[發(fā)明專(zhuān)利]3D打印過(guò)程中檢查3D打印物體的打印質(zhì)量的方法和裝置，及3D打印系統(tǒng)在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202011608788.6 | 申請(qǐng)日： | 2020-12-30 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN113118461A | 公開(kāi)（公告）日： | 2021-07-16 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 孫勛;劉沛沛 | 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人： | 韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院 |
| 主分類(lèi)號(hào)： | B22F10/31 | 分類(lèi)號(hào)： | B22F10/31;B22F10/85;B22F10/25;B22F12/41;B22F12/44;B22F12/90;B22F3/105;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y50/02 |
| 代理公司： | 上海和躍知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31239 | 代理人： | 洪磊 |
| 地址： | 韓國(guó)大田*** | 國(guó)省代碼： | 暫無(wú)信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 打印 過(guò)程 檢查 物體 打印質(zhì)量 方法 裝置 系統(tǒng) | ||
1.檢查3D打印物體的打印質(zhì)量的方法，其包括：
通過(guò)將3D打印激光源產(chǎn)生的打印激光束輻射到提供給所述打印物體的基體材料上，進(jìn)行3D打印過(guò)程；
通過(guò)飛秒激光源產(chǎn)生飛秒激光束，以在進(jìn)行所述3D打印過(guò)程中，實(shí)時(shí)進(jìn)行所述打印物體的物理特性的估算和所述打印物體的缺陷的檢測(cè)；
將所述飛秒激光源產(chǎn)生的所述飛秒激光束分離成泵浦激光束和探測(cè)激光束；
通過(guò)由所述3D打印激光源輻射的所述打印激光束激發(fā)所述打印物體或通過(guò)將分離的所述泵浦激光束輻射到所述打印物體上來(lái)產(chǎn)生超聲波；
將所述探測(cè)激光束輻射到所述打印物體的凝固區(qū)域，以測(cè)量所述超聲波；
檢測(cè)由所述打印物體反射的所述探測(cè)激光束，將所述探測(cè)激光束轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；并且
通過(guò)分析被轉(zhuǎn)換的電信號(hào)的振幅和相位，檢查所述打印物體的打印質(zhì)量，包括估算所述打印物體的物理特性以及檢測(cè)所述打印物體的缺陷，
其中所述打印激光束以及與由所述飛秒激光束分離的所述泵浦激光束和所述探測(cè)激光束相互同軸對(duì)準(zhǔn)，并施加到所述打印物體上，并且
其中，在所述3D打印過(guò)程中，使用所述飛秒激光束實(shí)時(shí)檢查所述3D打印物體的打印質(zhì)量。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，在產(chǎn)生所述超聲波時(shí)，將所述泵浦激光束輻射到與所述打印激光束間隔預(yù)定距離的所述打印物體的所述凝固區(qū)域，以產(chǎn)生所述超聲波。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述探測(cè)激光束和所述泵浦激光束輻射到所述打印物體的相同點(diǎn)上。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述打印激光束、泵所述浦激光束和所述飛秒激光束同軸形成。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中利用所述打印物體的表面反射波St引起的第一輸出信號(hào)和所述打印物體的底部反射波Sr引起的第二輸出信號(hào)之間的時(shí)間差來(lái)估算所述打印物體的物理特性。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述物理特性包括所述打印物體的打印厚度和彈性模量中的至少一個(gè)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述打印物體的物理特性通過(guò)檢測(cè)在所述打印物體中產(chǎn)生的所述超聲波的傳播速度的變化來(lái)估算。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中檢測(cè)所述超聲波在所述打印物體中產(chǎn)生的傳播速度的變化，通過(guò)分析由所述超聲波引起的輸出信號(hào)的相位差來(lái)進(jìn)行。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中通過(guò)檢測(cè)所述超聲波傳播速度的變化來(lái)估算的物理特性包括彈性模量和/或殘余應(yīng)力。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其中檢測(cè)所述超聲波在所述打印物體中產(chǎn)生的傳播速度的變化，通過(guò)檢測(cè)所述超聲波的對(duì)稱(chēng)模式和非對(duì)稱(chēng)模式的到達(dá)時(shí)間的變化來(lái)進(jìn)行。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述打印物體的缺陷的檢測(cè)通過(guò)檢測(cè)所述打印物體的裂縫和所述打印物體內(nèi)部的空洞中的至少一個(gè)來(lái)進(jìn)行。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述打印物體的缺陷的檢測(cè)通過(guò)檢測(cè)由所述打印物體中的所述裂縫和所述空洞中的至少一個(gè)產(chǎn)生的附加反射波Sr'引起的輸出信號(hào)來(lái)進(jìn)行。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，其中通過(guò)調(diào)整光路長(zhǎng)度，輻射到所述凝固區(qū)域的所述探測(cè)激光束在時(shí)間上比所述泵浦激光束延遲，并且輻射到所述凝固區(qū)域的所述泵浦激光束是以預(yù)定頻率調(diào)制的信號(hào)。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述超聲波的產(chǎn)生時(shí)，所述泵浦激光束輻射到與所述打印激光束相同的點(diǎn)上，以產(chǎn)生所述超聲波。
15.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述超聲波的產(chǎn)生時(shí)，所述打印激光束作為所述泵浦激光束來(lái)產(chǎn)生所述超聲波。
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