TWI568571B - 列印平台調校系統及其調校方法 - Google Patents

列印平台調校系統及其調校方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI568571B
TWI568571B TW104128378A TW104128378A TWI568571B TW I568571 B TWI568571 B TW I568571B TW 104128378 A TW104128378 A TW 104128378A TW 104128378 A TW104128378 A TW 104128378A TW I568571 B TWI568571 B TW I568571B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
printing platform
adjustment
vertical height
nozzle
height values
Prior art date
Application number
TW104128378A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201707934A (zh
Inventor
張昱仁
周根德
陳鼎鈞
陳建穎
Original Assignee
東友科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東友科技股份有限公司 filed Critical 東友科技股份有限公司
Priority to TW104128378A priority Critical patent/TWI568571B/zh
Priority to US14/876,657 priority patent/US20170057171A1/en
Application granted granted Critical
Publication of TWI568571B publication Critical patent/TWI568571B/zh
Publication of TW201707934A publication Critical patent/TW201707934A/zh

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/227Driving means
    • B29C64/232Driving means for motion along the axis orthogonal to the plane of a layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10Processes of additive manufacturing
    • B29C64/106Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/227Driving means
    • B29C64/236Driving means for motion in a direction within the plane of a layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/245Platforms or substrates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/30Auxiliary operations or equipment
    • B29C64/386Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • B29C64/393Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y50/00Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • B33Y50/02Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Description

列印平台調校系統及其調校方法
本案係關於一種調校系統及其調校方法,尤指一種可調整三維列印機之列印平台與噴頭之水平位移面間平行度之列印平台調校系統及其調校方法。
近年來,隨著工業技術的提升,三維列印的成本大幅降低,促使三維列印機趨於普及。然而,習用之三維列印機通常必須保持列印平台與噴頭水平位移方向平行,以避免噴頭在作動時與列印平台碰撞或噴出之成型料件被移動的噴頭刮除,造成列印品成型失敗,甚而致使噴頭受損。因此,在移動三維列印機之後或是執行列印動作之前,通常須先進行列印平台與噴頭水平位移面間的平行度調校作業。
