CN116737665B - 一种基于云存储的增材制造数据管理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于云存储的增材制造数据管理方法及系统，涉及增材制造技术领域，包括如下步骤：用户向系统发送CAD模型和要求数据，系统根据CAD模型和要求选择相应的材料；设置切片参数，并实时记录切片相关数据；根据切片结果进行零件的打印，并实时记录打印过程中的相关数据；若系统发现打印参数或打印机状态出现异常，需及时地反馈给工作人员进行处理；打印步骤完成后，进行后处理，记录后处理步骤中的参数；根据打印出的零件的属性数据计算出零件合格指数，进而判断零件是否合格；最后根据零件是否合格决定是否需要重新打印。在增材制造过程中记录的所有数据全部存入增材制造数据库中，并上传至云数据库，实现数据的互通和远程访问。
Description
技术领域
本发明涉及增材制造技术领域，具体为一种基于云存储的增材制造数据管理方法及系统。
背景技术
增材制造又称3D打印技术，是第三次工业革命的代表性技术。它通过逐层添加材料来构建物体的三维结构，与传统的减材制造方式（如切削、雕刻等）相比，具有许多独特的优势。增材制造技术的核心思想是将设计文件直接传输到机器中，通过连续的层叠加、熔化或固化材料，逐步构建出物体的立体形状。这与传统制造方式不同，传统制造方式通常需要切割或去除材料直到得到最终形状。
增材制造技术的应用非常广泛，包括快速原型制作、定制产品制造、零部件制造、医疗器械、航空航天、汽车制造、建筑业、艺术和设计等。它可以实现复杂的几何形状和内部结构，同时还可以大幅减少材料浪费和提高制造效率。随着技术的不断进步，增材制造正日益发展成为一种强大的制造工具，为创新和个性化生产提供了无限可能性。
云存储是一种将数据存储在云计算平台上的服务模式。云存储将用户的数据存储在云服务提供商的服务器集群中，这些服务器分布在不同的地理位置，并通过互联网进行访问。用户可以通过云存储服务提供商的界面或API来管理和访问存储的数据。与传统的本地存储方式相比，云存储提供了更强大、更可靠和更灵活的存储解决方案。
将增材制造数据管理与云存储相结合，用户可以随时随地通过互联网访问和管理增材制造的相关文件和数据，无论是远程上传设计文件，还是远程监控和调整打印参数，云存储提供了便捷的远程访问方式，方便用户进行远程管理和控制；其次云存储可以承载增材制造过程中收集到的大量数据，包括打印参数、材料性能和打印质量等相关信息。通过将这些数据存储在云中，并结合数据分析和人工智能技术，可以对增材制造过程进行优化和改进，提高打印效率和质量；在打印过程中，如果出现硬件故障或其他意外情况，可以通过云存储中备份的数据快速恢复，避免数据丢失。
但是目前在增材制造领域几乎没有人将增材制造的数据管理与云存储相结合，并且在增材制造的数据管理和分析方面还存在着一些准确性问题，为此，本发明提供一种基于云存储的增材制造数据管理方法及系统。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于云存储的增材制造数据管理方法及系统，将增材制造的不同步骤产生的数据以及它们的运算结果存入增材制造数据库中不同的表中并相互连接，然后将增材制造数据库存入云端中，实现用户与工作人员之间的数据共享，并可以根据运算出的合格指数决定后续处理方案。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于云存储的增材制造数据管理方法及系统，包括如下步骤：
步骤S1、将用户提交的CAD模型文件和要求信息存入增材制造数据库中的CAD模型表；对CAD模型进行识别测量，并结合用户的要求从云端中的材料数据库选择对应的打印材料；
步骤S2、将三维CAD模型导入到切片软件，设置切片参数并记录，将每一层切片分解为一系列薄层路径，生成切片文件；将切片文件导出并传输到打印机和增材制造数据库中的切片表；
