[发明专利]一种基于温度场的SLM过程激光功率监测方法有效
| 申请号： | 201810556290.6 | 申请日： | 2018-06-01 |
| 公开（公告）号： | CN108844624B | 公开（公告）日： | 2020-01-21 |
| 发明（设计）人： | 陈哲涵;张效华 | 申请（专利权）人： | 北京科技大学 |
| 主分类号： | G01J1/00 | 分类号： | G01J1/00;G01K13/00;G06K9/62 |
| 代理公司： | 11237 北京市广友专利事务所有限责任公司 | 代理人： | 张仲波 |
| 地址： | 100083*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明提供一种基于温度场的SLM过程激光功率监测方法，属于SLM技术领域。该方法首先针对SLM工艺特点定义温度场关键特征，其次在SLM成型过程中实时监测并获取温度场关键特征数据，结合智能预测算法对温度数据进行处理能够预测激光功率实际值，从而实时判断激光功率设定值和激光功率实际值的差距，进而对加工过程状态进行监测。本方法能够达到在成型过程中对激光功率进行实时监测的目的，不会对加工过程造成任何影响。 | ||
| 搜索关键词： | 激光功率 温度场 成型过程 关键特征 实时监测 监测 智能预测算法 工艺特点 实时判断 温度数据 预测 | ||
【主权项】：
1.一种基于温度场的SLM过程激光功率监测方法，其特征在于：首先定义温度场关键特征，然后在SLM成型过程中实时监测并获取温度场关键特征数据，结合智能预测算法对温度数据进行处理，预测激光功率实际值，从而实时判断激光功率设定值和激光功率实际值的差距，进而对加工过程状态进行监测；/n所述温度场关键特征从一维、二维、三维三个维度进行定义；/n所述一维为扫描轨迹，包括温度梯度和冷却速率；/n所述二维为粉末铺层，包括熔池信息、热影响区信息、最高温度分布、溅射活性、平均温度分布和热扩散率；/n所述三维为整体结构，包括纵向温度分布和基于最高或平均温度的三维模型重构，用于可视化展示；/n所述智能预测算法包括步骤如下：/n(1)将获取的温度场关键特征数据降维处理后，分为两组，一组为训练组，用来建立训练模型，另一组为验证组，用来验证模型的预测效果；/n(2)结合支持向量机算法，利用训练组数据建立分类算法模型；/n(3)设定算法参数组合及寻优策略，利用步骤(2)中建立的算法模型对验证组数据进行预测，并评价模型的预测效果；/n(4)对所有参数组合，重复进行步骤(3)的迭代运算；/n(5)确认算法参数组合是否已经循环遍历完毕，若否，转到步骤(3)，若是，转到步骤(6)；/n(6)根据步骤(4)中迭代运算的结果，寻求在验证集上表现最好的算法参数组合，选定该参数组合建立的模型；/n(7)将步骤(6)中选定的算法模型应用于实时采集的SLM过程温度数据，达到对激光功率进行实时监测的目的。/n
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