CN116815521A - 一种无水数码印花方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及织物印花技术领域，尤其涉及一种无水数码印花方法，包括：视觉分析单元针对目标织物的待印花面进行扫描检测并根据织线类型确定目标织物的第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点；针对第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点进行一次亲水检测，并计算亲水程度稳定参数；根据亲水程度稳定参数确定织物预热方式，织物预热方式包括差温预热以及统一温度预热；预热完成时，数码印花单元对目标织物进行数码喷墨印花；烘干固化，将印花完成的目标织物放入烘干室中加热固化；克服现有技术中无法根据织物实际染料吸收能力对应调节织物预处理参数，提升了数码印花质量。
Description
技术领域
本发明涉及织物印花技术领域，尤其涉及一种无水数码印花方法。
背景技术
数码印花，是将花样图案通过数字形式输入到计算机，通过计算机印花分色描稿***编辑处理，再由计算机控制微压电式喷墨嘴把专用染液直接喷射到纺织品上，形成所需图案。传统的工艺中，由于普通面料特性使得墨水喷印到面料上之后，墨水会顺着纤维产生渗化现象，使得喷印花型模糊不清。因此在印花之前面料需要上浆料以解决数码喷印花型颜色渗化问题，印花之后需要水洗去掉浆料，水洗过程造成大量残留染液的废水，水洗加热浪费更多能源，水洗后还要皂洗，工序多且费时、费料、浪费水、浪费能源。
中国专利公开号CN107284029A公布了一种数码印花机，包括：出墨头上设置有与主控终端连接的加温装置，印花机本体上还设置有热照明装置，印花机本体上还设置有干燥装置；印花机本体还设置有预热装置，印花机远离工作台的一侧还设置有布料检测装置，布料检测装置检测到布料并输出布料检测信号至主控终端，主控终端控制预热装置、热照明装置、加温装置、干燥装置启动，本发明的一种数码印花机，对出墨头进行加热，从而提高了墨水的温度，使墨水温度更加均匀，减少图像断线的情况。由此可见，上述技术方案存在以下问题：未考虑到实际织物亲水性对于喷墨染料的吸收能力的影响，无法准确控制墨水温度，导致印花效果差。
发明内容
为此，本发明提供一种无水数码印花方法，用以克服现有技术中无法根据织物实际染料吸收能力对应调节织物预处理参数导致的数码印花效果差的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种无水数码印花方法，包括：
视觉分析单元针对目标织物的待印花面进行扫描检测并根据织线类型确定目标织物的第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点；
针对第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点进行一次亲水检测，并计算亲水程度稳定参数；
将亲水程度稳定参数与预设亲水程度稳定参数进行比对以确定织物预热方式，织物预热方式包括差温预热以及统一温度预热；
差温预热中，数据分析单元将大于预设参考接触角的接触角对应的第一类型亲水检测点和第二类型亲水检测点记为疏水点并根据疏水点数量及分布状况确定针对目标织物不同区域的预热温度；
统一温度预热中，数据分析单元根据目标织物的亲水速度确定统一温度预热方式中的预热温度；
预热完成时，数码印花单元对目标织物进行数码喷墨印花；
烘干固化，将印花完成的目标织物放入烘干室中加热固化。
进一步地，所述视觉分析单元针对目标织物的待印花面进行扫描检测并根据织线类型确定目标织物的第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点；
其中，第一类型亲水检测点为织线交叉点，第二类型亲水检测点为织线缝隙点。
进一步地，所述亲水检测单元针对第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点进行一次亲水检测，并计算亲水程度稳定参数；
其中，一次亲水检测中亲水检测单元采用预设亲水检测参数针对若干第一类型亲水检测点以及若干第二类型亲水检测点进行滴液，并控制视觉分析单元针对各第一类型亲水检测点以及若干第二类型亲水检测点对应的液滴的接触角进行检测；