步骤S3、将切片数据发送给增材制造设备，并将材料放入增材制造设备中，结合材料属性以及切片数据调整处理参数，并将处理过程中的数据实时记录到增材制造数据库中的零件处理表中；处理结束后，将打印总时间等信息存储到增材制造数据库中的零件处理表；
步骤S4、对增材制造处理后得到的零件进行打磨、抛光、热处理操作，获得表面质量、机械性能和精度更高的零件，将处理过程中的参数存入后处理表中；
对最后获得的零件进行合格检测，通过计算零件的零件合格指数进而判断零件是否合格；
步骤S5、根据零件合格指数决定数据在云存储中的存放位置；
若零件检测合格，则通过计算零件优秀度，选出零件优秀度最高的三个零件推荐给用户；若零件检测不合格，在云端中找出使用同样材料并且模型类似的合格零件，比较它们处理过程的各个参数，查明问题出现的来源。
另外，第一次收到CAD模型需求时，创建一个增材制造数据库，并在增材制造数据库中创建11个数据表，分别为CAD模型表、切片表、切片过程表、零件打印表、零件打印过程表、处理异常表、后处理表、质量检测表、不合格零件表、合格零件表和优秀零件表，它们通过唯一的零件id相连接；
将增材制造数据库通过互联网存入云数据库中，实现数据共享；在第一次创建增材制造数据库后，若有新的增材制造任务则只需从将数据直接通过互联网存入云数据库中的增材制造数据库中；
设置适当的权限管理和共享机制，确保只有授权用户和相关工作人员能够访问和管理切片文件，避免数据的泄露和非授权访问。
进一步的，在所述步骤S1中，在初步筛选出部分材料后，再根据所选材料的熔融温度Tm、热膨胀系数CTE、热导率K以及成本TC，依据如下公式生成材料评估系数Pg：
；
其中，h1、h2、h3、h4分别为材料的熔融温度、热膨胀系数、热导率、以及成本的预设比例系数，且h1、h2、h3、h4均大于0。
依据材料评估系数Pg选出最适合的材料，将材料评估系数Pg低于阈值的材料筛除，在剩下的材料中选出评估系数最高的材料当作此次增材制造的材料。
进一步的，在切片表创建第一切片数据对象，并再创建一个切片过程表记录实时切片信息，切片过程表与切片表通过唯一的零件id相连接，并对应着切片表中唯一一个数据项；在切片的过程中，实时记录存储切片数据，将切片文件和当时的时间戳存储在切片过程表中；
进一步的，在零件打印表创建第一零件打印数据对象，表示此次打印的零件的打印过程，再创建一个零件打印过程表记录实时打印信息，零件打印过程表与零件打印表通过唯一的零件id相连接，并对应着零件打印表中唯一一个数据项；使用温度传感器、图像传感器、流量传感器、压力传感器和网络接口将实时数据上传到零件打印过程表中；
系统会根据设定的参数对存入数据表中的数据进行实时监测，若发现打印参数或打印机状态出现异常，则会通过监控系统远程操控增材制造过程停止，并记录此时的运行数据；查明异常原因后将异常类型、异常出现的时间和异常出现的原因记录到增材制造库的处理异常表中。
进一步的、所述步骤S4中对打印出的零件进行合格检测表示：根据尺寸合格系数、表面质量合格系数/>和力学性能合格系数/>通过如下运算结合形成零件合格指数/>，判断/>的值有没有在合格指标内：
；
若且/>，说明此次增材制造生成的零件质量合格；否则，说明此次增材制造生成的零件质量不合格。
具体的、所述尺寸合格系数的计算如下：
测量CAD模型中零件的尺寸参数，长度为、宽度/>、高度/>；再测量增材制造得到的零件的尺寸参数，长度为/>、宽度/>、高度/>。通过计算得到长度系数/>、宽度系数/>、高度系数/>：
；
再将三个系数取平均值，得到尺寸合格系数：
；
若尺寸合格系数0.98且/>1.02，则代表增材制造得到的零件尺寸合格。
具体的，所述表面质量合格系数的计算如下：
使用测量工具来评估计算零件的表面质量，如表面粗糙度SR、表面平整度FL和表面平行度或垂直度PP，将三种数据结合形成表面质量合格系数，将该系数与设计要求进行比较，确定表面质量是否符合要求。
