一种3D打印快速铺粉的方法与流程

本发明涉及激光3d打印领域，具体涉及一种3d打印快速铺粉的方法。

背景技术：

铺粉式3d打印是利用经聚焦的低功率密度激光束照射金属粉末，使被照射的金属粉末迅速烧结，同时借助控制氧含量、气压、温度，从而实现将金属粉末烧结成型，逐层打印。该过程会由于使用金属粉末打印时，每打印一层都需要铺粉，所以铺粉占据打印工件任务总时间的很大一部分，而现有低效的铺粉方式，会直接影响打印工件的最终耗时。

如图1所示，现有的铺粉方式，从左供粉缸100、打印平台200到右供粉缸300，全程都使用打印平台处200的铺粉速度v2，这样铺粉效率不高，整体的耗时较长。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种高效的、耗时短的3d打印快速铺粉的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种3d打印快速铺粉的方法，用于3d打印设备，所述3d打印设备包括打印平台、设置在打印平台两侧的左供粉缸和右供粉缸以及用于刮粉的刮粉轴，快速铺粉的方法包括以下步骤，s1：设置刮粉轴在左供粉缸位置处的刮粉速度为v1；s2：设置刮粉轴在右供粉缸位置处的刮粉速度为v3；s3：设置刮粉轴在打印平台位置处的铺粉速度为v2,其中，v1＞v2，v3＞v2；s4：刮粉轴在左供粉缸、打印平台、右供粉缸之间往复变速移动。

本发明的更进一步优选方案是，所述s4具体包括以下步骤：刮粉轴从左供粉缸位置向右供粉缸位置变速刮粉时，当刮粉轴从左供粉缸移动到打印平台处时工作速度从v1降到v2，从打印平台移动到右供粉缸时工作速度从v2升到v3；刮粉轴从右供粉缸位置向左供粉缸位置变速刮粉时，当刮粉轴从右供粉缸移动到打印平台处时工作速度从v3降到v2，从打印平台移动到左供粉缸时工作速度从v2升到v1。

本发明的更进一步优选方案是，所述工作速度v1＝v3。

本发明的有益效果在于，通过依序设有左供粉缸、打印平台、右供粉缸区域，控制刮粉轴在不同的区域使用不同的工作速度，即在左供粉缸区域内使用刮粉速度v1、在右供粉缸区域内使用刮粉速度v3进行快速刮粉，在打印平台区域内使用铺粉速度v2进行平稳铺粉，而v1、v3均大于v2，提高了刮粉的效率，进而减少了刮粉所需时间，极大地缩短了整个铺粉过程的工作时间。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是现有的铺粉方式示意图；

图2是本发明实施例的3d打印快速铺粉的方法的流程框图；

图3是本发明实施例的3d打印快速铺粉的方法的示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。

如图2所示，本实施例的3d打印快速铺粉的方法，用于铺粉式激光3d打印设备，所述3d打印设备包括打印平台、设置在打印平台两侧的左供粉缸和右供粉缸以及用于刮粉的刮粉轴(图未示)，快速铺粉的方法包括以下步骤：

s1：设置刮粉轴在左供粉缸位置处的刮粉速度为v1；

s2：设置刮粉轴在右供粉缸位置处的刮粉速度为v3；

s3：设置刮粉轴在打印平台位置处的铺粉速度为v2,其中，v1＞v2，v3＞v2；

s4：刮粉轴在左供粉缸、打印平台、右供粉缸之间往复变速移动。

一同参考图3，具体地，在左供粉缸1的一侧设置左供粉缸起始位置11，另一侧与打印平台2的交接处设置打印平台左位置21；在右供粉缸3的一侧设置右供粉缸起始位置31，另一侧与打印平台2的交接处设置打印平台右位置22。上述的步骤s4中，当刮粉轴从左供粉缸1位置向右供粉缸3位置变速刮粉时，3d打印设备内的控制模块(图未示)控制刮粉轴从左供粉缸起始位置11向右供粉缸起始位置31移动，并且在左供粉缸起始位置11处的开始工作速度为v1并在左供粉缸1处进行刮粉。当刮粉轴移动到打印平台左位置21时，控制模块自动将刮粉轴的工作速度从v1降为铺粉速度v2,并在打印平台2处进行铺粉动作。当刮粉轴移动到打印平台右位置22处时，控制模块自动将刮粉轴的工作速度从v2升为刮粉速度v3，完成快速铺粉过程。同理，当刮粉轴从右供粉缸3位置向左供粉缸1位置变速刮粉时，3d打印设备内的控制模块控制刮粉轴从右供粉缸起始位置31向左供粉缸起始位置11移动，并且在右供粉缸起始位置31处以工作速度为v3开始刮粉。当刮粉轴移动到打印平台右位置22时，控制模块自动将刮粉轴的工作速度从v3降为铺粉速度v2,并在打印平台2处进行铺粉动作。当刮粉轴移动到打印平台左位置21处时，控制模块自动将刮粉轴的工作速度从v2升为刮粉速度v1，并运动到左供粉缸起始位置11。

进一步地，为简化刮粉轴的工作速度，所述刮粉速度v1＝v3。如铺粉速度v2取设置为30mm/s，则v1、v3可设置为60mm/s；或者v2设置40mm/s，v1、v3设置为70mm/s等。通过在刮粉位置节约时间并快速到达铺粉位置，从而减少整个工作过程的时间。

更佳地，本实施例的控制模块是通过c#控制程序控制刮粉轴左右移动工作的，所述c#控制程序如下：

本发明实施例所述的c#控制程序运行至rtn＝motion.gt_setvel(m_axisid,m_speed)，控制刮粉轴以刮粉速度v1在左供粉缸1或右供粉缸3处刮粉。当c#控制程序运行到if((axisstate.actpos<(downspeedpos/8))&&！flag)时，c#控制程序通过控制刮粉轴，在打印平台2处将工作速度v1下降到铺粉速度v2，待刮粉轴运行完打印后，控制刮粉轴将工作速度提升至刮粉速度v1，完成快速铺粉作业。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。