頁寬噴印的快速成型裝置制造方法
【專利摘要】本發明關于一種頁寬噴印的快速成型裝置,包含:建構平臺,設有一建構腔室;建構位移平臺,架構于建構平臺上,以進行相對位移;頁寬噴印模塊,包括至少一噴印平臺及數個噴墨頭結構,并連動于建構位移平臺以單一方向進行往復位移,且噴印平臺上組配數個噴墨頭結構以形成至少一頁寬噴印單元,每一頁寬噴印單元上的數個噴墨頭結構各包含噴墨芯片,并以多排平行且縱列錯位部分重迭設置,以形成打印寬度橫跨大于或等于建構腔室上被噴印圖形的寬度,并經由于噴墨頭結構中導入單色噴印液體以于建構腔室中實施快速成型的頁寬噴印作業。
【專利說明】頁寬噴印的快速成型裝置
【技術領域】
[0001]本發明關于一種快速成型裝置,尤指一種頁寬噴印的快速成型裝置。
【背景技術】
[0002]快速成型技術(Rapid Prototyping,簡稱RP技術)為依據建構類似金字塔層層堆迭成型的概念所發展而成,其主要技術特征是成型的快捷性,能在不需要任何刀具,模具及治具的情況下自動、快速將任意復雜形狀的設計方案快速轉換為3D的實體模型,大大縮短了新產品的研發周期及減少研發成本,能夠確保新產品的上市時間和新產品開發的一次成功率,快速成型技術為技術人員之間,以及技術人員與企業決策者、產品的用戶等非技術人員之間提供了一個更加完整及方便的產品設計交流工具,從而明顯提高了產品在市場上的競爭力和企業對市場的快速反應能力。
[0003]目前RP技術發展出利用噴印技術結合載具精密定位技術的方式來生產3D的實體模型,其生產方式為先將一層粉末鋪設于載具上方并利用噴墨打印技術于部分粉末上噴印高黏度膠合劑,使膠合劑與粉末沾黏并固化,一直重復上述工藝層層堆砌即可完成3D的實體模型。
[0004]已知通常以一般噴印技術所采用的打印模塊應用于RP技術上,舉例來說,其如圖1所示,該一般噴印技術所采用的打印模塊I設置于一主機體(未圖示),以進行噴印作業。該打印模塊I包括噴印平臺10、承載座12及至少一噴墨頭結構11,該噴印平臺10包括架體101以及跨設于該架體101的傳動軸102,承載座12穿設于該傳動軸102上,且該至少一噴墨頭結構11對應設置于該承載座12上,故該承載座12及設置于其上的該至少一噴墨頭結構11可相對于該噴印平臺10的該傳動軸102以進行X軸的往復式作動。
[0005]當該打印模塊I進行RP技術的噴印作業時,通過該噴印平臺10帶著該承載座12及設置于其上的該至少一噴墨頭結構11進行一 X軸方向的往復式作動,并再通過該噴墨頭結構11在該承載座12上可沿該傳動軸102以進行左右移動的Y軸方向的往復式作動,如此通過X軸及Y軸方向交互進行的往復式作動,可將該噴墨頭結構11所容置的高黏度膠合劑噴涂在建構載具(未圖示)所鋪設的建構材料(未圖示)上,并一直重復上述工藝以實施層層堆砌的作業,進而可完成3D物件的實體模型(未圖示)。
[0006]上述的已知技術即為將一般所采用打印模塊的噴印技術應用于RP技術上來生產3D的實體模型,然由前述的說明即可獲知,此方式在成型速度上仍需要以多軸(及X軸、Y軸)相互位移到建構載具所鋪設建構材料上以實施噴印作業,即使每分鐘可打印2?4層,但在成型較大尺寸的物件時,此不停相互交錯的位移時間,則需耗費數個鐘頭、甚至于更久時間才能成型完成。
[0007]此外,不管成型尺寸大小或如何改進快速成型裝置,仍需數小時或更久時間來成型。在層層堆砌而成的成品中,當噴印頭本身有打印瑕疵時,若未即時判定或察覺,就會造成無法補救的時間及物料浪費。目前快速成型裝置的噴印檢查方式,主要采用噴印特定圖樣,用來代表噴墨頭上的各個噴孔,再搭配人眼檢查以檢視噴孔狀況,然而此需耗費人工的噴印檢查方法難免會因為人為疏失而造成誤判噴印不良的噴孔數量或噴孔位置,進而造成其檢查效率低落,且在檢查的正確性與效率上有很大的改進空間。
[0008]因此,就目前快速成型裝置產業而言,其所面臨的技術瓶頸即為成型速度及成型品質問題,要如何去改善這些問題,是目前產業上急需去解決的主要課題。
[0009]有鑒于此,如何發展一種成型速度快且成型品質佳的頁寬噴印的快速成型裝置,實為目前迫切需要解決的問題。
【發明內容】
[0010]本發明的主要目的在于提供一種頁寬噴印的快速成型裝置,以解決已知采用一般噴印技術以進行快速成型作業時會導致的成型速度慢的問題。
[0011]本發明的另一目的在于提供一種頁寬噴印的快速成型裝置,且該頁寬噴印的快速成型裝置具有噴印品質檢知模塊,以解決已知采用一般噴印技術以進行快速成型作業時會導致的成型品質較差的問題。
[0012]為達上述目的,本發明的一較廣義實施方面為提供一種頁寬噴印的快速成型裝置,包含:建構平臺,設有建構腔室;建構位移平臺,架構于該建構平臺上,以進行相對位移,并將建構材料推送至該建構腔室內;頁寬噴印模塊,包括至少一噴印平臺及數個噴墨頭結構,該噴印平臺架構于該建構位移平臺上,并連動于該建構位移平臺以單一方向進行往復位移,且噴印平臺上組配數個噴墨頭結構以形成至少一頁寬噴印單元,每一頁寬噴印單元上的數個噴墨頭結構各包含噴墨芯片,噴墨芯片組設于噴印平臺上,并以多排平行且縱列錯位部分重迭設置,以形成打印寬度橫跨大于或等于建構腔室上被噴印圖形的寬度,并經由于噴墨頭結構中導入單色噴印液體以于建構腔室中實施快速成型的頁寬噴印作業。
[0013]為達上述目的,本發明的另一較廣義實施方面為提供一種頁寬噴印的快速成型裝置,包含:建構平臺,設有建構腔室;建構位移平臺,架構于建構平臺上,以將建構材料推送至建構腔室內;頁寬噴印模塊,頁寬噴印模塊與建構腔室彼此作相對運動以進行噴印作業,且頁寬噴印模塊包括至少一噴印平臺及數個噴墨頭結構,噴印平臺架構于建構位移平臺上,且噴印平臺上組配數個噴墨頭結構以形成至少一頁寬噴印單元,每一頁寬噴印單元上的數個噴墨頭各包含噴墨芯片,噴墨芯片組設于噴印平臺上,并以多排平行且縱列錯位部分重迭設置,以形成打印寬度橫跨大于或等于建構腔室上被噴印圖形的寬度,并經由于噴墨頭結構中導入單色噴印液體以于建構腔室中實施快速成型的頁寬噴印作業。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為已知采用一般噴印技術的快速成型的打印模塊的結構示意圖。
[0015]圖2A為本發明較佳實施例的頁寬噴印模塊及建構腔室的相對位置的上視示意圖。
[0016]圖2B為本發明較佳實施例的頁寬噴印模塊及建構腔室的相對位置的立體結構示意圖。
[0017]圖3A為本發明第一較佳實施例的頁寬噴印的快速成型裝置的結構示意圖。
[0018]圖3B為本發明第一較佳實施例的頁寬噴印的快速成型裝置的上視結構示意圖。
[0019]圖3C為本發明第一較佳實施例的頁寬噴印的快速成型裝置的剖面結構示意圖。
