一種在批量產(chǎn)品上大規(guī)模印制個(gè)性化圖案的方法及設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在產(chǎn)品流水線上根據(jù)用戶提交的圖案大規(guī)模印制個(gè)性化圖案的方法及設(shè)備，該方法是在生產(chǎn)流水線上將必要的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)與數(shù)碼打印(噴繪)或數(shù)控激光雕刻工序相結(jié)合，尤其適合解決大規(guī)模定制產(chǎn)品結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化而表面圖案多樣化的個(gè)性化產(chǎn)品。本發(fā)明同時(shí)也涉及了提高生產(chǎn)效率的數(shù)碼打印(噴繪)設(shè)備的打印頭結(jié)構(gòu)和激光雕刻設(shè)備的激光輸出結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的印刷流水線方式是現(xiàn)代印刷業(yè)的主流生產(chǎn)方式，是在產(chǎn)品上批量化印制圖案的有效模式，效率極高、成本很低，但最大的缺點(diǎn)就是不適合生產(chǎn)個(gè)性化、定制化產(chǎn)品。隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，數(shù)碼打印、數(shù)碼噴繪、數(shù)控激光雕刻可以根據(jù)用戶提交的圖案做到在產(chǎn)品表面?zhèn)€性化印制，但在流水線上的應(yīng)用極少。
[0003]隨著流水線生產(chǎn)的產(chǎn)品過剩越來越嚴(yán)重，消費(fèi)者對(duì)個(gè)性化生產(chǎn)的需求更加旺盛，生產(chǎn)商和消費(fèi)者的關(guān)系將日趨以消費(fèi)者的創(chuàng)意需求來主導(dǎo)。因此，傳統(tǒng)生產(chǎn)商需要解決好大規(guī)模生產(chǎn)和用戶個(gè)性化定制的矛盾，在產(chǎn)品流水線上添加數(shù)碼打印、數(shù)碼噴繪、數(shù)控激光雕刻等智能設(shè)備大規(guī)模印制個(gè)性化圖案是完全可行的。
[0004]利用智能設(shè)備提升和改造現(xiàn)有的流水線模式，達(dá)到生產(chǎn)效率、成本和用戶需求之間的最優(yōu)化平衡，避免人工識(shí)別的低效率和易出錯(cuò)問題，確保大規(guī)模的用戶能從流水線終端直接、無差錯(cuò)地得到自己定制的產(chǎn)品，是需要解決的具體問題。
[0005]將數(shù)碼打印(噴繪)或數(shù)控激光雕刻工序以及配套的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)引入大規(guī)模生產(chǎn)流水線而形成大規(guī)模個(gè)性化印制流水線，并提高數(shù)碼打印(噴繪)或數(shù)控激光雕刻的速度以匹配流水線生產(chǎn)單件產(chǎn)品的效率，是解決上述問題的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明采取的方法是:在傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)流水線中添加數(shù)碼打印、數(shù)碼噴繪或數(shù)控激光雕刻等智能設(shè)備，通過改進(jìn)數(shù)碼打印、數(shù)碼噴繪設(shè)備打印頭或激光雕刻設(shè)備的激光輸出結(jié)構(gòu)提高印制速度，必要時(shí)輔助以計(jì)算機(jī)控制的工裝夾具的同步運(yùn)動(dòng)配合，同時(shí)利用自動(dòng)識(shí)別技術(shù)保證印制過程中和生產(chǎn)、組裝成型后定制產(chǎn)品和用戶信息的準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)。
[0007]在上述產(chǎn)品流水線上大規(guī)模印制個(gè)性化圖案的總體步驟如下:
(I)用戶提交個(gè)性化圖片或文字的數(shù)字文件，將信息發(fā)送到流水線上的數(shù)碼打印、數(shù)碼噴繪或數(shù)控激光雕刻等智能設(shè)備；(2)在流水線上采用普通的數(shù)碼打印、數(shù)碼噴繪或數(shù)控激光雕刻等智能設(shè)備甚至是特制的曲面多噴嘴打印頭或多光纖激光輸出的并行方式在產(chǎn)品或零部件表面快速印制個(gè)性化圖案；(3)隨即對(duì)該產(chǎn)品或零部件進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別技術(shù)所需的標(biāo)簽標(biāo)注，標(biāo)簽信息和用戶信息即時(shí)在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中建立對(duì)應(yīng)關(guān)系；(4)產(chǎn)品或零部件生產(chǎn)、組裝成型后用自動(dòng)識(shí)別技術(shù)確認(rèn)定制產(chǎn)品和用戶的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0008]步驟(2)和(3)也可以對(duì)調(diào)，即先對(duì)產(chǎn)品或零部件進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別技術(shù)所需的標(biāo)簽標(biāo)注，隨即在其表面印制個(gè)性化圖案。
[0009]步驟(2)和(3)所述的印制工序和標(biāo)簽標(biāo)注工序是相鄰的兩個(gè)工序。當(dāng)運(yùn)用自動(dòng)識(shí)別技術(shù)所需的標(biāo)注工序的標(biāo)簽可以用印制的方式制作時(shí)，貝Ij用戶定制的個(gè)性化圖案和標(biāo)注的標(biāo)簽也可以在同一個(gè)工序中印制出來，以省去單獨(dú)的標(biāo)簽標(biāo)注工序從而提高生產(chǎn)效率。
[0010]【附圖說明】:
為了更清楚地說明本發(fā)明中的技術(shù)方案，下面將對(duì)技術(shù)方案中所需使用的附圖做簡(jiǎn)單介紹。
[0011]圖1是特制的曲面多噴嘴打印頭或曲面矩陣式多光纖結(jié)構(gòu)及數(shù)碼打印(噴繪)或激光雕刻不意圖的正視圖和俯視圖；
圖2是單列式多噴嘴打印頭或單列式多光纖結(jié)構(gòu)在規(guī)則變化的曲面外表進(jìn)行數(shù)碼打印(噴繪)或激光雕刻過程示意圖的左視圖、正視圖和俯視圖。
[0012]具體實(shí)施方法:
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖，對(duì)技術(shù)方案進(jìn)行清晰、完整的描述。
[0013]附圖僅用于示例性說明，不能理解為對(duì)本專利的限制。
[0014]實(shí)施例:
本發(fā)明也涉及了數(shù)碼打印、數(shù)碼噴繪設(shè)備的打印頭和數(shù)控激光雕刻設(shè)備的激光輸出結(jié)構(gòu)問題。
[0015]目前已公開的數(shù)碼打印(噴繪)技術(shù)是多噴嘴打印頭，一次打印或噴繪一定面積的圖形。但噴嘴的端口都處于一個(gè)平面上，在大弧度的曲面上會(huì)產(chǎn)生誤差或根本無法打印(噴繪)。本發(fā)明的創(chuàng)新之處是當(dāng)在批量產(chǎn)品或零部件的不規(guī)則曲面表面進(jìn)行打印(噴繪)時(shí)采用特制的曲面多噴嘴打印頭，特制的曲面多噴嘴I各個(gè)端口的包絡(luò)面與產(chǎn)品或零部件的曲面表面吻合，保證噴嘴噴射與產(chǎn)品或零部件的表面法向方向完全一致或基本一致，如圖1的視圖所示。
[0016]目前的激光雕刻設(shè)備以單束激光進(jìn)行由點(diǎn)到線到面的雕刻。本發(fā)明也創(chuàng)新性提出了激光雕刻設(shè)備采用多光纖激光的并行雕刻方式，激光通過光纖傳輸，形成矩陣式多光纖結(jié)構(gòu)，計(jì)算機(jī)根據(jù)圖像信息同時(shí)控制每束激光的開關(guān)，減少光束的移動(dòng)時(shí)間，從而達(dá)到提高雕刻速度的目的，極端情況下可以實(shí)現(xiàn)圖案一次成型。在批量生產(chǎn)的產(chǎn)品或零部件的曲面表面進(jìn)行雕刻時(shí)，特制的曲面矩陣式多光纖結(jié)構(gòu)I的出口端包絡(luò)面與產(chǎn)品或零部件的曲面表面吻合，保證光束照射與產(chǎn)品或零部件的曲面表面法向方向完全一致或基本一致，也如圖1的視圖所示。