然而,現行常用之調校方法僅藉由目測及人工方式進行。請參閱第1圖,其係為習知技藝之三維列印機之調校機構結構示意圖。該三維列印機1包括噴頭11、列印平台12、列印平台支撐架13、列印平台高度調整組14以及複數個調整螺絲15,其中列印平台支撐架13係用於承載列印平台12。噴頭11係由驅動單元帶動,因此噴頭11之水平位移面係可穩定地維持於一水平,但列印平台12會因列印平台支撐架13的傾斜,或列印平台12與列印平台支撐架13之各角 落的組接間距不同,而可能使列印平台12無法平行於噴頭11之水平移動面,因此需進行平行度調校作業。當進行平行度調校作業時,先利用列印平台高度調整組14將列印平台支撐架13移動,使列印平台支撐架13帶動列印平台12移動靠近噴頭11,接著藉由目測方式以手動微調調整螺絲15,使噴頭11與列印平台12剛好碰觸或與一對照物(未揭示)等高之間隙。之後,依前述方式,反覆調整其他的調整螺絲15,直至調校者以目測方式判斷完成為止。由於此習知技藝主要係靠人體感官來判斷距離,其調校程序繁複,調校時間較長,且調校結果也不夠精確。
有鑑於此,如何發展一種三維列印機之列印平台調校系統及其調校方法,以解決習用技術的缺失,實為相關技術領域者目前需要解決的課題。
本案之目的在於提供一種列印平台調校系統及其調校方法,適用於三維列印機,其可解決傳統技術藉由目測與人工方式進行列印平台與噴頭水平位移面間的平行度調校作業,而造成調校程序繁瑣、調校時間較長、調校結果不精確等問題,且可避免列印成品出現瑕疵以及噴頭受損。
本案之另一目的在於提供一種列印平台調校系統及其調校方法,適用於三維列印機,其係以全自動或半自動方式進行列印平台與噴頭水平位移面間的平行度調校作業,藉此可簡化調校的操作、縮短調校時間,且可提高調校的精確度,進而降低噴頭損壞之機率,以及提升列印成型的品質。
本案之又一目的在於提供一種列印平台調校系統及其調校方法,其可簡化水平度調校之運算,以及降低處理單元之運算負擔。
為達上述目的,本案之一較廣實施態樣為提供一種列印平台調校系統,適用於三維列印機。該列印平台調校系統包括噴頭單元、列印平台支撐 架、列印平台、驅動單元、距離偵測器、控制單元以及平行度調整組件。噴頭單元包括噴頭。列印平台設置於列印平台支撐架上,且具有複數個偵測點。驅動單元連結噴頭單元,且帶動噴頭於水平位移面及垂直方向移動。距離偵測器設置於噴頭單元,且架構於檢知噴頭與列印平台之複數個偵測點間之複數個檢測垂直高度值。控制單元係與驅動單元以及距離偵測器連接,且架構於控制驅動單元作動,以帶動噴頭位移,且架構於接收距離偵測器之複數個檢測垂直高度值,並轉換為複數個調整垂直高度值。平行度調整組件包括複數個調整鎖固單元,該複數個調整鎖固單元分別連接於列印平台與列印平台支撐架之間,且架構於根據複數個調整垂直高度值以調整列印平台至與噴頭之水平位移面相平行。
為達上述目的,本案之另一較廣實施態樣為提供一種列印平台調校方法,適用於三維列印機之列印平台調校系統。列印平台調校系統包括具有噴頭之噴頭單元、列印平台、列印平台支撐架、距離偵測器、控制單元以及平行度調整組件,其中列印平台設置於列印平台支撐架,距離偵測器設置於噴頭單元,控制單元與距離偵測器連接,平行度調整組件連接於列印平台與列印平台支撐架之間。列印平台調校方法包括:移動噴頭至列印平台之複數個偵測點上,且藉由距離偵測器檢知噴頭與複數個偵測點間之複數個檢測垂直高度值;控制單元依據複數個檢測垂直高度值取得平行度調整組件之複數個調整鎖固單元與噴頭間之複數個計算垂直高度值;將複數個計算垂直高度值之其中一者設定為一基準高度值,並取得其他計算垂直高度值分別與該基準高度值間之複數個垂直高度差值,並設定該複數個垂直高度差值為複數個調整垂直高度值;以及依據複數個調整垂直高度值調整列印平台至與噴頭之水平位移面相平行。
1‧‧‧三維列印機
11‧‧‧噴頭
12‧‧‧列印平台
13‧‧‧列印平台支撐架
14‧‧‧列印平台高度調整組
15‧‧‧調整螺絲
2‧‧‧三維列印機
3‧‧‧基座
4‧‧‧框架
41‧‧‧容置空間
5‧‧‧列印平台調校系統
51‧‧‧噴頭單元
510‧‧‧載體
511‧‧‧噴頭
52‧‧‧列印平台
520‧‧‧玻璃平板
521‧‧‧第一偵測點
522‧‧‧第二偵測點
523‧‧‧第三偵測點
524‧‧‧第四偵測點
525‧‧‧第一導體柱
526‧‧‧第二導體柱
527‧‧‧第三導體柱
528‧‧‧第四導體柱
529‧‧‧夾具
52A‧‧‧第一側邊緣
52B‧‧‧第二側邊緣
52B1‧‧‧第一端
52B2‧‧‧第二端
53‧‧‧列印平台支撐架
54‧‧‧距離偵測器
55‧‧‧平行度調整組件
551‧‧‧第一調整鎖固單元
552‧‧‧第二調整鎖固單元
553‧‧‧第三調整鎖固單元
554‧‧‧驅動馬達
56‧‧‧驅動單元
57‧‧‧控制單元
571‧‧‧高度調整運算模組
58‧‧‧列印平台高度調整裝置
59‧‧‧顯示單元
A、B、C‧‧‧調校點
D、E、F、G‧‧‧偵測點
H、I、K、L‧‧‧參考點
X‧‧‧X軸
Y‧‧‧Y軸
Z‧‧‧Z軸
ZD、ZE、ZF、ZG‧‧‧檢測垂直高度值
‧‧‧線段長度
S1至S4‧‧‧流程步驟
第1圖係為習知技藝之三維列印機之調校機構結構示意圖。
第2圖係為本案較佳實施例之三維列印機及其列印平台調校系統之結構示意圖。
第3圖係為本案第一較佳實施例之列印平台調校系統之架構圖。
第4圖係為本案第二較佳實施例之列印平台調校系統之架構圖。
第5圖係為本案較佳實施例之列印平台上各偵測點與平行度調整組件之位置關係示意圖。
第6圖係為本案較佳實施例之列印平台調校方法之步驟流程圖。
