The invention discloses a method for encoding and decoding 3D printing based on ultrasonic detection. The method uses a multi-material 3D printing method to directly encode the internal code in the process of parts manufacturing. Bar code and parts are integrated, and barcode is not damaged by adverse environmental impact. Bar code has been used throughout the life of parts. In the aspect of internal coding, different components in different areas of parts are coded by two different signals in a certain sequence, so as to code parts. In the aspect of inspection, ultrasonic wave is used to detect the bar code inside the part. This method does not cause any damage to the part. By utilizing the characteristics of different reflected waves produced by ultrasonic waves entering the parts under test, and using the detection instrument to detect different reflected waves, the coding distribution in the parts can be known, and the information contained in the parts can be obtained by analysis.
【技术实现步骤摘要】
一种基于超声探测的3D打印编解码方法
本专利技术涉及一种三维打印快速成型技术,尤其是涉及一种基于超声探测的3D打印编解码方法。
技术介绍
当代社会,假冒、高仿的伪劣产品依然屡见不鲜,不少的产品制造商及购买者都有这样的担心,在市场上买到是否是原厂生产的,质量可靠的产品。如果一些高性能的核心部件使用了高仿的假冒产品,那么很有可能引发重大事故。此外,在产品生产流通环节,对产品进行全程监控跟踪,是现代化制造中不可或缺的重要环节。要想实现对产品质量以及流通环节的有效监管则离不开对产品进行信息标定跟踪。传统零部件信息编码方法通常有条形码、二维码以及RFID码,这类信息编码技术中信息记录的载体通常为纸张、塑料薄膜、线圈以及电路板等,一般附着于产品的表面。这些载体的优点在于能够通过印刷或激光等方式以低廉的成本形成肉眼可见的条码,并且扫描方便快捷,但不足之处在于,物品流通过程中,条码容易出现污损、磨损、破损、变形和剥落,进而导致信息丢失,某些情况下,还可能出现恶意的人为损毁事故或者是假冒抄袭,这些都使得条形码信息失去安全保障。为解决上述问题人们提出了一种DPM(DIRECTPARTMARKING)信息编码方法,即:直接在零部件上刻上形码或可阅读的相应编号,目前主要还是应用于在零部件表面上进行信息编码,所以仍然存在信息条码的污损、被破坏以及被山寨等问题。近年来,随着科学技术的发展,3D打印技术越来越受到人们的关注,3D打印技术又可称为增材制造技术或快速原型制造技术,属于先进制造技术的一种。3D打印技术由于其具有材料和结构能同时自由成型的特点,将成为多材料零件的主流成型技术。多 ...
【技术保护点】
1.一种基于超声探测的3D打印编解码方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1,在零件内部进行编码;步骤2,采用3D打印机进行零件及内部编码的打印;步骤3,运用超声波装置对零件进行扫描检测;步骤4,对超声波装置的检测结果进行解析获取。
【技术特征摘要】
1.一种基于超声探测的3D打印编解码方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1,在零件内部进行编码;步骤2,采用3D打印机进行零件及内部编码的打印;步骤3,运用超声波装置对零件进行扫描检测;步骤4,对超声波装置的检测结果进行解析获取。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1包括:步骤1-1,设定零件由材料1制成,在3D打印机打印零件时,在零件内部用材料2制成表示该零件生产信息的内部编码;步骤1-2,设定深度阈值,根据零件内部不同材料所处的不同深度值,如果材料所处的深度小于该深度阈值的用0表示,如果材料所处的深度大于该深度阈值的用1表示,最终得到由0、1组成的二进制编码,该二进制编码会生成一个二维码。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤2包括:对零件和其内部编码进行三维建模,用多材料3D打印机进行零件及其内部编码的打印。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤3中,采用超声C扫描检测技术对零件进行扫描检测,具体包括:步骤3-1,采用如下公式计算声压:Pi(x,t)=∑P0e-j(wt-kx),式中,pi(x,t)为声场中的声压;x为一个界面到入射界面的距离;P0为基准声压;w为声源简谐振动的圆频率;k为波数;p为波传播的距离;c为声速;t为波传播的时间,∑表示pi由多次谐波组成,j是e-j数学表达形式;步骤3-2,在零件被测材料入射界面,x=0,则:pi(x,t)=∑p0e-jwt,其界面的反射波Prf的声压Prf(x,t)为:prf(x,t)=∑prfe-jwt;步骤3-3,在零件材料底面x=xt处反射波Prb的声压Prb(x,t)为:prb(x,t)=∑prbej(wt+kx)|x=xt;其中xt表示零件上表...
【专利技术属性】
技术研发人员:施建平,杨帅,汤浩,戴鑫,冯春梅,唐文来,李宗安,朱莉娅,杨继全,
申请(专利权)人:南京师范大学,南京智能高端装备产业研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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