一种喷头随动的高精度喷墨打印平台和方法技术

本发明专利技术公开了一种喷头随动的高精度喷墨打印平台和方法，属于喷墨打印机的技术领域，包括XY平台、打印平台、喷头组件，所述XY平台的顶部设有沿Y方向的Y轴齿条，XY平台的上方设有所述打印平台，打印平台的底部固定设有Y轴电机，所述XY平台的一侧沿X方向设有X轴横梁，所述X轴横梁内侧设有可沿X方向移动的喷头组件，所述喷头组件包括Z轴移动机构和测高传感器，本发明专利技术通过测高传感器测量喷头组件到工件的实际距离，获取高度轮廓曲线，再通过Z轴移动机构控制打印喷头按照高度轮廓曲线进行喷墨打印，打印过程中喷头高度随工件表面高度实时调整，操作简单，能大幅提高图形的精度和准确性。能大幅提高图形的精度和准确性。能大幅提高图形的精度和准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种喷头随动的高精度喷墨打印平台和方法


[0001]本专利技术涉及喷墨打印机的
，具体涉及一种喷头随动的高精度喷墨打印平台和方法。

技术介绍

[0002]喷墨打印是一种新兴的印刷技术，主要分为热法泡技术和微压电技术。这两种技术都是通过一定的方法将墨腔中的墨水压出去，从而形成一滴墨滴，落到打印介质上。通过控制多个喷嘴的喷射，喷墨式打印机可以在被打印材料上形成所需的图形。
[0003]喷墨打印头是喷墨打印机的核心部件，多个喷嘴通常在喷墨打印头的表面一字排开。为了获得平面图形，需要移动喷墨打印头或者被打印材料，通过扫描的方式将墨滴喷射到图形所在区域。
[0004]打印精度是衡量喷墨打印机性能参数的重要指标，目前的喷墨打印机在打印过程中，喷墨头都是在一个平面上平移，如图1所示：本图举例该工件表面是凸起的。在一般喷墨打印过程中，喷头不具备沿着所述工件表面轮廓在Z轴高度方向进行随动调节的能力，系统会认为工件表面是平整的，在理论计算中墨滴的落点在图1所示的B点，而如果喷头保持Z轴高度方向不动，那么墨滴的实际落点将在图1所示的A点，所以实际落点A点和理论落点B点并不重合，由此打印图形就产生了偏移、重叠、失真等缺陷。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种喷头随动的高精度喷墨打印平台和方法，解决了上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种喷头随动的高精度喷墨打印平台，包括XY平台、打印平台、喷头组件，所述XY平台通过机架固定安装，所述XY平台的顶部设有沿Y方向的Y轴齿条，XY平台的上方设有所述打印平台，打印平台的底部固定设有Y轴电机，Y轴电机的输出轴上设有与Y轴齿条配合的Y轴齿圈，所述XY平台的一侧沿X方向设有X轴横梁，所述X轴横梁内侧设有可沿X方向移动的喷头组件，所述喷头组件包括Z轴移动机构和测高传感器，所述Z轴移动机构用于实现喷头组件在Z轴方向的调节，所述测高传感器用于测量喷头组件到工件的实际距离。
[0007]作为优选，所述X轴横梁的内侧中间设有X轴齿条，所述喷头组件上设有与X轴齿条配合的X轴齿圈，X轴齿圈安装在X轴电机的输出轴上。
[0008]作为优选，所述X轴齿条的上下两侧设有X轴滑轨，X轴滑轨与设在喷头组件上的X轴滑槽配合滑动连接，X轴齿条的左右两侧设有X轴挡块。
[0009]作为优选，所述喷头组件包括打印喷头、墨盒、喷头固定板、喷头移动板、Z轴移动机构、测高传感器，所述的喷头固定板通过X轴滑槽与X轴横梁上的X轴滑轨配合连接，喷头固定板上设有X轴电机，X轴电机的输出轴设有与X轴齿条配合的X轴齿圈；所述喷头移动板通过Z轴轨道与喷头固定板配合滑动连接，喷头移动板上设有所述打印喷头和墨盒，打印喷
头的两侧设有测高传感器，喷头移动板的一侧设有Z轴移动机构。
[0010]作为优选，所述Z轴移动机构包括Z轴电机、Z轴固定板、Z轴丝杆，所述Z轴电机的输出端设有减速箱，减速箱通过Z轴固定板安装在喷头移动板上，减速箱内设有减速器，Z轴电机的输出轴通过减速器与Z轴丝杆连接，Z轴丝杆与设在喷头固定板上的Z轴螺纹配合连接，实现喷头移动板的上下移动。
[0011]作为优选，所述打印平台上位于Y轴齿条的两侧均设有Y轴滑轨，所述打印平台的底部设有与Y轴滑轨配合滑动的Y轴滑块。
[0012]作为优选，所述喷头组件还设有油墨固化机构，所述油墨固化机构安装在打印喷头的外侧。
[0013]本专利技术还提供了一种喷头随动的高精度喷墨打印方法，包含以下步骤：S1：将工件固定到打印平台，控制X轴电机使打印喷头位于工件上方，控制Y轴电机使工件沿Y轴方向移动，打印喷头两端的测高传感器对工件表面进行一次扫描；S2：以其中一侧的测高传感器测量的数据为原始点，获得该处的高度轮廓曲线；S3：将打印喷头的中心对准所选处，控制工件沿Y轴方向移动移动，完成第一次喷墨打印，同时通过两侧的测高传感器获取相邻区块的高度轮廓曲线；S4：选取其中一侧的相邻区块作为新的打印区，通过该处的高度轮廓曲线完成第二次喷墨打印，同时通过测高传感器获取新的高度轮廓曲线；S5：重复步骤S3
