圆筒形织物高速打印方法及高速打印装置与流程

文档序号:17646660发布日期:2019-05-11 01:04阅读:262来源:国知局
圆筒形织物高速打印方法及高速打印装置与流程
本发明涉及一种圆筒织物的打印方法,尤其是圆筒形织物高速打印方法及高速打印装置。
背景技术
:数码打印机是一种通过信息控制技术、利用电脑直接输出以实现“与物体非接触”喷墨印刷的高科技数码印制设备,满足了人们对印刷制品“所见即所得”的要求。数码打印机已渗透到工业化生产的各个领域,数码纺织印花行业则是其应用的重要领域之一。其前期无需制版,既适应小批量、高质量、快速反应的发展趋势,又符合基本无污染的环保要求,因而迅速成为纺织印花的新技术重心,除了在布匹或裁片等平面材质上进行高品质高效率的数码印花,如何实现在非平面如圆筒形织物(袜子、无缝内衣等)上的高效数码印花,是现在市场发展的一大需求点。现有的圆筒形织物打印设备通常包括plc控制器、机座、打印喷头、喷头驱动装置、织物固定轴和转动装置,喷头驱动装置和转动装置均固定在机座上,喷头驱动装置与打印喷头连接,并驱动打印喷头沿织物固定轴的轴线往复移动;织物固定轴与转动装置连接,织物固定轴用于固定圆筒形织物。plc控制器固定在机座内,且分别于打印喷头、喷头驱动装置和转动装置连接。在圆筒形织物的打印过程中,打印喷头沿着织物固定轴的轴线做直线运动;圆筒形织物随着织物固定轴做旋转运动;当套在织物固定轴上的筒状织物停在原位时,织物上方的打印喷头从织物固定轴的一端移动到另一端,同时将图案喷射在筒状织物相对应的区域内,在完成该区域的喷印后,织物固定轴带动织物旋转一定角度后停下,打印喷头重复喷印动作。即打印喷头移动,织物固定轴不转动。如图6所示,圆筒形织物直径为d3,长度为l3,沿织物固定轴的轴线方向切开圆筒形织物并展开,则形成l3xπd3的长方形喷印区域;把打印喷头投影到这个展开的长方形区域上,形成打印喷头跟长度方向l3的相对关系。打印喷头与织物固定轴的轴线方向垂直。喷印时,第一步:织物固定轴停在原位,打印喷头从喷印原点a3沿长度l3方向移动到终点b3,同时打印喷头喷印相应图案;第二步:织物固定轴旋转一个弧长δ3后停下;第三步:打印喷头从终点b3沿长度l3方向运动到原点a3,同时打印喷头喷印相应图案;第四步:织物固定轴再旋转一个弧长δ3;如此重复上述步骤直到织物固定轴累计旋转一周,即完成整个图案的喷印。这种喷印方式最大的缺点是当打印喷头行喷印时,织物固定轴必需停止旋转,以配合喷头的打印需求,完成该区域内的喷印任务。由于织物固定轴的直径较大,惯性大,织物固定轴的转动角度精度要求较高,导致织物固定轴转动所需时间较长,即每次转动均需要转动加速、匀速转动、减速转动,因此每转动一个角度所需时间较长,织物固定轴转动一周所需总时间长。同时由于打印喷头的移动速度较慢,沿长度方向移动所需时间较长,整个打印过程中打印喷头往复次数非常多,导致打印效率较差,所需时间很长,打印喷头和织物固定轴转动所需的时间叠加导致打印时间长,生产效率非常低,无法在短时间内完成大批量的生产任务,给生产厂家造成极大的货物交付难题,并且由于织物是圆筒形,打印喷头上的喷孔与织物的距离是变化的,即打印喷头边缘处的喷孔与织物固定轴的距离最长,导致边缘处的喷孔打印的效果较差,容易形成变形,并且每次转动后进行喷印会有明显的接缝,喷印效果不好。虽然本领域的技术人员在一直努力解决这些问题,但是都在从提高打印喷头的移动速度和减小织物固定轴每次转动角度的方向进行研究,喷头打印速度并不能无限制的提高,速度过快后容易造成打印效果差,减小织物固定轴每次转动的角度虽然能够解决接缝的问题,但是增加了打印喷头往复打印的次数,打印时间更长,需要更多的油墨,这些研究方向并没有很好的解决打印速度慢和有接缝的问题,也没有解决打印速度和接缝相矛盾的问题。