表面粗糙度是通过平均粗糙度Ra、平均最大峰谷高度Rz和均方根粗糙度RMS计算得来。
平均粗糙度Ra表示一定长度范围内表面高度值的平均偏差，计算公式为：
；
其中，l为取样长度，为x处的纵坐标值，Ra值越小，表明表面越光滑。
平均最大峰谷高度Rz表示在一个取样长度内，能找到的相邻的最大轮廓峰高（Zp）和最大轮廓谷深（Zv）之和的平均值，Rz值越小，表示表面的起伏度越小。
均方根粗糙度RMS表示表面高度分布的综合评估，并考虑了高度值的统计分布特性，计算公式为：
；
RMS值越小，表示表面的整体光滑度越好。
将三个数据结合，形成这段长度范围内的表面粗糙度SR：
；
表面平整度FL和表面平行度或垂直度PP分别通过测评仪和三坐标测量机测量得到。在一定的长度范围内，表面质量合格系数的计算公式如下：
；
其中，、/>、/>分别为表面粗糙度SR、表面平整度FL和表面平行度或垂直度PP对应的占比因子，/>、/>、/>分别为表面粗糙度、表面平整度和表面平行度或垂直度的设定值。
具体的，所述力学性能合格系数的计算过程为：通过进行拉伸试验、压缩试验或弯曲试验来测量零件的强度；通过冲击强度试验或断断裂韧性试验来测量零件的韧性值；通过弹性模量测量或弯曲试验来测量零件的刚度；通过拉伸试验等方法来测量计算出延伸率和收缩率；将测量计算出的数值与设定值结合形成力学性能合格系数/>。
进一步的，所述步骤S5中，当零件合格指数或/>，则此次增材制造生成的零件质量不合格，然后在云端中找出使用同样材料并且模型类似的合格零件，将它们处理过程的各个参数相比较，查出出现问题的参数，修改参数重新执行增材制造；如果对比之后未发现在一定误差范围内数据差异，则系统发出更换材料或更换仪器的指令；若得出的零件合格指数/>且/>，则此次增材制造生成的零件质量合格，并结合处理时间t、处理成本C、材料利用率O生成零件优秀度/>，并根据零件优秀度/>从大到小排列，将排名前三的零件增材制造案例零件存入优秀零件表，并向进入本系统的用户展示：
；
其中，、/>、/>、/>分别为零件合格指数/>、处理时间t、处理成本C、材料利用率O的预设比例系数。
一种基于云存储的增材制造数据管理系统，包括如下模块：
用户需求接收模块：接收用户传入的CAD模型和要求数据，并通过识别和计算选出最适合此次增材制造的材料；
增材制造处理模块：依照切片、处理、后处理的顺序进行增材制造任务的处理；
处理异常警报模块：若系统发现打印参数或打印机状态出现异常，通过监控系统，及时地反馈给工作人员进行处理，远程操控增材制造过程停止；
零件合格检测模块：按照相应的算法计算出此次增材制造出的零件是否符合合格要求；
数据存储模块：在增材制造的每一个步骤中实时存储产生的数据。
本发明提供了一种基于云存储的增材制造数据管理方法及系统，具备以下有益效果：
将数据存储在云数据库中增材制造数据库中的不同表中，并通过零件id对各个表进行连接，实现了各个数据的远程访问和管理；系统根据不同的公式将相应的数据进行运算再运算，生成零件合格指数，使判断结果更加准确；若零件不合格，则从云端查找使用同样材料并且模型类似的合格零件，将它们处理过程的各个参数相比较，进而判断哪些参数出现了问题；若零件合格，则运算出零件的零件优秀度，并跟历史完成的合格零件的零件优秀度进行比较，选择出零件优秀度排名前三的零件，将它们推荐给用户。
附图说明
图1为本发明基于云存储的增材制造数据管理方法的步骤流程图；
图2为本发明基于云存储的增材制造数据管理系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种基于云存储的增材制造数据管理方法，具体包括以下步骤：
步骤S1、将用户提交的CAD模型以及要求上传到系统，系统将这些CAD模型文件和要求信息存入增材制造数据库中的CAD模型表；系统会对CAD模型进行识别测量，并结合用户的要求从云端中的材料数据库选择合适的打印材料。
