CN106799837A - 三轴并联式3d打印机及其校正方法 - Google Patents
三轴并联式3d打印机及其校正方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开一种三轴并联式3D打印机的校正方法,其中3D打印机于垂直方向上设置有垂直校正机构、于水平方向上设置有水平校正机构、于打印平台下方设置有打印平台校正机构。于每次进行新的打印任务前,3D打印机先控制其上的三组滑块垂直移动并藉由垂直校正机构进行Z轴的校正,接着控制其上的喷头水平移动并藉由水平校正机构进行X轴与Y轴的校正。X轴、Y轴及Z轴皆校正完毕后,再藉由打印平台校正机构进行打印平台的倾斜度的校正。最后,于所有校正动作皆进行完毕后,再开始执行新的打印任务。
Description
技术领域
本发明涉及3D打印机及其校正方法,尤其涉及三轴并联式3D打印机以及其校正方法。
背景技术
近年来,3D打印技术蓬勃发展,并且随着3D打印机(3D printer)的价格下降,更使得3D打印技术的普及化速度越来越快。
根据不同的设计概念,目前市场上出现许多种不同型式的3D打印机,而其中最受市场肯定,且喷头的移动最为稳定也最快速的,即为三轴并联式3D打印机(Delta 3D printer)。
如图1所示,为相关技术的三轴并联式3D打印机示意图。三轴并联式3D打印机(下面简称为3D打印机1)主要呈三角型,并于三个角落分别设置有一支撑杆11。
各该支撑杆11上分别设置有可进行垂直方向移动的一滑块12。该滑块12通过二手臂13枢接一喷头14,并且该滑块12、该二手臂13及该喷头14构成一个固定面积的平行四边型。
如图1所示,该3D打印机1藉由上述三个该滑块12及三组该手臂13的移动来将该喷头14水平地移动至任何所需的高度与位置,藉此依据输入的3D文件打印出实体的3D模型。
然而,由于在打印该3D模型时,各该滑块12与各组手臂13需要进行大量的位移,因此在进行了多次的打印任务之后,各该滑块12的实际位移量将可能会与该3D打印机1的预设位移量产生偏差。举例来说,该预设位移量为各该滑块12移动一格(或一次)的距离为0.1cm,但经过了多次的打印动作后,各该滑块12实际移动一格的距离(即该实际位移量)可能变为0.3cm。
再者,于打印该3D模型时,该喷头14将会碰触该3D打印机1上的一打印平台15,或是该打印平台15上已成型的该3D模型。因此打印时间一长,将可能造成该打印平台15的倾斜。一但各该滑块12或该喷头14的位移量产生偏差,或是该打印平台15产生倾斜,将可能使得该3D模型变形,甚至是打印失败。
发明内容
本发明提供一种三轴并联式3D打印机及其校正方法,可在每次开始新的打印任务之前,先进行X轴、Y轴、Z轴及打印平台的校正之后,再开始进行打印动作。
于本发明的一实施例中,该三轴并联式3D打印机是于垂直方向上设置有一垂直校正机构、于水平方向上设置有一水平校正机构、于一打印平台下方设置有一打印平台校正机构。于每次进行新的一打印任务前,该3D打印机先控制其上的三组滑块进行垂直移动,以藉由该垂直校正机构进行Z轴的校正。接着,控制其上的一喷头进行水平移动,以藉由该水平校正机构进行X轴与Y轴的校正。X轴、Y轴及Z轴皆校正完毕后,再藉由该打印平台校正机构进行该打印平台的倾斜度的校正。最后,于所有校正动作皆进行完毕后,开始执行新的打印任务。
本发明相较于相关技术所能达到的技术功效在于,在每次开始新的打印任务之前,分别藉由多个校正机构先进行X轴、Y轴、Z轴及打印平台的校正。藉此,可解决3D打印机在进行了多次打印任务后,各组滑块及喷头的实际位移量与预设位移量可能会产生偏差,或是打印平台可能倾斜的问题。如此一来,可进一步避免因上述位移量偏差或是倾斜的问题而造成所打印的3D模型的品质下降甚至打印失败。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为相关技术的三轴并联式3D打印机示意图;