[0017]在規(guī)則變化的大弧度曲面外表數(shù)碼打印或激光雕刻時(shí)，可采用單列式多噴嘴打印頭2或單列式多光纖結(jié)構(gòu)，此時(shí)單列式多噴嘴或單列式多光纖端口的包絡(luò)線與產(chǎn)品或零部件的曲面外表面的Y或X軸方向截面輪廓線(不限于直線)吻合，采用逐列一次打印或雕刻再沿X或Y軸向移動(dòng)零部件或產(chǎn)品，產(chǎn)品或零部件要隨著計(jì)算機(jī)控制下的工裝夾具即時(shí)移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)，保證每列打印或雕刻位置的曲面法向與打印設(shè)備噴嘴2噴射或雕刻設(shè)備激光束照射方向完全或基本一致，如圖2視圖所示。這種單列式的優(yōu)點(diǎn)在于減少了特制的曲面多噴嘴打印頭或曲面矩陣式多光纖結(jié)構(gòu)設(shè)備，但速度比曲面多噴嘴打印頭或曲面矩陣式多光纖結(jié)構(gòu)慢一些。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大規(guī)模印制個(gè)性化表面圖案的產(chǎn)品，其特征是在大批量生產(chǎn)流水線的產(chǎn)品或零部件表面有利用數(shù)碼打印(噴繪)或數(shù)控激光雕刻技術(shù)印制的用戶個(gè)性化圖案，產(chǎn)品或零部件上標(biāo)注有自動(dòng)識(shí)別技術(shù)所需的標(biāo)簽。2.一種大規(guī)模印制個(gè)性化圖案的方法，其特征是在大規(guī)模生產(chǎn)流水線上添加數(shù)碼打印(噴繪)或數(shù)控激光雕刻設(shè)備，利用快速數(shù)碼打印(噴繪)或激光雕刻在批量生產(chǎn)的產(chǎn)品或零部件表面印制用戶定制的個(gè)性化圖案，自動(dòng)識(shí)別技術(shù)系統(tǒng)作為與數(shù)碼打印(噴繪)或數(shù)控激光雕刻工序相配套的必要技術(shù)完成生產(chǎn)過程中和生產(chǎn)、組裝后定制產(chǎn)品信息和用戶信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大規(guī)模印制個(gè)性化圖案的方法，其特征在于在流水線上采用普通的數(shù)碼打印、數(shù)碼噴繪或數(shù)控激光雕刻等智能設(shè)備甚至是特制的曲面多噴嘴打印頭或多光纖激光的并行方式在產(chǎn)品或零部件表面快速印制個(gè)性化圖案，隨即對(duì)該產(chǎn)品或零部件進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別技術(shù)所需的標(biāo)簽標(biāo)注。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的大規(guī)模印制個(gè)性化圖案的方法，其特征在于個(gè)性化圖案印制工序和標(biāo)簽標(biāo)注工序是流水線上相鄰的兩個(gè)工序，并且兩個(gè)工序的順序可以互換。5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的，其特征在于當(dāng)運(yùn)用自動(dòng)識(shí)別技術(shù)所需的標(biāo)注工序的標(biāo)簽可以用印制的方式制作時(shí)，用戶印制的個(gè)性化圖案和標(biāo)注的標(biāo)簽在流水線的同一工序中生產(chǎn)出來，以減少工序提高生產(chǎn)效率。6.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4或5所述的大規(guī)模印制個(gè)性化圖案的方法，其特征在于流水線上印制的個(gè)性化圖案和自動(dòng)識(shí)別技術(shù)標(biāo)注的標(biāo)簽信息即時(shí)在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中建立與用戶信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系，在產(chǎn)品生產(chǎn)、組裝后運(yùn)用自動(dòng)識(shí)別裝置確認(rèn)定制產(chǎn)品和用戶的對(duì)應(yīng)關(guān)系O7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的大規(guī)模印制個(gè)性化圖案的方法，其特征是快速激光雕刻設(shè)備采用多束激光輸出的并行雕刻方式，激光通過光纖傳輸，形成矩陣式多光纖結(jié)構(gòu)，計(jì)算機(jī)根據(jù)圖像信息同時(shí)控制每束激光的開關(guān)，減少光束的移動(dòng)時(shí)間，從而達(dá)到提高雕刻速度的目的。8.