3D打印机的换刀监控系统及换刀方法技术方案

本发明专利技术提供一种3D打印机的换刀监控系统及换刀方法，包括：光源装置，光源装置布置在打印基准平台的上方；相机装置，相机装置位于粉料成型腔的上方；图像处理系统，图像处理系统与工控机通信连接，图像处理系统与相机装置通信连接以获取与光学图像相对应的图像信号，并且将图像信号转化成数字信号；刮刀切换装置，刮刀切换装置包括安装承载架、刮刀臂、手动刮刀机构以及自动刮刀机构，刮刀臂平移设置在安装承载架上，手动刮刀机构设在刮刀臂上并且包括第一刮刀，自动刮刀机构设在刮刀臂上并且包括第二刮刀。本发明专利技术能够实时监控打印产品的每个打印层，并且在当前打印层出现质量问题时能够及时替换刮刀，从而保证打印产品的质量。

【技术实现步骤摘要】
3D打印机的换刀监控系统及换刀方法
本专利技术涉及3D打印
，特别是涉及一种3D打印机的换刀监控系统及换刀方法。
技术介绍
目前，3D打印金属设备使用的刮刀有橡胶刮刀、钢刮刀、陶瓷刮刀、毛刷等等，无论使用哪种刮刀都会出现刮刀刃损坏的情况，其中橡胶刮刀相对较软，打印大的产品时，由于刮刀刃长时间与产品表面摩擦，很容易使刮刀磨损，铺粉面出现划痕，从而导致打印的产品有问题。因此，我们需要保证铺粉质量；3D打印的成型原理决定了3D金属设备打印的产品必须埋在粉末里，产品在打印过程中受应力、热效应、设备自身软硬件等不可控因素的影响，很容易导致打印精度不合格，从而增加生产成本，浪费资源。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种3D打印机的换刀监控系统及换刀方法，能够实时监控打印产品的每个打印层，并且在当前打印层出现质量问题时能够及时替换刮刀，从而保证打印产品的质量。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种3D打印机的换刀监控系统，所述3D打印机包括工控机以及打印基准平台，打印基准平台上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印机的换刀监控系统，所述3D打印机包括工控机(6)以及打印基准平台(1)，打印基准平台(1)上开设有沿打印基准平台(1)长度方向并排布置、且开口均朝上的粉料供给腔(11)和粉料成型腔(12)，粉料成型腔(12)内设有可升降且承载产品的成型基板，其特征在于，所述换刀监控系统包括：/n光源装置(01)，光源装置(01)布置在打印基准平台(1)的上方以将光束投射至位于成型基板上的打印产品；/n相机装置(02)，相机装置(02)位于粉料成型腔(12)的上方以拍摄打印产品的当前打印层的光学图像；/n图像处理系统(03)，图像处理系统(03)与工控机(6)通信连接，图像处理系统(03)与相机...

【技术特征摘要】
1.一种3D打印机的换刀监控系统，所述3D打印机包括工控机(6)以及打印基准平台(1)，打印基准平台(1)上开设有沿打印基准平台(1)长度方向并排布置、且开口均朝上的粉料供给腔(11)和粉料成型腔(12)，粉料成型腔(12)内设有可升降且承载产品的成型基板，其特征在于，所述换刀监控系统包括：
光源装置(01)，光源装置(01)布置在打印基准平台(1)的上方以将光束投射至位于成型基板上的打印产品；
相机装置(02)，相机装置(02)位于粉料成型腔(12)的上方以拍摄打印产品的当前打印层的光学图像；
图像处理系统(03)，图像处理系统(03)与工控机(6)通信连接，图像处理系统(03)与相机装置(02)通信连接以获取与光学图像相对应的图像信号，并且将图像信号转化成数字信号；
刮刀切换装置(04)，刮刀切换装置(04)与工控机(6)通信连接，刮刀切换装置(04)包括安装承载架(2)、刮刀臂(3)、手动刮刀机构(4)以及自动刮刀机构(5)，刮刀臂(3)平移设置在安装承载架(2)上，手动刮刀机构(4)设在刮刀臂(3)上并且包括第一刮刀(43)，自动刮刀机构(5)设在刮刀臂(3)上并且包括第二刮刀(53)；
在第一刮刀(43)铺粉时，图像处理系统(03)对当前打印层所对应的数字信号和预设打印层的切片数据进行比对分析，并将比对分析结果反馈至工控机(6)，若所述数字信号与所述切片数据不一致，工控机(6)向刮刀切换装置(04)发出换刀指令，下调第二刮刀(53)的高度，以使第二刮刀(53)接替第一刮刀(43)的铺粉作业。


2.根据权利要求1所述的3D打印机的换刀监控系统，其特征在于：所述安装承载架(2)设在打印基准平台(1)宽度方向上的一侧，安装承载架(2)上设有沿平行于打印基准平台(1)长度方向的方向延伸的轨道(21)；所述刮刀臂(3)位于打印基准平台(1)的上方并且沿平行于打印基准平台(1)宽度方向的方向延伸，刮刀臂(3)朝向安装承载架(2)的一端滑动设置在轨道(21)上，刮刀臂(3)的一侧开设有沿刮刀臂(3)延伸方向贯通的第一容置槽(31)，刮刀臂(3)的另一侧开设有沿刮刀臂(3)延伸方向贯通的第二容置槽(32)；所述手动刮刀机构(4)还包括螺旋调节器(41)以及第一刀架条(42)，螺旋调节器(41)包括转动螺杆(411)和调节旋钮(412)，转动螺杆(411)上下延伸并且定轴转动地穿设在刮刀臂(3)上，转动螺杆(411)的顶端与调节旋钮(412)连接，转动螺杆(411)的底端伸入至第一容置槽(31)内，第一刀架条(42)上下运动地设置在第一容置槽(31)内并且具有与转动螺杆(411)螺纹配合的第一螺纹孔，第一刮刀(43)安装在第一刀架条(42)上；所述自动刮刀机构(5)还包括驱动电机(51)、调节丝杆(54)、以及第二刀架条(52)，驱动电机(51)设在刮刀臂(3)上并且与工控机通信连接，调节丝杆(54)上下延伸，调节丝杆(54)的顶端与驱动电机(51)传动连接，调节丝杆(54)的底端伸入至第二容置槽(32)内，第二刀架条(52)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建业，毛丽，
申请(专利权)人：上海汉邦联航激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31