一种用于增材制造粉床质量的测量方法技术

本发明专利技术公开了一种用于增材制造粉床质量的测量方法，通过电机组件控制所述送粉缸的缸底上升一个单位高度，成型缸的底部下降一个单位高度，铺粉滚筒由送粉缸向成型缸运动，铺上一层粉末，形成粉床；铺粉滚筒逐层铺粉，光源发射器将不同栅距的光源连续地投射到粉床表面，利用摄像机采集光源图像，图像处理及显示系统通过摄像机采集到的图像信息构建粉床表面三维形貌，根据粉床表面的三维形貌，采用数理统计的方法计算三维表面的均值、标准差、不对称度和峰值，进而表征粉床质量。本发明专利技术的测量方法简单可靠，操作方便，能够定量的表征粉床质量，有助于提高增材制造粉床质量。

A Method for Measuring the Quality of Powder Bed in Adding Material Manufacturing

The invention discloses a method for measuring the quality of powder bed used in material adding manufacturing. The bottom of the powder feeding cylinder is raised by a unit height, and the bottom of the forming cylinder is lowered by a unit height. The powder laying cylinder moves from the powder feeding cylinder to the forming cylinder, and a layer of powder is laid to form a powder bed; the powder laying cylinder lays powder layer by layer, and the light source emitter will continuously place light sources with different grid spacing. The surface of powder bed is projected to the surface of powder bed. The light source image is captured by camera. The three-dimensional morphology of powder bed surface is constructed by image processing and display system. According to the three-dimensional morphology of powder bed surface, the mean, standard deviation, asymmetry and peak value of three-dimensional surface are calculated by mathematical statistics method, and then the quality of powder bed is characterized. The measuring method of the invention is simple, reliable, easy to operate, can quantitatively characterize the quality of the powder bed, and is helpful to improve the quality of the powder bed in the production of additional materials.

【技术实现步骤摘要】
一种用于增材制造粉床质量的测量方法
本专利技术涉及一种用于增材制造粉床质量的测量方法。
技术介绍
增材制造技术快速发展，是先进制造业中的代表性技术，世界各国纷纷将增材制造作为未来产业新的增长点，也是各制造强国发展下一代先进制造技术的突破方向。增材制造具有个性化、定制化和制造复杂零件的独特优势，可以缩短开发周期，减少制造成本，颠覆商业模式，已广泛应用于众多领域。基于粉床的增材制造工艺主要包括预热、铺粉、烧结熔化和后处理等过程。增材制造铺粉工艺阶段，铺覆出平整均匀和高密度的粉床是成型优良性能成型件的前提。然而，目前工业生产过程中由于铺粉质量差而时常导致成型件质量差、精度低、翘曲变形甚至成型失败。其核心关键是无法调控铺粉层厚的均匀性，而现有阶段对粉层厚度缺乏科学的测量方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了一种增材制造粉床质量的测量方法，解决了上述
技术介绍
中的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于增材制造粉床质量的测量方法，采用如下装置：送粉缸、铺粉滚筒、成型缸、电机组件、光源发射器、摄像机、图像处理及显示系统；所述送粉缸和成型缸并排设置，二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于增材制造粉床质量的测量方法，其特征在于采用如下装置：送粉缸、铺粉滚筒、成型缸、电机组件、光源发射器、摄像机、图像处理及显示系统；所述送粉缸和成型缸并排设置，二者的上边缘平齐连接形成工作台，所述送粉缸的缸底在竖直方向上活动用于调节送粉缸的容量，所述成型缸用于形成粉床，成型缸的底部在竖直方向上活动用于调节成型缸的容量；所述铺粉滚筒设置于送粉缸上部，且铺粉滚筒的下边缘与送粉缸上边缘平齐，所述铺粉滚筒沿水平方向由送粉缸向成型缸做往复运动；所述电机组件与送粉缸、成型缸、铺粉滚筒电连接；所述光源发射器、摄像机架设于成型缸上方，所述图像处理及显示系统与摄像机连接；包括如下步骤：通过电机组件控制所...

【技术特征摘要】
1.一种用于增材制造粉床质量的测量方法，其特征在于采用如下装置：送粉缸、铺粉滚筒、成型缸、电机组件、光源发射器、摄像机、图像处理及显示系统；所述送粉缸和成型缸并排设置，二者的上边缘平齐连接形成工作台，所述送粉缸的缸底在竖直方向上活动用于调节送粉缸的容量，所述成型缸用于形成粉床，成型缸的底部在竖直方向上活动用于调节成型缸的容量；所述铺粉滚筒设置于送粉缸上部，且铺粉滚筒的下边缘与送粉缸上边缘平齐，所述铺粉滚筒沿水平方向由送粉缸向成型缸做往复运动；所述电机组件与送粉缸、成型缸、铺粉滚筒电连接；所述光源发射器、摄像机架设于成型缸上方，所述图像处理及显示系统与摄像机连接；包括如下步骤：通过电机组件控制所述送粉缸的缸底上升一个单位高度，成型缸的底部下降一个单位高度，铺粉滚筒由送粉缸向成型缸运动，铺上一层粉末，形成粉床；铺粉滚筒逐层铺粉，光源发射器将不同栅距的光源连续地投射到粉床表面，利用摄像机采集光源图像，图像处理及显示系统通过摄像机采集到的图像信息构建粉床表面三维形貌，根据粉床表面的三维形貌，采用数理统计的方法计算三维表面的均值、标准差、不对称度和峰值，进而表征粉床质量。2.根据权利要求1所述的一种用于增材制造粉床质量的测量方法，其特征在于：所述成型缸内设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭援强，张江涛，张鸿，李享，徐西鹏，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：福建,35