[0020]圖4為本發明第二較佳實施例的頁寬噴印的快速成型裝置的部分結構示意圖。
[0021]圖5A為圖3A所示的頁寬噴印的快速成型裝置的頁寬噴印模塊的一較佳實施例的結構示意圖。
[0022]圖5B為圖3A所示的頁寬噴印的快速成型裝置的頁寬噴印模塊的另一較佳實施例的結構示意圖。
[0023]圖5C為圖5A所示的頁寬噴印模塊的底面結構示意圖。
[0024]圖為圖5B所示的頁寬噴印模塊的底面結構示意圖。
[0025]圖5E為圖5C的局部放大圖。
[0026]圖5F為另一較佳實施例的頁寬噴印單元的底面結構放大結構示意圖。
[0027]圖5G為圖的局部放大圖。
[0028]圖6A為圖5E所示的頁寬噴印模塊的噴印平臺的供液流道的示意圖。
[0029]圖6B為圖5F所示的頁寬噴印模塊的噴印平臺的供液流道的示意圖。
[0030]圖6C為圖6B的局部放大圖。
[0031]圖7A為圖3A所示的噴印品質檢知模塊的噴印品質檢知方法的流程圖。
[0032]圖7B為圖3A所示的噴印品質檢知模塊的影像擷取模塊進行自動化檢知作業的示意圖。
[0033]圖7C為圖3A所示的噴印品質檢知模塊的影像擷取模塊采以光偵測模塊進行自動化檢知作業的示意圖。
[0034]圖7D為圖3A所示的噴印品質檢知模塊的影像擷取模塊采以掃描模塊進行自動化檢知作業的示意圖。
[0035]圖8A為圖3A所示的頁寬噴印模塊具有不可拆換噴墨頭結構的噴印平臺,且采以多排相同的頁寬噴印單元以實施補點作業的示意圖。
[0036]圖8B為圖3A所示的頁寬噴印模塊具有可拆換噴墨頭結構的噴印平臺,且采以多排相同的頁寬噴印單元以實施補點作業的示意圖。
[0037]圖SC為圖3A所示的頁寬噴印的快速成型裝置的動態噴墨頭補償模塊的示意圖。
[0038]圖8D為圖8C所示的動態噴墨頭補償模塊的作動示意圖。
[0039]【符號說明】
[0040]1:打印模塊
[0041]10:噴印平臺
[0042]101:架體
[0043]102,502:傳動軸
[0044]12:承載座
[0045]2、3:頁寬噴印的快速成型裝置
[0046]20:頁寬噴印模塊
[0047]200、200’:頁寬噴印單元
[0048]200a、200a’:第一頁寬噴印單元
[0049]200b、200b’:第二頁寬噴印單元
[0050]200e:噴墨孔
[0051]200e’、200e”:異常的噴墨孔
[0052]11、201、201’、501:噴墨頭結構
[0053]201a、201a’、201a”:噴墨芯片
[0054]201b、201b’、201b”:供液槽
[0055]201c、201c’、201c”:噴液產生器
[0056]20Id’:噴孔
[0057]202、202’:噴印平臺
[0058]20如、20如”:供液流道
[0059]203、203,:底面
[0060]21:建構位移平臺
[0061]210:加熱器
[0062]211:鋪料推送元件
[0063]212:驅動位移機構
[0064]22、30:建構平臺
[0065]220、31:建構腔室
[0066]221:第二升降平臺
[0067]23:連續供液裝置
[0068]24:噴印品質檢知模塊
[0069]240:防塵罩
[0070]241、241’:影像擷取模塊
[0071]25、33:供料容器
[0072]250:第一升降平臺
[0073]261:第一升降機構
[0074]262:第二升降機構
[0075]27、32:余料回收槽
[0076]28、34:篩濾收集儲器
[0077]500:動態噴墨頭補償模塊
[0078]S40?S44:噴印品質檢知方法的步驟
[0079]X1、X2、X3、X4、X5、Y1、Y2、Y3:位移方向
[0080]Ζ1、Ζ2、Ζ3:重迭區
[0081]W:頁寬噴印模塊的噴墨頭結構的總長度
[0082]S1:被噴印圖型的寬度
[0083]S2:被噴印區域的長度
[0084]L:被噴印區域的寬度
[0085]Kl:影像擷取模塊241的長度
[0086]Κ2:影像擷取模塊241’的長度
[0087]R:影像擷取模塊241的寬度
[0088]dv:位移距離
[0089]奇數排打印結果:01、02
[0090]偶數排打印結果:E1、E2
【具體實施方式】
[0091]體現本發明特征與優點的一些典型實施例將在后段的說明中詳細敘述。應理解的是本發明能夠在不同的方面上具有各種的變化,其皆不脫離本發明的范圍,且其中的說明及附圖在本質上當作說明之用,而非用以限制本發明。
[0092]請同時參閱圖2A及圖2B,其分別為本發明較佳實施例的頁寬噴印模塊及建構腔室的相對位置的上視示意圖及立體結構示意圖。如圖2A所示,本發明的頁寬噴印的快速成型裝置2 (如圖3A所示)具有一頁寬噴印模塊20及一建構腔室220,其中,該頁寬噴印模塊
20具有數個排列設置的噴墨頭結構201,該該建構腔室220則設置于一建構平臺22中。當該頁寬噴印模塊20進行快速成型的頁寬噴印作業時,由該頁寬噴印模塊20相對于該建構平臺22進行相對位移,亦即其可由該頁寬噴印模塊20以如圖中Xl箭號所示的方向進行平行位移,進而使該頁寬噴印模塊20移動至該建構平臺22的該建構腔室220的上方,并于該建構腔室220中進行快速成型的頁寬噴印作業。此時,由于該頁寬噴印模塊20由該數個噴墨頭結構201排列所構成,故這些噴墨頭結構201的總長度W大于或等于被噴印圖型的寬度SI。因此,當該頁寬噴印模塊20進行快速成型的頁寬噴印作業時,僅需于單一的X軸方向進行位移即可,而無須進行Y軸方向的位移,如此即可加快噴印速度及效率。
[0093]當然,前述的該頁寬噴印模塊20與該建構平臺22的相對運動并不以此為限,舉例來說,其還可由該建構平臺22相對于該頁寬噴印模塊20以如圖2A中X2箭號所示的方向進行平行位移,進而使該建構平臺22帶動該建構腔室220相對移動至該頁寬噴印模塊20的下方,并使該頁寬噴印模塊20對應于該建構腔室220中進行快速成型的頁寬噴印作業。除此之外,亦可同時由該頁寬噴印模塊20與該建構平臺22分別以如同前述的X1、X2箭號所示的方向進行相對位移,使該頁寬噴印模塊20移動至該建構平臺22的該建構腔室220的上方,并于該建構腔室220中進行快速成型的頁寬噴印作業。由前述多種實施方面足見,無論是由該頁寬噴印模塊20或該建構平臺22單獨進行位移,或是由兩者同時進行相對位移,其均僅需于單一的X軸方向進行位移,則可達成行快速成型的頁寬噴印作業,相較于已知的快速成型噴印作業,其可省略另一(Y軸)方向的位移作業,故本發明的快速成型的頁寬噴印作業實可達加快噴印速度及提升噴印效率的功效。