體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化,其皆不脫離本案的範圍,且其中的說明及圖式在本質上係當作說明之用,而非架構於限制本案。
第2圖係為本案較佳實施例之三維列印機及其列印平台調校系統之結構示意圖,以及第3圖係為本案較佳實施例之列印平台調校系統之架構圖。如第2及3圖所示,本案之三維列印機2包括基座3、框架4以及列印平台調校系統5,其中框架4固定設置於基座3上,且框架4具有容置空間41。列印平台調校系統5包括噴頭單元51、列印平台52、列印平台支撐架53、距離偵測器54、平行度調整組件55、驅動單元56以及控制單元57。噴頭單元51包括載體510以及噴頭511,其中噴頭511係設置於載體510,且架構於噴出成型材料。列印平台52係設置於框架4之容置空間41內,且作為進行列印作業之工作平台,其中列印平台52具有複數個偵測點521、522、523、524。列印平台支撐架53係設置於基座3上,且架構於 承載列印平台52。距離偵測器54設置於噴頭單元51,且架構於檢知噴頭511與列印平台52上之複數個偵測點521、522、523、524間的複數個檢測垂直高度值。驅動單元56連結於噴頭單元51且帶動噴頭單元51移動,使噴頭511可選擇性地於一水平位移面(即XY平面)及一垂直方向(即Z軸方向)移動。控制單元57係連接於驅動單元56與距離偵測器54,且架構於控制驅動單元56作動而帶動噴頭511移動,且架構於接收距離偵測器54所檢知之複數個檢測垂直高度值,並轉換為複數個調整垂直高度值。平行度調整組件55包括複數個調整鎖固單元551、552、553,該複數個調整鎖固單元551、552、553係分別連結於列印平台52與列印平台支撐架53之間,且架構於依據複數個調整垂直高度值調整列印平台52至與噴頭511之水平位移面達相互平行。
於本實施例中,驅動單元56可為三軸驅動機構,以因應控制單元57之控制而帶動噴頭單元51之噴頭511於三維空間中移動。於一些實施例中,列印平台調校系統5更包括一列印平台高度調整裝置58,設置於基座3上,其中列印平台支撐架53係可移動地組接於列印平台高度調整裝置58,藉此使列印平台支撐架53可以於垂直方向移動,俾利於進行列印平台52與噴頭511間距離之粗調作業。
於本實施例中,列印平台52之複數個偵測點521、522、523、524係排列為一矩形。列印平台52更包括複數個導體柱525、526、527、528,該複數個導體柱525、526、527、528係為等高之金屬柱,且列印平台52之複數個偵測點521、522、523、524係位於該複數個導體柱525、526、527、528之端部,其中列印平台52之複數個導體柱525、526、527、528亦排列為一矩形。於本實施例中,複數個導體柱525、526、527、528上之複數個偵測點521、522、523、524所構成之平面係平行於列印平台52之表面。於本實施例中,距離偵測器54係為接觸式距離偵測器或非接觸式距離偵測器。接觸式距離偵測器可為例如但 不限於電流式距離偵測器,由於距離偵測器54與複數個導體柱525、526、527、528之端部接觸時會產生導通電流,如此即可檢知複數個檢測垂直高度值。非接觸式距離偵測器可為光學距離偵測器,其包括光遮斷器(photo-interrupter)結合感測臂(sensor arm),或光發射器結合光接收器。可替換地,非接觸式距離偵測器亦可為電感式近物感測器(inductive proximity sensor)。應強調的是,距離偵測器54並不以前揭實施例為限,其可依實際應用需求調整與變化。
於一些實施例中,列印平台調校系統5更包括顯示單元59,連接於控制單元57,以顯示控制單元57所傳輸之複數個調整垂直高度值。平行度調整組件55包括複數個調整鎖固單元,例如第一調整鎖固單元551、第二調整鎖固單元552及第三調整鎖固單元553,其中第一調整鎖固單元551連接於列印平台2與列印平台支撐架3之間,且位於列印平台2之第一側邊緣52A。第二調整鎖固單元552連接於列印平台2與列印平台支撐架3之間,且位於列印平台2之第二側邊緣52B之第一端52B1,其中第二側邊緣52B與第一側邊緣52A相對。第三調整鎖固單元553連接於列印平台52與列印平台支撐架53之間,且位於列印平台52之第二側邊緣52B之第二端52B2,其中第二端52B2與第一端52B1相對。
於本實施例中,控制單元57之調校高度運算模組571係接收距離偵測器54之複數個檢測垂直高度值,且轉換取得噴頭511與複數個調整鎖固單元551、552、553間之複數個計算垂直高度值。舉例而言,控制單元57係將距離偵測器54於四個偵測點521、522、523、524所取得之四個檢測垂直高度值轉換為對三個調整鎖固單元551、552、553之三個計算垂直高度值,其中各計算垂直高度值係代表各調整鎖固單元551、552、553與噴頭511之距離。此外,控制單元57之調校高度運算模組571將複數個計算垂直高度值之一者設定為一基準高度值,且取得其他計算垂直高度值分別與該基準高度值間之複數個垂直高度差值,並設定該複數個垂直高度差值為複數個調整垂直高度值。舉例而言,如設 定第一調整鎖固單元551無須進行調校,則將第一調整鎖固單元551之計算垂直高度值設定為一基準高度值,且取得第二調整鎖固單元552與第三調整鎖固單元553之計算垂直高度值與該基準高度值之兩個垂直高度差值,並且將該兩個垂直高度差值設定為兩個調整垂直高度值,藉此第二調整鎖固單元552與第三調整鎖固單元553即可分別依據該兩個調整垂直高度值,以進行後續之平行度調校作業。於此實施例中,複數個調整鎖固單元之數量係小於複數個偵測點之數量。