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S4，直到完成原始点一侧的全部打印区块；S6：控制打印喷头按照步骤S3
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S5的方法完成原始点另一侧的全部打印区块。
[0014]作为优选，选择工件的边缘处作为原始点，使第一次喷墨打印位于工件边缘。
[0015]作为优选，喷墨打印时，按照高度轮廓曲线，通过控制Z轴移动机构实时调整打印喷头和工件表面的距离。
[0016]本专利技术通过测高传感器测量喷头组件到工件的实际距离，获取高度轮廓曲线，再通过Z轴移动机构控制打印喷头按照高度轮廓曲线进行喷墨打印，打印过程中喷头高度随工件表面高度实时调整，操作简单，能大幅提高图形的精度和准确性；在打印过程中可以选择工件的任意位置作为原始点进行喷墨打印，无需考虑喷头对于工件的位置，操作方便；在前一次打印的同时获取下一次打印的高度轮廓曲线，提高工作效率。
附图说明
[0017]图1是一般喷墨打印中油墨滴在凸起的工件表面的落点示意图；图2是本专利技术实施例1的结构示意图；图3是本专利技术打印平台的底部结构示意图；图4是本专利技术喷头组件的结构示意图；图5是本专利技术喷墨打印方法的原理示意图。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0019]如图2
‑
4所示，一种喷头随动的高精度喷墨打印平台，包括XY平台2、打印平台3、喷头组件5，所述XY平台2通过机架1固定安装到生产线上，所述XY平台2的顶部设有沿Y方向的Y轴齿条9，XY平台2的上方设有所述打印平台3，打印平台3的底部固定设有Y轴电机15，Y轴电机15的输出轴上设有与Y轴齿条9配合的Y轴齿圈14，所述XY平台2的一侧沿X方向设有X轴横梁4，所述X轴横梁4内侧设有可沿X方向移动的喷头组件5，所述喷头组件5包括Z轴移动机构和测高传感器，所述Z轴移动机构用于实现喷头组件5在Z轴方向的调节，所述测高传感器用于测量喷头组件5到工件的实际距离。
[0020]所述X轴横梁4的内侧中间设有X轴齿条10，所述喷头组件5上设有与X轴齿条10配合的X轴齿圈，X轴齿圈安装在X轴电机513的输出轴上，X轴电机513用于控制喷头组件5在X轴方向上的移动。
[0021]所述X轴齿条10的上下两侧设有X轴滑轨11，X轴滑轨11与设在喷头组件5上的X轴滑槽配合滑动连接，X轴齿条10的左右两侧设有X轴挡块13，X轴滑轨11和X轴滑槽用于限定喷头组件5和X轴横梁4的相对位置，X轴挡块13防止喷头组件5滑出X轴滑轨11。
[0022]所述喷头组件5包括打印喷头509、墨盒504、喷头固定板501、喷头移动板503、Z轴移动机构、测高传感器，所述的喷头固定板501通过X轴滑槽与X轴横梁4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种喷头随动的高精度喷墨打印平台，包括XY平台、打印平台、喷头组件，所述XY平台通过机架固定安装，其特征在于：所述XY平台的顶部设有沿Y方向的Y轴齿条，XY平台的上方设有所述打印平台，打印平台的底部固定设有Y轴电机，Y轴电机的输出轴上设有与Y轴齿条配合的Y轴齿圈，所述XY平台的一侧沿X方向设有X轴横梁，所述X轴横梁内侧设有可沿X方向移动的喷头组件，所述喷头组件包括Z轴移动机构和测高传感器，所述Z轴移动机构用于实现喷头组件在Z轴方向的调节，所述测高传感器用于测量喷头组件到工件的实际距离。2.根据权利要求1所述的一种喷头随动的高精度喷墨打印平台，其特征在于：所述X轴横梁的内侧中间设有X轴齿条，所述喷头组件上设有与X轴齿条配合的X轴齿圈，X轴齿圈安装在X轴电机的输出轴上。3.根据权利要求2所述的一种喷头随动的高精度喷墨打印平台，其特征在于：所述X轴齿条的上下两侧设有X轴滑轨，X轴滑轨与设在喷头组件上的X轴滑槽配合滑动连接，X轴齿条的左右两侧设有X轴挡块。4.根据权利要求3所述的一种喷头随动的高精度喷墨打印平台，其特征在于：所述喷头组件包括打印喷头、墨盒、喷头固定板、喷头移动板、Z轴移动机构、测高传感器，所述的喷头固定板通过X轴滑槽与X轴横梁上的X轴滑轨配合连接，喷头固定板上设有X轴电机，X轴电机的输出轴设有与X轴齿条配合的X轴齿圈；所述喷头移动板通过Z轴轨道与喷头固定板配合滑动连接，喷头移动板上设有所述打印喷头和墨盒，打印喷头的两侧设有测高传感器，喷头移动板的一侧设有Z轴移动机构。5.根据权利要求4所述的一种喷头随动的高精度喷墨打印平台，其特征在于：所述Z轴移动机构包括Z轴电机、Z轴固定板、Z轴丝杆，所述Z轴电机的输出端设有减速箱，减速箱通过Z轴固定板安装在喷头移动板...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨松林，熊树林，何群山，
申请(专利权)人：杭州万德激光有限公司，
类型：发明
国别省市：