[0094]請同時參閱圖3A、圖3B及圖3C,其分別為本發明第一較佳實施例的頁寬噴印的快速成型裝置的結構示意圖、上視結構示意圖及剖面結構示意圖。首先,如圖3A及圖3B所示,本發明的頁寬噴印的快速成型裝置2包括頁寬噴印模塊20、建構位移平臺21、建構平臺22、連續供液裝置23以及噴印品質檢知模塊24等組件,其中,該頁寬噴印模塊20架構于該建構位移平臺21上,且于本實施例中,該頁寬噴印模塊20可經由該建構位移平臺21的帶動,而位移至該建構平臺22的上方,但不以此為限。至于該建構位移平臺21,其主要經由一驅動位移機構212的帶動,進而使其可相對于該建構平臺22進行X軸方向的水平位移。以及,該建構平臺22中架構一供料容器25及一建構腔室220,該供料容器25用以供建構材料暫存,并可經由該建構位移平臺21位移至該供料容器25時,將建構材料推送至鄰接的該建構腔室220中,其后再由該頁寬噴印模塊20于建構材料上進行噴印作業,以層層堆砌出一立體物件。至于該連續供液裝置23,其設置于該建構平臺22的一側,且由數個儲存單色液體的容器(未圖示)所構成,并可通過數個外接管線(未圖示)而與該頁寬噴印模塊20上的數個噴墨頭結構201相連通,進而可持續地供給或補充其進行快速成型的頁寬噴印作業時所需的黏結劑或是色料墨水等。另外,于本實施例中,該頁寬噴印的快速成型裝置2還包括噴印品質檢知模塊24,其相對設置于該建構平臺22的另一側,以用于在快速成型的頁寬噴印作業前或在其噴印過程中,利用噴印品質檢知模塊24來偵測其噴印圖形的異常量,進而以找出產生噴印異常的缺印位置,并進一步施以補點補償作業,以即時補償及修正其快速成型的頁寬噴印作業中產生缺印的問題,進而提升立體物件的成型品質。
[0095]請參閱圖3C,如圖所示,本發明的頁寬噴印的快速成型裝置2于該建構平臺22中架構一建構腔室220,并于該建構腔室220的一側凹陷設置一填充空間,以作為供料容器25,供料容器25即如前所述,為提供建構材料,例如:建構粉末,暫存之用,且于該供料容器25內還可設置一第一升降平臺250,但不以此為限,通過該供料容器25下方設置的一第一升降機構261推送該第一升降平臺250進行垂直方向的位移,進而以導送推移一定需求量的建構材料至最上層,并與該建構平臺22保持一水平推移堆積量,因此,由于本實施例的該供料容器25嵌設于該建構平臺22中,故其屬于下方供料型態的該供料容器25。同樣地,于該建構腔室220中亦具有一第二升降平臺221,用以供放置層層堆迭成型的立體物件,且與該建構腔室220下方設置的一第二升降機構262相連接定位,主要依該第二升降機構262的帶動而于該建構腔室220的內部進行升降,由該第二升降平臺221控制推送位移與該建構平臺220保持一需求鋪料層的空間,再進行后續鋪置需求量的建構材料至這鋪料層的空間,噴印這鋪料層表面的建構材料,以成型被噴印物的堆迭層,如此重復上述鋪料作業及噴印一層堆迭層,即可堆迭成型出一噴印立體物件。而在該建構腔室220的另一側即為設置一余料回收槽27,用以將該建構腔室220最上層進行鋪料作業后多余的建構材料集中收集,且于收集后,再將收集的建構材料傳送至連接設置于該余料回收槽27下方的一篩濾收集儲器28中,以對前述收集的建構材料進行篩濾,并回收再利用。
[0096]請續參閱圖3C,當頁寬噴印的快速成型裝置2進行快速成型的頁寬噴印作業時,其經由驅動該位移機構212 (如圖3A所示)驅動該建構位移平臺21相對于建構平臺22進行X軸方向的水平位移,當其受驅動該位移機構212帶動位移時,則架構于該建構位移平臺
21上的一鋪料推送元件211則可將由該第一升降平臺250推送至該供料容器25最上層的建構材料進一步以水平方向推送滾壓至鄰設的該建構腔室220最上層需求鋪料層的空間,其后再由與該建構位移平臺21連動的頁寬噴印模塊20對該建構腔室220中的建構材料進行快速成型的頁寬噴印作業,并由該建構位移平臺212上的該鋪料推送元件211將鋪料多余的建構材料再推送至鄰設于該建構腔室220的該余料回收槽27中收集。
[0097]一般來說,在建構成型立體物件的過程是非常費時的,因此該建構腔室220上鋪粉迭層的速度必需加快,但在常溫下,含黏結劑的噴印液體于噴灑后必需要一段時間干燥,為縮短干燥時間,于本實施例中,該建構位移平臺21還可包括一加熱器210,其設置于該鋪料推送元件211的一相對側,當該建構位移平臺21相對于該建構平臺22進行位移,且該頁寬噴印模塊20于該建構腔室220所堆迭需求鋪料層進行快速成型的頁寬噴印作業時,則可同時通過該建構位移平臺21上的該加熱器210對噴印堆迭成型物件進行加熱,以加快其噴印堆迭成型的速度。
[0098]請參閱圖4,其為本發明第二較佳實施例的頁寬噴印的快速成型裝置的部分結構示意圖。如圖所示,本實施例的頁寬噴印的快速成型裝置3同樣包括頁寬噴印模塊(未圖示)、建構位移平臺(未圖示)、建構平臺30、建構腔室31、余料回收槽32、供料容器33、篩濾收集儲器34、連續供液裝置(未圖示)以及噴印品質檢知模塊(未圖示)等結構,其中,頁寬噴印模塊同樣架構于建構位移平臺并與其連動,故頁寬噴印模塊及建構位移平臺可同步相對于該建構平臺30進行X軸方向的水平位移,至于連續供液裝置以及噴印品質檢知模塊等組件,其設置位置與作用均與前述實施例相仿,故于本實施例中先行省略繪制。
[0099]請續參閱圖4,如圖所示,該建構平臺30上組設有該建構腔室31、該供料容器33、該余料回收槽32,用以供填充建構材料進行鋪料噴印成型作業,其中該建構腔室31亦與前述實施例相仿,為凹陷設置組設于該建構平臺30上,且于該建構腔室31內亦設置由升降機構(未圖示)推送位移的升降平臺(未圖示),并如前述實施例所述,由升降平臺控制推送位移與該建構平臺30保持一需求鋪料層的空間,再進行后續鋪置需求量的建構材料至這鋪料層的空間,噴印這鋪料層表面的建構材料,以成形被噴印物的堆迭層,如此重復上述鋪料作業及噴印一層堆迭層,即可堆迭成型出一噴印立體物件。至于鄰設于該建構腔室30的該余料回收槽32,以及連接設置于該余料回收槽32下方的該篩濾收集儲器34的結構、設置方式均與前述實施例相仿,其主要用以收集于建構腔室31進行快速成型的頁寬噴印作業后的余粉,并可通過篩濾進行回收再利用。