於一些實施例中,第一調整鎖固單元551可為固定螺絲,第二調整鎖固單元552以及第三調整鎖固單元553可為機械式高度調整裝置,其具有轉動部以及複數個刻度,使用者可依據刻度指標轉動轉動部,使機械式高度調整裝置可以調整列印平台52與列印平台支撐架53於該位置之組接間距。藉此,使用者可依據顯示單元59所顯示之兩個調整垂直高度值分別對第二調整鎖固單元552以及第三調整鎖固單元553進行對應的轉動與調整,俾以半自動化方式實現水平度調校作業。
於一些實施例中,如第4圖所示,列印平台調校系統5更包括一驅動馬達554,連接於控制單元57、第二調整鎖固單元552以及第三調整鎖固單元553,且因應控制單元57之控制而驅動第二調整鎖固單元552以及第三調整鎖固單元553作動,以依據該兩個調整垂直高度值自動進行調校作業,藉此可利用全自動化方式實現水平度調校作業。
於一些實施例中,列印平台調校系統5更包括一玻璃平板520,其係可拆卸地設置於列印平台52上,俾利於取出列印成品以及進行清潔作業。玻璃平板520可利用複數個夾具529固定於列印平台52上。
請參閱第2圖及第3圖並配合第5圖,其中第5圖係為本案較佳實施例之列印平台上各偵測點與平行度調整組件位置關係示意圖。於第5圖中,標號A、B、C係分別代表第一調整鎖固單元551、第二調整鎖固單元552以及 第三調整鎖固單元553映射於列印平台52上之位置,標號D、E、F、G係分別代表第四偵測點524、第三偵測點523、第一偵測點521、第二偵測點522(或第四導體柱528、第三導體柱527、第一導體柱525及第二導體柱526)映射於列印平台52上之位置。當距離偵測器54測得第一偵測點521、第二偵測點522、第三偵測點523及第四偵測點524所屬之複數檢測垂直高度值後,即可利用同直線上已知兩高度之兩點,計算同直線上第三點之高度,進而求得第一調整鎖固單元551、第二調整鎖固單元552及第三調整鎖固單元553處之計算垂直高度值。
詳言之,點A在Y軸方向於線段之交錯點為點H;而與線段 之交錯點為點L。線段與線段的交錯點為點I;而線段與線段 的交錯點則為點K。而上述各點間之距離即為線段長度。假設噴頭511與列印平台52之垂直高度為Z,則各點處與噴頭511之垂直距離即為ZA、ZB、ZC、ZD、ZE、ZF、ZG、ZH、ZI、ZK、ZL。其中ZF、ZG、ZE及ZD即為距離偵測器54測得已知之第一偵測點521、第二偵測點522、第三偵測點523及第四偵測點524所屬之複數檢測垂直高度值;而ZA、ZB及ZC則為欲求得第一調整鎖固單元551、第二調整鎖固單元552以及第三調整鎖固單元553處之計算垂直高度值。其計算過程例示如下。
首先利用式(1),已知ZD及ZE即可利用三角函數計算求得ZH
利用式(2),則可以已知ZF及ZG再透過三角函數計算求得ZL
利用式(3),則可以ZL及ZH透過三角函數計算求得ZA
利用式(4),則可以ZF及ZD透過三角函數計算求得ZI
接著利用式(5),同樣可以ZG及ZE透過三角函數計算求得ZK
最後利用式(6),以ZK及ZI透過三角函數計算求得ZB
利用式(7),再以ZK及ZI透過三角函數計算求得ZC
依據前述方法可知,當第一偵測點521、第二偵測點522、第三偵測點523及第四偵測點524所屬之複數檢測垂直高度值ZF、ZG、ZE及ZD被測得後,即可以前述線段關係及三角函數求得第一調整鎖固單元551、第二調整鎖固單元552及第三個調整鎖固單元553處之計算垂直高度值ZA、ZB及ZC。而噴頭511與列印平台52之平行度調校則可根據第一調整鎖固單元551、第二調整鎖固單元552及第三個調整鎖固單元553處之計算垂直高度值ZA、ZB及ZC為之。
於一些實施例中,可預設第一調整鎖固單元551為無須進行調校,此時可將第一調整鎖固單元551之計算垂直高度值ZA設定為一基準高度值。然後,計算取得第二調整鎖固單元552之計算垂直高度值ZB與該基準高度值(即ZA)之一垂直高度差值,以及計算取得第三調整鎖固單元553之計算垂直高度值ZC與該基準高度值(即ZA)之一垂直高度差值。之後,設定該兩個垂直高度差值為兩個調整垂直高度值,藉此第二調整鎖固單元552及第三個調整鎖固單元553則可依據各自的調整垂直高度值進行平行度調校作業。換言之,於進行調校作業時,只需固定第一調整鎖固單元551,並依據轉換取得之調整垂直高度值來調整第二調整鎖固單元552及第三調整鎖固單元553,藉此可實現噴頭511與列印平台52之平行移動面間之平行度調校作業。