图2为本发明的第一具体实施例的校正流程图;
图3为本发明的第一具体实施例的三轴并联式3D打印机示意图;
图4为本发明的第一具体实施例的垂直校正机构示意图;
图5为本发明的第一具体实施例的Z轴校正流程图;
图6A为本发明的第一具体实施例的水平校正机构示意图;
图6B为本发明的第一具体实施例的反射光量感测器动作示意图;
图6C为本发明的第一具体实施例的电压变化示意图;
图7为本发明的第一具体实施例的X、Y轴校正流程图;
图8A为本发明的第一具体实施例的打印平台校正机构示意图;
图8B为本发明的第二具体实施例的打印平台校正机构示意图;
图8C为本发明的第二具体实施例的电压变化示意图;
图9为本发明的第一具体实施例的打印平台校正流程图。
其中,附图标记:
1…三轴并联式3D打印机;
10…支撑架;
11…支撑杆;
12…滑块;
13…手臂;
14…喷头;
15…打印平台;
16…底座;
17…上盖;
2…垂直校正机构;
21…遮蔽结构;
22…第一光遮断感测器;
23…第二光遮断感测器;
3…水平校正机构;
31…定位色块;
311…第一定位色块;
312…第二定位色块;
313…中央定位色块;
314…角定位色块;
32…反射光量感测器;
321…发射端;
322…接收端;
4…打印平台校正机构;
41…弹簧;
42…偏心转轮;
421…棘齿;
422…卡固件;
43…电磁阀;
T1…理论行走时间;
T2…真实行走时间;
S10~S18…校正步骤;
S20~S30…Z轴校正步骤;
S40~S50…X、Y轴校正步骤;
S60~S66…打印平台校正步骤。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述,以更进一步了解本发明的目的、方案及功效,但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。
参阅图2与图3,分别为本发明的第一具体实施例的校正流程图及第一具体实施例的三轴并联式3D打印机示意图。本发明主要揭露了一种经过改良的三轴并联式3D打印机1(Delta 3D printer,下面将简称为该3D打印机1),以及该3D打印机1使用的校正方法。
值得一提的是,本发明的该3D打印机1是基于图1所示的该3D打印机1进行改良,并于其上增设了一垂直校正机构2、一水平校正机构3及一打印平台校正机构4,并藉由该些校正机构2-4来进行该3D打印机1的位移校正及倾斜度校正。
如图3所示,本发明的该3D打印机1与图1所揭示的该3D打印机1相似,主要具有一底座16及一上盖17、设置于该底座16上的一打印平台15、垂直设置于该底座16的三个角落的三支撑架10、同样垂直设置于上述三个角落的三支撑杆11、可移动地分别设置于各该支撑杆11上的三滑块12、可水平移动的一喷头14、及分别枢接该喷头14及各该滑块12的多个手臂13。
上述该3D打印机1的基础结构为本技术领域中的公知技术,于此不再赘述。本发明的主要技术特征在于,该3D打印机1上还设置有上述该垂直校正机构2、该水平校正机构3及该打印平台校正机构4。
如图2所示,当本发明的该3D打印机1要进行一个新的打印任务之前,先通过该垂直校正机构2进行各该滑块12在一Z轴上(即,垂直的上下方向)的位移校正(步骤S10),接着于该Z轴上的位移校正完成后,再通过该水平校正机构3进行该喷头14在一X轴上(即,水平的左右方向)及一Y轴上(即,水平的前后方向)的位移校正(步骤S12)。