[0100]由此足見本實施例中的該建構平臺30、該建構腔室31、該余料回收槽32、該篩濾收集儲器34等結構及設置方式均與前述實施例相仿,但在本實施例中,該供料容器33相對設置于該建構平臺30的上方,亦即其屬于上方供料型態的供料容器33,其結構如圖4所示,供料容器33可為內部具有容置空間(未圖示)的盒體結構,且在其下方,即相對于該建構平臺30處具有一開口(未圖示),故當本實施例的該頁寬噴印的快速成型裝置3欲進行快速成型的頁寬噴印作業時,由該開口將容置空間內存放的建構材料直接朝下進行落料,即使一定需求量的建構材料直接通過該開口供給至該建構平臺30的表面上,其后再如前述實施例所述,由建構位移平臺及其鋪料推送元件(未圖示)將建構材料推送至該建構腔室31最上層的需求鋪料層處,并再由頁寬噴印模塊對其進行快速成型的頁寬噴印作業,以層層堆砌成一立體物件。由此可見,無論是采以本實施例的上方供料型態的該頁寬噴印的快速成型裝置3或是如同前述的實施例,采以下方供料型態的該頁寬噴印的快速成型裝置2,其均可經由該頁寬噴印模塊20相對于該建構平臺22、30所進行的X軸方向的水平位移,而對該建構腔室220、31最上層的需求鋪料層處進行頁寬式噴印,進而可達快速噴印成型、提升快速成型的噴印效率的功效。
[0101]除前述兩實施例之外,為了提升成型速度,前述兩實施例均可在該建構平臺22、30的兩相對側邊各設置一組供料容器25、33,以進行雙向鋪料作業。換言之,其不僅同時設置于該建構平臺22、30上的左右兩側各設置一組供料容器25、33,同時還于此兩對應側各增設一組該頁寬噴印模塊20及該建構位移平臺21,如此一來,則由左右兩組的供料容器25、33及其對應的該頁寬噴印模塊20及該建構位移平臺21則可分別進行左右兩側的鋪料推送及快速成型的頁寬噴印作業,可想而知,由于此兩相對側邊均可進行鋪料推送及快速成型的頁寬噴印作業,此雙向進行頁寬噴印的設置方式,可將噴印速度再倍數提升,速度可達5PPM以上,故可使其快速成型的噴印效率大幅提升。因此,本發明的頁寬噴印的快速成型裝置可采用上方供料、下方供料、單向鋪料或抑是雙向鋪料的型態以進行,足見其于設置方式上極具彈性及變化性,故其設置方式可依照實際施作情形而任意變化,均不以前述實施例為限。
[0102]請同時參閱圖2A、圖3A、圖5A及圖5B,圖5A為圖3A所示的頁寬噴印的快速成型裝置的頁寬噴印模塊的一較佳實施例的結構示意圖,圖5B為圖3A所示的頁寬噴印的快速成型裝置的頁寬噴印模塊的另一較佳實施例的結構示意圖。如圖5B所示,該頁寬噴印的快速成型裝置2的該頁寬噴印模塊20主要由該頁寬噴印單元200、該數個噴墨頭結構201及該噴印平臺202所構成,但不以此為限。其中,該頁寬噴印單元200由該數個噴墨頭結構201等距排列所構成,并不以此為限。且于本發明的該頁寬噴印模塊20中,其該噴印平臺202可具有兩不同型態的實施方面,即分別如圖5A及圖5B所示的實施方面。首先,如圖5A所示,其為一種為不可拆換噴墨頭結構201’的噴印平臺202’。換句話說,該噴印平臺202’為一完整的封裝結構,其將該數個噴墨頭結構201’固定封裝,故在此頁寬噴印單元200’中所設置的該數個噴墨頭結構201’為不可單獨拆換的結構,若欲維護或更新該頁寬噴印單元200’時,則需要更換掉整組該噴印平臺202’。至于另一實施方面,則如圖5B所示,其為一種可拆換噴墨頭結構201的噴印平臺202。意即,于此該頁寬噴印單元200中,在該噴印平臺202上設置的該數個噴墨頭結構201均為獨立的墨匣,故其可個別進行獨立拆換,因此若此該頁寬噴印單元200中某一該噴墨頭結構201需進行維護或更新時,僅需就需更換的獨立該噴墨頭結構201進行更換作業,而無須換掉整組該噴印平臺202。
[0103]請同時參閱圖5C及圖5D,其分別為圖5A、圖5B所示的頁寬噴印模塊的底面結構示意圖。前述的該頁寬噴印模塊20,無論其具備的該噴印平臺202或202’為可拆換或是不可拆換噴墨頭的噴印平臺,其上每個該頁寬噴印單元200或200’所設置的該數個噴墨頭201、201’各分別具備一噴墨芯片201a、201a’,且該噴墨芯片201a、201a’設置于該噴印平臺202、202’的底面203、203’。如圖5C所示,其則為圖5A所示的具有不可拆換噴墨頭結構201’的噴印平臺202’的底面203’示意圖,其主要為顯示不可拆換該噴墨頭結構201’的該頁寬噴印單元200’于該噴印平臺202’的該底面203’可見的該數個噴墨芯片201a’的排列方式。至于圖5D,則為圖5B所示的具有可拆換噴墨頭結構201的噴印平臺202的底面203不意圖,由此不意圖亦可見每一可拆換的該噴墨頭結構201均有其對應的噴墨芯片201a。且由此圖5C及圖可見,該數個噴墨頭結構201、201’的該噴墨芯片201a、201a’的排列方式,均為組設于該噴印平臺202、202’上分多排平行且縱列錯位部分重迭設置,以形成打印寬度W橫跨大于或等于該建構腔室220上被噴印堆迭層所噴印圖形的寬度S (如圖2A所示)ο
[0104]請同時參閱圖5C、圖圖5E、圖5F及圖5G,其中圖5E為圖5C的局部放大圖,圖5F為另一較佳實施例的頁寬噴印單兀的底面結構放大結構不意圖,圖5G則為圖的局部放大圖。如圖5E所示,于此實施例中,每個該噴墨芯片201a’上設有一供液槽201b’,且在該供液槽201b’的長軸邊緣的兩側設置一排的噴液產生器201c’,但不以此為限。該噴液產生器201c’由一加熱電阻(未圖示)及一對應的噴孔201d’所構成,其中該噴液產生器201c’的該加熱電阻設置在與該供液槽201b’相連通的腔室(未圖示)內,且該腔室受一噴孔板(未圖示)封蓋,并于該噴孔板上設有該噴孔201d’以對應于該加熱電阻,如此供給噴印液體經加熱電阻加熱后,則于腔室形成熱氣泡,并由噴孔201d’噴射出液滴以完成該噴液產生器201c’的噴印作用。于一些實施例中,該噴印液體可為黏結劑或色料墨水,該色料墨水可為顏料墨水或染料墨水等,并不以此為限。又,于圖5E所示的實施方面中,該噴墨芯片201a’僅具有單一的該供液槽201b’,然而于圖5F的實施方面中,該噴墨芯片201a”具有3個該供液槽201b”,而在圖5G中,該噴墨芯片201a則具有4個該供液槽201b,且每一該供液槽201b”、201b的長軸邊緣的兩側均分別設置一排的該噴液產生器201c”、201c。
[0105]請同時參閱圖5E、圖5F及圖5G,如此3圖所示,該噴墨芯片201a’、201a”、201a在相鄰排縱列錯位部分重迭以分別形成一重迭區z1、Z2、Z3,而于該重迭區域Zl、Z2、Z3內分別具有兩排相鄰該噴墨芯片201a’、201a”、201a的部分該噴液產生器201c’、201c”、201c重迭對齊,以形成一連續不斷排列的該噴液產生器201c’、201c”、201c實施一種頁寬噴印模式,供以該噴液產生器201c’、201c”、201c受驅動后噴出噴印液體。以及,該數個噴墨芯片201a’、201a”、201a的該噴液產生器201c’、201c”、201c所噴出的液滴直徑可覆蓋該建構材料顆粒的至少2/3以上的表面積,但不以此為限。惟通過此液滴直徑大小的設計,該頁寬噴印模塊20實施應用于3D成型時,不致有該噴液產生器201c’、201c”、201c的噴點液量不足以覆蓋建構材料顆粒,而導致色彩飽和度不足、或是有單一畫素需多點噴印的情形,換言之,此液滴直徑大小的設計可以達到覆蓋率高、色彩飽和度佳、且無須多點噴印單一畫素的功效,同時,還可避免因噴印液體滲透至下層堆迭層而產生作黏結的滲透深度問題,故可維持適當噴印品質及同時確保與下層堆迭層具有結合力。
