[发明专利]一种选区激光熔化分区搭接优化扫描方法及系统

权利要求书

1.一种选区激光熔化分区搭接优化扫描方法，其特征在于，包括如下步骤：

(S1)从当前层扫描后的温度分布中获取当前层中分区搭接区域的异常温度值；所述异常温度值是在预设基准温度范围以外的温度值，若所述异常温度值低于所述预设基准温度范围中的最小值，则所述异常温度值偏低，若所述异常温度值高于所述预设基准温度范围中的最大值，则所述异常温度值偏高；

(S2)若所述异常温度值偏低，则增加路径规划中下一层该偏低的异常温度值对应的分区搭接区域处的搭接长度；若所述异常温度值偏高，判断该偏高的异常温度值对应的分区搭接区域的宽度是否大于预设第一阈值，若不大于，则减小路径规划中下一层扫描该分区搭接区域处的激光功率，若大于，则减小路径规划中下一层扫描该分区搭接区域处的激光功率，同时减小下一层该分区搭接区域处的搭接长度；所述预设第一阈值为0.2mm；

(S3)实时获取所述下一层扫描后的温度分布，判断其各分区搭接区域是否仍存在异常温度值，若存在，重复执行步骤(S2)-(S3)，直至异常温度值消失。

2.如权利要求1所述的一种选区激光熔化分区搭接优化扫描方法，其特征在于，步骤(S1)具体方法为：实时统计当前层扫描过程中各点出现过的峰值温度，将所述各点出现过的峰值温度的平均值作为温度参考值，对温度参考值±10％以内的区间视为正常区间即所述预设基准温度范围，超过所述正常区间的温度值视为异常温度值。

3.如权利要求1或2所述的一种选区激光熔化分区搭接优化扫描方法，其特征在于，步骤(S2)中，所述减小路径规划中下一层扫描该分区搭接区域处的激光功率的方法为：针对每一根扫描线，当扫描到末端时，激光功率下降，以保证所述偏高的异常温度值对应的分区搭接区域接收到的能量降低。

4.如权利要求1或2所述的一种选区激光熔化分区搭接优化扫描方法，其特征在于，所述重复执行步骤(S2)-(S3)时，采用梯度下降的方法，逐渐调整优化幅度，直至异常温度值消失；所述优化幅度是指增加搭接长度或减小搭接长度、减小激光功率的幅度。

5.如权利要求2所述的一种选区激光熔化分区搭接优化扫描方法，其特征在于，步骤(S1)中，根据所述各点出现过的峰值温度生成当前层扫描后的峰值温度分布图；根据所述温度参考值±10％的区间在所述峰值温度分布图上设置温度等高线；结合所述温度等高线判断分区搭接区域是否存在异常温度值。

6.如权利要求1或2所述的一种选区激光熔化分区搭接优化扫描方法，其特征在于，所述当前层扫描后的温度分布的获取方法为：通过红外热像仪监测的方式获取选区激光熔化过程中当前层激光扫描后的温度分布。

7.一种选区激光熔化分区搭接优化扫描系统，其特征在于，包括：

温度监测模块，用于从当前层扫描后的温度分布中采集当前层中分区搭接区域的异常温度值；所述异常温度值是在预设基准温度范围以外的温度值，若所述异常温度值低于所述预设基准温度范围中的最小值，则所述异常温度值偏低，若所述异常温度值高于所述预设基准温度范围中的最大值，则所述异常温度值偏高；

局部变功率模块，用于若所述异常温度值偏低，则增加路径规划中下一层该偏低的异常温度值对应的分区搭接区域处的搭接长度；若所述异常温度值偏高，判断该偏高的异常温度值对应的分区搭接区域的宽度是否大于预设第一阈值，若不大于，则减小路径规划中下一层扫描该分区搭接区域处的激光功率，若大于，则减小路径规划中下一层扫描该分区搭接区域处的激光功率，同时减小下一层该分区搭接区域处的搭接长度；所述预设第一阈值为0.2mm；

信息反馈模块，用于实时获取所述下一层扫描后的温度分布，判断其各分区搭接区域是否仍存在异常温度值，若存在，重复调用温度监测模块和局部变功率模块，直至异常温度值消失。