阅读说明：本技术 Fff技术3d打印机及其控制方法 (FFF (flexible flat filter) technology 3D printer and control method thereof ) 是由 封华 龙旺平 李健喆 章锦晶 吴晓雨 虞中伟 范新鹏 袁瑞 刘欢 于 2019-10-17 设计创作，主要内容包括：本申请公开了一种FFF技术3D打印机。该打印机包括：打印机主体,真空吸附机构,设置在所述打印机主体的打印平台上,调平装置,设置在所述打印平台上,第一控制系统,设置在控制柜内,与所述真空吸附机构、所述调平装置电连接,用于根据预设控制程序控制真空吸附机构吸附或停止吸附打印软板,并控制调平装置进行所述打印机主体的打印平台的调整。本申请解决了由于打印机不具备真空吸附和平台调平功能,造成打印模型拆卸速度慢,且容易打印失败的技术问题。(The application discloses FFF technique 3D printer. The printer includes: the printer main part, vacuum adsorption mechanism sets up on the print platform of printer main part, levelling device sets up print platform is last, and a control system sets up in the switch board, with vacuum adsorption mechanism the levelling device electricity is connected for adsorb or stop adsorbing the printing soft board according to predetermineeing control program control vacuum adsorption mechanism, and control levelling device goes on the adjustment of print platform of printer main part. The method and the device solve the technical problems that the printing model is low in disassembly speed and easy to print failure due to the fact that the printer does not have the vacuum adsorption and platform leveling functions.)

FFF技术3D打印机及其控制方法

技术领域

本申请涉及3D打印机领域，具体而言，涉及一种FFF技术3D打印机及其控制方法。

背景技术

FFF技术3D打印机，应用于艺术创意、教育、珠宝、医疗、航空等行业。

发明人发现，打印机不具备真空吸附和平台调平功能，造成打印模型拆卸速度慢，且容易打印失败。

针对相关技术中打印机不具备真空吸附和平台调平功能，造成打印模型拆卸速度慢，且容易打印失败的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种FFF技术3D打印机及其控制方法，以解决打印机不具备真空吸附和平台调平功能，造成打印模型拆卸速度慢，且容易打印失败的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种FFF技术3D 打印机及其控制方法。

根据本申请的FFF技术3D打印机包括：打印机主体，真空吸附机构，设置在所述打印机主体的打印平台上，调平装置，设置在所述打印平台上，第一控制系统，设置在控制柜内，与所述真空吸附机构、所述调平装置电连接，用于根据预设控制程序控制真空吸附机构吸附或停止吸附打印软板，并控制调平装置进行所述打印机主体的打印平台的调整。

进一步的，所述打印机主体还包括：三轴运动机构、进料机构和第二控制系统，所述打印平台可活动的设置在所述三轴运动机构上，所述进料机构固定在所述三轴运动机构上，所述三轴运动机构和所述进料机构相连，所述第二控制系统设置在所述控制柜内；所述第二控制系统和三轴运动机构、进料机构电连接。

进一步的，还包括：第一辅料送料机构，设置在打印机主体顶部的支架上，和所述第二控制系统电连接。

进一步的，还包括：第二辅料送料机构，设置在控制柜顶部，和所述第二控制系统电连接。

为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种3D打印机的控制方法。

根据本申请的3D打印机的控制方法包括：根据预设控制程序控制真空吸附机构吸附打印软板，并控制调平装置进行所述打印机主体的打印平台的调整。

进一步的，根据预设控制程序控制真空吸附机构吸附打印软板，并控制调平装置进行所述打印机主体的打印平台的调整之前还包括：根据预设控制程序控制第一辅料送料机构或第二辅料送料机构将3D材料送入进料机构，并控制进料机构进料，同时控制打印文件导入。

进一步的，根据预设控制程序控制调平装置进行所述打印机主体的打印平台的调整包括：通过调平装置的传感器检测打印平台的平整度；根据平整度和预设平整度确定补偿参数；根据补偿参数生成调平控制指令；通过调平控制指令控制微分头对打印平台进行调平。