根据CAD模型中待打印零件的几何形状、尺寸、结构等信息以及用户的要求和零件的应用领域，初步列出适合的材料所需的属性，如强度、硬度、耐磨性、化学物质、导热性等；再通过云端中的材料库或资源，查找并比较各种材料的属性，选出适合的多种材料；最后根据所选材料的熔融温度Tm、热膨胀系数CTE、热导率K以及成本TC生成材料评估系数Pg，判断其是否适用于增材制造，依据的公式为：
；
其中，h1、h2、h3、h4分别为材料的熔融温度、热膨胀系数、热导率、以及成本的预设比例系数，且h1、h2、h3、h4均大于0。将材料评估系数Pg低于阈值的材料筛除，在剩下的材料中选出评估系数最高的材料当作此次增材制造的材料。
步骤S2、将三维CAD模型导入到切片软件，设置切片参数并记录，将每一层切片分解为一系列薄层路径，生成切片文件；将切片文件导出并传输到打印机和增材制造数据库中的切片表。
选择支持云存储集成的切片软件Ultimaker Cura，该软件提供了直接在云存储中上传和管理切片文件的功能，并可以根据打印的需求和材料的特性自动或手动选择切片的数量、尺寸、厚度、角度等参数。
在切片处理的过程中，允许用户实时预览切片效果，查看每一层的路径和支撑结构，以便对切片进行调整。系统需要对每一层进行规划，包括选择合适的填充方式、层厚、材料填充顺序等。
切片处理完成后，系统将切片文件以及切片处理时设置的参数数据存入增材制造数据库的切片表中，用户可以将切片数据下载到本地，或直接通过云端分享给其他用户。设置适当的权限管理和共享机制，确保只有授权用户和相关工作人员能够访问和管理切片文件，避免数据的泄露和非授权访问。
切片表与切片过程表连接，切片表中的每一项数据都对应着唯一的一个切片过程表，记录切片的过程数据。切片过程表中存储着切片文件和当时的时间戳，其中切片文件项存储的是切片文件的路径。
步骤S3、将得到的切片数据发送给增材制造设备，并将材料放入增材制造设备中，根据材料属性以及切片数据调整处理参数，并将所选材料、设备内温度、零件图片等数据实时记录到增材制造数据库中的零件打印表中。处理结束后，将打印总时间等信息存储到增材制造数据库中的零件打印表。
在增材制造的打印过程中，使用传感器和连接设备等技术，将实时数据上传到增材制造数据库中的零件打印过程表，如打印参数、打印机状态等，以便后续分析和追溯；也可以通过云平台的远程访问功能，随时查看打印进度和状态，若系统发现打印参数或打印机状态出现异常，则会通过监控系统远程操控增材制造过程停止，并记录此时的运行数据；查明异常原因后将异常类型、异常出现的时间和异常出现的原因记录到增材制造库的处理异常表中。
步骤S4、对增材制造处理后得到的零件进行打磨、抛光、热处理等操作，获得表面质量、机械性能和精度更高的零件，将处理过程中的参数存入后处理表中；对最后获得的零件进行合格检测，通过计算判断零件是否合格。
首先对打印出的零件进行打磨、抛光、喷漆等表面处理。这个过程中会产生表面处理的数据，如表面粗糙度、喷漆层数等；其次对零件进行热处理，以改善其性能。这个过程中会产生热处理的数据，如热处理温度、时间等。将这些数据存入后处理表中。
对打印出的零件进行检测分为以下几个部分：
S41、尺寸合格率检测：通过测量零件的尺寸参数，如长度、宽度、高度等，与设计规格进行比较。只有尺寸在允许的范围内的零件才能被视为合格。
测量CAD模型中零件的尺寸参数，长度为、宽度/>、高度/>；再测量增材制造得到的零件的尺寸参数，长度为/>、宽度/>、高度/>。通过计算得到长度系数/>、宽度系数/>、高度系数/>：
；
再将三个系数取平均值，得到尺寸合格系数：
；
若尺寸合格系数0.98且/>1.02，则代表增材制造得到的零件尺寸合格。
S42、表面质量合格率检测：使用测量工具来评估计算零件的表面质量，如表面粗糙度SR、表面平整度FL和表面平行度或垂直度PP，将三种数据结合形成表面质量合格系数，将该系数与设计要求进行比较，确定表面质量是否符合要求。
