CN106476271B - 用于增材制造的打印床校平***与方法 - Google Patents
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Abstract
用于增材制造***的打印床校平***,包括设置为与基本平坦的打印床构件(4)能够相对移动的喷嘴头组件(2),其中,所述喷嘴头组件(2)包括一个或多个分别具有喷嘴端(8,9)的喷嘴体(6,7)以及非接触式传感部件(10),所述非接触式传感部件(10)设置于所述喷嘴头组件(2)的打印床接合端(12)。所述非接触式传感件(10)包括传感表面(14),所述传感表面(14)在相对传感距离范围内与所述打印床构件(4)传感接合,该相对传感距离范围位于远端传感位置与近端传感位置之间。
Description
技术领域
本发明涉及一种打印床校平***,特别涉及一种用于增材制造(additivemanufacturing)的打印床校平***。进一步地,本发明涉及一种用于打印床校平***的打印床校平方法。
背景技术
美国专利申请US2013/0242317A1(Leavitt等)公开了一种用于校准打印头的方法,该打印头用于增材制造***中。该方法包括将打印头定位在校准目标之上,其中,校准目标具有顶面,该顶面具有多个边缘。所述方法还包括移动打印头的尖端以确定所述边缘的坐标位置,以及设置用于打印头的校准参数。在一种实施方式中,当打印头向校准目标的顶表面下降时,可以利用线性编码器监控打印头相对于头托架(head carriage)的高程变化。
发明内容
本发明旨在提供一种改进的用于增材制造的打印床校平***,其中,所述打印床校平***允许一个或者多个喷嘴体相对于打印床或者压印盘进行精确的位置校准,在增材制造过程中,材料可以存放于所述打印床或者压印盘上。所述打印床校平***能够经受多种外部因素(例如,温度变化、湿度水平以及在打印床校平***的部件上积累的灰尘和废料)的考验。
根据本发明,提供了前文所限定的类型的打印床校平***,其中,该打印床校平***包括喷嘴头组件,该喷嘴头组件设置为与基本平坦的打印床构件能够相对移动,所述喷嘴头组件包括一个或多个分别具有喷嘴端的喷嘴体以及非接触式传感部件,所述非接触式传感部件设置于所述喷嘴头组件的打印床接合端,其中,
所述非接触式传感部件包括传感表面,所述传感表面在相对传感距离范围内与所述打印床构件传感接合,所述相对传感距离范围位于远端传感位置与近端传感位置之间,并且其中,
一个或多个所述喷嘴体中的主要喷嘴相对于所述传感表面不可移动,并且该一个或多个所述喷嘴体中的一个或多个次要喷嘴相对于所述主要喷嘴可移动。
本发明的所述打印床校平装置允许一个或多个喷嘴体相对于打印床构件进行低消耗、精确且可靠的位置校准。通过非接触式传感部件可以减少多种扰乱因素和干扰,例如,温度变化、湿度水平、打印床污染等。
在一种实施方式中,所述非接触式传感部件的所述传感表面固定连接至所述喷嘴头组件的所述打印床接合端,以使得所述非接触式传感部件与所述喷嘴头组件能够同步位移。所述非接触式传感部件的移动直接对应于所述喷嘴头组件的等量移动,有利于一个或多个喷嘴体相对于打印床构件的位置校准。
在另外的实施方式中,所述非接触式传感部件的所述传感表面设置为靠近一个或多个所述喷嘴体的一个或多个所述喷嘴端,以改善所述非接触式传感部件的测量精度。
在另外的实施方式中,所述非接触式传感部件的所述传感表面为基本平行于所述打印床构件的平坦表面,从而可以具有较大的能够接近所述打印床构件的传感面积,以改善测量精度。此外,为了确保传感表面不接触到所述打印床构件,在一种实施方式中,提供了一个或多个喷嘴体,特别地,喷嘴体的各个喷嘴端设置为相比于传感表面更靠近打印床构件。
