一种3D打印机调平方法、装置及3D打印机

专利类型 发明公开 法律事件 公开; 实质审查;
专利有效性 实质审查 当前状态 实质审查
申请号 CN202411922904.X 申请日 2024-12-25
公开(公告)号 CN119820850A 公开(公告)日 2025-04-15
申请人 深圳市智能派科技有限公司; 申请人类型 企业
发明人 银黎志; 徐其川; 洪英盛; 何桂华; 第一发明人 银黎志
权利人 深圳市智能派科技有限公司 权利人类型 企业
当前权利人 深圳市智能派科技有限公司 当前权利人类型 企业
省份 当前专利权人所在省份:广东省 城市 当前专利权人所在城市:广东省深圳市
具体地址 当前专利权人所在详细地址:广东省深圳市龙华区观湖街道观城社区大和工业区30号101 邮编 当前专利权人邮编:518110
主IPC国际分类 B29C64/20 所有IPC国际分类 B29C64/20B29C64/209B29C64/245B29C64/295B29C64/386B33Y30/00B33Y50/00G06F30/20G06F113/10G06F113/22G06F119/08
专利引用数量 0 专利被引用数量 0
专利权利要求数量 9 专利文献类型 A
专利代理机构 广州新诺专利商标事务所有限公司 专利代理人 杨凯诏;
摘要 本 发明 公开了一种3D 打印机 调平方法、装置及 3D打印机 ,调平方法包括:对打印机执行初始调平处理;将打印机热床平面划分为多个区域;通过测温设备获取每个区域的实时 温度 ;根据打印机热床平面每个区域的实时温度,生成调平指令;调平指令用于指示打印机热床平面是否执行调平处理。与 现有技术 相比,本发明的一种3D打印机调平方法的有益效果如下:通过测温设备获取3D打印机热床平面每个区域的实时温度后,可以实现根据热床平面不同区域的实时温度对3D打印机热床平面执行调平处理,进而提高对3D打印机的调平 精度 。
权利要求

1.一种3D打印机调平方法,其特征在于,包括:
对打印机执行初始调平处理;
将打印机热床平面划分为多个区域;
通过测温设备获取每个区域的实时温度
根据打印机热床平面每个区域的实时温度,生成调平指令;所述调平指令用于指示所述打印机热床平面是否执行调平处理。
2.根据权利要求1所述的一种3D打印机调平方法,其特征在于,对打印机执行初始调平处理,包括:
将打印机热床平面调整至预设高度;
对打印机热床平面进行加热至预设温度。
3.根据权利要求1所述的一种3D打印机调平方法,其特征在于,所述测温设备包括红外测温传感器
4.根据权利要求1所述的一种3D打印机调平方法,其特征在于,将打印机热床平面划分为多个区域,包括:
根据打印机热床平面的面积,将打印机热床平面划分为多个面积相同的区域。
5.根据权利要求4所述的一种3D打印机调平方法,其特征在于,所述根据打印机热床平面每个区域的实时温度,生成调平指令,包括:
根据每个区域的实时温度,确定打印机热床平面的最大温差;
根据所述最大温差,生成调平指令。
6.根据权利要求5所述的一种3D打印机调平方法,其特征在于,所述根据所述最大温差,生成调平指令,包括:
当所述最大温差小于温差阈值,所述调平指令为打印机热床平面执行调平处理;
当所述最大温差大于或等于温差阈值,所述调平指令为打印机热床平面不执行调平处理。
7.一种3D打印机调平装置,应用于上述权利要求1‑6所述的一种3D打印机调平方法,其特征在于,包括:
调平模,用于对打印机执行调平处理;
区域划分模块,将打印机热床平面划分为多个区域;
测温模块,用于通过测温设备获取每个区域的实时温度;
指令生成模块,用于根据打印机热床平面每个区域的实时温度,生成调平指令;所述调平指令用于指示所述打印机热床平面是否执行调平处理。
8.一种3D打印机,其特征在于,采用上述权利要求1‑6所述的一种3D打印机调平方法执行调平处理,其特征在于,包括:
喷头,用于输出打印材料;
热床平台,用于承接喷头输出的打印材料;
加热装置,用于控制热床平台的温度;
测温设备,用于获取热床平台每个区域的实时温度;
指令生成装置,用于根据实时温度,生成调平指令。
9.根据权利要求8所述的一种3D打印机,其特征在于,还包括:
调平装置,包括处理器和存储器,所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至6任一所述的3D打印机调平方法。