表面粗糙度是通过平均粗糙度Ra、平均最大峰谷高度Rz和均方根粗糙度RMS计算得来。
平均粗糙度Ra表示一定长度范围内表面高度值的平均偏差，计算公式为：
；
其中，l为取样长度，为x处的纵坐标值，Ra值越小，表明表面越光滑。
平均最大峰谷高度Rz表示在一个取样长度内，能找到的相邻的最大轮廓峰高（Zp）和最大轮廓谷深（Zv）之和的平均值，Rz值越小，表示表面的起伏度越小。
均方根粗糙度RMS表示表面高度分布的综合评估，并考虑了高度值的统计分布特性，计算公式为：
；
RMS值越小，表示表面的整体光滑度越好。
将三个数据结合，形成这段长度范围内的表面粗糙度SR：
；
表面平整度FL和表面平行度或垂直度PP分别通过测评仪和三坐标测量机测量得到。在一定的长度范围内，表面质量合格系数的计算公式如下：
；
其中，、/>、/>分别为表面粗糙度SR、表面平整度FL和表面平行度或垂直度PP对应的占比因子，/>、/>、/>分别为表面粗糙度、表面平整度和表面平行度或垂直度的设定值。
S43、力学性能合格率检测：根据零件使用的需求，进行相应的力学性能测试，包括拉伸、压缩、弯曲等测试，以验证零件的强度、刚度、柔韧度等性能是否符合要求。
通过进行拉伸试验、压缩试验或弯曲试验来测量零件的强度；通过冲击强度试验或断断裂韧性试验来测量零件的韧性值；通过弹性模量测量或弯曲试验来测量零件的刚度；通过拉伸试验等方法来测量计算出延伸率和收缩率。将测量计算出的数值与设定值结合形成力学性能合格系数。
将尺寸合格系数、表面质量合格系数/>和力学性能合格系数/>结合形成零件合格指数/>：
；
若且/>，说明此次增材制造生成的零件质量合格；否则，说明此次增材制造生成的零件质量不合格。
将上述测量的数据以及计算出的数据存入增材制造数据库中的质量检测表中。
步骤S5、根据零件合格指数决定数据在云数据库中的存放位置；通过计算零件优秀度/>选出增材制造效果最优秀的几个零件。
若得出的零件合格指数或/>，则此次增材制造生成的零件质量不合格，先将此次增材制造的零件名称和id存放在增材制造数据库中的不合格零件表中，然后在云端中找出使用同样材料并且模型类似的合格零件，将它们处理过程的各个参数相比较，进而判断哪些参数出现了问题；如果对比之后未发现在一定误差范围内数据差异，则系统发出更换材料或更换仪器的指令。
若得出的零件合格指数且/>，则此次增材制造生成的零件质量合格，则将此次增材制造的零件名称和id存放在增材制造数据库中的合格零件表中，并查询其他表中的处理时间t、处理成本C、材料利用率O，结合生成零件优秀度/>，并根据零件优秀度/>从大到小排列，将排名前三的零件增材制造案例零件存入优秀零件表，作为优秀零件，并向进入本系统的用户展示：
；
其中，、/>、/>、/>分别为零件合格指数/>、处理时间t、处理成本C、材料利用率O的预设比例系数。
所述增材制造数据库中的各个表存储的内容如下：
CAD模型表存储用户发送的CAD模型文件和用户的要求数据；
切片表存储对应零件的名称，以及设置的切片参数；
切片过程表存储实时切片数据，如切片文件和时间数据；
零件打印表存储对应零件的名称，以及设置的打印参数；
零件打印过程表存储实时打印数据，如打印图片、仪器内温度和时间数据；
处理异常表存储打印过程中出现的异常的类型、时间和原因；
后处理表存储后存储步骤的处理参数；
质量检测表存储打印完成的零件的各种属性，包括长宽高尺寸、表面最大轮廓峰高和谷深、表面的平行或垂直度、零件的强度、柔韧度、刚度数据，以及通过计算出的尺寸合格系数、表面质量合格系数、力学性能合格系数和零件合格指数；
不合格零件表存储检测不合格零件的名称和id；
合格零件表存储检测合格零件的名称和id；
优秀零件表存储历史增材制造的零件中效果最好的三个零件的名称和id；
上述数据表基于唯一的零件id相连接。
将增材制造数据库通过互联网存入云数据库中。在第一次创建增材制造数据库之后，若有新的增材制造任务则只需要从将数据直接通过互联网存入云数据库中的增材制造数据库中，实现了数据的共享。
