CN117533038A - 一种基于uv打印机多功率固化方法、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及UV打印技术领域，公开一种基于UV打印机多功率固化方法、设备及存储介质，多功率固化方法包括采集待打印的墨水和承印物的种类，采集固化参数；设置控制单元，控制UV光源功率，选择相应的UV光源功率；将UV光源分为多个区域，分别为高、中、低功率区域，UV灯线光源对应位置输出不同功率X1到功率X4；设置多种UV墨水喷头出墨位置，预设多种UV输出功率，根据图像工艺和油墨特性，自动匹配并调节UV光源各区域的功率，设置UV LED进行渐进式跟随喷头移动；结合小车步进算法，在随机打印控制软件上预设多组喷头照射功率，根据打印效果评估UV光源的功率调节效果，从而提高了打印的效率保证了UV打印的质量。
Description
技术领域
本发明涉及UV打印技术领域，尤其涉及一种基于UV打印机多功率固化方法、设备及存储介质。
背景技术
UV打印机是一种广泛使用在数码刷和图像处理领域的设备，现有UV打印技术，使用UV灯进行固化时，喷头小车在同一运行方向时，同一固化设备只能使用单种功能进行固化UV油墨，使用传统单功率固化布局弊端明显，多组喷头只能使用性能相近的墨水。当墨水性能不一致，需要的固化功率不同时，只能使用分次打印方式，否则打印工艺、打印效果并不理想。使用这种方式单位打印过程复杂，耗时且打印的品质难以提高。
如今UV打印领域，一台机器上多种喷头，多种墨水要求需要多梯度功率固化，必须使用多组UV灯。同时为了提高单次打印效率，多组喷头必须同时工作。而不同喷头的墨水种类又不一致，甚至固化功率参数要求相差甚远，为达到更高生产工艺，喷头甚至喷绘的是UV胶水，所以需要四个不同的固化功率。为解决多种喷头、多种墨水所需的固化功率不一致导致的UV打印的质量和效率不高的问题，现提出一种基于UV打印机多功率固化方法、设备及存储介质。
发明内容
为解决现有技术中存在的多种喷头、多种墨水所需的固化功率不一致导致的UV打印的质量和效率不高问题，本发明提供了一种基于UV打印机多功率固化方法、设备及存储介质。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于UV打印机多功率固化方法，包括以下步骤：
S1：采集不同的待打印的墨水和承印物的种类，采集喷头UV油墨不同的固化参数；
S2：设置控制单元，所述控制单元用于控制UV光源功率，根据墨水和承印物的种类，选择相应的UV光源功率；
S3：将UV光源分为多个区域，分别为高、中、低功率区域，UV灯线光源对应位置输出不同功率X1到功率X4；
S4：设置多种UV墨水喷头出墨位置，预设多种UV输出功率，根据图像工艺和油墨特性，自动匹配并调节UV光源各区域的功率，同时设置UV LED进行渐进式跟随喷头移动；
S5：结合小车步进算法，在随机打印控制软件上预设多组喷头照射功率，打印结束后根据打印效果评估UV光源的功率调节效果。
优选的，所述步骤S1具体包括：
收集多种类型的UV油墨，分别对应不同的应用场景和墨水类型；通过控制软件设置不同的固化参数，包括UV光源的功率、照射时间和照射距离；
使用不同的UV油墨分别打印不同固化参数的样品，观察并评估固化效果；
根据评估结果，调整固化参数并重复打印步骤，直到找到最佳的固化参数组合，记录并整理实验数据。
优选的，所述步骤S2中所述根据墨水和承印物的种类，选择相应的UV光源功率具体包括设定不同的图像和纸张类型参数，设置多功率固化的程序设备，设置固化功率和时间。
优选的，所述步骤S3中控制UV固化设备的线光源从而在对应位置输出不同固化功率，所述固化功率设置有功率X1、功率X2、功率X3和功率X4；控制线光源的参数具体包括：
选择合适的光源和电源控制，根据应用需求选择不同的波长和输出能量的线光源，通过调整紫外线光源的电源供应来控制光照强度；
通过光束传导系统，将紫外线束聚焦到需要固化的区域，从而控制紫外线的照射路径和范围；
通过控制固化的时间、强度和温度，使用软件控制照射的时间，调节紫外线光源的输出强度，控制固化过程中的温度，根据打印的材料进行设置；