所述亲水程度稳定参数根据各第一类型亲水检测点以及若干第二类型亲水检测点对应的液滴的接触角计算得到。
进一步地，所述数据分析单元将亲水程度稳定参数与预设亲水程度稳定参数进行比对以确定织物预热方式；
若亲水程度稳定参数小于预设亲水程度稳定参数，所述数据分析单元根据第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点的接触角对目标织物进行差温预热；
若亲水程度稳定参数大于或等于预设亲水程度稳定参数，所述数据分析单元根据目标织物的亲水速度对目标织物进行统一温度预热。
进一步地，所述数据分析单元在第一数据分析条件下依次将第一类型亲水检测点和第二类型亲水检测点的接触角与预设参考接触角进行比对，并将大于预设参考接触角的接触角对应的第一类型亲水检测点和第二类型亲水检测点记为疏水点；
其中，所述第一数据分析条件为亲水程度稳定参数小于预设亲水程度稳定参数。
进一步地，所述数据分析单元在疏水点数量占比大于预设疏水点数量占比时，根据疏水点数量占比对应调小亲水检测时的织物张力，所述疏水点数量占比与所述织物张力为负相关关系。
进一步地，所述数据分析单元在第二数据分析条件下针对目标织物建立二维参考坐标系，并根据二维参考坐标系内各象限的疏水点数量确定对应的预热温度，
所述疏水点数量与所述预热温度为正相关关系；
其中，所述第二数据分析条件为疏水点确认完成。
进一步地，所述数据分析单元在第三数据分析条件下获取目标织物的亲水速度并根据目标织物的亲水速度确定统一温度预热方式中的预热温度；
所述预热温度与目标织物的亲水速度为负相关关系；
其中，第三数据分析条件为亲水程度稳定参数大于或等于预设亲水程度稳定参数，所述目标织物的亲水速度根据第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点的亲水速度计算得到。
进一步地，所述数据分析单元在目标织物的亲水速度大于预设亲水速度时根据目标织物的亲水速度与预设亲水速度的速度差值对应调节亲水检测中液滴用量并重新进行亲水检测；
其中，所述液滴用量的增加量与所述速度差值为正相关关系。
进一步地，所述数据分析单元设有最大亲水检测次数，若亲水检测次数大于预设亲水检测次数，所述数据分析单元判定停止亲水检测并将判定信息传送至用户以提醒进行人工织物处理。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明技术方案中视觉分析单元针对目标织物的待印花面进行扫描检测并根据织线类型确定目标织物的第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点，更好地反映了目标织物的亲水性，提高了数据的有效性，并且本发明技术方案中将亲水程度稳定参数与预设亲水程度稳定参数进行比对以确定织物预热方式，使得目标织物的预热处理更加符合实际工作场景，从而提高了目标织物的预热效果，进而提高了本发明的织物数码印花效果。
进一步地，本发明中数据分析单元在第二数据分析条件下针对目标织物建立二维参考坐标系，并根据二维参考坐标系内各象限的疏水点数量确定对应的预热温度，使得织物的预热处理更加具有针对性，避免了统一预热导致的预热处理效果差的问题，进而提高了本发明的数码印花质量。
进一步地，本发明中所述数据分析单元在目标织物的亲水速度大于预设亲水速度时根据目标织物的亲水速度与预设亲水速度的速度差值对应调节亲水检测中液滴用量并重新进行亲水检测，避免了由于液滴用量过少导致检测结果误差过大，进而提高了本发明的数码印花质量。
附图说明
图1为本发明实施例无水数码印花方法的示意图；
图2为本发明实施例织物预热方式的示意图；
图3为本发明实施例将亲水程度稳定参数与预设亲水程度稳定参数进行比对以确定织物预热方式的流程图。
实施方式
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1至图3所示，本发明提供一种无水数码印花方法，包括：
视觉分析单元针对目标织物的待印花面进行扫描检测并根据织线类型确定目标织物的第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点；
针对第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点进行一次亲水检测，并计算亲水程度稳定参数；
将亲水程度稳定参数与预设亲水程度稳定参数进行比对以确定织物预热方式，织物预热方式包括差温预热以及统一温度预热；