技术实现要素:为解决上述问题,本发明提供一种通过调整打印喷头和织物固定轴配合工作的顺序关系实现快速打印、且接缝小,甚至无接缝的圆筒形织物高速打印方法,具体技术方案为:圆筒形织物高速打印方法,所述打印喷头沿织物固定轴的轴线移动,所述打印喷头每移动一个喷印宽度织物固定轴转动一周,所述打印喷头从织物固定轴的一端移动到另一端时打印完成,所述喷印宽度不大于打印喷头的有效喷印宽度。通过采用上述技术方案,相对于传统的方法,织物固定轴按照周转动能够缩短转动时间,从而提高了工作效率。由于打印喷头是沿织物固定轴的圆周方向打印,消除了打印喷头与织物固定轴之间距离的影响,从而提高了打印质量,减少了接缝,并节约了油墨。优选的,所述喷印宽度为有效喷印宽度的1/s,其中s为不小于1的自然数。通过采用上述技术方案,假设喷头每次移动的喷印宽度为有效喷印宽度的1/2,这样,打印喷头在移动方向上分为前半喷孔和后半喷孔。在打印时,让后半喷孔喷印上一圈前半喷孔所喷印的图案,可以实现同一幅图案打印2遍的效果,从而有效保证打印效果,消除接缝。优选的,所述打印喷头的有效喷印宽度内设有n个喷孔,所述n个喷孔中设有m个冗余喷孔,所述冗余喷孔位于打印喷头的一端,所述喷印宽度为:有效喷印宽度*(n-m)/n。通过采用上述技术方案,打印喷头末端的m个冗余喷孔实际上跟下一圈的喷头头部的(n-m)个喷孔在图案上是重叠的,通过采用随机算法把所需打印的图案一部分放在尾部的m个喷孔喷印,剩下的另一部分放在下一圈的头部(n-m)个喷孔喷印,以达到分散喷头移动误差的目的,消除接缝,提高打印精度和出图的清晰度。优选的,所述打印喷头喷印时打印喷头固定,织物固定轴转动。通过采用上述技术方案,打印喷头打印时织物固定轴转动一周,完成该段的打印,然后打印喷头移动到下一个打印区域,织物固定轴继续转动一周。与传统的打印方法相比,打印喷头的移动次数和织物固定轴的转动次数均减小,织物固定轴转动的时间缩短。优选的,所述织物固定轴沿同一方向转动。通过采用上述技术方案,织物固定轴停止转动方便打印喷头移动到织物固定轴的起始转动位置,从而使打印碰头从织物固定轴的起始位置开始打印,进而能够保证图案的对接的效果,避免产生对接误差造成图案不连贯。优选的,所述织物固定轴转动方向依次正反交替变换。通过采用上述技术方案,提供了另一种打印的方法。优选的,所述打印喷头每次移动的速度相同,且连续移动,所述织物固定轴沿同一方向连续转动。通过采用上述技术方案,打印喷头和织物固定轴同时连续工作,消除了打印喷头和织物固定轴的停顿时间,极大的提高了打印效率,缩短了打印时间。优选的,所述打印喷头沿织物固定轴的轴线移动时,打印喷头的喷孔排列方向与织物固定轴的轴线平行。通过采用上述技术方案,打印喷头的喷孔排列方向与织物固定轴的轴线平行能够极大的提高有效喷印宽度,提高织物固定轴转动一周的有效打印面积,从而减少喷头打印的停顿次数,缩短了打印时间,提高了打印效率。并且能够降低打印喷头边缘处的喷孔与织物固定轴之间的距离,减少对打印质量的影响,提高了打印质量。圆筒形织物打印装置,包括机座、打印喷头、与打印喷头连接的喷头驱动装置、用于固定圆筒形织物并带动织物转动的织物固定轴及用于驱动织物固定轴转动的转动装置;所述打印喷头为矩形喷头,打印喷头上设有多个喷孔,所述喷孔矩形阵列设置;所述喷头驱动装置和转动装置均固定在机座上;所述打印喷头位于织物固定轴是上方,所述驱动装置驱动打印喷头沿织物固定轴的轴线往复移动;其特征在于,所述打印喷头的喷孔排列方向与织物固定轴的轴线平行或相对织物固定轴的轴线倾斜设置。