一种实施方式中,一个或多个所述喷嘴体能够相对于彼此移动,以使得各个喷嘴体在增材制造过程中能够通过相应的定位而变成(但非必要的)工作喷嘴体。剩余的喷嘴体能够定位在非工作位置,以在增材制造过程中避免与存放有材料的工作喷嘴体相互影响。
在一种典型的实施方式中,主要喷嘴固定连接至喷嘴头组件,而次要喷嘴体可移动地连接至喷嘴头组件。
非接触式传感部件可以使用一些不同的传感技术以用于精确地打印床校平。例如,在一种实施方式中,所述打印床构件可以包括导电材料,且所述非接触式传感件包括与所述打印床构件电容传感接合的电容位移传感器。这种实施方式不仅能够精确测量,还很可靠,因为任何导电打印床构件都能够被稳定地检测。电容传感能够经受打印床污染和尺寸偏移、误差等的考验,而且改变大气条件不会明显影响测量精度和可靠性。电容位移传感器还具有稳定、测量速度快、高测量分辨率和低功耗等其他优点。
在另一种实施方式中,所述打印床构件可以包括导电材料,且所述非接触式传感部件包括与所述打印床构件电感传感接合的电感式位移传感器。当受限于变化条件(如温度和湿度水平)时,电感式位移传感器仍具有高精确度和可靠性。电感式位移传感器还具有其他优点:不需要在喷嘴头组件内靠近电感式位移传感器的位置设置精巧的处理线路,而是可以便利地设置于打印床校平***的任何位置。电感式位移传感器也能够被看作为免维护的。
在另一种实施方式中,所述非接触式传感部件包括与所述打印床构件声学传感接合的回声位移传感器(echo-sonar displacement sensor)或者超声波位移传感器。回声位移传感器的优点在于能够抵抗外部干扰,该外部干扰例如为振动、红外线与EM辐射以及环境噪音等。
本发明的另一个方面提供了一种用于上述的打印床校平***的打印床校平方法,包括以下步骤:a)使所述打印床构件和所述喷嘴头组件彼此相向地相对移动,以使所述非接触式传感部件的所述传感表面与所述打印床构件之间的距离从远端传感距离移动至近端传感距离;其中,一个或多个所述喷嘴体的一个所述喷嘴端处于靠近所述打印床构件的极限位置;b)通过所述非接触式传感部件连续测量所述传感表面在所述远端传感距离与所述近端传感距离之间的位移变化;c)比较所述传感表面的测得的位移变化与期望的位移变化;以及,d)根据所述测得的位移变化与所述期望的位移变化的检测差异,停止所述打印床构件与所述喷嘴头组件之间的移动,并且随后将处于极限位置的所述一个所述喷嘴端与所述打印床构件之间设定为零校平距离。
本发明的方法的重要优点在于,实施上述方法时,仅需确定打印床构件与喷嘴头组件之间的相对位移变化。因此,上述方法的步骤中所述使打印床构件和喷嘴头组件彼此相向地相对移动,包括使打印床构件向喷嘴头组件移动的同时使喷嘴头组件保持静止,或者,使喷嘴头组件向打印床构件移动的同时使打印床构件保持静止。通过这些实施方式中的任何实施方式都能够获得精确的打印床校平。
附图说明
以下,将基于多种典型的实施方式,结合附图对本发明进行详细描述,其中:
图1为根据本发明的打印床校平***的三维视图;
图2为根据本发明的一种实施方式的喷嘴头组件相对于打印床构件处于远端位置时的侧视图;
图3为根据本发明的一种实施方式的喷嘴体的喷嘴端与打印床构件处于接触接合状态的侧视图;
图4和图5分别为根据本发明的一种实施方式的侧视图,其中两个喷嘴体的一个喷嘴端与打印床构件接触接合。
具体实施方式
图1和图2分别为根据本发明的打印床校平***的三维视图和侧视图。在该实施方式中,打印床校平***1包括喷嘴头组件2,该喷嘴头组件2设置为相对于基本平坦的打印床构件4能够移动。该喷嘴头组件2包括一个或多个各自分别具有喷嘴端8、9的喷嘴体6、7。各个喷嘴体6、7的喷嘴端8、9设置为存放用于如增材建造三维物体的材料,该三维物体存放于打印床构件4及其上表面4a上并在其上建造。在一种典型的实施方式中,打印床校平***利用可挤压(extrudable)材料来建造物体,而在其他的实施方式中,各个喷嘴体6、7可以存放可打印墨水。因此,本发明并不限制存放何种材料。
