本申請涉及金屬增材制造領域，具體涉及一種尺寸補償方法、裝置、電子設備及計算機可讀存儲介質。

背景技術：

1、在金屬增材制造的過程中，三維打印機會在成型平臺上鋪一層金屬材料，對金屬材料進行加熱，并使其冷卻形成切片，以此，通過金屬材料的層層堆積形成最終的打印件。

2、然而，由于金屬材料具有一定的膨脹系數，金屬材料在加熱和冷卻過程中，會發生膨脹和收縮，且成型的各切片層在冷卻時具有溫度差異，成型的各切片層的溫度差異會導致各切片層產生熱應力的累積，導致最終成型的打印件尺寸變形，偏離原始的設計尺寸。

技術實現思路

1、鑒于上述，本申請實施例提供一種尺寸補償方法、裝置、電子設備及計算機可讀存儲介質，可以減少打印件成品的尺寸和打印件的設計尺寸的偏差，提高打印出的打印成品的尺寸精確度。

2、本申請實施例提供一種尺寸補償方法，包括：

3、獲取待打印模型沿高度方向分成的多個打印區域的尺寸設計值，每個打印區域包括所述待打印模型的至少一個切片層；

4、確定與所述每個打印區域匹配的目標尺寸補償系數；

5、基于與所述每個打印區域匹配的目標尺寸補償系數和所述打印區域的尺寸設計值，對所述每個打印區域的切片層進行尺寸補償。

6、本申請實施例沿高度方向將打印件分為多個打印區域，不同高度的打印區域具有其對應的目標尺寸補償系數，以此在打印件不同高度上可以進行不同程度的尺寸補償，無需對待打印模型進行二次設計，即可緩解因熱應力和金屬熱障冷縮導致不同高度打印件尺寸變形程度不一致的問題，減少打印成品和實際設計尺寸的偏差，提高打印出的成品的尺寸精確度。

7、在一些實施例中，確定與所述每個打印區域匹配的目標尺寸補償系數，包括：

8、獲取打印樣件的所述每個打印區域的尺寸測量值，所述打印樣件為所述待打印模型經三維打印形成的打印成品；

9、基于所述每個打印區域的所述尺寸測量值和所述尺寸設計值，得到與所述每個打印區域匹配的目標尺寸補償系數。

10、本申請實施例結合實際打印出的打印樣件的尺寸測量值得到尺寸補償系數，該尺寸測量值和尺寸設計值能夠反映打印出的打印樣件的真實形變情況，因此，可以使得目標尺寸補償系數更加精準。

11、在一些實施例中，所述每個打印區域均包括一個切片層，所述基于所述每個打印區域的所述尺寸測量值和所述尺寸設計值，得到與所述打印區域匹配的目標尺寸補償系數，包括：

12、基于所述待打印模型中每個切片層的所述尺寸測量值和所述尺寸設計值，確定所述每個切片層的初始尺寸補償系數；

13、基于所述每個切片層的初始尺寸補償系數進行平滑擬合，得到縮放曲線，其中，所述縮放曲線的自變量為所述待打印模型中每個切片層的層數，縮放曲線的因變量為所述每個切片層匹配的目標尺寸補償系數。

14、本申請實施例基于每個切片層的初始補償尺寸系數進行擬合以得到目標補償尺寸系數，使得每個切片層的目標尺寸補償系數隨著切片層高度變化能夠平滑過渡，避免在尺寸補償后某個切片層的面積發生突變，從而使得尺寸補償后的每個切片層銜接上具有連貫性。