通过采用上述技术方案,打印喷头的喷孔排列方向与织物固定轴的轴线平行能够极大的提高有效喷印宽度,提高织物固定轴转动一周的有效打印面积,从而减少喷头打印的停顿次数,缩短了打印时间,提高了打印效率。与现有技术相比本发明具有以下有益效果:本发明提供的圆筒形织物高速打印方法在圆筒形织物的打印过程中,当打印喷头沿织物固定轴的轴线做直线移动的同时,与之相匹配的织物固定轴座高速旋转运动;当打印喷头从织物固定轴的一端移动到另一端后,套在织物固定轴上的筒状织物即可完成图案喷印工作,由于打印喷头的移动距离仅为移动织物的长度和喷头的宽度,极大的缩短了打印喷头的移动时间,大幅节省了喷印时间,提升了打印效率;并且解决了接缝的问题。附图说明图1是圆筒形织物高速打印方法实施例一的打印方法的打印路线示意图;图2是圆筒形织物高速打印方法实施例二的打印方法的打印路线示意图;图3是圆筒形织物高速打印方法实施例三的打印方法的打印路线示意图;图4是圆筒形织物高速打印装置的结构示意图;图5是打印喷头与织物固定轴的位置示意图;图6是现有的打印方法的打印线路示意图。具体实施方式现结合附图对本发明作进一步说明。通过调整打印喷头1和织物固定轴2配合工作的顺序关系,即打印喷头1每移动一次织物固定轴2转动一周;打印喷头1每次移动的距离恒定;实现快速打印、且接缝小,甚至无接缝。在圆筒形织物3的打印过程中,当打印喷头1沿织物固定轴2的轴线做直线移动的同时,与之相匹配的织物固定轴2座高速旋转运动;当打印喷头1从织物固定轴2的一端移动到另一端后,套在织物固定轴2上的圆筒形织物3即可完成图案喷印工作,由于打印喷头1全部的移动距离仅为织物的长度,而现有的打印方法中打印喷头1的移动距离是织物长度的c倍(c为大于1的自然数),因此极大的缩短了打印喷头1的移动时间,大幅节省了喷印时间,提升了打印效率;并且解决了接缝的问题。实施例一如图1所示,圆筒形织物高速打印方法,打印喷头1沿织物固定轴2的轴线移动,打印喷头1每移动一个喷印宽度织物固定轴2转动一周,打印喷头1从织物固定轴2的一端移动到另一端时打印完成,喷印宽度不大于打印喷头1的有效喷印宽度。打印喷头1喷印时打印喷头1固定,织物固定轴2转动。织物固定轴2沿同一方向转动。喷印宽度为有效喷印宽度的1/s,其中s为不小于1的自然数。打印喷头1的有效喷印宽度内设有n个喷孔,n个喷孔中设有m个冗余喷孔,冗余喷孔位于打印喷头1的一端,喷印宽度为:有效喷印宽度*(n-m)/n。具体的,打印喷头1移动到原点a,且位置不动,织物固定轴2转动一周,织物固定轴2转动的同时打印喷头1喷印相应的图案;当织物固定轴2一周转动完成时织物固定轴2停止转动,然后打印喷头1停止喷印,并向b移动一个固定距离,打印喷头1移动到位后,织物固定轴2转动一周,打印喷头1同时喷印相应的图案,往复上述过程直到打印喷头1移动到终点b,完成圆筒形织物3喷印。将打印喷头1的长度方向与织物固定轴2的轴线平行,这样能够提高每次打印的宽度,从而进一步减小打印喷头1的移动次数和减少织物固定轴2的转动次数,总体上实现缩短打印时间。设喷头每次移动的喷印宽度为有效喷印宽度的1/2,这样,打印喷头1在移动方向上分为前半喷孔和后半喷孔。在打印时,让后半喷孔喷印上一圈前半喷孔所喷印的图案,可以实现同一幅图案打印2遍的效果,从而有效保证打印效果,消除接缝。打印喷头1一端的m个冗余喷孔实际上跟下一圈的喷头头部的(n-m)个喷孔在图案上是重叠的,通过采用随机算法把所需打印的图案一部分放在打印喷头1的一端的m个喷孔喷印,剩下的另一部分放在下一圈的头部(n-m)个喷孔喷印,以达到分散喷头移动误差的目的,消除接缝,提高打印精度和出图的清晰度。