选择可以设置波长的固化设备，同时根据需求调节紫外线的照射距离，设置达到最佳的固化效果。
优选的，所述步骤S4的具体实现方法包括在多功率布局的墨水落点面上设置UV墨水喷头1、UV墨水喷头2、UV墨水喷头3和UV墨水喷头4；所述输出不同固化功率与设置在墨水落点面上的UV墨水喷头一一对应；设置可变功率控制电子装置和反馈系统，所述反馈系统用于监测UV灯的输出，根据固化设备的位置和固化速度向所述可变功率控制电子装置传输信号，电子装置接收到反馈信号，将触发其进行自动调整输出功率。
优选的，所述步骤S5中结合小车的步进算法步骤包括：
向预测模型中加入自变量和统计指标，所述统计指标包括赤池信息准则(AIC)和贝叶斯信息准则(BIC)，所述统计指标用于来评估每一个被加入的自变量对模型的贡献；
评估被加入且被保留的自变量，获得评估结果，用于确认所述被保留的自变量对模型的贡献是否显著；
针对评估结果，从模型中删去那些对预测结果没有显著贡献的自变量；
重复上述步骤，直到无法加入或者删除自变量为止。
一种基于UV打印机多功率固化设备，包括UV灯源、反射板、光学纤维和温度控制系统，所述多功率固化设备执行所述UV打印机程序时实现如上述的一种基于UV打印机多功率固化方法。
优选的，所述UV灯源为透镜聚光设计，所述透镜聚光设计包括紧密排列的LED灯珠以及设置在所述LED灯珠上的玻璃片。
一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在有计算机处理器执行时用于执行如上述的一种基于UV打印机多功率固化方法。
本发明的有益效果为：多功率固化方法包括采集待打印的墨水和承印物的种类，采集固化参数；设置控制单元，控制UV光源功率，选择相应的UV光源功率；将UV光源分为多个区域，分别为高、中、低功率区域，UV灯线光源对应位置输出不同功率X1到功率X4；设置多种UV墨水喷头出墨位置，预设多种UV输出功率，根据图像工艺和油墨特性，自动匹配并调节UV光源各区域的功率，设置UV LED进行渐进式跟随喷头移动；结合小车步进算法，在随机打印控制软件上预设多组喷头照射功率，根据打印效果评估UV光源的功率调节效果，从而加快打印速度，提高了打印的效率，改良打印的品质使得UV打印的质量更佳，同时多功率固化设备改良了机构体积，在较小机构体积内达到更好效果。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明在一实施例中提供的一种基于UV打印机多功率固化方法；
图2为本发明在一实施例中提供的UV打印机中固化UV油墨使用的传统单功率固化布局图；
图3为本发明在一实施例中提供的UV打印机中多梯度功率固化使用的多功率固化布局图；
图4为本发明在一实施例中提供的一种基于UV打印机多功率固化方法中跟随型多功率方案原理图；
图5为本发明在一实施例中提供的一种基于UV打印机多功率固化方法中透镜聚光设计原理图；
图6为本发明在一实施例中提供的一种基于UV打印机多功率固化方法涉及的线光源物理结构图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。
步进算法：一种统计分析方法，用于建立预测模型并选择对因变量有影响的自变量。步进算法的目的是建立有一个尽可能简单而有效的预测模型，以便在实际应用中使用，常被用于多变量回归分析和机器学习领域。
一种基于UV打印机多功率固化方法，如图1所示，包括以下步骤：
S1：采集不同的待打印的墨水和承印物的种类，采集喷头UV油墨不同的固化参数；
S2：设置控制单元，所述控制单元用于控制UV光源功率，根据墨水和承印物的种类，选择相应的UV光源功率；
S3：将UV光源分为多个区域，分别为高、中、低功率区域，UV灯线光源对应位置输出不同功率X1到功率X4；
S4：设置多种UV墨水喷头出墨位置，预设多种UV输出功率，根据图像工艺和油墨特性，自动匹配并调节UV光源各区域的功率，同时设置UV LED进行渐进式跟随喷头移动；
S5：结合小车步进算法，在随机打印控制软件上预设多组喷头照射功率，打印结束后根据打印效果评估UV光源的功率调节效果。