说明书全文

一种3D打印机调平方法、装置及3D打印机

技术领域

[0001] 本发明涉及技3D打印术领域,尤其涉及一种3D打印机调平方法、装置及3D打印机。

背景技术

[0002] 3D打印(3 Dimensional Printing)即3维打印,是以计算机三维模型为基础,通过软件控制分层制造成型的技术,是增材制造技术一种。3D打印技术通常以采用数字技术打印机来实现的。3D打印机的应用对象可以是任何行业的,在医疗、建筑、汽车、航空航天和教育都有着广泛的应用。
[0003] 为了确保打印件的质量,3D打印平台的调平至关重要。传统的调平方法通常是在热床平面上安装单个热电偶或者热敏传感器来测量打印平台是否到达预设调平温度,热电偶或者热敏传感器测得预设调平温度后就开始进行一次性的调平工作。这种方法虽然可以测得调平数据,但忽视了由于热床平面实际不同区域加热功率不同,导致不同区域之间存在温差,而温差过大会导致平台不同区域存在形变,此时开始执行调平处理,所获得的调平数据精度与实际打印过程中热床平面实际的调平数据精度存在差异的问题,最终影响打印件的粘附性,打印效率和质量。

发明内容

[0004] 为了克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种3D打印机调平方法、装置及3D打印机,其通过获取3D打印机热床平面不同区域的实时温度,对3D打印机热床平面执行调平处理,进而提高对3D打印机热床平面的调平精度。
[0005] 为了解决上述问题,本发明按以下方案予以实现:提供了一种3D打印机调平方法,包括:
对打印机执行初始调平处理;
将打印机热床平面划分为多个区域;
通过测温设备获取每个区域的实时温度;
根据打印机热床平面每个区域的实时温度,生成调平指令;所述调平指令用于指示所述打印机热床平面是否执行调平处理。
[0006] 与现有技术相比,本发明的一种3D打印机调平方法的有益效果如下:通过测温设备获取3D打印机热床平面每个区域的实时温度后,可以实现根据热床平面不同区域的实时温度对3D打印机热床平面执行调平处理,进而提高对3D打印机的调平精度。
[0007] 可选的,对打印机执行初始调平处理,包括:将打印机热床平面调整至预设高度;
对打印机热床平面进行加热至预设温度。
[0008] 可选的,所述测温设备包括红外测温传感器。
[0009] 可选的,将打印机热床平面划分为多个区域,包括:根据打印机热床平面的面积,将打印机热床平面划分为多个面积相同的区域。
[0010] 可选的,所述根据打印机热床平面每个区域的实时温度,生成调平指令,包括:根据每个区域的实时温度,确定打印机热床平面的最大温差;
根据所述最大温差,生成调平指令。
[0011] 可选的,所述根据所述最大温差,生成调平指令,包括:当所述最大温差小于温差阈值,所述调平指令为打印机热床平面执行调平处理;
当所述最大温差大于或等于温差阈值,所述调平指令为打印机热床平面不执行调平处理。
[0012] 还提供了一种3D打印机调平装置,应用于所述的一种3D打印机调平方法,其特征在于,包括:调平模,用于对打印机执行调平处理;
区域划分模块,将打印机热床平面划分为多个区域;
测温模块,用于通过测温设备获取每个区域的实时温度;
指令生成模块,用于根据打印机热床平面每个区域的实时温度,生成调平指令;所述调平指令用于指示所述打印机热床平面是否执行调平处理。
[0013] 还提供了一种3D打印机,采用所述的一种3D打印机调平方法执行调平处理,包括:喷头,用于输出打印材料;
热床平台,用于承接喷头输出的打印材料;
加热装置,用于控制热床平台的温度;
测温设备,用于获取热床平台每个区域的实时温度;
指令生成装置,用于根据实时温度,生成调平指令。
[0014] 可选的,还包括:调平装置,包括处理器和存储器,所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现所述的3D打印机调平方法。
附图说明
[0015] 图1为本发明调平方法的流程图

