[發明專利]一種多階式3D打印機故障判斷方法

在審

• 申請號: 201810873633.1
• 申請日: 2018-08-02
• 公開（公告）號: CN110487570A
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 梅霖
• 申請（專利權）人: 蕪湖純元光電設備技術有限公司
• 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

本發明公開了一種多階式3D打印機故障判斷方法，對比現有技術，本發明在使用3D打印機時能夠控制要求精密的場合，滿足需求并起到故障數據儲存的作用，并作為參靠，提高效率的同時，采用了多次采集數據的方式，確保穩定性。

技術領域

本發明涉及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。

由于3D打印機的使用存在斷續過程，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)在上次開啟時間后的20-30分鐘內再次開啟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；再過10-15分鐘后，第三次打開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；過5-10分鐘后，第四次打開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，完成后，將上述比值求平均。

(4)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；

(5)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；

(6)記錄所述第一物料溫度超過第一環境溫度預定閾值所度過的第一變化時間；

(7)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定時間；

(8)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，記為第二穩定時間；

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

(10)根據本次使用3D打印機的上述本次比值、第一變化時間、第一穩定時間、第二穩定時間、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。

(11)如出現故障，將本次故障發生的狀態記錄，并通過無線傳輸裝置發送到遠程的控制端進行儲存，為下次出現問題時作為參考數據。

本發明的有益效果是：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并起到故障數據儲存的作用，為以后出現故障檢測作為參考，提高了效率。除此之外，采集多次采集數據的方式，確保穩定性。