[发明专利]基于双相机金属3D打印过程监控方法及打印装置

说明书

本发明提供一种基于双相机金属3D打印过程监控方法及打印装置，监控方法包括如下步骤：利用位于上风口的相机监测打印进行中火花的走向情况；利用位于上风口的相机监测扫描结束后零件的层截面情况；利用位于上风口的相机监测铺粉结束后粉床的情况；利用位于下风口的相机监测下风口的烟尘情况。本基于双相机金属3D打印过程监控方法能实现对打印过程更全面的监测，且两个相机采用此种位置分布，能避免位于上风口的相机受到烟尘的干扰，并使得位于下风口的相机能准确监测到烟尘的相关情况，进而保证两个相机的监测准确性更高，即本监控方法能更全面、更准确监测打印过程中的相关情况。

技术领域

本发明涉及金属3D打印技术领域，特别是涉及一种基于双相机金属3D打印过程监控方法及打印装置。

背景技术

随着科技的发展，人们已经能够运用3D打印技术打印制造金属零件。但在打印过程中每层铺粉和激光熔融引起的外部缺陷无法通过人工实时记录，打印完成后更难以追溯，进而不利于及时发现废件，也不利于后续根据掌握的打印过程中相关信息改善打印工艺。在利用3D打印技术打印制造金属零件过程中，若能对打印过程进行监控，不仅可以早期发现不合格品，减少成本粉末消耗，而且可以减少对于打印后分析的依赖。而现有技术中因技术受限，还未实现对3D打印过程中的相关情况进行全面、准确的监测。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种基于双相机金属3D打印过程监控方法，该监控方法能对打印过程进行更全面、更准确的监测。

为实现上述目的，本发明提供一种基于双相机金属3D打印过程监控方法，包括如下步骤：

利用位于上风口的相机监测打印进行中火花的走向情况；

利用位于上风口的相机监测扫描结束后零件的层截面情况；

利用位于上风口的相机监测铺粉结束后粉床的情况；

利用位于下风口的相机监测下风口的烟尘情况。

进一步地，在打印进行时，位于上风口的相机拍照1次，以监测火花的走向情况。

进一步地，在扫描结束后，位于上风口的相机拍照1次，以监测扫描结束后零件的层截面情况。

进一步地，在铺粉结束后，位于上风口的相机拍照1次，以监测铺粉结束后粉床的情况。

进一步地，位于下风口的相机带摄像功能，且位于下风口的相机能动态拍摄下风口的烟尘情况。

进一步地，利用位于下风口的相机监测下风口的烟尘的流动方向。

进一步地，利用位于下风口的相机监测下风口的烟尘的光信号。

进一步地，利用两个照明装置对打印区域进行照明，且位于上风口的相机和位于下风口的相机均位于两个照明装置之间。

如上所述，本发明涉及的基于双相机金属3D打印过程监控方法，具有以下有益效果：

本基于双相机金属3D打印过程监控方法，利用位于上风口的相机监测打印进行中火花的走向情况、扫描结束后零件的层截面情况、及铺粉结束后粉床的情况，同时利用位于下风口的相机监测下风口的烟尘情况，此种监测方式能实现对打印过程更全面的监测，以能获取更全面的信息，且两个相机采用此种位置分布，能避免位于上风口的相机受到烟尘的干扰，并使得位于下风口的相机能准确监测到烟尘的相关情况，进而保证两个相机的监测准确性更高，即本监控方法能更全面、更准确监测打印过程中的相关情况。

本发明要解决的另一个技术问题在于提供一种能对打印过程进行更全面、更准确的监测的打印装置。

为实现上述目的，本发明提供一种打印装置，用于实现所述基于双相机金属3D打印过程监控方法，所述打印装置包括激光打印组件、粉床、位于上风口的相机和位于下风口的相机。