[0106]請續參閱圖5E、圖5F及圖5G,于此三不同噴墨芯片201a’、201a”、201a的實施方面中,其可應用于單色噴印或是多色噴印的不同噴印型態。舉例來說,圖5E的噴墨芯片201a’僅具單一的供液槽201b’,故當其導入單色噴印液體時,即可執行單色噴印作業,至于圖5F及圖5G,雖該噴墨芯片201a”及201a分別具有該3個供液槽201b”及4個供液槽201b,然若分別于該3個供液槽201b”及4個供液槽201b均填入相同的單色噴印液體時,其仍可達到多槽的單色噴印作業。且于一些實施例中,該單色噴印液體可為無色或單色體的噴印液體,例如透明黏結劑噴印液體、青色(C)噴印液體、黃色⑴噴印液體、洋紅色(M)噴印液體或其他顏色淺青色、淺洋紅、灰階色等噴印液體,且不以此為限。
[0107]另,如圖5F所示,若于該噴墨芯片201a”的該3個供液槽201b”,分別導入不相同的單色噴印液體,即于第一槽C導入青色噴印液體,第二槽Y導入黃色噴印液體,第三槽M導入洋紅色噴印液體,如此則可達成CMY三色噴印。又如圖5G所示,若于該噴墨芯片201a的該4個供液槽201b,分別導入不相同單色噴印液體,即為于第一槽C導入青色噴印液體,第二槽Y導入黃色噴印液體,第三槽M導入洋紅色噴印液體,第四槽B導入透明黏結劑噴印液體,則可達成CMY三色噴印加透明黏結劑的多色噴印。由此可見,在圖5F及圖5G所示的具有該多個供液槽201b”及201b的實施方面中,將該多個供液槽201b”及201b分別導入不相同單色噴印液體,即可達成多色噴印。
[0108]以及,于前述的單色或多色噴印的實施例中,若采以前述的可拆換該噴墨頭結構201的該噴印平臺202的設計(即如圖5B所示),則該噴印平臺202上所組裝的數個該噴墨頭結構201可采用具備單個該供液槽201b’的該噴墨芯片201a’(即如圖5E所示),如此即可形成單色噴印;又或者是亦可搭配具有該多個供液槽201b”及201b的該噴墨芯片201a”及201a(即如圖5F、圖5G所示),并于該多個供液槽201b”及201b中填充相同的單色噴印液體,則其同樣可達成多槽單色噴印。另外,當其搭配具有該多個供液槽201b”及201b的該噴墨芯片201a”及201a(即如圖5F、圖5G所示)時,若于每一該供液槽201b”及201b中填充不相同的單色噴印液體,則其可達成多色噴印。當然,前述所有實施例中,該數個該噴墨頭結構201、201’內部所儲置的噴印液體均可通過一外接管線(未圖示)以與圖3A所示的連續供液裝置23相連接,以構成一連續供液系統。
[0109]至于,若以前述不可拆換該噴墨頭結構201’的該噴印平臺202’的設計(即如圖5A所示),則其該噴印平臺202’內部的設計如圖6A所示,于該噴印平臺202’的內部設置為可儲置噴印液體,且具有至少一供液通道202a’,供與其內部儲置的噴印液體相連通。同樣地,該內部所儲置的噴印液體亦可通過一外接管線(未圖示)而與圖3A所示的連續該供液裝置23相連接,以構成一連續供液系統,但不此為限。以及,于此實施例中,若欲實施單色噴印,則如圖6A所示,其中該噴印平臺202’所提供的數個該供液通道202a’相互連通,且每一該供液通道202a’對應配置一噴墨芯片201a’,且各該噴墨芯片201a’均配置單一的該供液槽201b’,供與該噴印平臺202’的數個該供液通道202a’相連通,且當數個該供液通道202a’輸送單色噴印液體時,即可達成單色噴印。
[0110]以及,若將此不可拆換該噴墨頭結構201’的該噴印平臺202’的設計(即如圖5A所示)應用于多槽單色噴印實施例上,即如圖6B及圖6C所示,于該噴印平臺202”中提供3個彼此不連通的環狀回路的該供液通道202a”,且如圖6C所示,其中各個該供液通道202a”上對應配置數個縱列錯位排列的該噴墨芯片201a”,藉此,當該3個供液通道202a”均為輸送相同單色的噴印液體時,則可達成多槽的單色噴印。當然,該多槽單色噴印的供液通道202a”的數量不以此為限,可依需求槽數去設計達成適宜的多槽供液通道202a”。以及,若于該各個供液通道202a”輸送不相同的單色噴液液體時,則可達成多色噴印。
[0111]綜上所述,足見于本實施例中,頁寬噴印模塊20無論其具備的噴印平臺202或202’為可拆換或是不可拆換噴墨頭的噴印平臺,其均可搭配數個的噴墨頭結構201、201’、201”,且該噴墨頭結構201、201’、201”的該噴墨芯片201a、201a’、201a”可具備多樣的實施方面,藉此以使該頁寬噴印模塊20可經由這些多排平行且縱列錯位部分重迭設置的該噴墨頭結構201、201’、201”,以形成打印寬度W橫跨大于或等于建構腔室220中所堆迭噴印的被噴印圖型的寬度SI,進而以達成頁寬噴印的快速成型裝置2的快速成型的頁寬噴印作業。
[0112]請同時參閱圖3A、圖3B及圖7A,圖7A為圖3A所示的噴印品質檢知模塊的噴印品質檢知方法的流程圖。當頁寬噴印的快速成型裝置2欲進行噴印品質檢知作業時,由設置于建構平臺22的一側的噴印品質檢知模塊24來執行自動視覺影像的判定,以隨時監控該快速成型的頁寬噴印品質。且如圖3A所示,噴印品質檢知模塊24具有一影像擷取模塊241 (如圖3B所示)、防塵罩240以及一驅動機構(未圖示),其中該影像擷取模塊241即設置于防塵罩240中,并與驅動機構連結設置,在進行快速成型的頁寬噴印作業時,影像擷取模塊241罩設于該防塵罩240內,以避免該影像擷取模塊241的鏡頭受到環境中飄揚的粉塵所帶來的污染,而當要進行噴印品質檢知作業時,則可取下該防塵罩240,并經由驅動機構將該影像擷取模塊241帶動位移至該建構腔室220的上方,以進行后續的相關影像擷取偵測等作業。至于其詳細的檢測步驟則如圖7A所示,首先,如步驟S40所示,為使頁寬噴印模塊20位移至建構腔室220的上方,并于建構腔室220的最上層噴印一噴孔檢測圖形;接下來,則如步驟S41所示,為使該影像擷取模塊241以橫向水平的方式位移至該建構腔室220內的該噴孔檢測圖形的上方;然后,如同步驟S42所述,由該影像擷取模塊241對該噴孔檢測圖形進行一自動化檢知作業,即為擷取該噴孔檢測圖形的影像信息,并將此影像信息傳送至系統的一控制模塊(未圖示);接著,再如步驟S43所示,于控制模塊中進行影像比對,以檢視其是否具有異常的噴印孔數或是異常的噴孔位置;于此比對作業之后,若比對檢測的結果是具有異常噴孔情況產生,則如步驟S44所示,對該異常噴印孔數或是異常的噴孔位置進行一回饋補償作業;而若比對檢測的結果為否,即為不具備異常的噴印孔數或是異常的噴孔位置,則其將結束該噴印品質檢知作業。至于,該回饋補償作業可為由頁寬噴印模塊20進行清潔或是補點的機制,且不以此為限,其可依實際施作情形而任施變化。