实施例二如图2所示,圆筒形织物高速打印方法,打印喷头1沿织物固定轴2的轴线移动,打印喷头1每移动一个喷印宽度织物固定轴2转动一周,打印喷头1从织物固定轴2的一端移动到另一端时打印完成,喷印宽度不大于打印喷头1的有效喷印宽度。打印喷头1喷印时打印喷头1固定,织物固定轴2转动。织物固定轴2转动方向依次正反交替变换。喷印宽度为有效喷印宽度的1/s,其中s为不小于1的自然数。打印喷头1的有效喷印宽度内设有n个喷孔,n个喷孔中设有m个冗余喷孔,冗余喷孔位于打印喷头1的一端,喷印宽度为:有效喷印宽度*(n-m)/n。具体的,喷头跟主轴轴线方向平行,主轴旋转方向交替变换;步骤一:主轴旋转一周,同时喷头喷印相应图案;步骤二:喷头从喷印原点a沿长度l方向,移动一个距离δ;步骤三:主轴反向旋转一周,同时喷头喷印相应图案;步骤四:喷头再沿长度l方向,移动一个距离δ;重复步骤一到步骤四,直到喷头移动到喷印终点b为止,即完成整个图案的喷印。实施例三如图3所示,圆筒形织物高速打印方法,打印喷头1沿织物固定轴2的轴线移动,打印喷头1每移动一个喷印宽度织物固定轴2转动一周,打印喷头1从织物固定轴2的一端移动到另一端时打印完成,喷印宽度不大于打印喷头1的有效喷印宽度。打印喷头1喷印时打印喷头1固定,织物固定轴2转动。打印喷头1每次移动的速度相同,且连续移动,织物固定轴2沿同一方向连续转动。喷印宽度为有效喷印宽度的1/s,其中s为不小于1的自然数。打印喷头1的有效喷印宽度内设有n个喷孔,n个喷孔中设有m个冗余喷孔,冗余喷孔位于打印喷头1的一端,喷印宽度为:有效喷印宽度*(n-m)/n。具体的,织物固定轴2连续匀速转动,同时打印喷头1从织物固定轴2的一端a向另一端b匀速移动,打印喷头1移动的同时喷印图案。打印喷头1在圆筒形织物3的外圆面上进行螺旋旋转喷印。由于织物固定轴2和打印喷头1同时工作,织物固定轴2和打印喷头1均没有停顿时间,因此极大的提高了效率,缩短了生产时间。通过对同一产品进行不同的打印方法得到如下的对比表格;喷印方法图案参数耗时实施例110*10cm纯色块1min实施例210*10cm纯色块1min实施例310*10cm纯色块30s现有技术10*10cm纯色块5min如图5所示,圆筒形织物打印装置,包括机座5、打印喷头1、与打印喷头1连接的喷头驱动装置4、用于固定圆筒形织物3并带动织物转动的织物固定轴2及用于驱动织物固定轴2转动的转动装置;打印喷头1为矩形喷头,打印喷头1上设有多个喷孔,喷孔矩形阵列设置;喷头驱动装置4和转动装置均固定在机座上5;打印喷头1位于织物固定轴2是上方,喷头驱动装置4驱动打印喷头1沿织物固定轴2的轴线往复移动;打印喷头1的喷孔排列方向与织物固定轴2的轴线平行。打印喷头1的喷孔排列方向与织物固定轴2的轴线平行,实现了每次打印的宽度较大,每次打印的宽度变大,使打印喷头1的移动次数减少,从而缩短了打印时间。如图4所示,打印喷头1以任意角度安装时,假设打印喷头1物理精度为xdpi,打印喷头1与打印喷头1的移动方向形成夹角α,则打印喷头1的喷孔物理精度发生了变化,其可以等价于x/sinα。因此打印喷头1以任意角度安装也能实现实施例一至实施例三的技术方案,此时仅对打印时间产生影响,但是总的打印时间仍然少于现有技术的打印时间。打印喷头1的喷孔排列方向与织物固定轴2的轴线平行是最优的方案。当前第1页12
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