CN106976229A - 高产量的鞋面3d打印系统 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示一种高产量的鞋面3D打印系统，其主要是通过输送装置上所设置的复数个印刷站，且各该印刷站具备复数个可拆卸式印刷喷头并可同时打印复数个鞋面体，据以提升单位时间的产量；再依计算机的默认打印程序调控上述该些印刷站的位移装置，将打印材料迭加印制于鞋面组件上，由此，利用两个以上的打印头达到印制具有色彩及粗细线条变化且打印位置精准度高的鞋面花纹式样的技术效果，同时也通过将3D打印技术应用于印制鞋面花纹式样而确实降低制造成本及简化制造工序。

Description

高产量的鞋面3D打印系统
技术领域
本案涉及一种3D打印系统，特别是一种用于鞋面的3D打印系统装置。
背景技术
由于过往制鞋加工产业中，一般鞋面以及运动鞋鞋面的花纹通常是以TPU或其他塑料材质经冲压裁剪机从片材裁切制成所需厚度的贴编后，再将该些贴边以人工操作黏贴或者模内一体成形于鞋面，由此形成各式样花纹。抑或，也可以依据鞋款设计而全部或局部地在鞋面上设置TPU或其他塑料材质构成的涂层(coat)。现有涂层的成形方法，是先做出具有涂层样式刻纹的钢制模板，接着将TPU材料填满模板，并将鞋面与模板对压，利用热和压力使TPU涂层结合于鞋面上，并同时制得所需的鞋面样式。
然而，前述制法需要对应各鞋款花纹设计制作各种尺寸、样式的金属模板，不仅准备模板的过程耗费整体制造时间与成本，融化后的TPU也不易精准地压结于所需的鞋面位置上，至此传统鞋面花纹的制法存在成本高且工序繁杂等问题。
因此，就上述的传统制程问题，虽已存在有将最新的3D打印技术应用于鞋面花纹的制作，亦已实质改善上述的问题；然而，由于现前大部分3D打印技术较适合客制化且小量生产的产品，因此应用于工业化需大量制造的制程上，具有待解决的难题。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种高产量的鞋面3D打印系统，以解决一般3D打印技术上难以工业量产的难题。
为达上述目的，本发明所创作的高产量的鞋面3D打印系统，主要包含：一输送装置、复数印刷站、复数固持座、一设于该输送带首端的紫外光室；一设于该输送带末端的烘箱以及一计算机电性连接装置；达高产量的技术手段主要通过输送装置上，所设置的复数个印刷站，且各该印刷站上皆具复数个3D打印喷头，据以令每一个印刷站可同时印制复数个鞋面体，致使达成高产量的效果。
本发明所创作的高产量的鞋面3D打印系统，除了利用到FDM(Fused DepositionModeling)3D打印技术直接将立体的花纹式样打印在鞋面上，大大地降低制造成本以及简化工序，另外，更透过运输在线复数个印刷站的设计，使一个立体具色彩及线条的鞋面立体花纹式样，透过各个印刷站的分工打印，免去繁杂的图案位置定位控制，再加上各该印刷站可同时加工复数个鞋面体，上述的技术改良，令单位时间内产量大大地提升。
附图说明
图1是本发明较佳实施例的整体外观示意图。
图2是本发明较佳实施例中各该印刷站的结构示意图。
图3是本发明较佳实施例中各该固持座的结构示意图。
说明书附图中用到的符号的含义解释如下：
高产量的鞋面3D打印系统(10) 鞋面体(A)
输送装置(20) 输送带(21)
滚轮(22) 驱动马达(23)
印刷站(30) 位移装置(31)
第一定阻装置(32) 喷头(33)
X轴向长型滑轨(311) 长型支杆(312)
Y轴向长型支架(313) X轴向驱动马达(314)
Y轴向驱动马达(315) 电磁式螺旋管(321)
第一锁插件(322) 固持座(40)
基座板(41) 第二定阻装置(42)
定位框(43) 定位插件(44)
止挡件(421) 第二锁插件(422)
鞋面体框槽(431) 紫外光室(50)
烘箱(60) 计算机电性连接装置(70)
具体实施方式
有关于本发明为达上述目的，所采用的详细技术、手段及其他效果，兹举一较佳可行实施例并配合图式详细说明如下。
