[发明专利]成型平面与喷嘴移动平面的调校方法

说明书

技术领域

本发明涉及3D打印设备或快速成型机技术领域，尤其是指一种成型平面与喷嘴移动平面的调校方法。

背景技术

三维打印快速成形技术的概念最早是由美国麻省理工学院（MIT）的scansE.M.和cimaMJ.等人于1992年提出的。三维打印是一种基于液滴喷射成形的快速成形技术，单层打印成形类似于喷墨打印过程，即在数字信号的激励下，使打印头工作腔内的液态材料在瞬间形成液滴(Droplets) 或者由射流形成液滴，以一定的频率速度从喷嘴喷出并喷射到指定位置逐层堆积形成三维实体零件。目前存在多种3D 打印技术，目前常用的技术包括粘结材料三维打印、光固化三维打印以及熔融材料三维打印等。

尤其是在3D打印机 的FDM（熔融挤压成型）技术领域，现有的3D打印机也包括可以升降的工作平台，但3D打印机出厂后，其工作平台无法调节，当工作平台的成型工作台面与喷嘴的移动平面不平行时，打印出的工件则容易出现倾斜问题，将严重影响打印工件的成型精度，废品率较高。此外，由于工作平台的升降行程已经固定，故升降高度已经固定，当工作平台与喷嘴的移动平面之间的距离过大或过小时，难以通过对工作平台的调节实现距离的调整，通过对工作平台的升降行程控制，则会影响喷嘴与工作平台之间的校准精度，缺陷明显。

此外，现有的3D打印机设备没有原点定位基准，从而使打印的工件位于工作平台上的位置难以把握，当打印较大的工件时，打印工件容易超出打印喷头的移动范围，从而造成工件的报废，给使用者带来较大的困扰。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单，不仅可以对喷嘴的机械原点进行确定校准，可以对工作平台进行高度和倾斜度的调整，并能实现打印喷嘴原点校准的成型平面与喷嘴移动平面的调校方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种成型平面与喷嘴移动平面的调校方法，3D打印机包括升降平台及工作平台，所述升降平台装设有至少三个调节组，工作平台与调节组件固定连接，工作平台的边沿处装设有校准测试块，调校步骤包括：

A、升降平台及工作平台下降至基准位置；

B、确定喷嘴的机械零点；

C、将喷嘴先后移动每个调节组件的正上方，升降平台及工作平台上升至触碰喷嘴后回降到基准位置，并记录每次触碰检测时得到的上升值；

D、计算各个上升值之间的差值，依据该差值，通过调校所述调节组件来调整工作平台各个部位的高低，减小上述差值；

E、重复上述步骤C和步骤D，直至上述差值为零。

其中，所述校准测试块包括两个相互垂直连接的直条块，该直条块与所述工作平台的一个直角部固定连接；

在步骤B中，在确定机械原点的水平坐标时，喷嘴在一个直条块的外壁不同位置触碰两次，得到两个触碰点的水平坐标，并通过计算取得该两个触碰点的线性方程，喷嘴再在另一个直条块的外壁不同位置触碰两次，得到两个触碰点的水平坐标，同样通过计算机运算取得该两个触碰点的另一线性方程，最后通过计算得出两条直线交点的坐标，该坐标即为所述机械原点的水平坐标。

进一步，升降平台及工作平台下降至基准位置后，喷嘴移至校准测试块正上方，工作平台上升至触碰喷嘴后稍作下降，获得校准测试块的顶面位置，记录此时喷嘴的高度坐标，结合所述水平坐标，得到机械原点的三维坐标。

其中，所述调节组件包括固定于工作平台的螺栓、套装于螺栓的调整弹簧及与螺栓螺接的调整螺母，所述工作平台开设有通孔，所述螺栓穿过该通孔，调整弹簧的两端分别与升降平台和工作平台抵接。

其中，所述调节组件为三个或四个。

其中，所述工作平台上开设有分布于工作平台上表面的真空吸孔，工作平台还装设有便于与真空抽气设备连接的气管接头，真空吸孔与所述气管接头连通。

其中，所述所述真空吸孔为至少12个，真空吸孔均匀分布于工作平台的上表面。

其中，所述气管接头位于工作平台的侧边。