本发明专利技术涉及3D打印技术领域，公开了一种3D打印热床平面自动补偿的方法及系统，其方法包括：确定并搭建一个“绝对”水平基准面；通过测距仪器扫描“绝对”水平基准面，生成打印喷头在垂直方向上的运动补偿表；测距仪器固定在打印喷头上；根据打印喷头在垂直方向上的运动补偿表，以及测距仪器扫描打印热床的测量数据，得到打印热床的平面度；根据打印热床的平面度，获取打印热床的打印补偿表；根据打印热床的打印补偿表，使用预设的打印材料打印出打印热床的打印基准平面。本发明专利技术通过在打印热床平面打印一个打印基准平面并在加工过程中对垂直方向进行动态补偿的方法为3D打印创造良好的打印环境，实现精确打印。实现精确打印。实现精确打印。
【技术实现步骤摘要】
一种3D打印热床平面自动补偿的方法及系统
[0001]本申请涉及3D打印
，尤其涉及一种3D打印热床平面自动补偿的方法及系统。
技术介绍
[0002]传统FDM 3D打印机热床调平方法采用3点调平方式，通过传感器测量平面3个点，算出平面倾斜角度，在工件打印过程中通过调整Z轴的高度进行补偿。而实际热床平面度在常温下仅能保证在0.2
‑
0.6mm以内，在高温下平面度会到1.6
‑
2.0mm。
[0003](1)不管是3点或多点调平，实际都是对热床平面进行倾斜角度补偿，且仅能做粗略区域补偿，补偿的细分度有限。实际热床由于长期使用，会同时存在平面角度倾斜，局部凹凸不平的情况，因此原有调平算法的补偿效果有限。
[0004](2)在打印过程中，材料挤出时材料属于熔融状态，在挤出后受重力影响会沿倾斜方向变形，影响实际打印效果。
[0005](3)打印喷头在平面移动过程中，喷头在平面上的不同位置受装配、重力等因素在垂直方向也存在不同大小的变形。
[0006]综合以上原因，本专利技术提供一种方法解决打印喷头在平面上垂直方向的偏差并对平面打印区域在垂直方向的实施补偿，实现精确打印。
技术实现思路
[0007]为解决上述的问题，本专利技术公开了一种3D打印热床平面自动补偿的方法及系统，能够通过对打印平面垂直方向的实时补偿和打印一个基准平面的方法，实现3D打印热床平面的自动补偿，进而实现精确打印，具体的，本专利技术的技术方案如下：
[0008]一方面，本申请公开了一种3D打印热床平面自动补偿方法，包括：确定并搭建一个“绝对”水平基准面；通过测距仪器扫描所述“绝对”水平基准面，生成所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表；所述测距仪器固定在打印喷头上；根据所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表，以及所述测距仪器扫描打印热床的测量数据，得到所述打印热床的平面度；根据所述打印热床的平面度，获取所述打印热床的打印补偿表；根据所述打印热床的打印补偿表，使用预设的打印材料打印出打印热床的打印基准平面。
[0009]优选地，所述通过测距仪器扫描所述“绝对”水平基准面，生成所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表包括：控制所述打印喷头在设定的二维平面上按照固定行间距的轨迹运行，所述二维平面与所述“绝对”水平基准面平行；通过所述测距仪器扫描所述“绝对”水平基准面，测量所述打印喷头在所述二维平面上运行的每一检测点与所述“绝对”水平基准面的距离，获得所有检测点的距离值；根据所述所有检测点的距离值计算得到所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表。
[0010]优选地，所述根据所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表，以及所述测距仪器扫描打印热床的测量数据，得到所述打印热床的平面度包括：设置所述打印热床平面和所
述测距仪器的距离，根据所述“绝对”水平基准面，构建所述测距仪器的运动平面；使能所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表，控制所述测距仪器在所述运动平面中运动，并扫描打印热床平面，获取所述打印热床平面上的各位置点与所述测距仪器的垂直距离，作为各位置点的测量距离值；选取上述各位置点的测量距离值的最大值作为参考值，计算所述打印热床平面上的各位置点的测量距离值与所述参考值的差，作为各位置点的偏差值；取所述打印热床平面各点的最大偏差值作为打印热床平面的平面度H。
[0011]优选地，所述根据所述打印热床的平面度，获取所述打印热床的打印补偿表：预设一个平面补偿偏置高度h；根据所述打印热床平面的平面度H和预设的所述平面补偿偏置高度h计算实际打印基准平面高，所述实际打印基准平面高为所述打印热床平面的平面度H与所述补偿平面偏置高度h的和；通过计算所述实际打印基准平面高与所述打印热床平面各点的偏差值的差，生成打印热床的打印补偿表。优选地，所述一种实现客户端配置及时更新的方法还包括：所述存放在服务器的客户端配置的各功能模块包括开关模块、定位模块。
[0012]优选地，打印出打印热床的打印基准平面后，还包括判断打印基准平面是否合格，具体包括：通过固定在打印喷头上的所述测距仪器扫描所述打印基准平面，得到所述打印基准平面的平面度；判断得到的所述打印基准平面的平面度是否在预设的范围，若是，则判定此打印基准平面合格；若否，则在当前打印基准面平上重新打印一个基准面，重新打印的基准面的高度由预设的补偿平面偏置高度决定；在所述重新打印的基准面完成后，判断所述重新打印的基准面是否合格。
[0013]另一方面，本专利技术还公开了一种3D打印热床平面自动补偿系统，包括：搭建模块，用于确定并搭建一个“绝对”水平基准面；扫描测量模块，用于通过测距仪器扫描所述“绝对”水平基准面，所述测距仪器固定在打印喷头上；控制模块，用于根据所述测距仪器扫描所述“绝对”水平基准面所获取的测量数据，生成所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表；所述扫描测量模块，还用于通过所述测距仪器扫描打印热床；所述控制模块，还用于根据所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表，以及所述测距仪器扫描打印热床的测量数据，得到所述打印热床的平面度；并根据所述打印热床的平面度，获取所述打印热床的打印补偿表；打印模块，用于根据所述打印热床的打印补偿表，使用预设的打印材料打印出打印热床的打印基准平面。
