[发明专利]在轨3D打印机控制方法

说明书

本发明公开了一种在轨3D打印机控制方法，所述控制方法具体包括以下步骤：所述夹持装置夹持住已制作好的打印杆件基体；校准打印平面，校准零点，并控制所述打印头预热到材料熔化温度；通过所述打印头和夹持装置在框架内打印出设定长度的打印杆件；所述夹持装置松开，所述打印头冷却。本发明通过两个夹持装置相互配合，结合框架的保护，从而能保持在打印时喷涂装置中打印头的夹持稳定性，有效保证了在轨3D打印机在太空中的使用寿命，从而可以更易实现超长杆件的打印工作。本发明可广泛应用于打印机领域中。

技术领域

本发明涉及打印机技术领域，尤其涉及一种在轨3D打印机控制方法。

背景技术

桁架结构是大型空间装备——如国际空间站主结构、双星干涉SAR连接结构和大口径卫星天线等的基础构型，更有可能是未来在轨大型设施的基础结构，其设计与制造是预研的重点内容之一。

目前，国际上大口径的桁架结构采用的制造方案一般是“地面制造、收拢发射、在轨展开组装”，但是此种制造方案受限于运载火箭的尺寸，难以实现超大型桁架的发射。在太空中桁架受力很小，结构强度可以较弱，但是为了承受住火箭发射过程中的大过载条件，折叠的桁架必须有很大的强度，导致结构重量的增加，大大增加了发射成本。桁架由于需要大展开比，结构往往非常复杂，展开时经常出现故障，带来很大的损失。

另外，目前市场上存在的增材制造设备对制造的工件的三维尺寸都有限制，不适用于桁架中超长杆件的制造。

发明内容

为了解决上述技术问题之一，本发明的目的是提供一种能实现在轨打印桁架结构的在轨3D打印机控制方法。

本发明实施例提供了一种在轨3D打印机控制方法，3D打印机包括框架、喷涂装置和夹持装置，所述喷涂装置和所述夹持装置设置在所述框架上，所述喷涂装置包括打印头；

所述控制方法具体包括以下步骤：

所述夹持装置夹持住已制作好的打印杆件基体；

校准打印平面，校准零点，并控制所述打印头预热到材料熔化温度；

通过所述打印头和夹持装置在框架内打印出设定长度的打印杆件；

所述夹持装置松开，所述打印头冷却。

进一步，所述的通过所述打印头和夹持装置在框架内打印出设定长度的打印杆件，这一步骤具体包括：

所述喷涂装置中的打印头以预定速度在所述打印杆件基体的端面上进行喷涂，得出单位杆件；

在喷涂过程中，控制所述夹持装置向远离所述喷涂装置的方向移动预设距离；

在每完成一层喷涂后，控制所述夹持装置返回起始位置；

通过多次打印出单位杆件，直到打印出设定长度的打印杆件。

进一步，所述两个夹持装置为两个，两个夹持装置均连接有第一处理器；

所述的通过所述打印头和夹持装置在框架内打印出设定长度的打印杆件，这一步骤还包括：

所述第一处理器控制一个所述夹持装置夹持时，则控制另一个所述夹持装置依次执行松开、移动复位和夹持。

进一步，所述3D打印机还包括：第二处理器，所述打印头包括送丝电机，所述第二处理器和所述送丝电机相连，所述喷涂装置包括：第一竖向电机和纵向电机，所述第一竖向电机用于驱动所述打印头竖向移动，所述纵向电机用于驱动所述打印头纵向移动；

所述的通过所述打印头和夹持装置在框架内打印出设定长度的打印杆件，这一步骤还包括：

所述第一处理器向所述第二处理器发送信号，所述第二处理器控制所述送丝电机工作。