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公开(公告)号：CN114872324B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202210397367.6
申请日：2022-04-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: B29C64/386 , B29C64/393 , B33Y50/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明属于增材制造相关技术领域，其公开了一种基于多维度信息耦合调控性能的激光增材制造方法，该方法包括以下步骤：(1)分析待加工零件的性能需求以确定影响因子，并根据影响性能机理研究确定待加工零件的性能数据对应的信息处理方式，进而建立多维度信息耦合模型；(2)基于得到的所述多维度信息耦合模型建立从多信息场到工艺参数的映射模型，实现多信息场到工艺信息的映射；(3)基于映射模型得到待加工零件的工艺分布，进而划分得到待加工零件的最小工艺调控单元；(4)解析出调控最小单元的工艺参数，并进行路径规划，进而根据得到的工艺参数及路径设置加工指令，以进行激光增材制造。本发明实现了多信息对加工的有效指导。
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公开(公告)号：CN113205559A
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202110386539.5
申请日：2021-04-12
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于增材制造相关技术领域，并公开了一种粉末床熔融的红外热像仪标定方法。包括下列步骤：S1对基板的实际加工区域进行网格划分，获取每个网格节点的二维坐标；S2发射多束激光，激光入射点对应一个网格节点；采用红外热像仪拍摄基板上的网格点节点，并获得每个网格节点对应的图像坐标；S3每个网格节点二维坐标和图像坐标之间的转换矩阵；S4验证转换矩阵是否准确；S5不准确，重新划分网格，返回步骤S3，直至转换矩阵符合要求，并获得每个网格对应的转换矩阵，完成红外热像仪的标定。通过本发明，保证激光加工过程中红外热像仪被迫移动后可以简单重新标定，直接建立与激光扫描系统坐标系的映射关系，准确度高。
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公开(公告)号：CN109624325A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811558975.0
申请日：2018-12-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: B29C64/40 , B29C64/386 , B33Y50/00 , B33Y40/00
CPC classification number: B29C64/40 , B29C64/386 , B33Y40/00 , B33Y50/00
Abstract: 本发明属于3D打印的技术领域，并公开了一种生成3D打印模型的树形支撑结构的方法。该方法包括下列步骤：S1识别待打印的3D模型的待支撑区域，并进行网格划分，获得第一层支撑节点；S2将支撑区域划分为多个子区域，采用基于局部质心的计算方法获取新生成的支撑点，并根据新支撑点的位置情况以及新支撑点与模型网格之间的干涉情况构建支撑的树枝结构，最后将新生成的支撑点更新到支撑点集合中；S3重复步骤S2直到支撑点集合为空，由此生成层次化的树形支撑结构。通过本发明，实现快速高效地生成支撑结构，并保证支撑树枝具有合理的直径大小，最终使得支撑结构具有较高的稳定性。
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公开(公告)号：CN114742851B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202210254055.X
申请日：2022-03-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于轮廓特征的多激光粉末床融合负载均衡方法和装置，属于增材制造技术领域，包括：根据外轮廓的数量对当前切片层进行分类；若当前外轮廓层为单一外轮廓层，且其外轮廓是非平缓的，则计算其骨架线，并根据包围盒计算距离阈值d，将骨架线直径小于d且能够满足负载均衡条件的位置，确定为划分位置，进行区域划分；若当前外轮廓层为多外轮廓层，则将其划分为多个单一外轮廓组，并按照加工区域总面积递减的顺序进行排序后，交替分配给两台激光器，在分配过程中确定需要划分的单一外轮廓组，并按照单一外轮廓层的划分方式对该单一外轮廓组进行划分。本发明能够有效减小拼接区域的长度和面积，并避免因各层拼接区域相同而导致凹陷。
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公开(公告)号：CN114701158B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202210193960.9
申请日：2022-03-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: B29C64/106 , B29C64/386 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y50/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明属于3D打印相关技术领域，其公开了一种基于空间势场的等间距、无支撑曲面分层及打印方法，方法包括：将待制造零件的三维模型体素化；在体素模型中选取源点；为源点中的体素空间点A设置包围盒，将包围盒中与体素空间点A的距离小于第一预设值的体素空间点进行标记，并分别获取所有标记的体素空间点与体素空间点A的矢量，最终获得源点的体素空间场；在已标记的体素空间点中获取新源点；采用上述方式获得新源点的体素空间场；重复以上步骤，将所有的体素空间场叠加于同一坐标空间即可获得分层的体素模型。本申请可以实现任意曲面等间距分层，并实现无支撑制造。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110570509B