工作人员可以定时对处理异常表中的数据进行汇总与分析，判断增材制造仪器是否需要清洗或者检修；授权用户以及工作人员可以随时对表中内容进行浏览。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于云存储的增材制造数据管理方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤S1、将用户提交的CAD模型文件和要求信息存入增材制造数据库中的CAD模型表；对CAD模型进行识别测量，并结合用户的要求从云端中的材料数据库选择对应的打印材料；
步骤S2、将三维CAD模型导入到切片软件Ultimaker Cura，设置切片参数并记录，将每一层切片分解为一系列薄层路径，生成切片文件；将切片文件导出并传输到打印机和增材制造数据库中的切片表；
步骤S3、将切片数据发送给增材制造设备，并将材料放入增材制造设备中，结合材料属性以及切片数据调整处理参数，并将处理过程中的数据实时记录到增材制造数据库中的零件处理表中；处理结束后，将打印总时间存储到增材制造数据库中的零件处理表；
步骤S4、对增材制造处理后得到的零件进行打磨、抛光、热处理操作，获得表面质量、机械性能和精度更高的零件，将处理过程中的参数存入后处理表中；
对最后获得的零件进行合格检测，根据尺寸合格系数、表面质量合格系数/>和力学性能合格系数/>通过如下运算结合形成零件合格指数/>，判断/>的值有没有在合格指标内：
；
若且/>，说明此次增材制造生成的零件质量合格；否则，说明此次增材制造生成的零件质量不合格；
所述尺寸合格系数的计算为：测量CAD模型中零件的尺寸参数，长度为/>、宽度/>、高度/>；再测量增材制造得到的零件的尺寸参数，长度为/>、宽度/>、高度/>，通过计算得到长度系数/>、宽度系数/>、高度系数/>：
；
再将三个系数取平均值，得到尺寸合格系数：
；
若尺寸合格系数0.98且/>1.02，则代表增材制造得到的零件尺寸合格；
所述表面质量合格系数的计算为：使用测量工具来评估计算零件的表面质量，如表面粗糙度SR、表面平整度FL和表面平行度或垂直度PP，将三种数据结合形成表面质量合格系数，将该系数与设计要求进行比较，确定表面质量是否符合要求；
表面粗糙度是通过平均粗糙度Ra、平均最大峰谷高度Rz和均方根粗糙度RMS计算得来；
平均粗糙度Ra表示一定长度范围内表面高度值的平均偏差，计算公式为：
；
其中，l为取样长度，为x处的纵坐标值，Ra值越小，表明表面越光滑；
平均最大峰谷高度Rz表示在一个取样长度内，能找到的相邻的最大轮廓峰高Zp和最大轮廓谷深Zv之和的平均值，Rz值越小，表示表面的起伏度越小；
均方根粗糙度RMS表示表面高度分布的综合评估，并考虑了高度值的统计分布特性，计算公式为：
；
RMS值越小，表示表面的整体光滑度越好；
将三个数据结合，形成这段长度范围内的表面粗糙度SR：
；
表面平整度FL和表面平行度或垂直度PP分别通过测评仪和三坐标测量机测量得到；在一定的长度范围内，表面质量合格系数的计算公式如下：
；
其中，、/>、/>分别为表面粗糙度SR、表面平整度FL和表面平行度或垂直度PP对应的占比因子，/>、/>、/>分别为表面粗糙度、表面平整度和表面平行度或垂直度的设定值；
力学性能合格系数的计算过程为：通过进行拉伸试验、压缩试验或弯曲试验来测量零件的强度；通过冲击强度试验或断断裂韧性试验来测量零件的韧性值；通过弹性模量测量或弯曲试验来测量零件的刚度；通过拉伸试验方法来测量计算出延伸率和收缩率；将测量计算出的数值与设定值结合形成力学性能合格系数/>；
步骤S5、根据零件合格指数决定数据在云数据库中的存放位置；
若零件检测合格，则查询其他表中的处理时间t、处理成本C、材料利用率O，结合生成零件优秀度，选出零件优秀度最高的三个零件推荐给用户：
；
