面向异形件快速成型的光固化3D打印机数字孪生监控系统设计

为提高包装机研发生产中异形件的制造效率,设计一种光固化3D打印机数字孪生监控系统,可有效保证光固化3D打印机生产异形件的质量。通过Unity3D构建虚拟机,Arduino开发板构建交互设备,以串口通讯方式实现虚拟机和实体机的连接。系统运行稳定,可实现光固化3D打印机运行状态的监控,以及打印层厚、成型平台姿态等关键数据的监测等功能。试验表明,打印层厚监测精度达0.01 mm,成型平台姿态监测精度达0.001°,在打印机正常工作时,将包装机收膜辊轮的生产时间缩短至3.5 h。研究为包装机的快速研发制造提供一定的理论基础和新的解决方案。