如图2所述，传统单功率固化布局图中多组喷头只能使用性能相近的墨水，当出现固化功率有多样性的需求时，传统的单功率固化方式需要进行分词打印方式，因为出现单位打印过程复杂，耗时且打印的品质难以提高，于是需要对此进行改进，满足更高效更多样的打印需求。
进一步的，在本申请的一种优选实施例中，所述步骤S1具体包括：
收集多种类型的UV油墨，分别对应不同的应用场景和墨水类型；通过控制软件设置不同的固化参数，包括UV光源的功率、照射时间和照射距离；
使用不同的UV油墨分别打印不同固化参数的样品，观察并评估固化效果；
根据评估结果，调整固化参数并重复打印步骤，直到找到最佳的固化参数组合，记录并整理实验数据。
进一步的，在本申请的一种优选实施例中，UV打印使用紫外线固化墨，这意味着图像可以立即处理并且不会模糊。固化是UV灯完成的，因此，同样重要的是，要考虑UV灯的功率以及选用适当固化时间。所述步骤S2中所述根据墨水和承印物的种类，选择相应的UV光源功率具体包括设定不同的图像和纸张类型参数，设置多功率固化的程序设备，设置固化功率和时间。确定图像和纸张类型，首先，了解所需印刷的图像和纸张类型很重要，这些因素会影响所选的固化功率和时间。某些纸张可能需要更高的固化功率，而某些有油墨基色的图像可能需要较低的固化功率。选择UV打印机时，请确保有多功率固化选项，设备的选择意味着打印机可以选择不同的功率进行固化，确保了对不同的图像工艺、打印介质和油墨特性之间进行定制和灵活工作。设置固化功率和时间，在打印时，选择适当的功率和固化时间非常重要。一般来说，较厚的纸张需要长的固化时间，更高的功率，而轻薄的纸张则需要短一些的固化时间和较低的功率。如果不确定，可以参考制造商的指南或根据经验选择适当的功率和固化时间。在任何大规模生产之前，测试能够验证设备或者方法的可行性，从而针对性进行改进或加以应用。使用不同的纸张和图像进行测试，并选择最好的功率和固化，以实现最佳效果。
进一步的，在本申请的一种优选实施例中，如图3所示，所述步骤S3中控制UV固化设备的线光源从而在对应位置输出不同固化功率，所述固化功率设置有功率X1、功率X2、功率X3和功率X4。控制线光源的参数具体包括：
选择合适的光源和电源控制，根据应用需求选择不同的波长和输出能量的线光源，通过调整紫外线光源的电源供应来控制光照强度；
通过光束传导系统，将紫外线束聚焦到需要固化的区域，从而控制紫外线的照射路径和范围；
通过控制固化的时间、强度和温度，使用软件控制照射的时间，调节紫外线光源的输出强度，控制固化过程中的温度，根据打印的材料进行设置；
选择可以设置波长的固化设备，同时根据需求调节紫外线的照射距离，设置达到最佳的固化效果。
进一步的，在本申请的一种优选实施例中，如图4所示，固化光源使用UV灯线光源，根据喷头UV油墨不同的固化参数，UV线光源对应位置输出不同功率X1到功率X4。所述步骤S4的具体实现方法包括在多功率布局的墨水落点面上设置UV墨水喷头1、UV墨水喷头2、UV墨水喷头3和UV墨水喷头4；所述输出不同固化功率与设置在墨水落点面上的UV墨水喷头一一对应；多种UV墨水喷头出墨位置，根据墨水性能预设多种UV输出功能，电子控制主板，实时获取当前喷头步进，换算成喷头位置，打印小车运动，让UV LED以流水灯方式进行渐进式跟随喷头移动，保证当前喷头位置UV灯功率。设置可变功率控制电子装置和反馈系统，所述反馈系统用于监测UV灯的输出，根据固化设备的位置和固化速度向所述可变功率控制电子装置传输信号，电子装置接收到反馈信号，将触发其进行自动调整输出功率。
进一步的，在本申请的一种优选实施例中，结合小车步进算法，油墨性能，在随机打印控制软件上，预设多组喷头照射功率，输出波段式UV固化光源。所述步骤S5中结合小车的步进算法步骤包括：
向预测模型中加入自变量和统计指标，所述统计指标包括赤池信息准则(AIC)和贝叶斯信息准则(BIC)，所述统计指标用于来评估每一个被加入的自变量对模型的贡献；
评估被加入且被保留的自变量，获得评估结果，用于确认所述被保留的自变量对模型的贡献是否显著；
针对评估结果，从模型中删去那些对预测结果没有显著贡献的自变量；
重复上述步骤，直到无法加入或者删除自变量为止。
