[发明专利]一种基于Marlin固件的3D打印方法

说明书

本发明属于3D打印技术领域，具体涉及一种基于Marlin固件的3D打印方法，在Labview可视化编程环境下，利用已有的开源Marlin固件及其Labview驱动程序构建3D打印系统。实现对打印机硬件，包括四个电机、两个加热装置、一个风扇的控制，包括两个热传感器的数据采集，以及三个限位开关的状态信息获取；实现根据所设采样频率实时显示温度变化曲线；实现直接调用Gcode文件实施3D打印并实时显示打印头的平面运动轨迹。

技术领域

本发明属于3D打印技术领域，具体涉及一种基于Marlin固件的3D打印方法。

背景技术

自3D打印的提出，主流的打印机固件主要是Sprinter和Marlin固件。Sprinter固件是最早开发的3D打印机固件，而Marlin固件和Repetier-firmware固件都是由其衍生而来；一般用户在使用Marlin固件的时候只需要改变一下Configuration.h文件中的一些参数即可，非常方便。因此在这两者中，Marlin固件的使用更加广泛，很多打印机控制软件都兼容Marlin固件，而Sprinter固件已经无人维护，使用人数也越来越少。Marlin固件优点：

（1）预加速功能；可以减少拐角处耗材的堆积，曲线打印更加的平滑；

（2）支持圆弧，可以得到最平滑的圆弧，减少串口通信量；

（3）温度多重采样，降低噪声干扰，采样16次计算平均温度；

（4）自动调节温度，可以随着实际情况改变打印速度；

（5）支持脱机打印，可以直接读取G码文件，不必是根目录下的文件。

Labview是一种程序开发环境，类似于C和BASIC开发环境，但是Labview与其他计算机语言的显著区别是：其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码，而Labview使用的是图形化编辑的G语言编写程序，产生的程序是框图的形式。

随着科技的发展和普及，3D打印机已经成为大众常见的一种产品，技术人员也开发出了各种各样的功能，比如三维采集装置平台、三轴写字机和三轴雕刻机。但是在开发这些功能时，采用的是传统编程环境与数据采集卡（或者是运动控制卡）相结合的方法。在传统的编程环境中，对于新手来说，无论是界面或者是后台程序，难度均相对较大；而采用Labview则有上手容易和开发速度快的优点，但与Labview配套的数据采集卡（或者运动控制卡）价格昂贵，成本较高。从目前公开的资料来看，为数不多的利用Labview来开发3D打印系统的相关研究机构都采用这种方式。

发明内容

本发明拟提供一种基于Marlin固件的3D打印方法，实现直接调用Gcode文件实施3D打印并实现显示打印头的平面运动轨迹。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种基于Marlin固件的3D打印方法，包括以下步骤：

步骤1：启动3D打印系统，并对3D打印系统进行初始化；

步骤2：建立上位机与3D打印设备之间的通信，完成对3D打印设备的初始化；

步骤3：设置3D打印设备的启动参数，对3D打印设备进行三维坐标系下X轴和Y轴方向的移定性测试；

步骤4：通过手动控制3D打印设备的打印头在三维坐标系下的X轴、Y轴和Z轴方向上的移动步进值、移动速度以及复位，并设置打印时各部件的参数；

步骤5：运行步骤3中所设置的启动参数，并在前面板上图形化显示3D打印设备所采集到的数据；

步骤6：运行打印文件，开始进行打印。

优选的，所述步骤1包括以下步骤：