差温预热中，数据分析单元将大于预设参考接触角的接触角对应的第一类型亲水检测点和第二类型亲水检测点记为疏水点并根据疏水点数量及分布状况确定针对目标织物不同区域的预热温度；
统一温度预热中，数据分析单元根据目标织物的亲水速度确定统一温度预热方式中的预热温度；
预热完成时，数码印花单元对目标织物进行数码喷墨印花；
烘干固化，将印花完成的目标织物放入烘干室中加热固化。
具体而言，目标织物为需要印花织物的织物样本，目标织物的面积以及厚度根据实际工作场景确定。
具体而言，织物预热可以采用热压机，其具有可调节的温度和压力，可以将热量和压力均匀地传递到织物上，以确保后续印花过程中图案可以牢固地附着在织物上，另外，如果需要进行大规模的织物印花预热，可以考虑使用连续式热转移机，可以连续地处理大量的织物，从而提高生产效率，用户能够根据实际工作场景确定织物预热采用的装置，此为本领域技术人员易理解的内容，在此不做赘述。
具体而言，所述亲水检测单元可采用接触角计，用于测量目标织物表面与液滴的接触角，接触角计由一个微型注射器、一个显微镜和一个刻度盘组成，使用时先将液滴滴在固体表面上，然后通过显微镜观察液滴与固体表面的接触情况，最后通过刻度盘读取接触角的值，所述液滴可采用目标织物待印花的染料，值得注意的是，液滴具体的选择可以根据实际工作场景确定。
具体而言，所述视觉分析单元针对目标织物的待印花面进行扫描检测并根据织线类型确定目标织物的第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点；
其中，第一类型亲水检测点为织线交叉点，第二类型亲水检测点为织线缝隙点。
具体而言，织线交叉点的亲水性相对较小，因为在织物的交叉点处，纱线会交织在一起形成较为紧密的结构，这会限制水分的渗透，织物缝隙处的亲水性相对较大，因为在缝隙处，织物的纤维之间存在一定的间隙，这些间隙可以使水分渗透，并且由于缝线和织物的接触面积较小，也会使得缝隙处的亲水性相对较高，因此选取织线交叉点作为第一类型亲水检测点以及织线缝隙点作为第二类型亲水检测点。
具体而言，所述亲水检测单元针对第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点进行一次亲水检测，并计算亲水程度稳定参数；
其中，一次亲水检测中亲水检测单元采用预设亲水检测参数针对若干第一类型亲水检测点以及若干第二类型亲水检测点进行滴液，并控制视觉分析单元针对各第一类型亲水检测点以及若干第二类型亲水检测点对应的液滴的接触角进行检测；
所述亲水程度稳定参数根据各第一类型亲水检测点以及若干第二类型亲水检测点对应的液滴的接触角计算得到。
具体而言，所述亲水程度稳定参数为S，S的计算公式为：
其中，Zi为第i个接触角，Zw为根据所有接触角计算得到的平均值，i＝1,2,3，……，n，n为各第一类型亲水检测点以及若干第二类型亲水检测点对应的液滴的接触角的总数量。
具体而言，所述数据分析单元将亲水程度稳定参数与预设亲水程度稳定参数进行比对以确定织物预热方式；
若亲水程度稳定参数小于预设亲水程度稳定参数，所述数据分析单元根据第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点的接触角对目标织物进行差温预热；
若亲水程度稳定参数大于或等于预设亲水程度稳定参数，所述数据分析单元根据目标织物的亲水速度对目标织物进行统一温度预热。
作为可实施的方式，上述判定过程可转化为：设有预设亲水程度稳定参数S0,0＜S0，
若S＜S0，所述数据分析单元根据第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点的接触角对目标织物进行差温预热；
若S≥S0，所述数据分析单元根据目标织物的亲水速度对目标织物进行统一温度预热。
具体而言，所述预设亲水程度稳定参数的取值，用户能够根据实验以及历史数据获得，即用户能够通过控制变量实验确定不同织物在印花效果满足用户需求的前提下的亲水程度稳定参数，并将其记录为预设亲水程度稳定参数，具体预设亲水程度稳定的取值用户可根据实际工作场景确定。
具体而言，所述数据分析单元在第一数据分析条件下依次将第一类型亲水检测点和第二类型亲水检测点的接触角与预设参考接触角进行比对，并将大于预设参考接触角的接触角对应的第一类型亲水检测点和第二类型亲水检测点记为疏水点；