请参照所附图1到图3所示，说明本发明高产量鞋面3D打印系统的较佳实施，主要包含:一输送装置(20)、一紫外光室(50)、一烘箱(60)、复数个印刷站(30)、复数个固持座(40)以及一计算机电性连接装置(70)(图未示)；其中，该输送装置具有一输送带，因该输送带的输送运作具方向性，定义该输送装置(20)的首端为未经3D打印加工的鞋面体进入该输送装置(20)的位置，而该输送装置(20)的末端为已经3D打印加工后的鞋面体离开该输送装置(20)的位置；于此请详加参照图1所示，该紫外光室(50)设于该输送装置(20)的首端，当该些待3D打印加工的鞋面体(A)进入制程前，将会通过该紫外光室(50)，据以增强该些鞋面体(A)表面对3D打印颜料的附着效果，再者，该烘箱(60)设于该输送装置(20)的末端，当3D打印加工的该些鞋面体(A)离开制程前，将会通过该烘箱(60)，其目的是令喷印的材料经热熔作用，得更稳固地黏持于该些鞋面体(A)表面上；而，该些印刷站(30)以彼此间隔一预定距离设于该输送装置(20)上且序列于该紫外光室(50)与该烘箱(60)之间；再者，该些固持座(40)铺设于该输送装置(20)上并利用该输送装置(20)传送，自固持未加工的鞋面体(A)进入制程后，依序经过该紫外光室(50)、该些印刷站(30)以及该烘箱(60)后，即加工完成离开制程。而该计算机电性连接装置(70)(图未示)，通过电性控制该些印刷站(30)的作动机制，据以驱动打印喷头位移至对应的鞋面体(A)位置进行3D打印，以在鞋面体表面印制一立体印刷层，该计算机电性连接装置(70)(图未示)于图示中并未标示。
其中详述该输送装置(20)，除该输送带(21)外更具有复数个滚轮(22)(图未示)以及一驱动马达(23)(图未示)，因非本发明技术特征因此于图标中并未标示，该输送带(21)呈U字型，其输送方向依序自该紫外光室(50)再经由该些印刷站(30)最后经由该烘箱(60)离开制程，可运送该些固持座(40)与座中的欲打印三维样式的鞋面体(A)到达各个印刷站(30)进行加工，其作动机制是该输送带(21)绕经两端滚轮(22)后，用卡子或硫化方法，将该输送带(21)两头接在一起，使其成为死循环结构。该输送带(21)由上、下托辊支承着，由拉紧装置将其拉紧，使其具有一定的张力。当主动的该滚轮(22)被该驱动马达(23)带动而旋转时，借助主动的该滚轮(22)与该输送带(21)之间的摩擦力带动该输送带(21)连续运转，从而传输该些装载于该输送带(21)上的鞋面体(A)。
再请搭配参照图2，其中详加说明该些印刷站(30)各具有一位移装置(31)，该位移装置(31)具有一X轴向长型滑轨(311)，以长轴方向沿该输送带(21)缘边设置并与各该固持座(40)贴合，一长型支杆(312)，以杆轴方向垂直嵌设于该X轴向长型滑轨(311)的轨道中，一Y轴向长型支架(313)，以长轴方向垂直穿设该长型支杆(312)，另外，于该X轴向长型滑轨(311)长轴方向的一端部设有一X轴向驱动马达(314)，驱动控制该X轴向长型滑轨(311)轨道内的长型支杆(312)的X轴向位移作动，据以控制该些喷头(33)于X轴向上的打印绘制，而于该长型支杆(312)杆轴方向的端部设有一Y轴向驱动马达(315)，作为驱动控制该些喷头(33)于Y轴向上的打印绘制。该些印刷站(30)皆具有一作为阻挡定位各该固持座(40)的第一定阻装置(32)，该第一定阻装置(32)具有一电磁式螺旋管(321)，设于该X轴向长型滑轨(311)长轴方向的另一端部的端面，通过该螺旋管(321)的伸缩杆，以调控止挡该些运输中的固持座(40)，其中通过该计算机电性连接装置(70)(图未示)控制该螺旋管(321)管杆的伸缩，于图2中可明显看出，当该螺旋管(321)的伸缩杆伸出时，恰可抵住该固持座(40)上的止挡件(421)，据以令固持座(40)停留在该印刷站(30)以进行打印作业；另外还有复数个第一锁插件(322)，设于该X轴向长型滑轨(311)平行长轴方向的内侧端面，据以与各该固持座(40)的上对应位置的该些第二锁插件(422)，利用磁吸力或相关榫接结构，将各该固持座(40)锁固于预定进行打印的位置上。再者，于各该Y轴向长型支架(313)上设有复数个可自由拆卸的喷头(33)，其中，该些喷头(33)的孔口喷嘴具有相异的开口直径，用以打印粗细相异的线条，而且该些喷头(33)所喷出作为印刷的材料选自黏合胶、底漆或热塑性聚氨酯弹性体橡胶。
