用于三维打印无人工厂的打印底座及打印方法技术

本发明专利技术公开了一种用于三维打印无人工厂的打印底座及打印方法。玻璃底座的上表面设有RFID标签，玻璃底座的下底面沿周向间隔设有多个低碳钢脚垫，玻璃底座放置在打印机工作台上，打印机工作台的中心设有加热床，加热床的外围沿周向间隔设有多个用于与低碳钢脚垫配合使用的电磁铁，玻璃底座通过低碳钢脚垫与低碳钢脚垫的相互吸附使得打印底座固定在打印机工作台上，并使玻璃底座的下底面与加热床充分接触。本发明专利技术使三维打印机的打印底座易于拆卸，实现三维打印工厂无人化。

Printing Base and Printing Method for Three-Dimensional Printing in Unmanned Factory

The invention discloses a printing base and a printing method for three-dimensional printing of an unmanned factory. The upper surface of the glass base is equipped with RFID tags, and the lower surface of the glass base is equipped with several low carbon steel footpads at circumferential intervals. The glass base is placed on the printer workbench. The center of the printer workbench is equipped with a heating bed. The outer circumferential interval of the heating bed is equipped with several electromagnets for use with the low carbon steel footpad. The glass base is equipped with the low carbon steel footpad through the low carbon steel footpad. The mutual adsorption makes the printing base fixed on the printer table and makes the bottom of the glass base fully contact with the heating bed. The invention makes the printing base of the three-dimensional printer easy to disassemble and realizes the unmanned three-dimensional printing factory.