其中，所述第一数据分析条件为亲水程度稳定参数小于预设亲水程度稳定参数。
作为可实施的方式，上述判定过程可以转化为：预设参考接触角为R0，第一类型亲水检测点的接触角为R1，第二类型亲水检测点的接触角为R2，其中，0＜R0；
若R1＞R0，所述数据分析单元判定R1对应的第一类型亲水检测点记为疏水点；
若R2＞R0，所述数据分析单元判定R2对应的第二类型亲水检测点记为疏水点。
具体而言，接触角越小，织物表面越容易被液体润湿，表明织物表面具有较好的亲水性；反之，接触角越大，织物表面越难被液体润湿，织物表面具有较差的亲水性，所述预设参考接触角的取值可根据实际应用场景确定，但是需保证的是，预设参考接触角需小于90°，提供一种可实施的取值，预设参考接触角的取值为80°。
具体而言，所述数据分析单元在疏水点数量占比大于预设疏水点数量占比时，根据疏水点数量占比对应调小亲水检测时的织物张力，所述疏水点数量占比与所述织物张力为负相关关系。
具体而言，所述预设疏水点数量占比的取值，用户能够根据实验以及历史印花数据确定，即用户能够根据不同疏水点数量占比下的织物印花效果确定满足于用户需求的最大的疏水点数量占比，记为预设疏水点数量占比，所述疏水点数量占比为疏水点数量在第一类型亲水检测点和第二类型亲水检测点总数的占比。
具体而言，所述数据分析单元在第二数据分析条件下针对目标织物建立二维参考坐标系，并根据二维参考坐标系内各象限的疏水点数量确定对应的预热温度，
所述疏水点数量与所述预热温度为正相关关系；
其中，所述第二数据分析条件为疏水点确认完成。
作为可实施的方式，上述判定过程可转化为：第i象限的疏水点数量Ni，i＝1,2,3,4，预热温度为T，设定T＝T0×Ni/N0，其中，T0为预设初始预热温度，0＜T0，N0为预设疏水点数量，0＜N0；N0的取值，用户可以统计历史印花记录中印花质量满足用户需求的织物对应记录的单个象限的疏水点数量的平均值，将该平均值记为预设疏水点数量。
具体而言，所述二维参考坐标系为以目标织物待印花面面积中心点为原点建立，且各象限的面积相同。
具体而言，所述数据分析单元在第三数据分析条件下获取目标织物的亲水速度并根据目标织物的亲水速度确定统一温度预热方式中的预热温度；
所述预热温度与目标织物的亲水速度为负相关关系；
其中，第三数据分析条件为亲水程度稳定参数大于或等于预设亲水程度稳定参数，所述目标织物的亲水速度根据第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点的亲水速度计算得到。
目标织物的亲水速度为第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点的亲水速度的平均值，第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点的亲水速度为目标织物单位时间内吸收液滴的速度。
作为可实施的方式，上述判定过程可转化为：
具体而言，所述数据分析单元在目标织物的亲水速度大于预设亲水速度时根据目标织物的亲水速度与预设亲水速度的速度差值对应调节亲水检测中液滴用量并重新进行亲水检测；
其中，所述液滴用量的增加量与所述速度差值为正相关关系。
具体而言，所述预设亲水速度的取值，用户能够根据实际应用场景确定，即用户能够根据不同亲水速度下的目标织物的印花效果确定满足用户需求的亲水速度并记为预设亲水速度。
具体而言，所述数据分析单元设有最大亲水检测次数，若亲水检测次数大于预设亲水检测次数，所述数据分析单元判定停止亲水检测并将判定信息传送至用户以提醒进行人工织物处理。
实施例：在本实施例中，目标织物的预热采用的装置为热压机，亲水检测单元采用的装置为接触角计，目标织物的材质为棉质织物，亲水检测使用的液滴为蒸馏水；
数据分析单元的工作参数设置为：
第一类型亲水检测点选取数量为5，第二类型亲水检测点选取数量为5；
预设亲水程度稳定参数为10°；
预设参考接触角为80°；
疏水点数量占比为50%；
预设亲水速度为3秒，亲水速度表现为完全吸收亲水检测的液滴所需时间；
最大亲水检测次数为4次。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无水数码印花方法，其特征在于，包括：
视觉分析单元针对目标织物的待印花面进行扫描检测并根据织线类型确定目标织物的第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点；