[0113]此外,于本實施例中,在前述步驟S41及S42中,影像擷取模塊241位移至該噴孔檢測圖形的上方,并進行影像的自動化檢知作業時,其所進行的位移方式主要依據該影像擷取模塊241是否可涵蓋整個被噴印區域而定。舉例來說,如圖3B所示,若是該影像擷取模塊241的長度為K1、寬度為R,而被噴印區域(即為建構腔室220)的長度為S2,寬度為L,當該影像擷取模塊241的長度Kl大于等于該被噴印區域的長度S2,且其寬度R亦大于等于該被噴印區域的寬度L,且該影像擷取模塊241已設置于該被噴印區域的上方時,則該影像擷取模塊241的檢知范圍已完整的涵蓋該被噴印區域,故在此時,影像擷取模塊241無須進行任何位移,則可對該被噴印區域中的噴孔檢測圖形進行影像偵測及擷取作業。另一方面,若是影像擷取模塊241的長度Kl大于等于該被噴印區域的長度為S2,且該影像擷取模塊241尚未設置于該被噴印區域的上方,則影像擷取模塊241可于X軸方向進行水平位移,即其可進行位移距離dv的水平位移,以使影像擷取模塊241對應設置于該被噴印區域的上方,并可通過此水平位移的頁寬式偵測作業,而對該被噴印區域中的噴孔檢測圖形進行影像偵測及擷取。最后一種情況,若是影像擷取模塊241’的長度為K2,且該長度K2小于被噴印區域的長度S2,如此,則影像擷取模塊241’無法對該被噴印區域中的噴孔檢測圖形進行頁寬式偵測作業,故其需先于X軸方向進行水平位移,即其同樣進行位移距離dv的水平位移后,再沿Y軸方向進行位移,以移至被噴印區域中的噴孔檢測圖形的上方,進而對該噴孔檢測圖形進行相關的影像偵測及擷取作業。
[0114]于一些實施例中,當頁寬噴印模塊20的數個噴墨頭結構201、201’、201”中具有噴墨孔阻塞或是損壞的情況時,則其所打印出來的線條便會出現破損不連續的情形。舉例來說,如圖7B所示,當頁寬噴印模塊20的數個噴墨孔200e為正常設置且無阻塞或是損壞的情形,則其可噴印出連續的線條圖形,即其噴孔檢測圖形所呈現出來的奇數排打印結果01與偶數排打印結果El的線條為連續的,并未出現任何破損不連續的情況。然而,如圖7C所示,當其中部分的噴孔200e’、200e”產生阻塞或是損壞等異常現象時,則異常噴孔200e’、200e”所打印出來的線條則會出現破損不連續的情況,舉例來說,當噴孔200e中的奇數排第6個噴孔200e”發生異常時,則打印于噴孔檢測圖形的奇數排打印結果02將于第6個噴孔200e”的對應位置處不具有打印資料,以及當噴孔200e中的偶數排第2個噴孔200e’發生異常時,打印于噴孔檢測圖形的偶數排打印結果E2將于第2個噴孔200e’的對應位置處不具有打印資料。
[0115]此外,本發明的影像擷取模塊241即用以取得關于該噴孔檢測圖形的數位信號,故影像擷取模塊241可為一掃描模塊或是一光偵測模塊,且均不以此為限。于一些實施例中,如圖7C所示,當影像擷取模塊241’為一光偵測模塊時,則該光偵測模塊將對噴孔檢測圖形的每一該噴孔200e所噴印的資料進行偵測并判斷其光反射量是否正常,以取得關于光反射量異常位置的數位信號。于此實施例中,光偵測模塊將先以Yl的方向進行平移,當偵測到噴孔檢測圖形的線條后,則可先由右到左以X3的方向進行移動,以偵測奇數排打印結果02的光反射量,接續再則由右到左以X4的方進移動,并進一步偵測偶數排打印結果E2的光反射量,經由此反復的位移作動以偵測并判斷每一噴孔200e所噴印的資料的光反射量是否正常,以取得關于光反射量異常位置的數位信號,并將關于光反射量異常位置的數位信號傳送至控制模塊中進行比對,以確實判斷出是哪幾個異常的200e’、200e”產生異常的情形。
[0116]于另一些實施例中,如圖7D所示,當影像擷取模塊241為一掃描模塊時,則該掃描模塊可相對于噴孔檢測圖形進行Y2方向的位移,藉此以依序對噴孔檢測圖形進行掃描以取得關于噴孔檢測圖形的該數位信號,并將該數位信號傳送至控制模塊中而與一原圖進行比對,藉此以判斷出圖7D所示的頁寬噴印模塊2中究竟是哪幾個異常的噴墨孔200e’、200e”,以達到自動找出異常的噴墨孔200e’、200e”的位置以及數量的目的。
[0117]當該影像擷取模塊241以前述的不同實施方面進行影像偵測及自動化的檢知作業后,若檢測出具有異常的噴墨孔200e’、200e”,則其意味著所噴印的立體物件可能會產生成型品質不佳的問題,是以需通過一回饋補償的機制以對該異常現象進行噴點補償作業,進而以達到迅速與正確判斷缺印位置并施以噴點補償的作業,以維持其良好的成型品質。
[0118]以本發明第一較佳實施例為例,即為如圖3A所示的頁寬噴印的快速成型裝置2為例,當其欲進行噴點補償的作業時,主要采以通過該頁寬噴印模塊20于其該噴印平臺202上以該數個噴墨頭結構201所形成多排相同的該頁寬噴印單元200來實施補點作業。舉例來說,如圖8A及圖SB所示,則其頁寬噴印模塊20分別為具有不可拆換該噴墨頭結構201’的該噴印平臺202’的型態以及具有可拆該換噴墨頭結構201的該噴印平臺202的型態。于圖8A中,具有不可拆換該噴墨頭結構201’的該噴印平臺202’包含有兩相同的第一頁寬噴印單元200a’及第二頁寬噴印單元200b’,但不以此為限,且該第一頁寬噴印單元200a’與第二頁寬噴印單元200b’為并排對齊設置,其中該第一頁寬噴印單元200a’主要作為快速成型的頁寬噴印作業的用,而該第二頁寬噴印單元200b’則作為快速成型的頁寬補點噴印作業的用。故如前述的自動化檢知作業后,若發現該第一頁寬噴印單元200a’的任一噴墨頭結構201’的噴液產生器(未圖示)有異常的情形,即可由相同的該第二頁寬噴印單元200b’的對應的噴墨頭結構201’的噴液產生器來實施補點作業。
[0119]而圖8B所示的具有可拆換該噴墨頭結構201的該噴印平臺202的噴點補償作業亦與前述實施例相仿,該噴印平臺202同樣包含兩相同該第一頁寬噴印單元200a及該第二頁寬噴印單元200b,且不以此為限,該第一頁寬噴印單元200a與該第二頁寬噴印單元200b亦為并排對齊設置,且該第一頁寬噴印單元200a同樣作為快速成型的頁寬噴印作業之用,而該第二頁寬噴印單元200b則作為快速成型的頁寬補點噴印作業之用。故如前述的自動化檢知作業后,若發現該第一頁寬噴印單兀200a的任一該噴墨頭結構201的噴液產生器(未圖示)有異常的情形,即可由相同的該第二頁寬噴印單元200b的對應的噴該墨頭結構201的噴液產生器來實施補點作業。