【技术实现步骤摘要】
用于三维打印无人工厂的打印底座及打印方法
本专利技术涉及三维打印领域，具体涉及一种用于三维打印无人工厂的打印底座及打印方法。
技术介绍
三维打印，又称增材制造，主要原理是将打印材料融化后通过喷头挤出成丝，在计算机控制下层叠原材料。随着三维打印技术的普及，越来越多的工厂开始采购三维打印机，并向外提供网络打印服务。人们通过网络提交三维打印订单，工厂接收订单后开始打印。现阶段，三维打印机的工作台和打印面板普遍是一体式，不可拆卸。订单打印完成后，打印机不能继续接单，直到人手工去除打印完成的三维模型。在公开号为CN107214965A，专利技术名称为“一种能自动出货的3D打印机”所公开的技术方案中，所述的3D打印机能通过抓取机构抓取工件，但是没有考虑到打印完成的工件与底座粘连紧密的问题。这种直接抓取工件的方式，抓取难度大，容易损坏工件。因此，在现有三维打印机的基础上，设计一个可互换的打印底座，实现底座的方便拆卸是三维打印无人工厂中亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于三维打印无人工厂的打印底座及使用方法，使得底座可以方便拆卸，进而实现三维打印工厂无人化。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一、一种用于三维打印无人工厂的打印底座本专利技术包括玻璃底座、设置在玻璃底座表面的RFID标签和低碳钢脚垫，玻璃底座上表面设有RFID标签，玻璃底座的下底面沿周向间隔设有多个低碳钢脚垫，玻璃底座放置在打印机工作台上，打印机工作台的中心设有加热床，加热床的外围沿周向间隔设有多个用于与低碳钢脚垫配合使用的电磁铁，通过低碳钢脚垫与电磁铁的相互吸附使得玻璃底座固定在打印机工作台上，并使玻璃底座的下底面中心与加热床接触。所述玻璃底座的材料为耐热玻璃，厚度为3～4mm。所述的玻璃底座的形状为正六边形，正六边形的六个边角外加工有倒角，RFID标签粘贴在距离正六边形其中一边10mm处。所述的低碳钢脚垫的材料均为低碳钢，形状均为圆形，每个低碳钢脚垫的厚度为2～3mm。所述的低碳钢脚垫粘附于玻璃底座下方，六个低碳钢脚垫均匀分布于底座中心的同一圆周上，电磁铁与低碳钢脚垫接触面形状均为圆形，三个电磁铁均匀分布于工作台中心的的同一圆周上，且接触打印底座其中的三个低碳钢脚垫。二、应用于三维打印无人工厂的打印底座的打印方法，包括以下步骤：步骤a)每个打印底座所对应的RFID标签中分别存有一个底座编号和三维打印任务编号，将玻璃底座搬运至打印机工作台上，打印机工作台的RFID读写器读取RFID标签获得底座编号，根据底座编号修正打印机的坐标零点；步骤b)打印机工作台控制电磁铁通电，并控制电热床开始加热，电磁铁与玻璃底座下底面的低碳钢脚垫相互吸附，使得玻璃底座固定于打印机工作台，根据RFID标签的三维打印任务编号执行打印任务；步骤c)打印完成后，打印机工作台控制电磁铁断电，电磁铁与玻璃底座下底面的低碳钢脚垫相互脱离，从而玻璃底座下方的脚垫，将承载有打印工件的三维模型玻璃底座搬运至离开打印机工作台，并将下一个带有RFID标签的玻璃底座搬运至打印机工作台上，执行下一次打印。打印过程中，玻璃底座的下底面与加热床充分接触，使得玻璃底座的温度保持在50℃～60℃之间。本专利技术的有益效果如下：专利技术使三维打印机的打印底座易于拆卸，能够实现底座的快速更换，配合使用多个可互换的底座，有助于实现三维打印工厂无人化。附图说明图1是玻璃底座上表面的示意图；图2是玻璃底座下底面的示意图；图3是打印机工作台的结构示意图。图中：1、玻璃底座，2、RFID标签，3、低碳钢脚垫，4、电磁铁，5、加热床，6、打印机工作台。具体实施方式以下对本专利技术的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本专利技术的范围及其应用。如图1、图2所示，玻璃底座1上表面设有RFID标签2，玻璃底座1的下底面沿周向间隔设有多个低碳钢脚垫3，玻璃底座1放置在打印机工作台6上。玻璃底座1用于承载待打印的三维模型，RFID标签2用于记录物料编号，低碳钢脚垫3用于固定玻璃底座1。如图3所示，打印机工作台6的中心设有加热床5，加热床5的外围沿周向间隔设有多个用于与低碳钢脚垫3配合使用的电磁铁4，电磁铁用于吸附低碳钢脚垫3。通过低碳钢脚垫3与电磁铁4的相互吸附使得玻璃底座1固定在打印机工作台6上，并使玻璃底座1的下底面中心与加热床5接触具体实施中，玻璃底座1的材料为耐热玻璃，至少能长期耐受60℃。厚度为3～4mm，优选3.3mm。玻璃底座1的形状为正六边形，正六边形的六个边角外加工有倒角，表面应足够光滑。打印前，需在上表面贴好美纹纸胶带，用于承载工件。如图1所示，RFID标签2贴于玻璃底座1上表面的边缘处。具体是距离正六边形其中一边10mm处。RFID标签2中写入有底座编号和三维打印任务编号，以便RFID读写器进行读写操作。打印前，将三维打印任务编号写入RFID标签；读取RFID标签获得底座编号，根据底座编号设置打印机的坐标零点偏移。打印后，读取RFID标签获得三维打印任务编号，记录下打印完成的工件与任务编号对应关系。如图2、图3所示，低碳钢脚垫3贴于玻璃底座1下表面，总数为六个，在与玻璃底座1同心的同心圆上均匀分布，优选每个脚垫与底座边缘距离一致。每个低碳钢脚垫3的厚度为2～3mm，优选2.2mm。电磁铁4与低碳钢脚垫3接触面形状均为圆形，电磁铁接触面大小与低碳钢脚垫3一致。三个电磁铁4均匀分布于工作台中心的的同一圆周上，且接触打印底座中的其中三个脚垫。三个电磁铁4的位置与底座下表面的3个脚垫对应，且均匀分布。打印前，电磁铁3处于断电状态。打印中，电磁铁3保持通电状态。打印后，电磁铁3处于断电状态。本专利技术的具体实施过程如下：首先，三维打印无人工厂接收订单，将每个订单对应的三维打印任务编号写入打印底座的RFID标签2中。步骤a)每个打印底座对应的RFID标签2中包括有一个底座编号和三维打印任务编号，搬运机器人将玻璃底座1搬运至打印机工作台6上，打印机工作台6的RFID读写器读取RFID标签2获得底座编号，根据底座编号修正打印机的坐标零点偏移；步骤b)打印机工作台6控制电磁铁4通电，并控制电热床5开始加热，电磁铁4与玻璃底座1下底面的低碳钢脚垫3相互吸附，使得玻璃底座1固定于打印机工作台6，根据RFID标签2的三维打印任务编号执行打印任务；步骤c)打印完成后，打印机工作台6控制电磁铁4断电，电磁铁4与玻璃底座1下底面的低碳钢脚垫3相互脱离，从而释放玻璃底座1下方的低碳钢脚垫3，搬运机器人将承载有打印工件的三维模型的打印底座搬运至离开打印机工作台6，并将下一个带有RFID标签2的打印底座搬运至打印机工作台6上，执行下一次打印。打印过程中，玻璃底座1的下底面与加热床5充分接触，充分接触是指玻璃底座1的温度保持在50℃～60℃之间，优选55℃。以上内容是结合具体/优选的实施方式对本专利技术所作的进一步详细说明，不能认定本专利技术的具体实施只局限于这些说明。对于本专利技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于三维打印无人工厂的打印底座，其特征在于：包括玻璃底座(1)、RFID标签(2)和低碳钢脚垫(3)，玻璃底座(1)上表面设有RFID标签(2)，玻璃底座(1)的下底面沿周向间隔设有多个低碳钢脚垫(3)，玻璃底座(1)放置在打印机工作台(6)上，打印机工作台(6)的中心设有加热床(5)，加热床(5)的外围沿周向间隔设有多个用于与低碳钢脚垫(3)配合使用的电磁铁(4)，通过低碳钢脚垫(3)与电磁铁(4)的相互吸附使得玻璃底座(1)固定在打印机工作台(6)上，并使玻璃底座(1)的下底面中心与加热床(5)接触。

