Cross-section filling algorithm and software implementation in fusion welding

In view of the characteristics of fusion welding, this paper proposes a cross-section filling algorithm suitable for fusion welding. The algorithm determines the inner and outer contours of the cross-section contour as well as the complex connected area and the single connected area, divides the complex connected area and monotonically divides the single connected area, and finally fills and scans the monotonically connected area to generate numerical control instructions for fusion welding rapid prototyping. The cross-section filling algorithm is implemented by VC++ and OpenGL programming, and the generated numerical control code is verified on the forming machine. Fusion welding forming technology is to discretize the three-dimensional CAD model first, then slice it in layers along the height direction to obtain a group of polygonal areas parallel to each other along the height direction. The welding gun scans these areas layer by layer and accumulates them in the height direction to form metal parts or models with actual functions. In the existing rapid prototyping process, the scanning trajectory generally uses parallel straight lines [1]. If there are more than two intersections between the scanning line and the area boundary line, it is necessary to allow the scanning part to cross a distance and then continue scanning. However, for fusion welding forming, this scanning method will cause the welding equipment to start and stop frequently, thereby affecting the welding filling efficiency and cross-section filling quality. This paper analyzes complex cross-sections, especially those with complex connected areas, and proposes methods for cross-section filling and trajectory planning. It also automatically implements CNC programming based on VC++ and OpenGL programming.