請參閱第2、3及6圖,其中第6圖係為本案較佳實施例之列印平台調校方法之步驟流程圖。根據本案之構想,本案之列印平台調校方法包括下列步驟:首先,如步驟S1所示,移動噴頭511至列印平台52之複數個偵測點521、 522、523、524上,且藉由距離偵測器54檢知噴頭511與複數個偵測點521、522、523、524間之複數個檢測垂直高度值。接著,如步驟S2所示,控制單元57依據複數個檢測垂直高度值取得平行度調整組件55之複數個調整鎖固單元551、552、553與噴頭511間之複數個計算垂直高度值。之後,如步驟S3所示,將複數個計算垂直高度值之其中一者設定為一基準高度值,取得其他計算垂直高度值分別與該基準高度值間之複數個垂直高度差值,並設定該複數個垂直高度差值為該複數個調整垂直高度值。最後,如步驟S4所示,依據複數個調整垂直高度值,調整列印平台52至與噴頭511之水平位移面相平行。於一些實施例中,於步驟S3之後,更可包括將複數個調整垂直高度值顯示於顯示單元59之步驟。於另一些實施例中,於步驟S4中,更可包括控制單元57控制驅動馬達554作動,以使複數個調整鎖固單元依據該複數個調整垂直高度值進行水平度調校作業之步驟。
綜上所述,本案提供一種列印平台調校系統及其調校方法,適用於三維列印機,其係以全自動或半自動方式進行列印平台與噴頭水平位移面間的平行度調校,藉此可簡化調校的操作、縮短調校時間,且可提高調校的精確度,進而降低噴頭損壞之機率,以及提升列印成型的品質。
本案得由熟習此技術之人士任施匠思而為諸般修飾,然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。
5‧‧‧列印平台調校系統
51‧‧‧噴頭單元
510‧‧‧載體
511‧‧‧噴頭
52‧‧‧列印平台
53‧‧‧列印平台支撐架
54‧‧‧距離偵測器
521、522‧‧‧偵測點
525、526‧‧‧導體柱
55‧‧‧平行度調整組件
551‧‧‧第一調整鎖固單元
552‧‧‧第二調整鎖固單元
553‧‧‧第三調整鎖固單元
56‧‧‧驅動單元
57‧‧‧控制單元
571‧‧‧調校高度運算模組
59‧‧‧顯示單元
ZD、ZE、ZF、ZG‧‧‧檢測垂直高度值
B、C‧‧‧調整垂直高度值

Claims (12)

  1. 一種列印平台調校系統,適用於一三維列印機,該列印平台調校系統包括:一噴頭單元,包括一噴頭;一列印平台支撐架;一列印平台,設置於該列印平台支撐架上,且具有複數個偵測點;一驅動單元,連結該噴頭單元,且帶動該噴頭於一水平位移面及一垂直方向移動;一距離偵測器,設置於該噴頭單元,且架構於檢知該噴頭與該列印平台之該複數個偵測點間之複數個檢測垂直高度值;一控制單元,與該驅動單元以及該距離偵測器連接,且控制該驅動單元作動,以帶動該噴頭位移,且接收該距離偵測器之該複數個檢測垂直高度值並轉換為複數個調整垂直高度值;以及一平行度調整組件,包括複數個調整鎖固單元,該複數個調整鎖固單元分別連接於該列印平台與該列印平台支撐架之間,且架構於依據該複數個調整垂直高度值以調整該列印平台至與該噴頭之該水平位移面相平行;其中該控制單元依據該複數個檢測垂直高度值取得該複數個調整鎖固單元與該噴頭之該水平位移面間之複數個計算垂直高度值,將該複數個計算垂直高度值之其中一者設定為一基準高度值,取得其他該計算垂直高度值分別與該基準高度值間之複數個垂直高度差值,並設定該複數個垂直高度差值為該複數個調整垂直高度值,分別對應該複數個調整鎖固單元。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之列印平台調校系統,其更包含一顯示單元,連接於該控制單元,以顯示該複數個調整垂直高度值。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之列印平台調校系統,其中該列印平台包括複數個導體柱,且該複數個偵測點係位於該複數個導體柱之端部。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之列印平台調校系統,其中該距離偵測器係為一接觸式距離偵測器或一非接觸式距離偵測器,且該距離偵測器係由該驅動單元帶動以移動至該複數個偵測點之上方,且檢知該噴頭與該複數個偵測點間之距離,以取得該複數個檢測垂直高度值。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之列印平台調校系統,其中該平行度調整組件包括:一第一調整鎖固單元,連接於該列印平台與該列印平台支撐架之間,且位於該列印平台之一第一側邊緣;一第二調整鎖固單元,連接於該列印平台與該列印平台支撐架之間,且位於該列印平台之一第二側邊緣之一第一端,其中該第二側邊緣與該第一側邊緣相對;以及一第三調整鎖固單元,連接於該列印平台與該列印平台支撐架之間,且位於該列印平台之該第二側邊緣之一第二端,其中該第二端與該第一端相對。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之列印平台調校系統,其中該控制單元包括一調校高度運算模組,該調校高度運算模組係接收該複數個檢測垂直高度值,且轉換取得該噴頭與該複數個調整鎖固單元間之該複數個計算垂直高度值。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之列印平台調校系統,其中該控制單元之該調校高度運算模組將該複數個計算垂直高度值之其中一者設定為該基準高度值,且取得其他該計算垂直高度值分別與該基準高度值間之該複數個垂直高度差值,並設定該複數個垂直高度差值為該複數個調整垂直高度值。