当该X轴、该Y轴及该Z轴皆校正完成后,该3D打印机1进一步通过该打印平台校正机构4进行该打印平台15的倾斜度校正(步骤S14)。待该打印平台15的角度校正也完成后,该3D打印机1再控制该喷头14回到一打印原点(步骤S16),并且依据校正后的数据执行新的该打印任务。
本发明的主要技术功效在于,该3D打印机1在每一次执行新的打印任务之前,或是在执行了一定数量的打印任务之后,会对该X轴、该Y轴、该Z轴及该打印平台15的倾斜度进行校正,以确保在每一次的打印任务中所采用的参数都是相同的。
如图3所示,本实施例中,该垂直校正机构2主要包括设置在任一该滑块12上的一遮蔽结构21,以及设置在任一该支撑架10上的多个光遮断感测器22、23。该水平校正机构3主要包括设置在该打印平台15上的多个定位色块31,以及设置在该喷头14上的一反射光量感测器32。该打印平台校正机构4主要包括设置在该打印平台15下方并支撑该打印平台15的一弹性元件与一偏心轮,以及连接该偏心轮并控制该偏心轮转动的一电磁阀(如图8A所示的弹性元件41、偏心轮42及电磁阀43)。
请同时参阅图4及图5,分别为本发明的第一具体实施例的垂直校正机构示意图与第一具体实施例的Z轴校正流程图。本实施例中,该垂直校正机构2主要包括一第一光遮断感测器22及一第二光遮断感测器23,该第一光遮断感测器22设置于该三支撑架10的其中之一上的一第一位置,而该第二光遮断感测器23设置于同一支撑架10上的一第二位置。
本实施例中,该第一位置主要位于该第二位置的下方。较佳地,该第一位置位于该支撑架10的一下极限点,该第二位置位于该支撑架10的一上极限点。最佳地,该第一位置位于接近该下极限点的位置,但不加以限定。
该多个光遮断感测器22、23可发出光源,并于发出的光源被遮蔽时被触发。本实施例中,该遮蔽机构21对应该多个光遮断感测器22、23的位置设置。具体地,当设置有该遮蔽机构21的该滑块12垂直移动至该第一位置时,该遮蔽机构21恰可遮蔽该第一光遮断感测器22的发出光源以触发该第一光遮断感测器22;而当该滑块12垂直移动至该第二位置时,该遮蔽机构21恰可遮蔽该第二光遮断感测器23的发出光源以触发该第二光遮断感测器23。该3D打印机1可依据该二光遮断感测器22、23的被触发状况,判断该滑块12目前的位置。
图5的实施例揭示了该3D打印机1通过该垂直校正机构2进行Z轴校正的详细流程。首先,该3D打印机1在开始执行一个新的打印任务之前,先控制该滑块12垂直移动至该遮蔽结构21可以遮蔽该第一光遮断感测器22的发出光源的该第一位置(步骤S20)。接着,依据一垂直位移量控制该滑块12,令该滑块12由该第一位置垂直移动至该遮蔽结构21可以遮蔽该第二光遮断感测器23的发出光源的该第二位置(步骤S22)。
值得一提的是,该垂直位移量为该3D打印机1控制该滑块12移动一次(或一隔)的距离,并且本实施例中,该3D打印机1预设该滑块12依据该垂直位移量由该第一位置垂直移动至该第二位置所需的移动次数为一理论垂直位移次数。
该步骤S22后,该3D打印机1计算该滑块12由该第一位置移动至该第二位置的一实际垂直位移次数(步骤S24)。并且,依据该实际垂直位移次数及该理论垂直位移次数对该垂直位移量进行补偿(步骤S26)。本实施例中,该3D打印机1会采用补偿后的该垂直位移量来执行上述该新的打印任务。
举例来说,若该理论垂直位移次数为100次,则当该滑块12由该第一位置开始,并依据该垂直位移量(例如0.2cm)移动了100次后,应可移动至该第二位置。
然而,若该滑块12移动了100次后,该第二光遮断感测器23还没被触发(即,该滑块12尚未到达该第二位置),表示该垂直位移量已产生了误差。此时,该3D打印机1控制该滑块12继续移动,直到该第二光遮断感测器23被触发为止,并且将该滑块12实际移动的次数做为该实际垂直位移次数(例如101次)。本实施例中,当该垂直位移量产生误差时,该3D打印机1依据下列计算式一对该垂直位移量进行补偿:
