3D打印机及四点校准3D打印机的方法技术

本发明专利技术公开了3D打印机及四点校准3D打印机的方法，该方法包括以下步骤：通过第一打印喷头与校准靶的圆的圆周上的四点接触位置接触，来得到校准靶的第一圆心坐标(X1,Y1)；通过第二打印喷头与圆的圆周上的四点接触位置接触，来得到校准靶的第二圆心坐标(X2,Y2)；基于第一圆心坐标和第二圆心坐标的差值，计算得出第二打印喷头相对于第一打印喷头的坐标偏差(ΔX,ΔY)；根据坐标偏差(ΔX,ΔY)来补偿第二打印喷头的x和y坐标值。打印喷头的x和y坐标值。打印喷头的x和y坐标值。

【技术实现步骤摘要】
3D打印机及四点校准3D打印机的方法


[0001]本专利技术涉及3D打印领域，具体涉及3D打印机以及用于校准3D打印机的方法。

技术介绍

[0002]3D打印机中，打印平台能否提供一个近似水平的x
‑
y平面，对打印精度影响很大；用户对打印高效率，智能化易用性有着强烈的需求。现有的3D打印机多采用手动调整打印平台的平面，费时费力，而且手动校准由于不可避免的人为误差，精度较低。
[0003]目前市场的主流FDM机型主要是单头3D打印机，一次只能打印一种材料，不能进行材料组合搭配使用，同时受打印速度的限制，成型效率也不高。用户对打印高效率、高质量、可多材料兼容及混搭使用性、智能化易用性、价格适中，有着强烈的需求。
[0004]然而，现有的双喷头3D打印机多采用手动校准，由于不可避免的人为误差，在校准后，两个喷头经常存在较大误差，校准精度较低，导致打印失败。而且，在校准过程中，检测要借助其他校准设备来进行，导致机器结构过于复杂。
[0005]本领域中需要开发一种改进的、更快速、精度更高、更可靠的打印平台调平和校本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于校准双喷头3D打印机的方法，所述3D打印机包括第一和第二打印喷头；打印平台，其上可设有带导电边缘的校准靶，所述校准靶配置为当所述打印喷头与所述校准靶的导电边缘接触时形成电导通信号；和控制器，其配置成用于获取所述导通信号，并由此获得所述打印喷头与所述校准靶的导电边缘的接触位置的坐标参数，其中，所述校准靶的导电边缘构成圆，所述校准靶的中心是所述圆的圆心；所述方法包括以下步骤：通过所述第一打印喷头与所述校准靶的所述圆的圆周上的四点接触位置接触，来得到所述校准靶的第一圆心坐标(X1,Y1)；通过所述第二打印喷头与所述圆的圆周上的四点接触位置接触，来得到所述校准靶的第二圆心坐标(X2,Y2)；基于所述第一圆心坐标和所述第二圆心坐标的差值，计算得出所述第二打印喷头相对于所述第一打印喷头的坐标偏差(ΔX,ΔY)；和根据所述坐标偏差(ΔX,ΔY)来补偿所述第二打印喷头的x和y坐标值。2.根据权利要求1所述的方法，其中，分别通过所述第一、第二打印喷头与所述圆的圆周上的四点接触位置接触得到所述四点接触位置的坐标值(x1,y1)、(x2,y2)、(x3,y3)和(x4,y4)，通过以下算式分别计算得到所述校准靶的第一和第二中心坐标值(X,Y)：X＝(gb
‑
cf)/(eb
‑
af)，Y＝(ag
‑
ce)/(af
‑
be)，其中，a＝2x4‑
2x3；b＝2y4‑
2y3；c＝x
42
‑
x32+y
42
‑
y
32
e＝2x2‑
2x1；f＝2y2‑
2y1；g＝x22
‑
x
12
+y22
‑
y12。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述四点接触位置将所述圆的圆周四等分。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的方法，其中，所述第一、第二打印喷头分别通过其各自的喷头尖端与所述校准靶的导电边缘形成电导通接触。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的方法，其中，所述校准靶是设置在所述打印平台上的孔或者凸台，其中，所述孔或者凸台的边沿构成导电边缘。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述校准靶是形成于所述打印平台中央的孔，所述孔是通孔或者盲孔。7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述校准靶是固定于所述打印平台中央或者一体成型于所述打印平台中央的凸台，所述凸台通过由金属制成或者通过施加导电涂层而使其边缘构成导电边缘。8.根据权利要求1
‑
7中任一项所述的方法，其中，所述校准靶具有上表面，配置为当所述打印喷头的尖端与所述校准靶的所述上表面接触时形成导通信号，所述方法还包括以下步骤：使所述第一打印喷头的喷头尖端与所述校准靶的所述上表面接触，得到对应于所述第一打印喷头的z坐标值z1’
；使所述第二打印喷头的喷头尖端与所述第一打印喷头接触的校准靶的所述上表面接触，得到对应于所述第二打印喷头的z坐标值z2’
，由此得到第一打印喷头相对于第二打印喷头的高度差Δm＝z1’‑
z2’
；根据Δm调整第二打印喷头的高度。
9.根据权利要求1
‑
8中任一项所述的方法，其中，所述打印平台布置有n个可导电的接触点，其中，n为≥3的整数，所述n个接触点彼此间隔开且不在同一直线上；其中，所述方法进一步包括调平所述打印平台的步骤：S1：使其中至少一个所述打印喷头的喷头尖端与所述第一接触点接触，得到第一z坐标值z1，所述第一接触点作为参考点；S2：使所述打印喷头的喷头尖端与所述第二接触点接触，得到第二z坐标值z2，由此得到所述第二接触点相对于所述第一接触点的高度差Δh1＝z2‑
z1；S3：使所述打印喷头的喷头尖端与所述第三接触点接触，得到第三z坐标值z3，由此得到所述第三接触点相对于所述第一接触点的高度差Δh2＝z3‑
z1；S4：以此类推，使所述打印喷头的喷头尖端与所述第n接触点接触，得到第n个z坐标值z
n
，由此得到所述第n接触点相对于所述第一接触点的高度差Δh
n
＝z
n
‑
z1；和根据Δh1、Δh2…
Δh
n
调整所述打印平台的高度。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述步骤S1包括：在所述打印平台上提供第一、第二和第三接触点，其中，所述第一接触点作为基准点，并且所述三个接触点设定成下列中的一者：所述第一、第二和第三接触点是一个等腰三角形或者等边三角形的三个顶点；所述第一、第二和第三接触点位于一个圆的圆周上并且将该圆周三等分；和所述第一接触点位于一个圆的圆心，所述第二和第三接触点位于该圆的圆周上并且相对于该圆的直径镜像对称布置。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第二和第三接触点分别位于所述等腰三角形的底边的两个顶点，所述第一接触点位于所述等腰三角形的另一个顶点。12.一种可自动校准的双喷头3D打印机，所述双喷头3D打印机包括：第一和第二打印喷头；设置在所述第一和第二打印喷头下方的打印平台，其上设有带导电边缘的校准靶，所述校准靶配置为当所述打印喷头与所述校准靶的导电边缘接...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈学栋，吴桐，谭冰峰，谢洪言，
申请(专利权)人：深圳快造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：