针对第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点进行一次亲水检测，并计算亲水程度稳定参数；
将亲水程度稳定参数与预设亲水程度稳定参数进行比对以确定织物预热方式，织物预热方式包括差温预热以及统一温度预热；
差温预热中，数据分析单元将大于预设参考接触角的接触角对应的第一类型亲水检测点和第二类型亲水检测点记为疏水点并根据疏水点数量及分布状况确定针对目标织物不同区域的预热温度；
统一温度预热中，数据分析单元根据目标织物的亲水速度确定统一温度预热方式中的预热温度；
预热完成时，数码印花单元对目标织物进行数码喷墨印花；
烘干固化，将印花完成的目标织物放入烘干室中加热固化。
2.根据权利要求1所述的无水数码印花方法，其特征在于，所述视觉分析单元针对目标织物的待印花面进行扫描检测并根据织线类型确定目标织物的第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点；
其中，第一类型亲水检测点为织线交叉点，第二类型亲水检测点为织线缝隙点。
3.根据权利要求2所述的无水数码印花方法，其特征在于，所述亲水检测单元针对第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点进行一次亲水检测，并计算亲水程度稳定参数；
其中，一次亲水检测中亲水检测单元采用预设亲水检测参数针对若干第一类型亲水检测点以及若干第二类型亲水检测点进行滴液，并控制视觉分析单元针对各第一类型亲水检测点以及若干第二类型亲水检测点对应的液滴的接触角进行检测；
所述亲水程度稳定参数根据各第一类型亲水检测点以及若干第二类型亲水检测点对应的液滴的接触角计算得到。
4.根据权利要求3所述的无水数码印花方法，其特征在于，所述数据分析单元将亲水程度稳定参数与预设亲水程度稳定参数进行比对以确定织物预热方式；
若亲水程度稳定参数小于预设亲水程度稳定参数，所述数据分析单元根据第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点的接触角对目标织物进行差温预热；
若亲水程度稳定参数大于或等于预设亲水程度稳定参数，所述数据分析单元根据目标织物的亲水速度对目标织物进行统一温度预热。
5.根据权利要求4所述的无水数码印花方法，其特征在于，所述数据分析单元在第一数据分析条件下依次将第一类型亲水检测点和第二类型亲水检测点的接触角与预设参考接触角进行比对，并将大于预设参考接触角的接触角对应的第一类型亲水检测点和第二类型亲水检测点记为疏水点；
其中，所述第一数据分析条件为亲水程度稳定参数小于预设亲水程度稳定参数。
6.根据权利要求5所述的无水数码印花方法，其特征在于，所述数据分析单元在疏水点数量占比大于预设疏水点数量占比时，根据疏水点数量占比对应调小亲水检测时的织物张力，所述疏水点数量占比与所述织物张力为负相关关系。
7.根据权利要求6所述的无水数码印花方法，其特征在于，所述数据分析单元在第二数据分析条件下针对目标织物建立二维参考坐标系，并根据二维参考坐标系内各象限的疏水点数量确定对应的预热温度，
所述疏水点数量与所述预热温度为正相关关系；
其中，所述第二数据分析条件为疏水点确认完成。
8.根据权利要求7所述的无水数码印花方法，其特征在于，所述数据分析单元在第三数据分析条件下获取目标织物的亲水速度并根据目标织物的亲水速度确定统一温度预热方式中的预热温度；
所述预热温度与目标织物的亲水速度为负相关关系；
其中，第三数据分析条件为亲水程度稳定参数大于或等于预设亲水程度稳定参数，所述目标织物的亲水速度根据第一类型亲水检测点以及第二类型亲水检测点的亲水速度计算得到。
9.根据权利要求8所述的无水数码印花方法，其特征在于，所述数据分析单元在目标织物的亲水速度大于预设亲水速度时根据目标织物的亲水速度与预设亲水速度的速度差值对应调节亲水检测中液滴用量并重新进行亲水检测；
其中，所述液滴用量的增加量与所述速度差值为正相关关系。
10.根据权利要求9所述的无水数码印花方法，其特征在于，所述数据分析单元设有最大亲水检测次数，若亲水检测次数大于预设亲水检测次数，所述数据分析单元判定停止亲水检测并将判定信息传送至用户以提醒进行人工织物处理。
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