计算式一
通过上述计算式一,该3D打印机1可确保在每次执行打印任务时所采用的该垂直位移量是相同的,且当依据该垂直位移量来控制该滑块12进行垂直移动时,该实际垂直位移次数与预设的该理论垂直位移次数是相等的。
该步骤S26后,该3D打印机1依据补偿后的该垂直位移量控制该滑块12由该第二位置垂直移动至该第一位置,以验证依据补偿后的该垂直位移量控制该滑块12进行垂直移动时,该实际垂直位移次数是否相等于该理论垂直位移次数(步骤S28)。若该实际垂直位移次数相异于该理论垂直位移次数,表示校正失败,因此该3D打印机1可再一次进行该滑块12于该Z轴上的位移校正。
于该步骤S28后,该3D打印机1再控制该滑块12减速,并由该第一位置缓缓向下移动,以令连接该滑块12的该喷头14可位于该打印平台15上的一打印位置(步骤S30)。该步骤S30结束后,该3D打印机1即可接着进行该喷头14于该X轴与该Y轴上的位移校正。
接续请同时参阅图6A至图6C以及图7,分别为本发明的第一具体实施例的水平校正机构示意图、第一具体实施例的反射光量感测器动作示意图、第一具体实施例的电压变化示意图及第一具体实施例的X、Y轴校正流程图。
如图6A所示,该打印平台15上设置有多个该定位色块31,本实施例中,该多个定位色块31至少包括分别沿着该X轴与该Y轴设置的二第一定位色块311及二第二定位色块312。更具体地,该二第一定位色块311分别设置在该喷头14于该X轴与该Y轴上的一左极限点,而该二第二定位色块312分别设置在该喷头14于该X轴与该Y轴上的一右极限点。
值得一提的是,于另一实施例中,该多个定位色块31还包括设置于该打印平台15的一中心位置的一中央定位色块313,以及分别设置在该喷头14于该打印平台15的四个角极限点的四个角定位色块314。本实施例中,该中央定位色块313与该多个角定位色块314可协助该3D打印机1进行该打印平台15的倾斜度判断与校正(容后详述)。
如图6A与6B所示,该反射光量感测器32设置于该喷头14上,更具体地,是以贴覆或锁固的方式设置于该喷头14的外壳上。该反射光量感测器32具有一发射端321与一接收端322,分别与该喷头14上的一或多个喷嘴(图未标示)朝向同一方向(具体为朝向该打印平台15的顶面)。
该反射光量感测器32通过该发射端321向外发射光源,当该喷头14受控移动且位于该打印平台15上方时,该光源打在该打印平台15或各该定位色块31上并进行反射,并且该反射光量感测器32通过该接收端322接收反射的光源。
本发明中,各该定位色块31的颜色与该打印平台15的颜色不同,因此该接收端322位于各该定位色块31上方时所接收的反射光量,会与位于该打印平台15的其他位置上方时所接收的反射光量不同,进而该反射光量感测器32依据接收的反射光量所产生的电压值也不同。藉此,该3D打印机1可准确得知该喷头14(即,该反射光量感测器32)目前是否位于各该定位色块31的上方。
本实施例中,该多个定位色块31的颜色较该打印平台15的颜色来得浅,该反射光量感测器32在该多个定位色块31的设置位置上方感测所得的电压值,会高于在该打印平台15的其他位置上方感测所得的电压值。于一实施例中,该反射光量感测器32在该多个定位色块31的设置位置上方感测到的电压值高于0.1V,而在该打印平台15的其他位置上方感测到的电压值低于0.1V。
惟,上述仅为本发明的较佳具体实施例,该多个定位色块31的颜色亦可比该打印平台15的颜色来得深,不加以限定。换句话说,只要该多个定位色块31的颜色与该打印平台15不同即可。
