[發明專利]一種增材制造零件的自動清粉控制方法

在審

• 申請號: 202211491989.1
• 申請日: 2022-11-25
• 公開（公告）號: CN115782174A
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 姜歡歡;關凱;徐大強
• 申請（專利權）人: 天津鐳明激光科技有限公司
• 主分類號: B29C64/35
• 分類號: B29C64/35;B29C64/386;B33Y40/20;B33Y50/00
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101
• 代理人: 張倩

1.一種增材制造零件的自動清粉控制方法，其特征在于：具體控制方法如下：

S1、首先在打印的XYZ三維坐標系下找到打印零件的若干條清粉流道，并以各條清粉流道的最內部為起點，從里往外在每條清粉流道上設置表征其自身的關鍵坐標點；

S2、按照清粉時粉末的流經方向分別在各條清粉流道依次連接設置的關鍵坐標點，每條清粉流道得到代表其自身特征的一組向量，各向量的方向分別指向所在段流道清粉時粉末的流經方向；

S3、從外往里，首先計算距離各條清粉流道出粉口最近的一個向量，在打印的XYZ三維坐標系中得到此向量與YZ豎直平面的夾角α₁，此向量與Z軸負方向的夾角β₁，記為(α₁，β₁)；然后，計算下一個向量，得到此向量與YZ豎直平面的夾角α₂，此向量與Z軸負方向的夾角β₂，記為(α₂，β₂)；接著，計算再下一個向量，得到此向量與YZ豎直平面的夾角α₃，此向量與Z軸負方向的夾角β₃，記為(α₃，β₃)；依次類推，得到各條清粉流道的一組向量轉到豎直向下對應的轉動角度(α₁，β₁)、(α₂，β₂)、(α₃，β₃)、……(α_n-1，β_n-1)、(α_n，β_n)；

S4、將打印零件固定在清粉平臺上，清粉平臺運動到初始位置，使清粉的XYZ三維坐標系與打印的XYZ三維坐標系重合；

S5、先選取其中一條清粉流道，從外往里，從此清粉流道出粉口向量段流道開始清粉操作，振動電機開始振動，清粉平臺先水平旋轉α₁角度，再朝出粉方向豎直向下翻轉β角度，此時清粉平臺停留一段時間，使此向量段流道粉從出粉口流出；執行下一個向量段流道的清粉操作，清粉平臺繼續水平旋轉α₂-α₁角度，再朝出粉方向豎直向下翻轉β₂-β₁角度，此時清粉平臺停留一段時間，使此向量段流道粉流向上一個向量段流道；執行再下一個向量段流道的清粉操作，清粉平臺繼續水平旋轉α₃-α₂角度，再朝出粉方向豎直向下翻轉β₃-β₂角度，此時清粉平臺停留一段時間，使此向量段流道粉流向上一個向量段流道；依次類推，依次執行此清粉流道的其余向量段流道，直到最后一段向量段流道，清粉平臺繼續水平旋轉α_n-α_n-1角度，再朝出粉方向豎直向下翻轉β_n-β_n-1角度，此時最后一段向量段豎直向下，清粉平臺停留一段時間，使此向量段流道粉流出；再依次反向執行其余各向量段流道的清粉工作，直到殘留在此條清粉流道的粉末全部流出，清粉平臺回到初始位置；

其中，在執行各向量段流道的清粉操作時，清粉平臺的水平旋轉方向的正負及豎直向下翻轉方向的正負均通過所計算出的角度數值的正負得出；

S6、重復步驟S5，繼續進行打印零件的其余清粉流道的清粉工作，直到全部清粉流道清粉完成。

2.根據權利要求1所述的增材制造零件的自動清粉控制方法，其特征在于，所述清粉平臺包括水平旋轉平臺和豎向翻轉平臺，所述打印零件設置在水平旋轉平臺上，所述水平旋轉平臺可轉動的設置在豎向翻轉平臺上，所述水平旋轉平臺可在水平方向正反360°旋轉，所述豎向翻轉平臺可在豎直方向帶動水平旋轉平臺正反360°旋轉。

3.根據權利要求2所述的增材制造零件的自動清粉控制方法，其特征在于，所述水平旋轉平臺上設置有多個用于固定打印零件基板的基本固定孔。

4.根據權利要求1所述的增材制造零件的自動清粉控制方法，其特征在于，每條清粉流道在轉彎處前后均設置關鍵坐標點，作為緩沖，使清粉流道在此處流動平緩。