【技术特征摘要】
1.一种用于三维打印无人工厂的打印底座，其特征在于：包括玻璃底座(1)、RFID标签(2)和低碳钢脚垫(3)，玻璃底座(1)上表面设有RFID标签(2)，玻璃底座(1)的下底面沿周向间隔设有多个低碳钢脚垫(3)，玻璃底座(1)放置在打印机工作台(6)上，打印机工作台(6)的中心设有加热床(5)，加热床(5)的外围沿周向间隔设有多个用于与低碳钢脚垫(3)配合使用的电磁铁(4)，通过低碳钢脚垫(3)与电磁铁(4)的相互吸附使得玻璃底座(1)固定在打印机工作台(6)上，并使玻璃底座(1)的下底面中心与加热床(5)接触。2.如权利要求1所述的用于三维打印无人工厂的打印底座，其特征在于：所述玻璃底座(1)的材料为耐热玻璃，厚度为3～4mm。3.如权利要求1所述的用于三维打印无人工厂的打印底座，其特征在于：所述的玻璃底座(1)的形状为正六边形，正六边形的六个边角外加工有倒角，RFID标签(2)粘贴在距离正六边形其中一边10mm处。4.如权利要求1所述的用于三维打印无人工厂的打印底座，其特征在于：所述的低碳钢脚垫(3)的材料均为低碳钢，形状均为圆形，每个低碳钢脚垫(3)的厚度为2～3mm。5.如权利要求1所述的用于三维打印无人工厂的打印底座，其特征在于：所述的低碳钢脚垫(3)粘附于玻璃底座(1)下方，六个低碳钢脚垫(3)均匀分布于底...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅建中，干胜，褚建农，徐月同，
申请(专利权)人：浙江大学，红河创新技术研究院，
类型：发明
国别省市：浙江,33