图7的实施例揭示了该3D打印机1通过该水平校正机构3进行X轴与Y轴校正的详细流程。首先,该3D打印机1控制该喷头14水平移动至该二第一定位色块311的其中之一的设置位置上方,并记录该反射光量感测器32感测所得的电压值(步骤S40)。接着,该3D打印机1依据一水平位移量控制该喷头14由该第一定位色块311的设置位置上方水平移动至同一轴向上的该第二定位色块312的设置位置上方,并且持续记录该反射光量感测器32于移动过程中感测所得的多个电压值(步骤S42)。
值得一提的是,该水平位移量为该3D打印机1控制该喷头14沿着该X轴或该Y轴移动一次(或一格)的距离(即,前、后、左、右)。并且,本实施例中,该3D打印机1预设该喷头14依据该水平位移量由该第一定位色块311上方水平移动至同轴向的该第二定位色块312上方所需的移动次数为一理论水平位移次数。
该步骤S42后,该3D打印机1依据该反射光量感测器32感测的该多个电压值的一电压差的发生时间,计算该喷头14由该第一定位色块311上方水平移动至同轴向的该第二定位色块312上方的一实际水平位移次数(步骤S44)。并且,再依据该实际水平位移次数与该理论水平位移次数对该水平位移量进行补偿(步骤S46)。本实施例中,该3D打印机1会采用补偿后的该水平位移量来执行上述该新的打印任务。
如图6C所示,当该喷头14位于该第一定位色块311或该第二定位色块312上方时,该反射光量感测器32感测到的电压值较大(以大于0.1V为例),当该喷头14位于该打印平台15的其他位置上方时,该反射光量感测器32感测到的电压值较小(以小于0.1V为例)。因此,该3D打印机1可依据上述电压差来判断该喷头14是否由该第一定位色块311上方移动至该第二定位色块312上方。
举例来说,若该理论水平位移次数为100次,则当该喷头14由该第一定位色块311开始,依据该水平位移量(例如0.2cm)移动了100次后(例如花费时间T1),应可移动至该第二定位色块312上方。然而,若该喷头14移动了100次后(即,时间T1已经过),上述该电压差尚未发生,表示该水平位移量已产生了误差。此时,该3D打印机1控制该喷头14继续移动,直到该电压差发生为止(例如花费时间T2)。并且,该3D打印机1将该喷头14实际移动的次数做为该实际水平位移次数(例如101次)。
与上述该垂直位移量相同,当该水平位移量产生误差时,该3D打印机1依据下列计算式二对该水平位移量进行补偿:
计算式二
通过上述计算式二,该3D打印机1可确保在每次执行打印任务时所采用的该水平位移量是相同的,且当依据该水平位移量来控制该喷头14进行水平移动时,该实际水平位移次数与预设的该理论水平位移次数是相等的。
该步骤S46后,该3D打印机1判断该喷头14于该X轴及该Y轴上的位移校正是否皆完成(步骤S48),并且,于该X轴或该Y轴尚未完成校正时,依据另一轴向上的该第一定位色块311与该第二定位色块312重新执行上述该步骤S40至该步骤S46,以进一步对尚未校正完成的轴向进行位移校正(步骤S50)。
如上所述,该3D打印机1于进行上述该X轴及该Y轴的位移校正时,即记录该反射光量感测器32于各该定位色块31上方所感测到的多个电压值(例如包含该二第一定位色块311、该二第二定位色块312、该中央定位色块313及该四角定位色块314)。本发明中,该3D打印机1可进一步依据该多个电压值来进行该打印平台15的倾斜度校正。
如图8A、图8B、图8C以及图9所示,分别为本发明的第一具体实施例的打印平台校正机构图、第二具体实施例的打印平台校正机构示意图、第二具体实施例的电压变化示意图及第一具体实施例的打印平台校正流程图。
如图8A所示,打印平台校正机构4的该弹性元件41与该偏心轮42主要是沿着同一轴向设置,并且于本实施例中,该3D打印机1主要于该打印平台15下方设置有两组该打印平台校正机构4,并且该两组打印平台校正机构4分别沿着该X轴与该Y轴设置,但不加以限定。为方便说明,下面将以单一组该打印平台校正机构4为例,进行说明(即,仅具有单一个该弹性元件41、单一个该偏心轮42及单一个该电磁阀43)。