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之列印平台調校系統,其中該複數個調整鎖固單元之數量係小於該複數個偵測點之數量。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之列印平台調校系統,其更包括一驅動馬達,連接於該控制單元以及該複數個調整鎖固單元之兩個調整鎖固單元,且因應該控制單元之控制而驅動該兩個調整鎖固單元,以依據該複數個調整垂直高度值進行調校作業。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之列印平台調校系統,其更包括一玻璃平板,可拆卸地設置於該列印平台上。
  11. 一種列印平台調校方法,適用於一三維列印機之一列印平台調校系統,其中該列印平台調校系統包括一噴頭單元具有一噴頭、一列印平台、一列印平台支撐架、一距離偵測器、一控制單元以及一平行度調整組件,該列印平台設置於該列印平台支撐架,該距離偵測器設置於該噴頭單元,該控制單元連接於該距離偵測器,該平行度調整組件包括複數個調整鎖固單元且連接於該列印平台與該列印平台支撐架之間,該列印平台調校方法包括:(a)於該噴頭之一水平位移面上移動該噴頭至該列印平台之複數個偵測點上,且藉由該距離偵測器檢知該噴頭與該複數個偵測點間之複數個檢測垂直高度值;(b)該控制單元依據該複數個檢測垂直高度值取得該平行度調整組件之複數個調整鎖固單元與該噴頭之該水平位移面間之複數個計算垂直高度值;(c)將該複數個計算垂直高度值之其中一者設定為一基準高度值,取得其他該計算垂直高度值分別與該基準高度值間之複數個垂直高度差值,並設定該複數個垂直高度差值為複數個調整垂直高度值,分別對應該複數個調整鎖固單元;以及(d)依據該複數個調整垂直高度值,分別對應調整該複數個調整鎖固單元,使該列印平台與該噴頭之該水平位移面相平行。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之列印平台調校方法,其中該列印平台調校系統更包含一顯示單元,連接於該控制單元,且於該步驟(c)之後,更包括步 驟:將該複數個調整垂直高度值顯示於該顯示單元。
TW104128378A 2015-08-28 2015-08-28 列印平台調校系統及其調校方法 TWI568571B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW104128378A TWI568571B (zh) 2015-08-28 2015-08-28 列印平台調校系統及其調校方法
US14/876,657 US20170057171A1 (en) 2015-08-28 2015-10-06 Printing platform adjusting system and adjusting method therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW104128378A TWI568571B (zh) 2015-08-28 2015-08-28 列印平台調校系統及其調校方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI568571B true TWI568571B (zh) 2017-02-01
TW201707934A TW201707934A (zh) 2017-03-01

Family

ID=58097584

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104128378A TWI568571B (zh) 2015-08-28 2015-08-28 列印平台調校系統及其調校方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20170057171A1 (zh)
TW (1) TWI568571B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108274754A (zh) * 2017-01-05 2018-07-13 三纬国际立体列印科技股份有限公司 立体打印装置以及打印校正方法
CN109291433A (zh) * 2017-07-24 2019-02-01 三纬国际立体列印科技股份有限公司 立体打印设备以及立体打印方法

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6428049B2 (ja) * 2014-08-25 2018-11-28 富士ゼロックス株式会社 積層造形装置及び積層造形プログラム
CN106671436B (zh) * 2015-08-19 2019-04-23 三纬国际立体列印科技股份有限公司 打印校正方法以及立体打印装置
GB2545496B (en) * 2015-12-18 2020-06-03 Teraview Ltd A Test System
TW201825268A (zh) * 2017-01-05 2018-07-16 三緯國際立體列印科技股份有限公司 噴頭之間的高度差偵測方法及使用此方法的立體列印裝置