[0120]除前述以多排該頁寬噴印單元200進行噴點補償的作業之外,然由于在該頁寬噴印模塊20中多設置一組該頁寬噴印單元200將導致成本的增加,故于另一些實施例中,亦可采用動態噴墨頭補償模塊以實施補點方式。請同時參閱圖8C及圖8D,此動態噴墨頭補償模塊其最少僅需一個與前述的頁寬噴印平臺202的該噴墨頭結構201相同的該噴墨頭結構501來實施。如圖8C所示,該動態噴墨頭補償模塊500即由一與該頁寬噴印平臺202中的該噴墨頭結構201相同的該噴墨頭結構501、傳動機構(未圖式)及一傳動軸502所構成,該噴墨頭結構501可經由傳動機構的帶動,而使其于該傳動軸502上進行如圖8D所示的X5方向的水平往復式移動,且該動態噴墨頭補償模塊500還可以Y3方向進行往復式位移,進而使該動態噴墨頭補償模塊500位移至最佳的位置,以達到修補阻塞或是損壞噴墨孔的目的。此外,于另一些實施例中,該動態噴墨頭補償模塊500亦可不僅設置單一個該噴墨頭結構501,其可同時設置多個該噴墨頭結構501,這些噴墨頭結構501的數量及設置方式可依照實際施作情形而任施變化,并不以此為限。
[0121]綜上所述,本發明的頁寬噴印的快速成型裝置經由可與建構平臺及其建構腔室進行相對位移的頁寬噴印模塊,于該建構腔室進行快速成型的頁寬噴印作業,且經由不同的供料容器的數量、設置方式等不同實施方面,搭配多樣的頁寬噴印模塊的設置方式,進而可達單色噴印、多槽單色噴印或是多色噴印等作業,并可通過此快速成型的頁寬噴印作業以大幅提升成型速度及成行效率,此外,還進一步通過其噴印品質檢知模塊以迅速且確實的獲知有無噴印異常的情形,并可通過回饋補償機制以即時進行補點噴印作業,還可確保良好的成型品質,藉此以達到成型速度快以及成型品質優良的成效。
[0122]本發明可由熟知此技術的人士任施匠思而為諸般修飾,但皆不脫離如所附權利要求書所限定的保護范圍。
【權利要求】
1.一種頁寬噴印的快速成型裝置,包含: 一建構平臺,設有一建構腔室; 一建構位移平臺,架構于該建構平臺上,以進行相對位移,并將一建構材料推送至該建構腔室內; 一頁寬噴印模塊,包括至少一噴印平臺及數個噴墨頭結構,該噴印平臺架構于該建構位移平臺上,并連動于該建構位移平臺以單一方向進行往復位移,且該噴印平臺上組配該數個噴墨頭結構以形成至少一頁寬噴印單元,每一該頁寬噴印單元上的該數個噴墨頭結構各包含一噴墨芯片,該噴墨芯片組設于該噴印平臺上,并以多排平行且縱列錯位部分重迭設置,以形成一打印寬度橫跨大于或等于該建構腔室上被噴印圖形的一寬度,并經由于該噴墨頭結構中導入一單色噴印液體以于該建構腔室中實施快速成型的頁寬噴印作業。
2.如權利要求1所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印模塊的每一噴墨芯片上設置至少一供液槽,該至少一供液槽在其長軸側邊緣至少設置一排噴液產生器,且該噴墨芯片在相鄰排縱列錯位部分重迭以形成一重迭區,并于該重迭區內具有兩排相鄰噴墨芯片的部分該噴液產生器重迭對齊。
3.如權利要求2所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該噴液產生器所噴出的一液滴直徑覆蓋每一該建構材料的顆粒結構至少2/3以上的表面積。
4.如權利要求1所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印模塊具有兩組噴印平臺,且該兩組噴印平臺分別設置于該建構平臺的兩相對側,以朝相對的方向形成雙向噴印。
5.如權利要求1所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印的快速成型裝置還具有一供料容器,設置于該建構腔室的一側,并可填充儲置該建構材料,用以控制該建構材料至該建構平臺上,以鋪料至該建構腔室,并進行快速成型的頁寬噴印作業。
6.如權利要求5所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印的快速成型裝置還具有兩供料容器,其分別設置于該建構腔室的兩側,并可填充儲置該建構材料,用以控制該建構材料至該建構平臺上,以進行雙向鋪料至該建構腔室,并進行雙向鋪料的快速成型的頁寬噴印作業。
7.如權利要求1所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印的快速成型裝置還具有一供料容器,凹陷設置于該建構平臺上鄰近于該建構腔室的一側,用以儲置該建構材料,且該供料容器內設置一升降平臺,控制導送該建構材料至該升降平臺的最上層與該建構平臺保持一水平推移堆積量,以進行鋪料至該建構腔室的快速成型的頁寬噴印作業。
8.如權利要求1所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印的快速成型裝置還具有兩供料容器,其分別凹陷設置于該建構平臺上鄰近于該建構腔室的兩相對偵牝用以儲置該建構材料,且每一該供料容器內設置一升降平臺,控制導送該建構材料至該升降平臺的最上層與該建構平臺保持一水平推移堆積量,以進行雙向鋪料至該建構腔室的雙向鋪料的快速成型的頁寬噴印作業。
9.如權利要求1所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印的快速成型裝置還具有一余料回收槽,組置于該建構腔室一側,用以將該建構腔室進行鋪料成型后多余的該建構材料集中收集。
10.如權利要求9所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印的快速成型裝置還具有一篩濾收集儲器,其連接設置于該余料回收槽的下方,用以將該余料回收槽收集的該建構材料進行篩濾,以回收再利用。
11.如權利要求1所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該建構位移平臺還具有一加熱器,用以對該建構腔室所鋪料成型后的該建構材料進行加熱,以加快成型速度。
12.如權利要求1所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印模塊的該噴印平臺的每一該頁寬噴印單元上的該數個噴墨頭結構為不可拆換的型態。
13.如權利要求1所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印模塊的該噴印平臺的每一該頁寬噴印單元上的該數個噴墨頭結構為可獨立拆換的型態。
14.如權利要求1所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該單色噴印液體為無色及單色的至少其中之一的噴印液體,且該噴印液體為黏結劑及色料墨水的至少其中之一,且該色料墨水為顏料墨水及染料墨水的至少其中之一。