如图8B所示,当该打印平台15倾斜时,该反射光量感测器32与各该定位色块31之间的距离将会不同,因此,该反射光量感测器32于各该定位色块31上方感测到的电压值将会不同。例如图8C所示,当该反射光量感测器32位于该打印平台15的其他位置上方时,所感测到的电压值最低(例如低于0.1V)。当该反射光量感测器32位于各该定位色块31上方,且该反射光量感测器32与各该定位色块31间的距离大于或等于一标准值时,所感测到的电压值次高(例如高于0.1V但小于0.2V)。当该反射光量感测器32位于各该定位色块31上方,且该反射光量感测器32与各该定位色块31间的距离小于该标准值时,所感测到的电压值最高(例如高于0.2V)。
如上所述,通过该反射光量感测器32感测到的多个电压值,该3D打印机1可得知该喷头14与各该定位色块31之间的距离。因此,当各该定位色块31与该喷头14之间的距离不相等时,该3D打印机1可依据该多个电压值计算出该打印平台15相对于该喷头14的一倾斜角度。
本发明主要是藉由该电磁阀43与该偏心轮42来调整该打印平台15的倾斜度。具体地,当该打印平台15接受了校正且该反射光量感测器32于各该定位色块31上方感测到的电压值皆相同时,表示该打印平台15呈水平状态,且该喷头14与该打印平台15上的各个位置之间的距离皆相等。如此一来,该3D打印机1所打印的3D模型不会有变型或打印失败的问题。
图9的实施例揭示了该3D打印机1通过该打印平台校正机构2进行该打印平台15的倾斜度校正的详细流程。首先,该3D打印机1依据该反射光量感测器32于该多个定位色块31上方感测到的多个电压值,分别判断该打印平台15于各该定位色块31的设置位置上的高度(步骤S60)。接着,依据该打印平台15于各该定位色块31的设置位置上的高度,计算该打印平台15于该X轴与该Y轴上的一倾斜角度(步骤S62)。
该倾斜角度计算完成后,该3D打印机1通过一演算法或一查表动作,将该倾斜角度换算为该电磁阀的一转动量,并依据该转动量产生对应的一转动信号(步骤S64)。最后,该3D打印机1依据该转动信号控制该电磁阀转动,并藉由该电磁阀带动该偏心轮42转动一对应度数(步骤S66)。
本实施例中,该弹性元件41与该偏心轮42是分别设置于同一轴向的两边(例如前述的该左极限点与该右极限点),因此藉由该偏心轮42的转动,可令该打印平台15于靠近该偏心轮42的位置上升或下降,并且令该打印平台15于靠近该弹性元件41的位置对应的下降或上升。
值得一提的是,如图8B所示,本实施例中该偏心轮42上具有多个棘齿421,并且该打印平台校正机构4还包括一卡固件422,该卡固件422用于卡固该多个棘齿421。通过该多个棘齿421与该卡固件422,该偏心轮42仅能进行单向的转动。如此一来,不会有该打印平台15受到来自该喷头14或打印材料(图未标示)的压力而导致该偏心轮42逆向转动,造成该打印平台15在打印过程中变回校正前的倾斜度的问题。
本发明的主要技术特征在于,该3D打印机1在每一次执行新的打印任务前,或是执行了一定次数的打印任务后,就会依据该垂直校正机构2、该水平校正机构3及该打印平台校正机构4进行该Z轴、该X轴及该Y轴的位移校正,以及该打印平台的倾斜度校正。藉此,可确保各该滑块12及该喷头14在每一次打印任务中移动所采用的参数(例如该垂直位移量与该水平位移量)都是相同的,进而确保打印成型的3D模型的品质。
当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (20)
1.一种三轴并联式3D打印机的校正方法,该三轴并联式3D打印机的三个角落分别设置有一支撑架及一支撑杆,各该支撑杆上分别设有可垂直位移的一滑块,各该滑块分别通过二手臂连接可水平移动一喷头,其特征在于,包括:
a)通过一垂直校正机构进行各该滑块于一Z轴上的位移校正,其中该垂直校正机构包括设置在任一该支撑架上的多个光遮断感测器及设置在任一该滑块上的一遮蔽结构;
b)该步骤a后,通过一水平校正机构进行该喷头在一X轴与一Y轴上的位移校正,其中该水平校正机构包括设置在该喷头上的一反射光量感测器及设置在一打印平台上的多个定位色块;
c)该步骤b后,通过一打印平台校正机构进行该打印平台的角度校正,其中该打印平台校正机构包括设置在该打印平台下方并支撑该打印平台的一弹性元件与一偏心轮,以及控制该偏心轮转动的一电磁阀;及
d)该步骤c后,执行新的一打印任务。
2.根据权利要求1所述的校正方法,其特征在于,该多个光遮断感测器包括一第一光遮断感测器及一第二光遮断感测器,并且该步骤a包括下列步骤:
a1)控制该滑块垂直移动至该遮蔽结构遮蔽该第一光遮断感测器的发出光源的一第一位置;
a2)依据一垂直位移量控制该滑块由该第一位置垂直移动至该遮蔽结构遮蔽该第二光遮断感测器的发出光源的一第二位置;
a3)计算该滑块由该第一位置移动至该第二位置的一实际垂直位移次数;
a4)依据该实际垂直位移次数及一理论垂直位移次数补偿该垂直位移量,其中该滑块依据补偿后的该垂直位移量执行新的该打印任务。
3.根据权利要求2所述的校正方法,其特征在于,该步骤a4是依据计算式: 对该垂直位移量进行补偿。
4.根据权利要求2所述的校正方法,其特征在于,该步骤a还包括下列步骤:
a5)该步骤a4后,依据补偿后的该垂直位移量控制该滑块由该第二位置垂直移动至该第一位置,以验证依据补偿后的该垂直位移量控制该滑块垂直移动时,该实际垂直位移次数是否相等于该理论垂直位移次数;及
a6)控制该滑块由该第一位置向下垂直移动,并使该喷头位于该打印平台上的一打印位置。
5.根据权利要求2所述的校正方法,其特征在于,该多个定位色块至少包括沿着该X轴或该Y轴设置的一第一定位色块及一第二定位色块,并且该步骤b包括下列步骤:
b1)控制该喷头水平移动至该第一定位色块的设置位置上方,并记录该反射光量感测器感测所得的电压值;
b2)依据一水平位移量控制该喷头由该第一定位色块的设置位置上方水平移动至同一轴向上的该第二定位色块的设置位置上方,并持续记录该反射光量感测器于移动过程中感测所得的多个电压值;
b3)依据该多个电压值的一电压差的发生时间计算该喷头于该轴向上的一实际水平位移次数;及
b4)依据该实际水平位移次数及一理论水平位移次数补偿该水平位移量,其中该喷头依据补偿后的该水平位移量执行新的该打印任务。
6.根据权利要求5所述的校正方法,其特征在于,该多个定位色块包括分别沿着该X轴与该Y轴设置的两个该第一定位色块,及分别沿着该X轴与该Y轴设置的两个该第二定位色块,并且该步骤b更包括一步骤b5:依据另一轴向上的该第一定位色块与该第二定位色块重新执行该步骤b1至该步骤b4。
7.根据权利要求5所述的校正方法,其特征在于,该步骤b4是依据计算式: 对该水平位移量进行补偿。
8.根据权利要求5所述的校正方法,其特征在于,该多个定位色块的颜色较该打印平台的颜色为浅,该步骤b2中,该反射光量感测器是在移动过程中分别感测该多个定位色块与该打印平台的反射光量并产生对应的电压值,其中该反射光量感测器在该多个定位色块的设置位置上感测所得的电压值高于在该打印平台的其他位置上感测所得的电压值。
9.根据权利要求5所述的校正方法,其特征在于,该弹性元件与该偏心轮沿着同一轴向设置,并且该步骤c包括下列步骤:
c1)依据该反射光量感测器于该多个定位色块的设置位置上感测到的多个电压值判断该打印平台于各该定位色块的设置位置上的高度;
c2)依据该打印平台于各该定位色块的设置位置上的高度计算该打印平台于该X轴与该Y轴上的一倾斜角度;