喷嘴头组件2还提供有设置于喷嘴头组件2的打印床接合端12上的非接触式传感部件10。该非接触式传感部件10包括传感表面14,该传感表面14以处于远端传感位置与近端传感位置之间的相对传感距离范围与打印床构件4传感接合。
在所述远端传感位置,喷嘴头组件2的位置相对于在近端传感位置时离打印床构件4及其上表面4a较远,而在所述近端传感位置,喷嘴头组件2的位置离打印床构件4及其上表面4a较近。在图2中,喷嘴头组件2位于相对打印床构件4的上表面4a的距离为Sd的远端传感位置。
在一种实施方式中,打印床构件4设置为能够相对于喷嘴头组件2沿图2中箭头所示的水平和/或竖直方向移动。此外,在另一种实施方式中,喷嘴头组件2设置为能够相对于打印床构件4沿图2中箭头所示的水平和/或竖直方向移动。
在一种实施方式中,非接触式传感部件10的传感表面14固定连接于喷嘴头组件2的打印床接合端12,从而使得非接触式传感部件10与喷嘴头组件2同步位移,这也能够基于非接触式传感部件10的测量而对喷嘴头组件2相对于打印床构件4的位置变化进行精确测定。
喷嘴头组件2相对于打印床构件4以及上表面4a的相对位移,或者反而言之(即打印床构件4以及上表面4a相对于喷嘴头组件2的相对位移),等于非接触式传感部件10以及传感表面14相对于打印床构件4和上表面4a的相对位移。当一个或多个喷嘴体6、7的喷嘴端8、9相对于喷嘴头组件2保持固定时,上述相对位移的关系亦对应于所述一个或多个喷嘴体6、7的喷嘴端8、9。即,喷嘴头组件2相对于打印床构件4的位移能够使得喷嘴端8、9相对于打印床构件4及其上表面4a产生相等位移,相应地,该位移等于非接触式传感部件10的相对位移。
在另一种实施方式中,非接触式传感部件10的传感表面14设置为与一个或多个喷嘴体6、7的一个或多个喷嘴端8、9相邻。从而,传感表面14能够位于尽可能接近打印床构件4及其上表面4a的位置,尽可能地减小了传感表面14与打印床构件4的上表面4a之间的测量干扰和扰动的影响,使得非接触式传感部件10以及传感表面14能够进行精确测量。
在一种实施方式中,如图1所示,非接触式传感部件10的传感表面14为基本平行于打印床构件4及其上表面4a的平坦表面。由于具有基本平坦的传感表面14,因而允许该传感表面14较大,从而增加测量分辨率和精度。在一种典型的实施方式中,平坦的传感表面14包括至少0.5cm2(如1cm2)的表面积,以使得非接触式传感部件10的测量分辨率小于5μm,即测量精确到5μm内。
如图2所示,在一种实施方式中,一个或多个喷嘴体6、7的一个或多个喷嘴端8、9的位置比传感表面14更靠近打印床构件4。在这种实施方式中,一个或多个喷嘴体6、7的喷嘴端8、9沿近端方向朝向打印床构件4及其上表面4a延伸并超过传感表面14。这允许当一个或多个喷嘴体6、7的一个或多个喷嘴端8、9接触打印床构件4的情况下,非接触式传感部件10保持为非接触或者无接触。此外,这也能够在喷嘴端8、9与打印床构件4接触时防止传感表面14被损坏。
在一种实施方式中,一个或多个喷嘴体6、7能够相对彼此移动,从而,例如,一个或多个喷嘴体6、7中的工作喷嘴能够设置在用于存放材料的位置,而不工作喷嘴(如果有的话)能够设置在更远离(与工作喷嘴相比)打印床构件4的适当位置,从而避免干扰工作喷嘴。可选地,一个或多个喷嘴体6、7中的每一个都能够相对于非接触式传感部件10的传感表面14在彼此对应的收缩位置和伸展位置之间移动。收缩位置为远离打印床构件4或者朝向传感表面14的位置。伸展位置为靠近打印床构件4或者远离传感表面14的位置。该实施方式的优点在于可以使用两个或多个喷嘴体6、7制造物体,而没有闲置的喷嘴体干扰工作喷嘴体。