[0014]优选地，所述控制模块包括喷头控制子模块和计算子模块，其中：
[0015]所述喷头控制子模块，用于控制所述打印喷头在设定的二维平面上按照固定行间距的轨迹运行，所述二维平面与所述“绝对”水平基准面平行；
[0016]所述扫描测量模块，通过所述测距仪器扫描所述“绝对”水平基准面，测量所述打印喷头在所述二维平面上运行的每一检测点与所述“绝对”水平基准面的距离，获得所有检测点的距离值；
[0017]所述计算子模块，用于根据所述所有检测点的距离值计算得到所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表。
[0018]优选地，所述一种3D打印热床平面自动补偿系统，还包括:
[0019]所述搭建模块，还用于设置所述打印热床平面和所述测距仪器的距离，根据所述“绝对”水平基准面，构建所述测距仪器的运动平面；
[0020]所述喷头控制子模块，还用于使能所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表，控
制所述测距仪器在所述运动平面中运动；
[0021]所述扫描测量模块，还用于控制所述测距仪器扫描打印热床平面；获取所述打印热床平面上的各位置点与所述测距仪器的垂直距离，作为各位置点的测量距离值；
[0022]所述计算子模块，还用于选取上述各位置点的测量距离值的最大值作为参考值，计算所述打印热床平面上的各位置点的测量距离值与所述参考值的差，作为各位置点的偏差值；取所述打印热床平面各点的最大偏差值作为打印热床平面的平面度H。
[0023]优选地，所述控制模块还包括设置子模块；其中：所述设置子模块，用于预设一个平面补偿偏置高度h；所述计算子模块，用于根据所述打印热床平面的平面度H和预设的所述平面补偿偏置高度h计算实际打印基准平面高，所述实际打本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种3D打印热床平面自动补偿方法，其特征在于，包括步骤：确定并搭建一个“绝对”水平基准面；通过测距仪器扫描所述“绝对”水平基准面，生成所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表；所述测距仪器固定在打印喷头上；根据所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表，以及所述测距仪器扫描打印热床的测量数据，得到所述打印热床的平面度；根据所述打印热床的平面度，获取所述打印热床的打印补偿表；根据所述打印热床的打印补偿表，使用预设的打印材料打印出打印热床的打印基准平面。2.根据权利要求1所述一种3D打印热床平面自动补偿方法，其特征在于，所述通过测距仪器扫描所述“绝对”水平基准面，生成所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表包括：控制所述打印喷头在设定的二维平面上按照固定行间距的轨迹运行，所述二维平面与所述“绝对”水平基准面平行；通过所述测距仪器扫描所述“绝对”水平基准面，测量所述打印喷头在所述二维平面上运行的每一检测点与所述“绝对”水平基准面的距离，获得所有检测点的距离值；根据所述所有检测点的距离值计算得到所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表。3.根据权利要求2所述一种3D打印热床平面自动补偿方法，其特征在于，所述根据所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表，以及所述测距仪器扫描打印热床的测量数据，得到所述打印热床的平面度包括：设置所述打印热床平面和所述测距仪器的距离，根据所述“绝对”水平基准面，构建所述测距仪器的运动平面；使能所述打印喷头在垂直方向上的运动补偿表，控制所述测距仪器在所述运动平面中运动，并扫描打印热床平面，获取所述打印热床平面上的各位置点与所述测距仪器的垂直距离，作为各位置点的测量距离值；选取上述各位置点的测量距离值的最大值作为参考值，计算所述打印热床平面上的各位置点的测量距离值与所述参考值的差，作为各位置点的偏差值；取所述打印热床平面各点的最大偏差值作为打印热床平面的平面度H。4.根据权利要求3所述一种3D打印热床平面自动补偿方法，其特征在于，所述根据所述打印热床的平面度，获取所述打印热床的打印补偿表：预设一个平面补偿偏置高度h；根据所述打印热床平面的平面度H和预设的所述平面补偿偏置高度h计算实际打印基准平面高，所述实际打印基准平面高为所述打印热床平面的平面度H与所述补偿平面偏置高度h的和；通过计算所述实际打印基准平面高与所述打印热床平面各点的偏差值的差，生成打印热床的打印补偿表。5.根据权利要求1所述一种3D打印热床平面自动补偿方法，其特征在于，打印出打印热床的打印基准平面后，还包括判断打印基准平面是否合格，具体包括：通过固定在打印喷头上的所述测距仪器扫描所述打印基准平面，得到所述打印基准平面的平面度；
判断得到的所述打印基准平面的平面度是否在预设的范围，若是，则判定此打印基准平面合格；若否，则在当前打印基准面平上重新打印一个基准面，重新打印的基准面的高度由预设的补偿平面偏置高度决定；在所述重新打印的基准面完成后，判断所述重新打印的基准面是否合格。6.一种3D打印热床平面自动补偿系统，其特征在于，包括：搭建模块，用于确定并搭建一个“绝对”水平基准面；扫描测量模块，用于通过测距仪器扫描所...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁林，秦少伍，曹爱华，韩成超，
申请(专利权)人：东莞远铸智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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