再请继续参照图3并同时搭配图2所示，详述该些固持座(40)各具有一基座板(41)，该基座板(41)呈矩形且其顶面可乘载复数个鞋面体(A)，作为该输送带(21)承装该些鞋面体(A)的单位，另外，各该固持座(40)更具有一第二定阻装置(42)，主要功能停靠该些运输中的基座板(41)，该第二定阻装置(42)具有一止挡件(421)，设于该基座板(41)沿运输方向的前缘，用于抵接该螺旋管(321)，还有复数个第二锁插件(422)，设于该基座板(41)接靠该X轴向长型滑轨(311)的侧缘，当该些基座板(41)进入该些印刷站(30)时，与对应位置的该些第一锁插件(322)互相嵌合或利用磁力吸和，据以钉固该些基座板(41)不致滑移。该些基座板(41)上更有复数个定位框(43)，各该定位框(43)具有一鞋面体框槽(431)，作为容置该些鞋面体(A)的空间，该些定位框(43)黏着于该些基座板(41)上或与该些基座板(41)一体成形，其中，若制程上有增加产量的需求，可于该基座板(41)上的空余版面，利用该些定位插件(44)，将鞋面体(A)沿其轮廓插设固定于该基座板(41)上，亦可达该些定位框(43)的功效。
综上所述本发明的据以提高产量的技术特征，来自于多数印刷站(30)设置搭配其定阻机制以及可令弹性多数的鞋面体同时作业的设计，据以令各该印刷站(30)可进行单纯化的打印作业，使每一个印刷站(30)只需负责一个印刷样式或颜色或线条，据以提高印刷效率；而鞋面体(A)经输送带(21)传输经过各该印刷站(30)进而打印形成繁复的3D印刷图样，令一个运输流程结束可得到多个印制完成的鞋面体(A)；藉以达成单位时间高产量的3D鞋面印刷效果。

Claims (9)

1.一种高产量的鞋面3D打印系统，其特征在于，包含:
一输送装置，具有一输送带，定义该输送带运输动作的线性方向为X轴向，并定义与该X轴向垂直的方向为Y轴向，而未经3D打印加工的鞋面体进入该输送带的位置为首端，已经3D打印加工的鞋面体离开该输送带的位置为未端；
一紫外光室，设于该输送装置的首端；
一烘箱，设于该输送装置的末端；
复数印刷站，以相互间隔一预定距离的配置，自该输送装置的首端至末端依序设于该输送带的边缘，各该印刷站具有一位移装置，沿该输送带缘线设置，可提供X、Y轴向的作动，一第一定阻装置，设于该X轴向的位移装置的端部，复数喷头，吊设于该Y轴向的位移装置；
复数固持座，设于该输送装置上据以乘载该些鞋面体，并沿该紫外光室经由该些印刷站往该烘箱方向传送，各具有一基座板，一第二定阻装置，设于该基座板顶面并沿靠该印刷站方向的边上，复数定位框，列设于该基座板一表面，各具有一鞋面体框槽，据以容置需印刷作业的复数鞋面体以达定位的功能，复数定位插件，沿该些鞋面体框型分散插设于该基座板；以及
一计算机电性连接装置，据以通过电性控制该些位移装置的作动机制，驱动该些喷头位移至对应的鞋面体位置进行3D打印，以在鞋面体表面印制一立体印刷层。
2.如权利要求1所述的高产量的鞋面3D打印系统，其特征在于，其中该输送装置具有至少一滚轮以及一驱动马达，该输送带为该驱动马达驱动沿该X轴向输送该些鞋面体。
3.如权利要求1所述的高产量的鞋面3D打印系统，其特征在于，其中各该位移装置具有一X轴向长型滑轨，以长轴方向沿该输送带缘边设置并与各该基座板贴合，一长型支杆，以杆轴方向垂直嵌设于该X轴向长型滑轨的轨道中，一Y轴向长型支架，以长轴方向垂直穿设该长型支杆。
4.如权利要求3所述的高产量的鞋面3D打印系统，其特征在于，其中各该位移装置具有一X轴向驱动马达，设于该X轴向长型滑轨长轴方向的一端部，一Y轴向驱动马达，设于该支杆杆轴方向的端部。
5.如权利要求1所述的高产量的鞋面3D打印系统，其特征在于，其中各该第一定阻装置具有一电磁式螺旋管，设于该X轴向长型滑轨长轴方向的另一端部的端面，通过该螺旋管的伸缩杆，以调控止挡该些运输中的各该基座板，复数第一锁插件，设于该X轴向长型滑轨平行长轴方向的内侧端面。
6.如权利要求1所述的高产量的鞋面3D打印系统，其特征在于，其中该些喷头分散设于该Y轴向长型支架上。
7.如权利要求1所述的高产量的鞋面3D打印系统，其特征在于，其中该些喷头可自由装载以及拆卸于该Y轴向长型支架。
8.如权利要求1所述的高产量的鞋面3D打印系统，其特征在于，其中各该第二定阻装置具有一止挡件，设于该基座板沿运输方向的前缘，与复数第二锁插件，设于该基座板接靠该X轴向长型滑轨的侧缘。
9.如权利要求1所述的高产量的鞋面3D打印系统，其特征在于，其中各该固持座中，应用于定固该些鞋面体的物，选自相应的该些定位框或该些定位插件其中的至少一种。
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