即,工作喷嘴体能够处于相对于传感表面14的伸展位置并同时存放材料,而一个或多个不工作喷嘴体能够处于相对于传感表面14的收缩位置。其另一个优点在于,可以在伸展位置时,相对于打印床构件4及其上表面4a校准一个或多个喷嘴体6、7的喷嘴端8、9的位置,且同时使其余的喷嘴体处于收缩位置。由于被校准的所述喷嘴体及其喷嘴端处于伸展位置,因而使得通过非接触式传感部件10进行的距离测量和校准仅与当前处于伸展位置的喷嘴体和喷嘴端相关。在更进一步的实施方式中,一个或多个喷嘴体6、7中的主要喷嘴可以相对于非接触式传感部件10的传感表面14固定设置,并且该一个或多个喷嘴体6、7中的次要喷嘴可以相对于主要喷嘴移动。这种实施方式的优点在于一个或多个次要喷嘴相对于主要喷嘴进行位置校准,例如,保证所述一个或多个次要喷嘴的每个喷嘴端相对于主要喷嘴的喷嘴端进行精确定位。
图3为根据本发明的一种实施方式中,喷嘴体的喷嘴端与打印床构件处于接触接合(contact engagement)状态的侧视图。在该特定的实施方式中,喷嘴头组件2靠近打印床构件4及其上表面4a,其中,喷嘴体6和喷嘴端8处于校平状态或者校准状态。在该校平状态下,喷嘴体6的喷嘴端8与打印床构件4接触接合,并且因此,喷嘴端8不能再进一步接近打印床构件4。在该校平状态下,非接触式传感部件10(具体为其传感表面14)处于近端传感距离Sp,其可以被看作传感表面14与打印床构件4的上表面4a之间的最小距离。在一种典型的实施方式中,近端传感距离Sp大于零,从而在校平状态时,能够在传感表面14与上表面4a之间预留间隙。
校平状态相当于参考状态,其中,通过非接触式传感部件10在近端传感距离Sp处测量的距离能够关联打印床校平***1的实际位置状态。即,校平状态能够关联参考点,在增材制造过程中,打印床校平***1能够通过该参考点精确地获得喷嘴体6的喷嘴端8相对于打印床构件4的上表面4a上下移动位置。
优选地,在图4和图5所示的实施例中,具有多个校平状态能够被用于多个喷嘴体6、7,该图4和图5分别为根据本发明的具有两个喷嘴体6、7的一种实施方式的侧视图,其中各自仅有一个喷嘴端8、9与打印床构件4接触接合。
在图4所示的实施方式中,打印床校平***1处于第一校平状态,一个或多个喷嘴体6、7中的两个喷嘴体6、7的第一喷嘴端8和第二喷嘴端9分别处于收缩位置和伸展位置。在该第一校平状态,传感表面14与上表面4a之间的近端传感距离Sp与第二喷嘴端9有关。
另一方面,在如图5所示的实施方式中,打印床校平***1处于第二校平状态,一个或多个喷嘴体6、7中的两个喷嘴体6、7的第一喷嘴端8和第二喷嘴端9分别处于伸展位置和收缩位置。在该第二校平状态,传感表面14与上表面4a之间的近端传感距离Sp与第一喷嘴端8有关。
在一种优选的实施方式中,打印床构件4包括导电材料,且非接触式传感部件10包括电容位移传感器,该电容位移传感器与打印床构件4电容传感接合。该电容位移传感器能够低消耗、高精度地测量传感表面14和打印床构件4的上表面4a之间的距离变化中,例如,测量传感表面14相对于打印床构件4以及上表面4a的处于远端传感距离Sd与近端传感距离Sp之间的相对传感距离范围。电容位移传感器还能够经受多种外部干扰(例如,打印床构件4的上表面4a上废弃存料的薄膜、温度变化及湿度水平等)的考验。
在另外的实施方式中,打印床构件4包括导电材料,且非接触式传感部件10包括电感式位移传感器,该电感式位移传感器与打印床构件4电感传感接合。与电容传感一样,电感传感消耗低、精度高且能够经受外部干扰。
在另外的实施方式中,非接触式传感部件10包括光学位移传感器,该光学位移传感器与打印床构件4光学传感接合。该特定的实施方式也使得非接触式传感部件10能够进行精确的距离测量,其中,打印床构件4不需要包括导电材料且能够由适于光学传感的任何适当的材料制作。
