[发明专利]一种3D打印机的加工时间估算方法

权利要求书

1.一种3D打印机的加工时间估算方法，其特征在于，包括：

步骤一、将工艺参数包输入3D打印机的主机内，根据所述工艺参数包进行标准件模拟成形，所述标准件包括具有规则形状的实体和支撑，且所述标准件单层支撑的长度、单层实体的面积和单层轮廓的周长均各层相同，采集所述标准件模拟成形过程的加工数据，根据所述加工数据计算标准件的平均支撑成形速度、平均面成形速度、平均轮廓成形速度以及平均单层铺粉时间；

步骤二、以所述标准件的平均支撑成形速度、平均面成形速度、平均轮廓成形速度以及平均单层铺粉时间作为加工零件的支撑成形速度、面成形速度、轮廓成形速度以及单层铺粉时间，结合零件的支撑表面积、实体体积、零件表面积以及零件高度，计算零件的总加工时间。

2.根据权利要求1所述的3D打印机的加工时间估算方法，其特征在于，在所述步骤一中，标准件模拟成形过程具有最小循环周期，单次最小循环周期内加工n层，采集m次最小循环周期的加工数据，根据m次最小循环周期的加工数据计算标准件的平均支撑成形速度、平均面成形速度、平均轮廓成形速度以及平均单层铺粉时间。

3.根据权利要求2所述的3D打印机的加工时间估算方法，其特征在于，在所述步骤一中，标准件的平均支撑成形速度、平均面成形速度、平均轮廓成形速度以及平均单层铺粉时间的计算公式分别为：

式中，

为标准件的平均支撑成形速度，Support_standard为标准件单层支撑的长度，∑TimeSupport_j为m次最小循环周期内的支撑加工总时间；

为标准件的平均面成形速度，Aera_standard为标准件单层实体的面积，∑TimeAera_j为m次最小循环周期内的实体加工总时间；

为标准件的平均轮廓成形速度，Outline_standard为标准件单层轮廓的周长，∑TimeOutline_j为m次最小循环周期内的轮廓加工总时间；

为标准件的平均单层铺粉时间；

∑t_j为m次最小循环周期内的铺粉总时间。

4.根据权利要求3所述的3D打印机的加工时间估算方法，其特征在于，在所述步骤二中，零件的总加工时间的计算公式为：

式中，

Total为零件的总加工时间，p为零件的总层数；

为零件单层支撑的长度，v_o为零件的支撑成形速度，且

为零件单层实体的面积，v_s为零件的支撑成形速度，且

为零件单层轮廓的周长，v_l为零件的支撑成形速度，且

t_i为零件的单层铺粉时间，且

5.根据权利要求4所述的3D打印机的加工时间估算方法，其特征在于，在所述步骤二中，设定零件的支撑表面积、实体体积以及零件表面积分别满足以下公式：

式中，d为零件单层厚度，Aera_support为零件的支撑表面积，Volume为零件的实体体积，Aera_part为零件表面积。

6.根据权利要求3所述的3D打印机的加工时间估算方法，其特征在于，在所述步骤一中，记录：标准件第j层的支撑开始加工时间点为T_j1，标准件第j层的实体开始加工时间点为T_j2，标准件第j层的轮廓开始加工时间点为T_j3，标准件第j层开始铺粉加工的时间点为T_j4；得到：标准件第j层的支撑加工时间为TimeSupport_j＝T_j2-T_j1，标准件第j层的实体加工时间为TimeAera_j＝T_j3-T_j2，标准件第j层的轮廓加工时间为TimeOutline_j＝T_j4-T_j3，标准件第j层的铺粉时间为t_j＝T_j+11-T_j4。