进一步的，据预设控制程序控制真空吸附机构吸附打印软板，并控制调平装置进行所述打印机主体的打印平台的调整之后还包括：根据预设控制程序控制三轴运动机构完成打印；根据预设控制程序控制真空吸附机构停止吸附打印软板。

在本申请实施例中，采用真空吸附和平台调整的方式，通过打印机主体，真空吸附机构，设置在所述打印机主体的打印平台上，平台调平装置，设置在所述打印平台上，第一控制系统，设置在控制柜内，与所述真空吸附机构、所述调平装置电连接，用于根据预设控制程序控制真空吸附机构吸附或停止吸附打印软板，并控制调平装置进行所述打印机主体的打印平台的调整，达到了吸附打印板和调整平台平整度控制的目的，从而实现了提升打印模型拆卸速度，且降低打印失败率的技术效果，进而解决了由于打印机不具备真空吸附和平台调平功能，造成打印模型拆卸速度慢，且容易打印失败的技术问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例的FFF技术3D打印机的结构示意图之一；

图2是根据本申请实施例的FFF技术3D打印机的侧面示意图；

图3是根据本申请实施例的FFF技术3D打印机的结构示意图之二；

图4是根据本申请实施例的3D打印机的控制方法的流程示意图。

1、打印机主体；2、真空吸附机构；3、调平装置；4、第一控制系统； 5、控制柜；6、进料机构；7、第二控制系统；8、三轴运动机构；9、第一辅料送料机构；10、支架；11、第二辅料送料机构；12、打印平台。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1-3所示，本申请涉及一种FFF技术3D打印机，该打印机包括：打印机主体1，真空吸附机构2，设置在所述打印机主体1的打印平台12上，调平装置3，设置在所述打印平台12上，第一控制系统4，设置在控制柜5内，与所述真空吸附机构2、所述调平装置3电连接，用于根据预设控制程序控制真空吸附机构2吸附或停止吸附打印软板，并控制调平装置3进行所述打印机主体1的打印平台12的调整。

具体的，打印机主体1具有3D打印的功能；作为本实施例中优选的，所述打印机主体1包括：打印平台12、三轴运动机构8、进料机构6和第二控制系统7，所述打印平台12可活动的设置在所述三轴运动机构8上，所述进料机构6固定在所述三轴运动机构8上，所述三轴运动机构8和所述进料机构 6相连，所述第二控制系统7设置在所述控制柜5内；所述第二控制系统7和三轴运动机构8、进料机构6电连接；通过进料机构6实现打印材料的进入；通过打印平台12和三轴运动机构8的配合，实现升降和左右移动，进而实现打印；通过第二控制系统7实现三轴运动机构8、进料机构6的控制，第二控制系统7中设置了控制程序，按照该控制程序分别实现进料、三轴运动，进而通过打印平台12实现打印。

作为本实施例中优选的，所述第二控制系统7包括：用于输入控制信息的第二触摸显示屏。通过第二触摸显示屏能够将控制信息输入第二控制系统 7，由第二控制系统7转换为相应打印指令，或根据该控制信息调取相应的控制程序，进而实现3D打印。

真空吸附机构2设置到打印平台12的上侧，具有打印过程中吸附打印平台12上的打印软板的作用，打印结束后不吸附，通过弯曲打印软板，可以快速拆卸打印模型，实现了提升打印模型拆卸速度的效果。

调平装置3设置在打印平台12的上侧和下侧，具有调节打印平台12平整度的作用，使得在打印过程中，降低打印机不平带来的失败；可选的，强制打印一层无效底座来效平。

第一控制系统4具有控制调平装置3和真空吸附机构2的作用，可以在第一控制系统4内预先设置控制程序，按照控制程序按照顺序控制真空吸附机构 2吸附打印软板，再控制调平装置3调整打印平台12的平整度。

作为本实施例中优选的，所述第一控制系统4包括：用于设置所述控制程序的第一触摸显示屏。通过对第一触摸显示屏的操作，可以发出相应的调平、吸附指令，进而完成真空吸附机构2、调平装置3的控制；也可以是按照预设的控制程序进行真空吸附机构2、调平装置3的控制。