一种基于UV打印机多功率固化设备，包括UV灯源、反射板、光学纤维和温度控制系统，所述多功率固化设备执行所述UV打印机程序时实现如上述的一种基于UV打印机多功率固化方法。如图6所示，所述UV灯源主要是紫外线LED灯、氙灯或汞灯，用于发出强度适中的紫外线辐射，实现UV油墨或涂料的快速固化。所述反射板由镜面材质制成，用于反射和集中UV灯源的辐射能量，提高固化效率和质量。所述光学纤维用于控制UV灯源的辐射向，将光线精确地照射到印刷品的刻面，减少能量损失，提高固化质量。所述温度控制系统，用于对固化设备内部的温度进行控制和调节，维持设备的稳定温度，保证固化效果。
进一步的，在本申请的一种优选实施例中，如图5所示，所述UV灯源为透镜聚光设计，所述透镜聚光设计包括紧密排列的LED灯珠以及设置在所述LED灯珠上的玻璃片，UVLED通过专用的恒流电路进行功率控制。
一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在有计算机处理器执行时用于执行如上述的一种基于UV打印机多功率固化方法。UV打印机主要使用数字文件作为打印内容的文件源，所述存储介质包括计算机的盘、USB、SD卡，用于存储数字文件，在计算机程序连接打印机的时候，实现数字打印的功能，所述数字打印具体包括：
准备数字文件，数字文件存储在介质中，使用时从存储介质中调出，数字文件源可以是图像格式，包括JPEG、TIFF、PNG；向量格式包括AI、EPSPDF；文本格式包括DOC、TXT、PPT或其他数字文档。所述数字文件的准备需要考虑打印需要的分辨率、大小和色彩模式等因素，根据需求进行对应的选择。
将数字文件加载到UV打印机中，数字文件可以通过外部介质包括USB、SD卡或计算机连接到UV打印机的控制中心，通过控制程序将数字文件加载到打印机中，读取数字文件内容，进行打印操作。
在软件中进行调整，UV打印机通常配备了专业软件，用于对数字文件进行局、颜色处理、分辨率优化、描边优化等全方位的调整。在软件中可以进行很多调整，以确保打印出的最终结果完全符合预期。对数字文件的调整可以提高打印效果、精度和速度，提高运营效率，为数字打印尤其UV打印的高效性和精度立下了基础。
启动打印，进行完调试后，可以通过UV打印机控制面板或软件界面启动打印程序。在打印过程中，UV打印机会依照所选择的解析度和颜色等参数逐个成像，累计将图像投射至打印媒介上。
根据打印的效果进行反馈数据收集，针对反馈数据，对打印机进行改进，从而优化UV打印的打印质量和打印效率。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种基于UV打印机多功率固化方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：采集不同的待打印的墨水和承印物的种类，采集喷头UV油墨不同的固化参数；
S2：设置控制单元，所述控制单元用于控制UV光源功率，根据墨水和承印物的种类，选择相应的UV光源功率；
S3：将UV光源分为多个区域，分别为高、中、低功率区域，UV灯线光源对应位置输出不同功率X1到功率X4；
S4：设置多种UV墨水喷头出墨位置，预设多种UV输出功率，根据图像工艺和油墨特性，自动匹配并调节UV光源各区域的功率，同时设置UV LED进行渐进式跟随喷头移动；
S5：结合小车步进算法，在随机打印控制软件上预设多组喷头照射功率，打印结束后根据打印效果评估UV光源的功率调节效果。
2.根据权利要求1所述的一种基于UV打印机多功率固化方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：
收集多种类型的UV油墨，分别对应不同的应用场景和墨水类型；通过控制软件设置不同的固化参数，包括UV光源的功率、照射时间和照射距离；
使用不同的UV油墨分别打印不同固化参数的样品，观察并评估固化效果；
根据评估结果，调整固化参数并重复打印步骤，直到找到最佳的固化参数组合，记录并整理实验数据。
3.根据权利要求1所述的一种基于UV打印机多功率固化方法，其特征在于，所述步骤S2中所述根据墨水和承印物的种类，选择相应的UV光源功率具体包括设定不同的图像和纸张类型参数，设置多功率固化的程序设备，设置固化功率和时间。
