残渣，并执行步骤60；
步骤55、统计中间图像中所有不属于已烧结截面的异常像素形成的至少一个区域的面积，并选取面积最大的区域的面积值作为结果值；
步骤56、判断结果值是否小于第三预设值，若是执行步骤57，否则将当前风量减小6%，并结束流程；
步骤57、判断当前风量是否小于或等于风量初始值的35%，若是，执行步骤58，否则，返回执行步骤59；
步骤58、停止调节风量和扫描，并结束流程；
步骤59、将当前风量减小6%，并返回执行步骤51；
步骤60、统计中间图像中所有位于已烧结截面之外的异常像素形成的至少一个区域的面积，并选取面积最大的区域的面积值作为结果值；
步骤61、判断该结果值是否小于第四预设值，若是执行步骤62，否则，将当前风量增大6%，并结束流程；
步骤62、判断当前风量是否大于或等于风量初始值的115%，若是，执行步骤58，否则，执行步骤63；
步骤63、将当前风量增大6%，返回执行步骤51。
本发明一实施方式还提供了一种应用于3D打印的风量控制系统，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的应用于3D打印的风量控制方法的步骤。
本发明一实施方式还提供了一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的应用于3D打印的风量控制方法的步骤。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种应用于3D打印的风量控制方法，其特征在于，在当前层铺粉完成且开始扫描时，获取工作区域的当前层图像，将当前层图像与理论烧结截面图像进行比较，并根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较结果控制风量增加或减小；其中，
获取工作区域的当前层图像，将当前层图像与理论烧结截面图像进行比较，并根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较结果控制风量增加或减小具体包括：
获取工作区域的当前层图像，根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较判断当前层图像是否存在不属于已烧结截面的裸露工件，当当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件时，将当前风量减小第一预设系数；以及
获取工作区域的当前层图像，根据当前层图像与理论烧结截面图像的比较判断当前层图像是否存在金属残渣，当当前层图像存在金属残渣时，将当前风量增大第二预设系数。
2.如权利要求1所述的应用于3D打印的风量控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
当当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件，且当前风量小于或等于第一预设值时，停止调节风量和扫描，否则，将当前风量减小第一预设系数；以及
当当前层图像存在金属残渣，且当前风量大于或等于第二预设值时，停止调节风量和扫描，否则，将当前风量增大第二预设系数。
3.如权利要求2所述的应用于3D打印的风量控制方法，其特征在于，获取工作区域的当前层图像，判断当前层图像是否存在不属于已烧结截面的裸露工件具体包括：
每间隔第一预设时间获取工作区域的当前层图像；
将当前层图像中的像素按阵列式排列；
从当前层图像的一侧依次逐行或逐列按照预设方向对像素点进行处理得到中间图像，所述中间图像包含所有正常像素和异常像素，且所有正常像素和异常像素通过二值化处理后进行显示；
将中间图像与理论烧结截面图像进行比较，当中间图像中存在不属于已烧结截面的异常像素时，判断该当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件。
4.如权利要求3所述的应用于3D打印的风量控制方法，其特征在于，当判断该当前层图像存在不属于已烧结截面的裸露工件时，所述方法还包括：
统计中间图像中所有不属于已烧结截面的异常像素形成的至少一个区域的面积，并选取面积最大的区域的面积值作为结果值；
当结果值小于第三预设值时，将当前风量减小第一预设系数，并继续获取工作区域的当前层图像，以将当前层图像与理论烧结截面图像进行比较；
当结果值大于或等于第三预设值时，将当前风量减小第一预设系数，并结束流程。
5.如权利要求2所述的应用于3D打印的风量控制方法，其特征在于，获取工作区域的当前层图像，判断当前层图像是否存在金属残渣具体包括：
每间隔第二预设时间获取工作区域的当前层图像；
将当前层图像中的像素按阵列式排列；
从当前层图像的一侧依次逐行或逐列按照预设方向对像素点进行处理得到中间图像，所述中间图像包含所有正常像素和异常像素，且所有正常像素和异常像素通过二值化处理后进行显示；
将中间图像与理论烧结截面图像进行比较，当中间图像中存在位于已烧结截面之外的异常像素，判断该当前层图像存在金属残渣。
6.如权利要求5所述的应用于3D打印的风量控制方法，其特征在于，判断当前层图像是否存在金属残渣时，所述方法还包括：
统计中间图像中所有位于已烧结截面之外的异常像素形成的至少一个区域的面积，并选取面积最大的区域的面积值作为结果值；
当结果值小于第四预设值时，将当前风量增大第二预设系数，并继续获取工作区域的当前层图像，以将当前层图像与理论烧结截面图像进行比较；
当结果值大于或等于第四预设值时，将当前风量增大第二预设系数，并结束流程。
7.如权利要求3至6任一项所述的应用于3D打印的风量控制方法，其特征在于，所述当前层图像的一侧依次逐行或逐列按照预设方向对像素点进行处理得到中间图像具体包括：
从每一行或每一列的第一个像素点开始，获取该行或该列中N个像素点存入存储单元；从第N+1个像素点开始，将每个像素点与所述存储单元中存储的所有像素点的平均值进行比较；
当某个像素点与存储单元中存储的所有像素点的平均值的差异超过允许范围时，将该像素点标注为异常像素，否则，将该像素点标注为正常像素，并将该正常像素保存至存储单元中，并作为存储单元中存储的最后一个像素点，同时去掉存储单元中存储的第一个像素点。
8.一种应用于3D打印的风量控制系统，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的应用于3D打印的风量控制方法的步骤。
9.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的应用于3D打印的风量控制方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010511895.0A CN111761060B (zh) | 2020-06-08 | 2020-06-08 | 应用于3d打印的风量控制方法、系统及可读存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010511895.0A CN111761060B (zh) | 2020-06-08 | 2020-06-08 | 应用于3d打印的风量控制方法、系统及可读存储介质 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111761060A CN111761060A (zh) | 2020-10-13 |