在本实施例中，预设控制程序为先通过第二控制系统7控制进料机构6 进料，再通过第一控制系统4控制真空吸附机构2吸附打印软板，继而通过第一控制系统4控制调平装置3调平，最后通过第二控制系统7控制三轴运动机构8配合打印平台12完成3D打印。

第一控制系统4设置在控制柜5内，通过控制柜5可以将打印主体和第一、二控制系统隔离开来。

从以上的描述中，可以看出，本申请实现了如下技术效果：

在本申请实施例中，采用真空吸附和平台调整的方式，通过打印机主体1，真空吸附机构2，设置在所述打印机主体1的打印平台12上，平台调平装置3，设置在所述打印平台12上，第一控制系统4，设置在控制柜5内，与所述真空吸附机构2、所述调平装置3电连接，用于根据预设控制程序控制真空吸附机构2吸附或停止吸附打印软板，并控制调平装置3进行所述打印机主体1的打印平台12的调整，达到了吸附打印板和调整平台平整度控制的目的，从而实现了提升打印模型拆卸速度，且降低打印失败率的技术效果，进而解决了由于打印机不具备真空吸附和平台调平功能，造成打印模型拆卸速度慢，且容易打印失败的技术问题。

作为本实施例中优选的，还包括：第一辅料送料机构9，设置在打印机主体1顶部的支架10上，和所述第二控制系统7电连接。作为本实施例中优选的，还包括：第二辅料送料机构11，设置在控制柜5顶部，和所述第二控制系统7电连接。第一辅料送料机构9和第二辅料送料机构11，均可以和进料机构6配合，实现打印材料的运送，在本实施例中，推荐使用支架10上的辅料送料机构，打印材料运转流畅性会更好。

如图4所示，本申请涉及一种3D打印机的控制方法，包括：

步骤S100、根据预设控制程序控制真空吸附机构2吸附打印软板，并控制调平装置3进行所述打印机主体1的打印平台12的调整。

根据本发明实施例，优选的，根据预设控制程序控制真空吸附机构2吸附打印软板，并控制调平装置3进行所述打印机主体1的打印平台12的调整之前还包括：

根据预设控制程序控制第一辅料送料机构9或第二辅料送料机构11将3D 材料送入进料机构6，并控制进料机构6进料，同时控制打印文件导入。

在需要打印时，通过对第一、第二触摸显示屏的操作，可以发出相应的控制信息(可以指明使用第一辅料机构还是第二辅料机构)，进而调取相应的控制程序，控制第一辅料送料机构9或第二辅料送料机构11将3D材料送入进料机构6，并将打印文件导入第二控制系统7中，然后进料机构6将打印材料送入打印平台12上，再控制真空吸附机构2吸附打印软板，并控制调平装置 3进行打印平台12的平整度调整，调整结束后，停止调平装置3的动作，为打印做准备。

根据本发明实施例，优选的，根据预设控制程序控制调平装置3进行所述打印机主体1的打印平台12的调整包括：

通过调平装置3的传感器检测打印平台12的平整度；

根据平整度和预设平整度确定补偿参数；

根据补偿参数生成调平控制指令；

通过调平控制指令控制微分头对打印平台12进行调平。

采用传感器检测打印平台12的平整度，可以是九轴传感器，测得倾斜度，和预设的平整度(倾斜度)作对比后，可以确定补偿参数，补偿参数包括需要补偿的角度、方向，根据补偿参数生成调平控制指令，控制微分头对打印平台 12进行相应方向的角度调整；实现了打印平台12的调平，降低了打印失败率。

根据本发明实施例，优选的，根据预设控制程序控制真空吸附机构2吸附打印软板，并控制调平装置3进行所述打印机主体1的打印平台12的调整之后还包括：

根据预设控制程序控制三轴运动机构8完成打印；

根据预设控制程序控制真空吸附机构2停止吸附打印软板。

调平完成后，控制三轴运动机构8按照需要打印产品的形状、轮廓进行上、下、左、右移动，配合打印平台12打印出相应的3D模型，完成打印。打印出3D模型之后，控制真空吸附机构2停止吸附打印软板，从而人员可以方便的拆卸3D打印模型，提升了拆卸速度。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。