c3)将该倾斜角度换算为该电磁阀的一转动量并产生对应的一转动信号;及
c4)依据该转动信号控制该电磁阀转动,以带动该偏心轮转动一对应度数。
10.根据权利要求9所述的校正方法,其特征在于,该多个定位色块还包括一中央定位色块,设置于该打印平台的一中心位置。
11.根据权利要求9所述的校正方法,其特征在于,该多个定位色块还包括四个角定位色块,分别设置于该喷头于该打印平台上的四个角极限点。
12.根据权利要求9所述的校正方法,其特征在于,该打印平台校正机构的数量为两组,并且分别沿着该X轴与该Y轴设置。
13.一种三轴并联式3D打印机,其特征在于,包括:
一底座;
一打印平台,设置于该底座上;
三支撑架,垂直设置于该底座上的三个角落;
三支撑杆,垂直设置于该底座上的该三角落;
三滑块,可移动地分别设置于各该支撑杆;
一喷头,通过多个手臂分别枢接各该滑块;
一垂直校正机构,包括设置在该三支撑架的其中之一上的多个光遮断感测器及设置该三滑块的其中之一上的一遮蔽结构,该垂直校正机构用于进行该三滑块于一Z轴上的位移校正;
一水平校正机构,包括设置在该喷头上的一反射光量感测器及设置在该打印平台上的多个定位色块,该水平校正机构用于进行该喷头在一X轴与一Y轴上的位移校正;及
一打印平台校正机构,包括设置于该打印平台下方并支撑该打印平台的一弹性元件与一偏心轮,以及控制该偏心轮转动的一电磁阀,该打印平台校正机构用于进行该打印平台的角度校正。
14.根据权利要求13所述的三轴并联式3D打印机,其特征在于,该多个光遮断感测器包括分别设置于该三支撑架的其中之一的一下极限点及一上极限点的一第一光遮断感测器及一第二光遮断感测器,当该滑块垂直移动至该下极限点时该遮蔽机构遮蔽该第一光遮断感测器的发出光源,当该滑块垂直移动至该上极限点时该遮蔽机构遮蔽该第二光遮断感测器的发出光源。
15.根据权利要求14所述的三轴并联式3D打印机,其特征在于,当该滑块依据一垂直位移量在该第一光遮断感测器与该第二光遮断感测器之间垂直移动所需的一实际垂直位移次数不同于一理论垂直位移次数时,依据一计算式: 对该垂直位移量进行补偿。
16.根据权利要求13所述的三轴并联式3D打印机,其特征在于,该多个定位色块的颜色较该打印平台的颜色为浅,并且该多个定位色块至少包括分别设置在该喷头于该X轴与该Y轴的一左极限点的两个第一定位色块及分别设置在该喷头于该X轴与该Y轴的一右极限点的两个第二定位色块。
17.根据权利要求16所述的三轴并联式3D打印机,其特征在于,当该喷头依据一水平位移量在该多个定位色块之间水平移动时,该反射光量感测器依据移动过程中感测所得的多个电压值的一电压差的发生时间计算该喷头的一实际水平位移次数,并且当该实际水平位移次数不同于一理论水平位移次数时,依据一计算式: 对该水平位移量进行补偿。
18.根据权利要求13所述的三轴并联式3D打印机,其特征在于,该弹性元件与该偏心轮沿同一轴向设置,该反射光量感测器分别于各该定位色块的设置位置上感测对应电压值,依据各该电压值计算该打印平台于该轴向上的一倾斜角度,依据该倾斜角度产生对应的一转动信号,并依据该转动信号控制该电磁阀转动以带动该偏心轮转动一对应度数。
19.根据权利要求18所述的三轴并联式3D打印机,其特征在于,该偏心轮上具有多个棘齿,并且该打印平台校正机构还包括一卡固件,该卡固件卡固该多个棘齿以限制该偏心轮进行单向转动。
20.根据权利要求18所述的三轴并联式3D打印机,其特征在于,该打印平台校正机构的数量为两组,并且分别对应该X轴及该Y轴设置,并且该多个定位色块还包括设置于该打印平台的一中心位置的一中央定位色块及分别设置于该打印平台的四个角极限点的四个角定位色块。
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