項(xiàng)目介紹

房子、器官、汽車、衣服、機(jī)器人……能想象這些東西都可以打印出來(lái)嗎？3D打印的概念起源于19世紀(jì)末的美國(guó)，近幾年逐漸大熱，中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟稱它為“上上個(gè)世紀(jì)的思想，上個(gè)世紀(jì)的技術(shù)，這個(gè)世紀(jì)的市場(chǎng)”。當(dāng)前，隨著3D打印技術(shù)的飛速發(fā)展，任何大型復(fù)雜形狀的設(shè)計(jì)均可以通過(guò)3D打印機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。廣泛應(yīng)用在醫(yī)療行業(yè)、科學(xué)研究、建筑行業(yè)、飾品與工藝品設(shè)計(jì)、制造行業(yè)、航空航天等領(lǐng)域。該項(xiàng)目3D 產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，用戶自主研究開(kāi)發(fā)FDM成型技術(shù)3D打印機(jī)。該機(jī)型成型幅面大，速度快，工作穩(wěn)定，成本低等優(yōu)點(diǎn)。成型零件具有無(wú)毒無(wú)害，強(qiáng)度高、韌性好、表面質(zhì)量光順等優(yōu)點(diǎn)。





系統(tǒng)需求

該系統(tǒng)由企業(yè)與高校聯(lián)合開(kāi)發(fā)研制，高校負(fù)責(zé)打印材料、圖像處理以及3D打印功能的研究與設(shè)計(jì)，企業(yè)負(fù)責(zé)將研究成果設(shè)計(jì)與制造出來(lái)，供應(yīng)市場(chǎng)，客戶功能需求：

• 提供高性能的工業(yè)電腦運(yùn)算平臺(tái)（I5CPU,4G以上內(nèi)存，500G硬盤，15寸工業(yè)級(jí)觸屏顯示器） 
• 8軸伺服控制1X軸-2Y軸-4Z軸 
• 3軸螺旋插補(bǔ)、龍門控制、Z軸切換換絲（用于變換不同顏色材料） 
• 打印路徑速度可設(shè)，并且支持在打印過(guò)程中的暫停、繼續(xù)、停止等操作。 
• 可以實(shí)現(xiàn)AutoCAD 文件的自動(dòng)導(dǎo)入，G代碼執(zhí)行功能 
• 有安全機(jī)制，可以連接光柵、原點(diǎn)限位信號(hào)，至少支持2路串口設(shè)備等，預(yù)留擴(kuò)展功能

概述系統(tǒng)架構(gòu)原理

• 系統(tǒng)選用高性能4核工業(yè)運(yùn)算平臺(tái)，不但提供一個(gè)安全又可靠的平臺(tái)，多核心的新技術(shù)更有助于多任務(wù)處理數(shù)據(jù)及打印軌跡生成，快速完成復(fù)雜加工形狀的轉(zhuǎn)碼功能，且高擴(kuò)充性的背板提供多樣化的傳輸接口，并與各式控制卡、數(shù)據(jù)采集卡及串口設(shè)備無(wú)縫隙整合 
• FPM工業(yè)級(jí)平板觸摸顯示器，中文彩色觸屏界面，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)掌握打印速度 
• 研華Softmotion 8軸通用PCI DSP架構(gòu)伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制卡，滿足2個(gè)Y軸龍門控制、速度前瞻、電子齒輪、電子凸輪、螺旋插補(bǔ)、直線、圓弧插補(bǔ)、同步啟停等高階功能實(shí)現(xiàn)打印噴頭進(jìn)行快速準(zhǔn)確的定位與執(zhí)行運(yùn)動(dòng)軌跡 
• 整合一塊PCI-1756光電隔離的64路輸入輸出板卡，實(shí)現(xiàn)打印機(jī)啟動(dòng)、暫停、繼續(xù)、停止操作與設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)與報(bào)警指示功能 
• 機(jī)械部分1個(gè)X軸，1個(gè)龍門結(jié)構(gòu)Y軸，四個(gè)Z軸用于選擇不同顏色與材料噴頭，碰頭采用高精度黃銅噴頭，高效打印不走絲。 
• 用戶自行開(kāi)發(fā)的基于PC-Base Softmotion 人機(jī)界面

項(xiàng)目實(shí)施



系統(tǒng)架構(gòu)圖


總結(jié)

• 該3D打印機(jī)質(zhì)量可靠，性能穩(wěn)定 
• 運(yùn)動(dòng)軌跡與打印姿態(tài)流暢 
• 觸屏操作與示教、設(shè)定方便簡(jiǎn)單，操作性強(qiáng)。 
• 研華品牌整體解決方案：從上位機(jī)平臺(tái)到運(yùn)動(dòng)控制統(tǒng)一支持 
• 可以實(shí)現(xiàn)AutoCAD 文件的自動(dòng)導(dǎo)入，可以執(zhí)行G-code。 
• 滿足所有必需的軟硬件功能與系統(tǒng)需求 
• 擴(kuò)展功能*：對(duì)軟件和硬件進(jìn)行較大程度的整合 
• 該設(shè)備未來(lái)會(huì)銷售到全國(guó)各地，研華的售后服務(wù)網(wǎng)絡(luò)遍布各地，用戶可以得到快速高效的服務(wù)于支持。