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN201910797602.7
申请日：2019-08-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于增材制造领域，并具体公开了一种基于网格的模型分区切片方法。该方法包括如下步骤：计算待打印模型的包围盒并设置进行分割的空间网格；计算待打印模型中当前三角面片的包围盒，并判断当前三角面片的包围盒是否与待打印模型的包围盒相交，若是，则将当前三角面片保存至相应的网格单元中，若否，则不进行任何处理，重复上述操作直至遍历所有三角面片；对网格单元中的三角面片进行切片处理，得到待打印模型的轮廓线段；对获得的轮廓线段进行裁剪和封闭处理从而获得封闭轮廓，以此确定3D打印填充轮廓。本发明采用分治思想，将待打印模型的三角面片分别保存到相应的网格单元中，极大地提高了算法的执行效率，从而降低了计算机的内存消耗。
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公开(公告)号：CN109624325B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201811558975.0
申请日：2018-12-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: B29C64/40 , B29C64/386 , B33Y50/00 , B33Y40/00
Abstract: 本发明属于3D打印的技术领域，并公开了一种生成3D打印模型的树形支撑结构的方法。该方法包括下列步骤：S1识别待打印的3D模型的待支撑区域，并进行网格划分，获得第一层支撑节点；S2将支撑区域划分为多个子区域，采用基于局部质心的计算方法获取新生成的支撑点，并根据新支撑点的位置情况以及新支撑点与模型网格之间的干涉情况构建支撑的树枝结构，最后将新生成的支撑点更新到支撑点集合中；S3重复步骤S2直到支撑点集合为空，由此生成层次化的树形支撑结构。通过本发明，实现快速高效地生成支撑结构，并保证支撑树枝具有合理的直径大小，最终使得支撑结构具有较高的稳定性。
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公开(公告)号：CN110570509A
公开(公告)日：2019-12-13
申请号：CN201910797602.7
申请日：2019-08-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于增材制造领域，并具体公开了一种基于网格的模型分区切片方法。该方法包括如下步骤：计算待打印模型的包围盒并设置进行分割的空间网格；计算待打印模型中当前三角面片的包围盒，并判断当前三角面片的包围盒是否与待打印模型的包围盒相交，若是，则将当前三角面片保存至相应的网格单元中，若否，则不进行任何处理，重复上述操作直至遍历所有三角面片；对网格单元中的三角面片进行切片处理，得到待打印模型的轮廓线段；对获得的轮廓线段进行裁剪和封闭处理从而获得封闭轮廓，以此确定3D打印填充轮廓。本发明采用分治思想，将待打印模型的三角面片分别保存到相应的网格单元中，极大地提高了算法的执行效率，从而降低了计算机的内存消耗。
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公开(公告)号：CN117002010A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310815663.8
申请日：2023-07-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: B29C64/386 , B29C64/393 , B33Y50/00 , B33Y50/02 , B22F12/90
Abstract: 本发明属于3D打印与计算机图形学相关技术领域，其公开了一种基于隐式模型的自由曲面切片方法及设备，包括以下步骤：(1)采用分层曲面的网格模型与待制造零件的隐式模型相交以求取等值线；(2)在网格内对照等值线与网格相交的规则，并将网格坐标代入到隐式模型中，进而得到等值线在对应网格内交点的位置；(3)利用插值法计算等值线与网格边界的交点坐标，并规定插值点的存储顺序，进而存储网格内的离散线段交点；(4)对得到的无序点集进行归并，以建立点集与离散线段间的拓扑关系，即每条线段对应两个端点，每个端点对应两条线段，基于此遍历完所有点即连接成一个完整、有序的轮廓，即切片轮廓。本发明仅需较少的内存就能完成全部运算。
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公开(公告)号：CN109878075B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201910199512.8
申请日：2019-03-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: B29C64/129 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明属于3D打印领域，更具体地，涉及一种3D打印中采用连续可变光斑扫描加工的方法。该方法包括下列步骤：针对3D打印中的单个切片层，设定激光扫描加工的最大光斑半径和最小光斑半径，将待扫描区域划分为第一区域、第二区域和第三区域，第一区域采用最小光斑扫描加工，第二区域采用最大光斑扫描加工；第三区域采用逐级补偿，通过逐级增大光斑的扫描半径逐级扫描该区域，实现该区域的扫描加工，各个区域的扫描过程中按照光斑半径逐渐变大或变小进行连续变化，实现连续可变光斑扫描加工。通过本发明，减少扫描填充次数，提高成型效率，避免产品局部过热固化。
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