在另外的实施方式中,非接触式传感部件10包括回声位移传感器或者超声波位移传感器,该回声位移传感器或者超声波位移传感器与打印床构件4声学传感接合。跟前述实施方式中的非接触式传感部件10一样,这种实施方式允许对打印床构件4的较小的、点状的上表面区域进行位移传感。然而,回声位移传感器同时也可以稳定地适应打印床构件4的较大表面积的位移传感,例如,打印床构件4的整个可用的上表面4a。
回声位移传感器利用打印床构件4的上表面4a的声波反射。回声位移传感器的优点在于其不需要特定的打印床材料或者颜色即能够精确测量位移。而且,回声位移传感器展现了对外部干扰(例如,振动、红外线与EM辐射以及环境噪音)的高抗性。
本发明的另一方面涉及一种用于打印床校平***的打印床校平方法。以下参照图1至图5对此进行说明。
上述的打印床校平***1使打印床构件4及其上表面4a相对于一个或多个喷嘴体6、7(尤其是该一个或多个喷嘴体6、7的一个或多个喷嘴端8、9)能够进行低消耗且精确的校平。在此,打印床校平可以解释为确定打印床构件4和上表面4a相对于一个或多个喷嘴体6、7的各个喷嘴端8、9的实际方向和位置,其中,打印床校平***1自身可以承受由温度变化、湿度水平和/或多个因素的组合引起的制造公差以及尺寸漂移。
本发明的方法用于使一个或多个喷嘴体6、7的各个喷嘴端8、9相对于打印床构件4的上表面4a进行精确定位,其中,该方法包括以下步骤:
a)使打印床构件4和喷嘴头组件2彼此相向地相对移动,以使非接触式传感部件10的传感表面14与打印床构件4(例如其上表面4a)之间的距离从远端传感距离Sd变为近端传感距离Sp。在该方法步骤中,一个或多个喷嘴体6、7的一个喷嘴端8、9处于靠近打印床构件4的极限位置,即在相对于传感表面14的伸展位置。由此,打印床校平***1和打印床构件4与相对该喷嘴端校平。
图2可以看作喷嘴头组件2相对于打印床构件4的起始位置,本发明可以从该起始位置开始。
上述方法还包括以下步骤:
b)通过非接触式传感部件10连续测量传感表面14在远端传感距离Sd与近端传感距离Sp之间的位移变化。在该步骤中,喷嘴头组件2与打印床构件4稳定地靠近,同时,非接触式传感部件10连续测量传感表面14与打印床构件4之间的相对位移变化。
在通过非接触式传感部件10进行的连续测量过程中,上述方法继续进行以下步骤:
c)比较传感表面14的测得的位移变化与期望的位移变化。因此,当测量位移变化时,可以确定期望的位移变化并将其与由非接触式传感件10测得的位移变化比较。
当比较测得的位移变化与期望的位移变化时,上述方法还包括假定(conditional)步骤:
d)根据测得的位移变化与期望的位移变化的检测差异,停止打印床构件4与喷嘴头组件2之间的移动,并且将一个喷嘴端8、9与打印床构件4之间设定为零校平距离。
当喷嘴体的喷嘴端与打印床构件4的上表面4a接触接合时,上述方法能够进行精确测量,此时可以将所述喷嘴端相对于上表面4a设定为零校平距离。测得的传感表面14与打印床构件4的上表面4a之间的近端传感距离Sp与该喷嘴端设定的零校平距离关联。
当上述方法由本发明的打印床校平***1实施时,可以确定喷嘴端相对于打印床构件4和上表面4a的实际位置。例如,温度变化、湿度水平和/或打印床构件4的污染均可能导致制造公差、尺寸扰动以及部件错位。
该方法的一个重要优点在于,仅测量远端传感距离Sd与近端传感距离Sp之间的相对传感距离范围,即可自动校平或者校准打印床构件4相对于一个或多个喷嘴端8、9的位置。在增材制造过程中,在特定的喷嘴端与打印床构件4的上表面4a接触接合时的一点,足以推得该喷嘴端相对于打印床构件4移动时相对于该打印床构件4的其他位置。