15.如權利要求1所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印單元的該噴墨芯片設置至少二供液槽,供以分別導入相同的單色噴印液體以形成同色多槽單色噴印。
16.如權利要求1所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印單元的該噴墨芯片設置至少二供液槽,供以分別導入不相同的單色噴印液體以形成多色噴印。
17.如權利要求12所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該噴印平臺上設有數個相互連通的供液通道,每一該供液通道對應配置每一該噴墨芯片,且每一該噴墨芯片上設置單一的該供液槽與該供液通道相連通,且每一該供液通道輸送相同的單色液體,以形成單色噴印。
18.如權利要求12所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該噴印平臺上設有數個相互不連通的供液通道,每一該供液通道對應配置數個縱列錯位排列的該噴墨芯片,且該噴墨芯片上設置單一的該供液槽與該供液通道相連通,且每一該供液通道輸送相同的單色液體,以形成多槽單色噴印。
19.如權利要求12所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該噴印平臺上設有數個相互不連通的供液通道,每一該供液通道對應配置數個縱列錯位排列的該噴墨芯片,且該噴墨芯片上設置單一的該供液槽與該供液通道相連通,且每一該供液通道輸送不相同的單色液體,以形成多色噴印。
20.如權利要求1所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印的快速成型裝置還具有一連續供液裝置,其由數個供單色噴印液體儲置的容器所構成,且該頁寬噴印平臺的該數個噴墨頭結構可通過至少一外接管線以與該連續供液裝置連接,進而連續供給噴印液體,以進行快速成型的頁寬噴印作業。
21.如權利要求1所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印的快速成型裝置還具有一噴印品質檢知模塊,供以在快速成型的頁寬噴印作業前或在噴印過程中,利用一影像擷取模塊來偵測一噴孔檢測圖形的異常量,以檢測出該噴墨芯片產生噴印異常的缺印位置,并施以補點補償作業。
22.如權利要求21所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該噴印品質檢知模塊包括該影像擷取模塊及一防塵罩,該影像擷取模塊架構于該建構平臺上,且設置于該防塵罩內,以保護該影像擷取模塊免于環境的污染,再經由一驅動機構將該影像擷取模塊帶動至該建構腔室上,并對該頁寬噴印模塊所噴印的該噴孔檢測圖形進行偵測。
23.如權利要求21所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該影像擷取模塊為一光感測模塊,以位移偵測該噴墨芯片的所噴印的該噴孔檢測圖形的至少一奇數噴印位置及至少一偶數噴印位置的反射強度是否正常,以回傳異常值的位置,并判斷產生異常的缺印位置。
24.如權利要求21所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該影像擷取模塊為一掃瞄器模塊,以位移掃描檢測該噴孔檢測圖形,并回傳比對該噴墨芯片的所噴印的該噴孔檢測圖形的噴印位置,以判斷產生異常的缺印位置。
25.如權利要求21所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該噴印平臺上以該數個噴墨頭結構構成多排相同的該頁寬噴印單元,當該多排其中的一頁寬噴印單元的該數個噴墨頭結構有缺印位置發生時,由該其他排頁寬噴印單元的該數個噴墨頭結構來對該缺印位置實施噴印補點作業。
26.如權利要求21所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該建構位移平臺上還進一步設置至少一組與該頁寬噴印平臺的該噴墨頭結構相同的動態噴墨頭補償模塊,以于該頁寬噴印平臺上進行相對位移,當該頁寬噴印平臺的該數個噴墨頭結構有缺印位置發生時,則由該動態噴墨頭補償模塊對該缺印位置實施噴印補點作業。
27.一種頁寬噴印的快速成型裝置,包含: 一建構平臺,設有一建構腔室; 一建構位移平臺,架構于該建構平臺上,以將一建構材料推送至該建構腔室內; 一頁寬噴印模塊,與該建構腔室彼此作相對運動以進行噴印作業,且該頁寬噴印模塊包括至少一噴印平臺及數個噴墨頭結構,該噴印平臺架構于該建構位移平臺上,且該噴印平臺上組配該數個噴墨頭結構以形成至少一頁寬噴印單元,每一該頁寬噴印單元上的該數個噴墨頭各包含一噴墨芯片,組設于該噴印平臺上,并以多排平行且縱列錯位部分重迭設置,以形成一打印寬度橫跨大于或等于該建構腔室上被噴印圖形的一寬度,并經由于該噴墨頭結構中導入一單色噴印液體以于該建構腔室中實施快速成型的頁寬噴印作業。
28.如權利要求27所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印模塊與該建構腔室彼此作相對運動,該頁寬噴印模塊架構于該建構位移平臺上,并連動于該建構位移平臺以單一方向進行往復位移,且該建構平臺的該建構腔室為固定不動,以進行快速成型的頁寬噴印作業。
29.如權利要求27所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印模塊與該建構腔室彼此作相對運動,該頁寬噴印模塊架構于該建構位移平臺上,且該建構位移平臺與該頁寬噴印模塊連結為固定不動,而該建構平臺的該建構腔室以單一方向進行往復位移,以通過該頁寬噴印模塊,以進行快速成型的頁寬噴印作業。
30.如權利要求27所述的頁寬噴印的快速成型裝置,其特征在于,該頁寬噴印模塊與該建構腔室彼此作相對運動,該頁寬噴印模塊架構于該建構位移平臺上,且該建構位移平臺與該頁寬噴印模塊連動可位移,而該建構平臺的該建構腔室亦為可移動,該頁寬噴印模塊與該建構腔室方別以一相對的方向進行單一的往復位移,以進行快速成型的頁寬噴印作業。
【文檔編號】B29C67/00GK104441638SQ201310418013
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月13日 優先權日:2013年9月13日
【發明者】奚國元, 黃科銘, 黃啟峰, 韓永隆 申請人:研能科技股份有限公司