| CN111761060B true CN111761060B (zh) | 2022-03-29 |
Family
ID=72720291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010511895.0A Active CN111761060B (zh) | 2020-06-08 | 2020-06-08 | 应用于3d打印的风量控制方法、系统及可读存储介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111761060B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115229218B (zh) * | 2022-07-21 | 2023-11-10 | 湖南华曙高科技股份有限公司 | 风场智能控制方法、装置、风场设备及可读存储介质 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7065737B2 (en) * | 2004-03-01 | 2006-06-20 | Advanced Micro Devices, Inc | Multi-layer overlay measurement and correction technique for IC manufacturing |
| CN102704979B (zh) * | 2012-05-29 | 2015-03-18 | 河北工程大学 | 一种煤矿通风智能管理系统 |
| EP3243583B1 (en) * | 2016-05-13 | 2019-05-08 | SLM Solutions Group AG | Apparatus and method for associating a position in a construction data set with a position in a building section of the apparatus |
| CN107175329B (zh) * | 2017-04-14 | 2019-12-10 | 华南理工大学 | 一种3d打印逐层检测反求零件模型及定位缺陷装置与方法 |
| CN111016181B (zh) * | 2018-10-09 | 2022-02-22 | 深圳市七号科技有限公司 | 打印监控系统及方法 |
| CN110253019B (zh) * | 2019-07-25 | 2021-07-30 | 阳江市五金刀剪产业技术研究院 | 一种激光选区熔化的质量监控与控制方法 |
| CN110976861A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-04-10 | 佛山科学技术学院 | 一种基于机器视觉的金属3d打印质量智能在线监控系统 |
-
2020
- 2020-06-08 CN CN202010511895.0A patent/CN111761060B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111761060A (zh) | 2020-10-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110853055B (zh) | 用于瓷砖生产的连纹图像处理方法及装置 | |
| CN111761060B (zh) | 应用于3d打印的风量控制方法、系统及可读存储介质 | |
| CN109262110B (zh) | 一种金属电弧增材制造方法 | |
| CN110524883B (zh) | 基于双激光器的扫描路径规划方法、装置以及三维物体制造设备 | |
| JP6194045B1 (ja) | 三次元造形方法 | |
| CN111168064A (zh) | 一种基于增材制造的支撑自动修复方法 | |
| CN108790180A (zh) | 多振镜扫描控制方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
| CN112170839A (zh) | 高效多激光打印方法 | |
| EP1679654B1 (en) | Improvements in digital filtering | |
| CN108819256A (zh) | 扫描控制方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
| JP5481105B2 (ja) | 切断装置 | |
| CN115647391A (zh) | 基于增减材复合打印的轮廓扫描路径规划方法 | |
| CN114247898A (zh) | 一种原位降低薄壁件残余应力的选区激光熔化成形方法 | |
| KR20120017013A (ko) | 천공에 의해 함몰된 부분의 예측 및 파악을 위한 방법 | |
| CN114888306B (zh) | 一种选区激光熔化分区搭接优化扫描方法及系统 | |
| CN116809963A (zh) | 一种双激光协同扫描方法、系统及增材制造设备 | |
| CN108230400A (zh) | 一种适用于激光切割机的自适应坐标重建方法 | |
| CN114723749B (zh) | 提升喷印字符清晰度的图像处理方法、装置及喷印设备 | |
| CN110814344A (zh) | 一种基于激光选区熔化的轮廓处理方法 | |
| CN113477945B (zh) | 用于扫描系统的故障处理方法、装置及增材制造设备 | |
| CN108074692B (zh) | 电阻体的制造方法、片式电阻器的制造方法和片式电阻器 | |
| CN111842889A (zh) | 基于多激光器的三维物体制造方法 | |
| JP7129791B2 (ja) | 造形装置 | |
| CN115475961B (zh) | 用于粉床熔融激光烧结的控制方法、系统及增材制造设备 | |
| CN113770379A (zh) | 基于slm的金属构件3d打印方法 |
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 | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: No. 181, Linyu Road, national high tech Industrial Development Zone, Changsha City, Hunan Province, 410205 Applicant after: Hunan Huashu High Tech Co.,Ltd. Address before: No. 181, Linyu Road, national high tech Industrial Development Zone, Changsha City, Hunan Province, 410205 Applicant before: HUNAN FARSOON HIGH-TECH Co.,Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |