[發(fā)明專利]3D打印機故障檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710946570.3
• 申請日: 2015-10-28
• 公開（公告）號: CN107655710B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權）人: 必維歐亞電氣技術咨詢服務（上海）有限公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

為了克服現有技術中存在的對3D打印機故障檢測缺乏累次效應考慮的問題，本發(fā)明提供了一種尤其針對溫度方面的3D打印機故障檢測方法。應用本方法，在使用3D打印機制作融料溫度差別較小、控制要求精密的場合，例如醫(yī)療器械產品、復合型工件等場合，能夠確保3D打印機的靈敏度和控制靈活度滿足復雜應用需求。

本申請為申請?zhí)?015107112407、申請日2015年10月28日、發(fā)明名稱“3D打印機故障檢測方法”的分案申請。

技術領域

本發(fā)明涉及3D打印機故障檢測技術領域，更具體地，涉及一種3D打印機溫度故障檢測方法。

背景技術

隨著3D打印技術的不斷進步，人們對3D打印機的功能、性能及可靠性都提出了更高的要求。3D打印機作為一種新興的加工設備，具有越來越廣闊的應用前景和市場潛力。目前市面上3D打印機多基于FDM原理，也就是熔融沉積制造原理。這類3D打印機的原材料一般是熱塑性材料，如蠟、ABS、尼龍等。對于溫度的檢測至關重要。

現有技術中，中國專利申請CN201410489881.8公開了一種3D打印機工作狀態(tài)在線監(jiān)測裝置。包括數據采集處理模塊與電源模塊，所述數據采集處理模塊包括微處理器、攝像頭、溫度濕度傳感器模塊、速度加速度傳感器、通訊模塊、聲光報警、斷路保護、液晶顯示和按鍵輸入模塊。攝像頭實時采集3D打印機工作時噴頭以及工件的畫面，溫濕度傳感器模塊分別采集噴頭、底板溫度與環(huán)境溫度濕度信息，速度加速度傳感器實時測量底板的速度加速度，處理器將以上信息處理后發(fā)送至上位機與液晶顯示實時顯示。當溫濕度參數或者速度加速度參數超出設定范圍時，裝置通過斷路保護器切斷3D打印機電源，實現急停保護。

由于3D打印機的使用存在斷續(xù)過程，即可能使用一段時間以后需要由于各種原因停止運行一段時間，然后再次啟動運行，因此，在再次運行時可能造成加熱部件、輸送部件等部件存在上一次加熱后冷卻剩余的殘跡。這些殘跡分布不均勻且隨著使用壽命的縮短而變得愈發(fā)嚴重。現有的3D打印機在加熱過程中只是檢測有限的溫度信息，例如加熱部件溫度等。然而，對于上述殘跡情況卻缺乏有效的檢測，造成了再次使用3D打印機過程中溫度檢測不準確的問題。這種3D打印機累次效應對于材料加工精密度要求較高的場合尤其不利。

發(fā)明內容

為了克服現有技術中存在的對3D打印機故障檢測缺乏累次效應考慮的問題，本發(fā)明提供了一種尤其針對溫度方面的3D打印機故障檢測方法。該方法包括：

(1)在3D打印機開始進料及加熱前，檢測3D打印機加熱部件所在處空間的溫度，記為第一環(huán)境溫度；

(2)開啟3D打印機，檢測進料口的進料量，記錄該物料的進料量相對于時間的比值，記為本次比值；

(3)當所述本次比值大于預定閾值時，檢測3D打印機加熱部件的溫度，記此溫度為第一物料溫度；

(4)檢測3D打印機噴料口處的物料溫度，記此溫度為第二物料溫度；

(5)記錄所述第一物料溫度超過第一環(huán)境溫度預定閾值所度過的第一變化時間；

(6)當第一物料溫度在一定時間內均高于第一預定溫度時，記錄從開啟3D打印機到此時所度過的時間，根據該時間與上述第一變化時間獲得第一穩(wěn)定時間；

(7)當第二物料溫度在一定時間內均高于第二預定溫度時，記錄從開啟3D打印機到此時所度過的時間，記為第二穩(wěn)定時間；

(8)存儲本次使用3D打印機的上述第一變化時間、第一穩(wěn)定時間和第二穩(wěn)定時間，并根據上述第一變化時間、第一穩(wěn)定時間和第二穩(wěn)定時間計算殘跡累積系數；

(9)根據本次使用3D打印機的上述本次比值、第一變化時間、第一穩(wěn)定時間、第二穩(wěn)定時間、殘跡累積系數以及存儲的之前使用3D打印機的平均殘跡系數判斷3D打印機是否處于故障狀態(tài)。