专利汇可以提供一种3D打印设备激光束能量在线监测装置及监测方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开的一种3D打印设备 激光束 能量 在线监测装置,包括依次连接的激光光路系统、激 光探测器 和 图像处理 单元,图像处理单元还与激光光路系统连接;激光探测器设置于成型室内,成型室内还设置有夹持装置,夹持装置是用于夹持或移位激光探测器;激光光路系统用于输出激光光束、激光探测器用于捕获激光光斑图像、图像处理单元用于分析光斑图像信息,成型室底部还固定有Z轴。本发明公开了3D打印设备激光束能量的在线监测方法。本发明实现了在线监测功能,节约了人 力 成本,确保了测量 精度 ,避免了人为操作误差带来的影响,保证了激光功率的一致性,更是减少了设备停机待检的情况。,下面是一种3D打印设备激光束能量在线监测装置及监测方法专利的具体信息内容。
1.一种3D打印设备激光束能量在线监测装置,其特征在于,包括依次连接的激光光路系统、激光探测器(6)和图像处理单元(7),所述图像处理单元(7)还与激光光路系统连接;
所述激光探测器(6)设置于成型室(2)内,所述成型室(2)内还设置有夹持装置(3),所述夹持装置(3)是用于夹持或移位激光探测器(6);所述激光光路系统用于输出激光光束,所述激光探测器(6)用于捕获激光光斑图像、激光探测器(6)还具有无线传输模块,数据能够在终端显示,所述图像处理单元(2)用于分析光斑图像信息,所述成型室(2)底部还固定有Z轴(5)。
2.根据权利要求1所述的一种3D打印设备激光束能量在线监测装置,其特征在于,所述激光探测器(6)包括装在前端的吸热体(9)、所述吸热体(9)连接热电传感器(10)、所述热电传感器(10)连接信息处理器(11)、所述信息处理器(11)与图像处理单元连接;激光探测器(6)还包括散热器(12),所述散热器(12)将多余的热量散发,保护激光探测器。
3.根据权利要求1所述的一种3D打印设备激光束能量在线监测装置,其特征在于,所述激光光路系统包括激光扫描振镜(1),所述激光扫描振镜(1)连接激光器(8),所述激光器(8)连接图像处理单元(7);所述激光器(8)发出的激光经过激光扫描振镜(1)控制激光输出的路径。
4.根据权利要求1所述的一种3D打印设备激光束能量在线监测装置,其特征在于,所述图像处理单元(7)包括依次相连的存储器、处理器和补偿器,所述存储器用于存储激光光斑能量信息;所述处理器用于分析光斑能量值及能量梯度信息,并作出判断,激光能量是否满足系统要求;所述补偿器根据处理器传入的分析数据,实时调节激光输入的能量。
5.根据权利要求1所述的一种3D打印设备激光束能量在线监测装置,其特征在于,所述成型室(2)内设置有刮刀架(4),所述夹持装置(3)固定在刮刀架(4)上。
6.根据权利要求5所述的一种3D打印设备激光束能量在线监测装置,其特征在于,夹持装置(3)包括驱动器(13)、固定装置(14)和抓取装置(15),所述固定装置(14)固定安装在刮刀架(4)上,所述驱动器(13)的两侧连接有用于抓取动作的抓取装置(15);所述固定装置(14)为连杆结构、用于X方向的固定;所述驱动器(13)用于接收和发送驱动指令。
7.一种3D打印设备激光束能量在线监测方法,其特征在于,
3D打印设备正常工作时,激光探测器(6)固定在成形室(2)内的工作区域之外,步骤1:当设备需要对激光进行能量监测时,打开激光器(8)和激光扫描振镜(1),Z轴(5)下降高度,保证焦平面与热电传感器(10)检测面重合;
步骤2:刮刀架(4)带动夹持装置(3)与激光探测器(6)相连,再将激光探测器(6)移动至激光功率探测位置,准备测量,测量数据传输至图像处理单元(7),测量数据传输至图像处理单元(7),进行图像数据处理;若图像处理单元(7)检测到光斑能量不满足系统要求,即时调节激光输入能量;
步骤3:激光探测工作结束时,关闭激光器(8)和激光探测器(6),刮刀架(4)移动、将激光探测器(6)移动并固定至工作区域外。
8.根据权利要求7所述的一种3D打印设备激光束能量在线监测方法,其特征在于,步骤
2所述刮刀架(4)带动夹持装置(3)与激光探测器(6) 相连,再将激光探测器(6)移动至激光功率探测位置的具体操作方法如下:
驱动器(13)接收到激光探测器(6)命令后,刮刀架(4)带动夹持装置(3)由刮刀架初始位置A移动至激光探测器(6)放置位置C,抓取装置(15)抓取激光探测器(6),刮刀架(4)运动再将激光探测器(6)移动至激光功率探测位置B。
9.根据权利要求7所述的一种3D打印设备激光束能量在线监测方法,其特征在于,步骤
3具体如下:
当激光探测工作完成,驱动器(13)接收到设备打印命令后,刮刀架(4)带动激光探测器(6)移动至激光探测器(6)放置位置C,夹持装置中的固定装置(14)和抓取装置(15)张开将激光探测器(6)放置,然后刮刀架(4)返回至刮刀架初始位置A。
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