根據(jù)權(quán)利要求2或3或7所述的大規(guī)模印制個(gè)性化圖案的方法，其特征是當(dāng)在批量產(chǎn)品或零部件的不規(guī)則曲面表面進(jìn)行打印(噴繪)或激光雕刻時(shí)采用特制的曲面多噴嘴打印頭或曲面矩陣式多光纖結(jié)構(gòu)，特制的曲面多噴嘴或曲面矩陣式多光纖各個(gè)端口的包絡(luò)面與產(chǎn)品或零部件的曲面表面吻合，噴嘴噴射或光束照射的方向與產(chǎn)品或零部件的表面法向方向完全一致或基本一致。9.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的大規(guī)模印制個(gè)性化圖案的方法，其特征是在規(guī)則變化的大弧度曲面外表進(jìn)行打印(噴繪)或激光雕刻時(shí)，也可以采用單列式多噴嘴打印頭或單列式多光纖結(jié)構(gòu)，此時(shí)單列式多噴嘴或單列式多光纖端口的包絡(luò)線與產(chǎn)品或零部件的曲面表面的Y或X軸方向截面輪廓線(不限于直線)吻合，采用逐線一次打印或雕刻再沿X或Y軸向移動(dòng)零部件或產(chǎn)品，產(chǎn)品要隨著計(jì)算機(jī)控制下的工裝夾具即時(shí)移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)，保證每列打印或雕刻位置的曲面法向與打印設(shè)備的噴嘴噴射或激光束照射方向完全一致或基本一致。10.一種利用權(quán)利要求2所述的方法生產(chǎn)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品的設(shè)備，包括包含了數(shù)碼打印(噴繪)或數(shù)控激光雕刻設(shè)備及配套的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)系統(tǒng)的流水線、數(shù)碼打印(噴繪)設(shè)備的打印頭結(jié)構(gòu)、數(shù)控激光雕刻設(shè)備的激光輸出結(jié)構(gòu)，其特征是數(shù)碼打印(噴繪)或數(shù)控激光雕刻設(shè)備與自動(dòng)識(shí)別技術(shù)系統(tǒng)作為流水線上的相互配套設(shè)備系統(tǒng)，快速激光雕刻設(shè)備采用矩陣式多光纖結(jié)構(gòu)輸出多束激光，當(dāng)在批量產(chǎn)品或零部件的不規(guī)則曲面表面進(jìn)行打印(噴繪)或激光雕刻時(shí)，數(shù)碼打印(噴繪)設(shè)備的打印頭結(jié)構(gòu)或機(jī)構(gòu)的激光雕刻設(shè)備的激光輸出結(jié)構(gòu)是特制的曲面多噴嘴打印頭或曲面矩陣式多光纖結(jié)構(gòu)，在規(guī)則變化的大弧度曲面外表進(jìn)行打印(噴繪)或激光雕刻時(shí)采用單列式多噴嘴打印頭或單列式多光纖結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種在批量產(chǎn)品生產(chǎn)流水線上根據(jù)用戶提交的圖案大規(guī)模印制個(gè)性化圖案的方法，該方法在生產(chǎn)流水線上將必要的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)與數(shù)碼打?。▏娎L）或數(shù)控激光雕刻工序相結(jié)合，尤其適合大規(guī)模定制產(chǎn)品結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化而表面圖案多樣化的個(gè)性化產(chǎn)品。同時(shí)也涉及了提高生產(chǎn)效率的數(shù)碼打?。▏娎L）設(shè)備的打印頭結(jié)構(gòu)和激光雕刻設(shè)備的激光輸出結(jié)構(gòu)。本發(fā)明創(chuàng)新性提出了激光雕刻設(shè)備采用多光纖激光的并行雕刻方式以提高雕刻效率，當(dāng)在批量產(chǎn)品或零部件的不規(guī)則曲面表面進(jìn)行打?。▏娎L）或激光雕刻時(shí)采用特制的曲面多噴嘴打印頭或曲面矩陣式多光纖輸出結(jié)構(gòu)。在規(guī)則變化的大弧度曲面表面數(shù)碼打印或激光雕刻時(shí)，可采用單列式多噴嘴打印頭或單列式多光纖輸出結(jié)構(gòu)。
【IPC分類】G09F3/02, B41J3/407, B41J3/44
【公開號(hào)】CN105034614
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510389704
【發(fā)明人】周建鋼
【申請(qǐng)人】周建鋼
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年7月6日