4.根据权利要求3所述的一种基于UV打印机多功率固化方法，其特征在于，所述步骤S3中控制UV固化设备的线光源从而在对应位置输出不同固化功率，所述固化功率设置有功率X1、功率X2、功率X3和功率X4；控制线光源的参数具体包括：
选择合适的光源和电源控制，根据应用需求选择不同的波长和输出能量的线光源，通过调整紫外线光源的电源供应来控制光照强度；
通过光束传导系统，将紫外线束聚焦到需要固化的区域，从而控制紫外线的照射路径和范围；
通过控制固化的时间、强度和温度，使用软件控制照射的时间，调节紫外线光源的输出强度，控制固化过程中的温度，根据打印的材料进行设置；
设置波长的固化设备，同时根据需求调节紫外线的照射距离，设置达到最佳的固化效果。
5.根据权利要求4所述的一种基于UV打印机多功率固化方法，其特征在于，所述步骤S4的具体实现方法包括在多功率布局的墨水落点面上设置UV墨水喷头1、UV墨水喷头2、UV墨水喷头3和UV墨水喷头4；所述输出不同固化功率与设置在墨水落点面上的UV墨水喷头一一对应；设置可变功率控制电子装置和反馈系统，所述反馈系统用于监测UV灯的输出，根据固化设备的位置和固化速度向所述可变功率控制电子装置传输信号，电子装置接收到反馈信号，将触发其进行自动调整输出功率。
6.根据权利要求1所述的一种基于UV打印机多功率固化方法，其特征在于，所述步骤S5中结合小车的步进算法步骤包括：
向预测模型中加入自变量和统计指标，所述统计指标包括赤池信息准则(AIC)和贝叶斯信息准则(BIC)，所述统计指标用于来评估每一个被加入的自变量对模型的贡献；
评估被加入且被保留的自变量，获得评估结果，用于确认所述被保留的自变量对模型的贡献是否显著；
针对评估结果，从模型中删去那些对预测结果没有显著贡献的自变量；
重复上述步骤，直到无法加入或者删除自变量为止。
7.一种基于UV打印机多功率固化设备，包括UV灯源、反射板、光学纤维和温度控制系统，其特征在于，所述多功率固化设备执行所述UV打印机程序时实现如权利要求1-6任一项所述的一种基于UV打印机多功率固化方法。
8.根据权利要求7所述的一种基于UV打印机多功率固化设备，其特征在于，所述UV灯源为透镜聚光设计，所述透镜聚光设计包括紧密排列的LED灯珠以及设置在所述LED灯珠上的玻璃片。
9.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在有计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-6任一项所述的一种基于UV打印机多功率固化方法。
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| CN202311736118.6A CN117533038A (zh) | 2023-12-15 | 2023-12-15 | 一种基于uv打印机多功率固化方法、设备及存储介质 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311736118.6A CN117533038A (zh) | 2023-12-15 | 2023-12-15 | 一种基于uv打印机多功率固化方法、设备及存储介质 |
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| CN117533038A true CN117533038A (zh) | 2024-02-09 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN202311736118.6A Pending CN117533038A (zh) | 2023-12-15 | 2023-12-15 | 一种基于uv打印机多功率固化方法、设备及存储介质 |
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-
2023
- 2023-12-15 CN CN202311736118.6A patent/CN117533038A/zh active Pending
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