priborИзвестия высших учебных заведений. ПриборостроениеJournal of Instrument Engineering0021-34542500-0381Национальный исследовательский университет ИТМО10.17586/0021-3454-2022-65-8-581-584pribor-234Research ArticleТЕХНОЛОГИЯ ПРИБОРОСТРОЕНИЯTECHNOLOGY OF INSTRUMENT MANUFACTURINGАвтоматическое детектирование задира филамента в устройствах трехмерной печатиAutomatic Detection of Filament Burr in Three-Dimensional Printing DevicesТопорковП. С.ToporkovP. S.

Павел Сергеевич Топорков — аспирант, факультет систем управления и робототехники

Санкт-Петербург

Pavel S. Toporkov — Post-Graduate Student, Faculty of Control Systems and Robotics

St. Petersburg

toporkov@idtsoft.ruФедосовЮ. В.FedosovYu. V.

Юрий Валерьевич Федосов — канд. техн. наук, факультет систем управления и робототехники; доцент

Санкт-Петербург

Yurу V. Fedosov — PhD, Faculty of Control Systems and Robotics; Associate Professor

St. Petersburg

yf01@yandex.ruАфанасьевМ. Я.АfanasyevM. Ya.

Максим Яковлевич Афанасьев — канд. техн. наук, факультет систем управления и робототехники; доцент

Санкт-Петербург

Maxim Ya. Аfanasyev — PhD, Faculty of Control Systems and Robotics; Associate Professor

St. Petersburg

myafanasyev@itmo.ruУниверситет ИТМОРоссияITMO UniversityRussian Federation202201122024658581584Copyright © Национальный исследовательский университет ИТМО, 20242024Национальный исследовательский университет ИТМОНациональный исследовательский университет ИТМОhttps://pribor.ifmo.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://pribor.ifmo.ru/jour/article/view/234

Проанализирована проблема задира филамента в устройствах трехмерной печати, проведен обзор существующих решений и предложен оригинальный способ автоматического обнаружения задира. Предложенный способ автоматизации детектирования задира филамента в устройствах трехмерной печати может обеспечить экономию материала, сохранность оборудования, снижение временных затрат на переналадку и починку устройств за счет своевременного прекращения аварийного процесса, что в результате гарантирует стабильность и надежность производственной технологии.

The problem of filament burr in 3D printing devices is analyzed, a review of existing solutions is carried out, and an original method for automatic detection of scoring is proposed. The proposed method for automating the detection of filament burr in 3D printing devices can provide material savings, equipment safety, and reduce time spent on readjustment and repair of devices due to the timely termination of the emergency process, which as a result guarantees the stability and reliability of the production technology.

быстрое макетирование (прототипирование)автоматизация производствауправление технологическим оборудованиемтрехмерная печатьфиламентгорячая частьrapid prototyping (prototyping)production automationprocess equipment controlthree-dimensional printingfilamenthot partReferences3D Printer Extruder: Grinding Filament – How to Fix It [Электронный ресурс]: https://m.all3dp.com/2/3d-printergrinding-troubleshooting/ (режим доступа 11.12.2021)3D Printer Extruder: Grinding Filament – How to Fix It, https://m.all3dp.com/2/3d-printer-grinding-troubleshooting.How to Prevent Jamming in All-Metal Hot Ends [Электронный ресурс]: https://all3dp.com/2/how-to-preventjamming-in-all-metal-hot-ends/ (режим доступа 11.12.2021)How to Prevent Jamming in All-Metal Hot Ends, https://all3dp.com/2/how-to-prevent-jamming-in-all-metal-hot-ends.Santanaa L., Alvesa J. L., Netto A. S. A study of parametric calibration for low cost 3D printing: Seeking improvement in dimensional quality // Materials & Design. 2017. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2017.09.020.Santanaa L., Alvesa J.L., Netto A.S. Materials & Design, 2017, https://doi.org/10.1016/j.matdes.2017.09.020.Sen Qian, Kunlong Bao, Bin Zi and Ning Wang. Kinematic Calibration of a Cable-Driven Parallel Robot for 3D Printing // Sensors. 2018. Vol. 18(9). Р. 2898. https://doi.org/10.3390/s18092898.Sen Qian, Kunlong Bao, Bin Zi and Ning Wang, Sensors, 2018, no. 9(18), pp. 2898, https://doi.org/10.3390/s18092898.García J. A., Lara E. and Aguilar L. A Low-Cost Calibration Method for Low-Cost MEMS Accelerometers Based on 3D Printing // Sensors. 2020. Vol. 20(22). Р. 6454. https://doi.org/10.3390/s20226454.García J.A., Lara E. and Aguilar L. Sensors, 2020, no. 20(22), pp. 6454, https://doi.org/10.3390/s20226454.Greeff G. P., Schilling M. Closed loop control of slippage during filament transport in molten material extrusion // Additive Manufacturing. 2017. https://doi.org/10.1016/j.addma.2016.12.005.Greeff G.P., Schilling M. Additive Manufacturing, 2017, https://doi.org/10.1016/j.addma.2016.12.005.Moretti M., Rossi A., Senin N. In-process simulation of the extrusion to support optimisation and real-time monitoring in fused filament fabrication // Additive Manufacturing. 2021. https://doi.org/10.1016/j.addma.2020.101817.Moretti M., Rossi A., Senin N. Additive Manufacturing, 2021, https://doi.org/10.1016/j.addma.2020.101817.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.