具体实施方式

[0016] 以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
[0017] 下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序,也不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0018] 参见图1所示,本发明提供的一种3D打印机调平方法,包括:S1:对打印机执行初始调平处理,包括:
将打印机热床平面调整至预设高度,并通过打印机的加热装置对打印机的热床平面加热至预设温度,该预设温度为打印机所采用打印材料的最佳温度,以确保打印材料能够正确粘附在热床平面上;并且为了保证打印效果,在加热装置对热床平面加热至预设温度后,加热装置在目标时间内维持当前的加热功率,以保证热床平面维持在预设温度,在本发明一种实例中,通过热电阻检测热床平面的某个区域是否达到预设温度。
[0019] S2:将打印机热床平面划分为多个区域,包括:首先需要确定打印机热床平面的面积大小,因本发明是通过热床平面不同区域之间的温差实现对打印机的调平精度提高,所以需要根据打印机热床平面的面积,将打印机热床平面划分为多个面积相同的区域,以保证后续的调平精度。
[0020] S3:通过测温设备获取每个区域的实时温度,其中该测温设备为红外测温传感器,且该测温设备设于打印机用于输出打印材料的喷头上,在对打印机执行初始调平处理之后,将喷头移动至打印机热床平面的平面中心,并将喷头调整至目标高度,该目标高度保证设于喷头上的测温设备可精确地获取打印机整个热床平面不同区域的实时温度。
[0021] 为了保证打印效果,需要在加热装置加热至热床平面某个区域达到预设温度后,并在目标时间内维持当前的加热功率才开始打印,即当加热装置将热床平面某个区域加热至预设温度后,测温设备立即开始获取每个区域的实时温度,加热装置维持加热一定时间,以避免加热装置在不同区域的加热功率不同导致的温差过大,影响打印效果及调平精度。
[0022] S4:根据打印机热床平面每个区域的实时温度,生成调平指令;所述调平指令用于指示打印机热床平面是否执行调平处理。
[0023] 首先根据热床平面上每个区域的实时温度,确定热床平面中的最大温度及最小温度,接着将热床平面中最大温度及最小温度的差,确定为打印机热床平面的最大温差;最后根据最大温差,生成调平指令,包括:当最大温差小于温差阈值时,即此时热床平面的温度分布均匀,表明此时热床平面上的打印材料因温度造成的形变是在合理范围内,此时对打印机热床平面执行调平处理才是准确的,因此此时的调平指令为打印机热床平面执行调平处理。
[0024] 当最大温差大于或等于温差阈值时,即此时热床平面的温度分布不均匀,表明此时热床平面上的打印材料因温度造成的形变是不在合理范围内,此时对打印机热床平面执行调平处理是不准确的,因此此时的调平指令为打印机热床平面不执行调平处理;此时需要返回至步骤S3,令加热装置维持当前加热功率对热床平面在目标时间内持续加热后,再次通过测温设备获取热床平面的每个区域的实时温度,更新此时热床平面的最大温差,直至最大温差小于温差阈值,调平指令为打印机热床平面执行调平处理。
[0025] 本发明实现了通过持续监控打印机热床平面在发起调平预热过程中,当热床平面中有区域到达预设温度时,其他区域温度和该区域温度的差值是否在合理范围内,解决了由于加热装置对热床平面不同区域的加热功率不同,导致不同区域之间存在温差,而温差过大会导致热床平面中不同区域存在形变,此时开始执行调平处理,以解决所获得的调平数据精度与实际打印过程中平台实际的调平数据精度存在差异的问题,进而确保热床平面的调平精度、太平稳定性和打印质量;有效避免由于调平数据导致的打印质量下降,提高打印精度和一致性。
[0026] 本发明还提供一种3D打印机调平装置,包括:调平模块,用于对打印机执行调平处理;
区域划分模块,将打印机热床平面划分为多个区域;
测温模块,用于通过测温设备获取每个区域的实时温度;
指令生成模块,用于根据打印机热床平面每个区域的实时温度,生成调平指令;所述调平指令用于指示所述打印机热床平面是否执行调平处理。
[0027] 本发明还提供一种3D打印机,其通过上述的一种3D打印机调平方法执行调平处理,包括:喷头,用于输出打印材料;
热床平台,用于承接喷头输出的打印材料;
加热装置,用于控制热床平台的温度;该加热装置包括热电偶;
测温设备,用于获取热床平台每个区域的实时温度;
指令生成装置,用于根据实时温度,生成调平指令;
调平装置,包括处理器和存储器所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现上述的3D打印机调平方法。
[0028] 处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital  Signal  Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程阵列(Field‑Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。
[0029] 存储器可用于存储所述计算机程序或模块,所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序或模块,以及调用存储在存储器内的数据,实现所述3D打印机调平方法的各种功能。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等;存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据等。此外,存储器可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如硬盘、内存、插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
[0030] 以上仅为本申请的较佳实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
QQ群二维码
意见反馈