CN106738895A (zh) * 2017-04-06 2017-05-31 四川建筑职业技术学院 一种可调平的3d打印机架
CN109249619A (zh) * 2017-07-13 2019-01-22 三纬国际立体列印科技股份有限公司 立体打印装置的校正方法
CN107901408B (zh) * 2018-01-02 2020-03-13 焦作大学 一种3d打印作业用成型托盘及使用方法
CN108638289B (zh) * 2018-04-26 2019-11-26 东北大学 一种大型复杂地质物理模型3d成型系统
CN108608648A (zh) * 2018-07-27 2018-10-02 中科院广州电子技术有限公司 一种可自动调平的高温3d打印平台
FR3088028B1 (fr) * 2018-11-06 2020-12-11 Prodways Procede et dispositifs de detection et calibration rapides d'une imprimante 3d utilisant un materiau visqueux
CN109719937B (zh) * 2018-12-29 2020-08-07 厦门华易迅科技有限公司 一种三维打印机的基板调平机构
US11065811B2 (en) 2019-03-20 2021-07-20 Essentium, Inc. Three-dimensional printer head including an automatic touchdown apparatus
CN117601435A (zh) * 2019-04-09 2024-02-27 株式会社 尼康 造型方法和造型单元、加工系统和加工方法
CN111056337B (zh) * 2019-12-24 2021-03-16 芜湖英罗智能制造有限公司 一种激光打印机用便于移动的打印托盘
IT202000001639A1 (it) 2020-01-28 2021-07-28 Roboze Spa Sistema di calibrazione del parallelismo tra il piano di stampa e il piano virtuale su cui si muove l’estrusore di una stampante 3d
CN111267340B (zh) * 2020-02-28 2020-10-27 上海复志信息技术有限公司 一种双喷嘴3d打印机的喷嘴校准方法和系统
CN112571784A (zh) * 2020-12-15 2021-03-30 南通立方新材料科技有限公司 一种三轴3d打印机
CN112721158B (zh) * 2020-12-29 2022-11-15 深圳市纵维立方科技有限公司 三维打印设备的控制方法和三维打印设备
JP2022167382A (ja) * 2021-04-23 2022-11-04 セイコーエプソン株式会社 三次元造形装置、及び、三次元造形物の製造方法、
CN115503234A (zh) * 2021-06-07 2022-12-23 深圳市纵维立方科技有限公司 一种三维打印设备
CN113771359A (zh) * 2021-09-13 2021-12-10 江苏磐晓科技有限公司 一种新的3d打印平台自动调平机构
CN113977941B (zh) * 2021-10-13 2024-04-19 东莞远铸智能科技有限公司 一种3d打印热床平面自动补偿的方法及系统
CN114407358A (zh) * 2021-12-24 2022-04-29 上海工程技术大学 一种多自由度连续复合纤维材料3d打印机
WO2023239332A1 (en) * 2022-06-07 2023-12-14 Figesfizik Ve Geometride Bilgisayar Simulasyonu Hizmet Ticaret Anonim Sirketi An adjusting mechanism for the switching a table into a desired position according to a horizontal plane
CN116039264B (zh) * 2022-10-31 2023-09-22 季华实验室 多轴运动平台的控制方法、装置、终端设备以及存储介质
CN116141674B (zh) * 2022-12-12 2024-04-12 合肥工业大学 一种基于视觉测距的3d打印机基板自动调平装置及方法
US11969943B1 (en) * 2023-01-05 2024-04-30 Nanjing University Of Aeronautics And Astronautics Hot bed deformation tolerance structure for large-sized continuous fiber high-temperature 3D printer