其中，、/>、/>、/>分别为零件合格指数/>、处理时间t、处理成本C、材料利用率O的预设比例系数；
若零件检测不合格，在云端中找出使用同样材料并且模型类似的合格零件，比较它们处理过程的各个参数，查明问题出现的来源；
另外，第一次收到CAD模型需求时，创建一个增材制造数据库，并在增材制造数据库中创建11个数据表，分别为CAD模型表、切片表、切片过程表、零件打印表、零件打印过程表、处理异常表、后处理表、质量检测表、不合格零件表、合格零件表和优秀零件表，它们通过唯一的零件id相连接；
将增材制造数据库通过互联网存入云数据库中，实现数据共享；在第一次创建增材制造数据库后，若有新的增材制造任务则只需将数据直接通过互联网存入云数据库中的增材制造数据库中；
设置适当的权限管理和共享机制，确保只有授权用户和相关工作人员能够访问和管理切片文件，避免数据的泄露和非授权访问。
2.根据权利要求1所述的一种基于云存储的增材制造数据管理方法，其特征在于：
根据CAD模型中待打印零件的几何形状、尺寸、结构以及用户的要求和零件的应用领域，初步列出适合的材料所需的属性；再通过云端中的材料库，查找并比较各种材料的属性，选出适合的多种材料，再根据所选材料的熔融温度Tm、热膨胀系数CTE、热导率K以及成本TC，依据如下公式生成材料评估系数Pg：
；
其中，h1、h2、h3、h4分别为材料的熔融温度、热膨胀系数、热导率及成本的预设比例系数，且h1、h2、h3、h4均大于0；
将材料评估系数Pg低于预设材料匹配阈值的材料筛除，在剩下的材料中选出评估系数最高的材料当作此次增材制造的材料。
3.根据权利要求1所述的一种基于云存储的增材制造数据管理方法，其特征在于：
在切片表创建第一切片数据对象，并再创建一个切片过程表记录实时切片信息，切片过程表与切片表通过唯一的零件id相连接，并对应着切片表中唯一一个数据项；在切片的过程中，实时记录存储切片数据，将切片文件和当时的时间戳存储在切片过程表中。
4.根据权利要求1所述的一种基于云存储的增材制造数据管理方法，其特征在于：
在零件打印表创建一个第一零件打印数据对象，再创建一个零件打印过程表记录实时打印信息，零件打印过程表与零件打印表通过唯一的零件id相连接，并对应着零件打印表中唯一一个数据项；
将实时处理数据上传到零件打印过程表中，根据设定的参数对存入数据表中的数据进行实时监测，若发现打印参数或打印机状态出现异常，则通过监控系统远程操控增材制造过程停止，并记录此时的运行数据；
查明异常原因后将异常类型、异常出现的时间和异常出现的原因记录到增材制造库的处理异常表中。
5.根据权利要求1所述的一种基于云存储的增材制造数据管理方法，其特征在于：
当零件合格指数或/>，则此次增材制造生成的零件质量不合格，然后在云存储中找出使用同样材料并且模型类似的合格零件，将它们处理过程的各个参数相比较，查出出现问题的参数，修改参数重新执行增材制造；如果对比之后未发现超过设定误差阈值的数据差异，则系统发出更换材料或更换仪器的指令；
若零件合格指数且/>，则此次增材制造生成的零件质量合格，然后根据生成的零件优秀度/>从大到小排列，将排名前三的零件增材制造案例零件存入优秀零件表，并向进入本系统的用户展示。
6.一种基于云存储的增材制造数据管理系统，应用权利要求1至5中任一项所述方法，其特征在于：包括：
用户需求接收模块：接收用户传入的CAD模型和要求数据，并通过识别和计算选出最适合此次增材制造的材料；
增材制造处理模块：依照切片、处理、后处理的顺序进行增材制造任务的处理；
处理异常警报模块：若系统发现打印参数或打印机状态出现异常，通过监控系统，及时地反馈给工作人员进行处理，远程操控增材制造过程停止；
零件合格检测模块：按照相应的算法计算出此次增材制造出的零件是否符合合格要求；
数据存储模块：在增材制造的每一个步骤中实时存储产生的数据。
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