在一种实施方式中,上述方法的步骤d)还可以包括:在穿过打印床构件4的上表面4a的两个或更多个位置,确定一个或多个喷嘴体6、7的一个或多个喷嘴端8、9的零校平距离。这种实施方式允许进行打印床构件4相对于一个喷嘴端8、9的“表面测绘”(“surfacemapping”)。例如,由于例如制造公差、组装误差,以及因为打印床校平***1随时间的磨损,打印床构件4的基本平坦的上表面4a实际会发生轻微歪斜一定角度或者通常相对于打印床校平***1不对齐。为了解释(account for)这种定位不准,在穿过打印床构件4的两个或更多个位置确定一个喷嘴端8、9的零校平距离,以能够相对于上表面4a精确定位上述喷嘴端。例如,使用(例如)穿过打印床构件4的三个零校平距离,可以精确确定一个平面。此外,在一种实施方式的方法中,甚至能够完整绘制上表面4a的50%或者更多。例如,通过确定网格状的很多零校平距离,能够由大量的点制得密集的表面测绘,其中,每个点分别关联测得的零校平距离。
在一种优选的实施方式中,上述方法的步骤a)至步骤d)对一个或多个喷嘴体6、7的各个喷嘴端8、9实施一次或多次。该实施方式确保了在穿过打印床构件4及其上表面4a的一个或多个位置,全部喷嘴体6、7以及各个喷嘴端8、9设定为零校平距离。
本发明的方法的一个重要优点在于,其不依赖于打印床构件4与喷嘴头组件2均移动或者仅两者中的一者移动。实施上述方法时,仅需要打印床构件4与喷嘴头组件2之间的相对位移变化。因此,可以具有一种实施方式,其中,在上述方法的步骤a)中使打印床构件4与喷嘴头组件2彼此相向地相对移动,包括使打印床构件4向喷嘴头组件2移动的同时使喷嘴头组件2保持静止的步骤。相反地,具有一种实施方式,其中,在上述方法的步骤a)中使打印床构件4与喷嘴头组件2彼此相向地相对移动,包括使喷嘴头组件2向打印床构件4移动同时使打印床构件4保持静止的步骤。
为了进一步阐明本发明的方法,图4和图5展示了不同校平状态,以确定两个挤出端8、9中的每一个都与打印床构件4之间的零校平距离。例如,图4展示了一种实施方式,其中,第一喷嘴端8相对于传感表面14位于收缩位置,且第二喷嘴端9相对于传感表面14位于伸展位置。该第二喷嘴端9与打印床构件4及其上表面4a接触接合。在这种校平状态中,根据上述方法,当非接触式传感部件10检测到测得的位移变化与期望的位移变化之间的差异时,停止打印床构件4与喷嘴头组件2之间的移动。此时,根据本发明,可以使第二喷嘴端9设定为零校平距离,且确定了打印床构件4相对于第二喷嘴端9的位置。
图5展示了另一种校平状态,其中,第一喷嘴端8相对于传感表面14位于伸展位置,而第二喷嘴端9位于收缩位置。在这种情况下,第一喷嘴端8与打印床构件4及其上表面4a接触接合。此时,传感表面14相对于打印床构件4及其上表面4a位于近端传感距离Sp,并关联第一喷嘴端8的零校平距离。当检测到测得的位移变化与期望的位移变化之间的差异时,执行上述方法步骤d)以停止移动,其中,零校平距离能够设定在第一喷嘴端8与打印床构件4及其上表面4a之间。
以上仅结合表示了典型实施方式的附图对本发明的实施方式进行了描述。在包含在随附权利要求书所限定的保护范围内,可以进行修改和替换实施其中的一些部分或者元件。
Claims (14)
1.用于增材制造***的打印床校平***,包括喷嘴头组件(2),该喷嘴头组件(2)设置为与基本平坦的打印床构件(4)能够相对移动,所述喷嘴头组件(2)包括多个分别具有喷嘴端(8,9)的喷嘴体(6,7)以及非接触式传感部件(10),所述非接触式传感部件(10)设置于所述喷嘴头组件(2)的打印床接合端(12),其中,
所述非接触式传感部件(10)包括传感表面(14),所述传感表面(14)在相对传感距离范围内与所述打印床构件(4)传感接合,所述相对传感距离范围位于远端传感位置与近端传感位置之间,并且其中,
所述喷嘴体(6,7)中的主要喷嘴相对于所述传感表面(14)不可移动,并且所述喷嘴体(6,7)中的一个或多个次要喷嘴相对于所述主要喷嘴可移动,其中,所述打印床校平***设置为执行以下步骤:
a)使所述打印床构件(4)和所述喷嘴头组件(2)彼此相向地相对移动,以使所述非接触式传感部件(10)的所述传感表面(14)与所述打印床构件(4)之间的距离从远端传感距离(Sd)变为近端传感距离(Sp);其中,一个或多个所述喷嘴体(6,7)的一个所述喷嘴端(8,9)处于靠近所述打印床构件(4)的极限位置;
b)通过所述非接触式传感部件(10)连续测量所述传感表面(14)在所述远端传感距离(Sd)与所述近端传感距离(Sp)之间的位移变化;
c)比较所述传感表面(14)的测得的位移变化与期望的位移变化;以及,
d)根据所述测得的位移变化与所述期望的位移变化的检测差异,停止所述打印床构件(4)与所述喷嘴头组件(2)之间的移动,并且随后将处于极限位置的所述一个所述喷嘴端(8,9)与所述打印床构件(4)之间设定为零校平距离。
2.根据权利要求1所述的打印床校平***,其中,所述非接触式传感部件(10)的所述传感表面(14)固定连接至所述喷嘴头组件(2)的所述打印床接合端(12)。
3.根据权利要求1或2所述的打印床校平***,其中,所述非接触式传感部件(10)的所述传感表面(14)设置为靠近所述喷嘴体(6,7)的一个或多个所述喷嘴端(8)。
4.根据权利要求1或2所述的打印床校平***,其中,所述非接触式传感部件(10)的所述传感表面(14)为基本平行于所述打印床构件(4)的平坦表面。
5.根据权利要求1或2所述的打印床校平***,其中,所述喷嘴体(6,7)的所述喷嘴端(8,9)设置为相比于所述传感表面(14)更靠近所述打印床构件(4)。
6.根据权利要求1或2所述的打印床校平***,其中,多个所述喷嘴体(6,7)能够相对于彼此移动。
7.根据权利要求1或2所述的打印床校平***,其中,在所述打印床校平***(1)的第一校平状态,所述喷嘴体(6,7)中的两个喷嘴体(6,7)的第一喷嘴端(8)和第二喷嘴端(9)分别位于收缩位置和伸展位置;并且其中,
在所述打印床校平***(1)的第二校平状态,所述第一喷嘴端(8)和第二喷嘴端(9)分别位于伸展位置和收缩位置。
8.根据权利要求1或2所述的打印床校平***,其中,所述打印床构件(4)包括导电材料,且所述非接触式传感部件(10)包括与所述打印床构件(4)电容传感接合的电容位移传感器。
9.根据权利要求1或2所述的打印床校平***,其中,所述打印床构件(4)包括导电材料,且所述非接触式传感部件(10)包括与所述打印床构件(4)电感传感接合的电感式位移传感器。
10.根据权利要求1或2所述的打印床校平***,其中,所述非接触式传感部件(10)包括与所述打印床构件(4)光学传感接合的光学位移传感器。
11.根据权利要求1或2所述的打印床校平***,其中,所述非接触式传感部件(10)包括与所述打印床构件(4)声学传感接合的回声位移传感器。
12.根据权利要求1所述的打印床校平***,其中,所述打印床校平***还设置为执行以下步骤:在穿过所述打印床构件(4)的上表面(4a)的两个或更多个位置,确定一个或多个所述喷嘴体(6,7)的处于极限位置的所述一个所述喷嘴端(8,9)的零校平距离。
13.根据权利要求1所述的打印床校平***,其中,对一个或多个所述喷嘴体(6,7)的各个所述喷嘴端(8,9)实施一次或多次步骤a)至步骤d)。
14.根据权利要求1所述的打印床校平***,其中,步骤a)使所述打印床构件(4)和所述喷嘴头组件(2)彼此相向地相对移动,包括以下步骤:使所述打印床构件(4)向所述喷嘴头组件(2)移动的同时使所述喷嘴头组件(2)保持静止,或者,使所述喷嘴头组件(2)向所述打印床构件(4)移动的同时使所述打印床构件(4)保持静止。
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