15、在一些實施例中，基于所述每個切片層的初始尺寸補償系數進行平滑擬合，得到縮放曲線，包括：

16、獲取與所述每個切片層的初始尺寸補償系數對應的修正值；

17、基于所述修正值，對所述每個切片層的初始尺寸補償系數進行修正，得到各修正后的初始尺寸補償系數；

18、基于所述各修正后的初始尺寸補償系數進行平滑擬合，得到所述縮放曲線。

19、本申請實施例對初始尺寸補償系數進行修正，可以進一步提高尺寸補償的精確性。

20、在一些實施例中，基于所述待打印模型中每個切片層的所述尺寸測量值和所述尺寸設計值，確定所述每個切片層的初始尺寸補償系數，包括：

21、基于所述每個切片層的所述尺寸設計值和所述尺寸測量值的比值，得到所述每個切片層的初始尺寸補償系數；

22、所述基于與所述每個打印區域匹配的目標尺寸補償系數和所述打印區域的尺寸設計值，對所述每個打印區域的切片層進行尺寸補償，包括：

23、將所述切片層所匹配的所述目標尺寸補償系數與所述切片層的尺寸設計值相乘，得到尺寸補償后的切片層的打印尺寸。

24、本申請實施例可以對切片層的尺寸進行縮放，三維打印機打印縮放后的切片層，就能夠彌補打印件沿高度方向產生的形變問題，提高三維打印機尺寸補償的便利。

25、在一些實施例中，基于所述每個切片層的所述尺寸設計值和所述尺寸測量值的比值，得到所述每個切片層的初始尺寸補償系數，包括：

26、基于所述切片層在第一方向的所述尺寸設計值和所述尺寸測量值的比值，得到所述切片層在所述第一方向的初始尺寸補償系數；

27、基于所述切片層在第二方向的所述尺寸設計值和所述尺寸測量值的比值，得到所述切片層在所述第二方向的所述初始尺寸補償系數。

28、本申請實施例考慮到同一切片層不同方向的尺寸變形程度差異，在同一切片層方向進行不同程度的尺寸補償，從而進一步提高尺寸補償精度。

29、在一些實施例中，基于所述每個打印區域的所述尺寸測量值和所述尺寸設計值，得到與所述每個打印區域匹配的目標尺寸補償系數，包括：

30、將所述打印區域中的切片層的所述尺寸測量值和所述尺寸設計值輸入預設的光斑補償值確定模型，得到所述打印區域中的切片層的光斑補償值；

31、基于所述打印區域中的切片層的光斑補償值，確定與所述打印區域匹配的目標尺寸補償系數。

32、本申請實施例還提供一種尺寸補償裝置，包括：

33、獲取模塊，用于獲取待打印模型沿高度方向分成的多個打印區域的尺寸設計值，每個打印區域包括所述待打印模型的至少一個切片層；

34、匹配模塊，用于確定與所述每個打印區域匹配的目標尺寸補償系數；

35、補償模塊，用于基于與所述每個打印區域匹配的目標尺寸補償系數和所述打印區域的尺寸設計值，對所述每個打印區域的切片層進行尺寸補償。

36、本申請實施例還提供一種電子設備，所述電子設備包括處理器及存儲器，所述存儲器用于存儲指令，所述處理器用于調用所述存儲器中的指令，使得所述電子設備執行上述的尺寸補償方法。

37、本申請實施例還提供一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲計算機指令，當所述計算機指令在電子設備上運行時，使得所述電子設備執行上述的尺寸補償方法。

技術特征：

1.一種尺寸補償方法，其特征在于，包括：

2.如權利要求1所述的尺寸補償方法，其特征在于，所述確定與所述每個打印區域匹配的目標尺寸補償系數，包括：

3.如權利要求2所述的尺寸補償方法，其特征在于，所述每個打印區域均包括一個切片層，所述基于所述每個打印區域的所述尺寸測量值和所述尺寸設計值，得到與所述打印區域匹配的目標尺寸補償系數，包括：

4.如權利要求3所述的尺寸補償方法，其特征在于，所述基于所述每個切片層的初始尺寸補償系數進行平滑擬合，得到縮放曲線，包括：

5.如權利要求3所述的尺寸補償方法，其特征在于，所述基于所述待打印模型中每個切片層的所述尺寸測量值和所述尺寸設計值，確定所述每個切片層的初始尺寸補償系數，包括：

6.如權利要求5所述的尺寸補償方法，其特征在于，所述基于所述每個切片層的所述尺寸設計值和所述尺寸測量值的比值，得到所述每個切片層的初始尺寸補償系數，包括：

7.如權利要求2所述的尺寸補償方法，其特征在于，所述基于所述每個打印區域的所述尺寸測量值和所述尺寸設計值，得到與所述每個打印區域匹配的目標尺寸補償系數，包括：

8.一種尺寸補償裝置，其特征在于，包括：

9.一種電子設備，所述電子設備包括處理器及存儲器，其特征在于，所述存儲器用于存儲指令，所述處理器用于調用所述存儲器中的指令，使得所述電子設備執行如權利要求1至權利要求7中任一項所述的尺寸補償方法。

10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質存儲計算機指令，當所述計算機指令在電子設備上運行時，使得所述電子設備執行如權利要求1至權利要求7中任一項所述的尺寸補償方法。

技術總結
本申請涉及金屬增材制造領域，具體涉及一種尺寸補償方法、裝置、電子設備及計算機可讀存儲介質。該尺寸補償方法包括：獲取待打印模型沿高度方向分成的多個打印區域的尺寸設計值，每個打印區域包括待打印模型的至少一個切片層；確定與每個打印區域匹配的目標尺寸補償系數；基于與每個打印區域匹配的目標尺寸補償系數和打印區域的尺寸設計值，對每個打印區域的切片層進行尺寸補償。本申請可以減少打印件成品的尺寸和打印件的設計尺寸的偏差，提高打印出的打印成品的尺寸精確度。

技術研發人員：劉建業,王焱輝,牛留輝,陳俊錛,張嘉玲,招健文
受保護的技術使用者：廣東漢邦激光科技有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24