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWM488400U (zh) * 2014-06-24 2014-10-21 Univ Chien Hsin Sci & Tech 三維多列印頭平台結構
CN104191624A (zh) * 2014-08-29 2014-12-10 北京智谷技术服务有限公司 3d打印的辅助控制方法和装置
CN104870172A (zh) * 2015-02-04 2015-08-26 英华达(上海)科技有限公司 一种三维打印机及控制方法
CN104859151A (zh) * 2015-05-20 2015-08-26 深圳市同创三维科技有限公司 一种3d打印机托盘全自动调平装置及全自动调平方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203876240U (zh) * 2014-06-17 2014-10-15 韩成超 3d打印机用自动调平装置及3d打印机

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWM488400U (zh) * 2014-06-24 2014-10-21 Univ Chien Hsin Sci & Tech 三維多列印頭平台結構
CN104191624A (zh) * 2014-08-29 2014-12-10 北京智谷技术服务有限公司 3d打印的辅助控制方法和装置
CN104870172A (zh) * 2015-02-04 2015-08-26 英华达(上海)科技有限公司 一种三维打印机及控制方法
CN104859151A (zh) * 2015-05-20 2015-08-26 深圳市同创三维科技有限公司 一种3d打印机托盘全自动调平装置及全自动调平方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108274754A (zh) * 2017-01-05 2018-07-13 三纬国际立体列印科技股份有限公司 立体打印装置以及打印校正方法
CN108274754B (zh) * 2017-01-05 2020-03-31 三纬国际立体列印科技股份有限公司 立体打印装置以及打印校正方法
CN109291433A (zh) * 2017-07-24 2019-02-01 三纬国际立体列印科技股份有限公司 立体打印设备以及立体打印方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20170057171A1 (en) 2017-03-02
TW201707934A (zh) 2017-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI568571B (zh) 列印平台調校系統及其調校方法
CN203518953U (zh) 非接触式间隙、断差光学测量设备
KR101373001B1 (ko) 기판 상면 검출 방법 및 스크라이브 장치
JP4745727B2 (ja) ペースト塗布装置
CN106476278A (zh) 打印平台调校系统及其调校方法
EP2312263B1 (en) Offset Amount Calibrating Method and Surface Profile Measuring Machine
KR102162232B1 (ko) 위치 보정 기능을 가지는 작업 장치 및 작업 방법
CN203704886U (zh) 平面度光学测量设备
CN105606024A (zh) 一种手机尺寸检测装置及检测方法
US20150233692A1 (en) Shape measuring apparatus and shape measurement error correction method
CN101726246A (zh) 校正片及校正方法
JP2006337112A (ja) 逐次3点法における零点誤差補正方法及び零点誤差補正装置
CN104515487A (zh) 二合一全自动三z轴测量仪
CN106370108B (zh) 一种fpc尺寸快速测量装置
JP6128977B2 (ja) 板材の周縁加工装置並びに加工精度の計測及び補正方法
KR20080111653A (ko) 카메라를 이용하여 측정 프로브의 원점을 보정하는 3차원측정장치
CN203426822U (zh) 硬质脆性板的磨削装置
KR20160020125A (ko) 연마장치의 정렬모듈 및 그 제어방법
CN106405130B (zh) 一种自动化刚性测试系统及测试方法
JP2003177411A (ja) シール剤の塗布装置および塗布方法
CN107907060A (zh) 一种玻璃屏幕高度及平面度检测装置
JP2012154910A (ja) タイヤトレッド面の断面形状ならびにトレッド溝の深さを測定する測定装置。
KR100765491B1 (ko) 웨이퍼 자동 정렬 방법
CN208476175U (zh) 一种新型多功能检测设备
CN207751444U (zh) 一种玻璃屏幕高度及平面度检测装置