Metoda polohování a řízení pohybu vodící lišty malířského stroje pro stěny

Stěnové tiskařské stroje jsou kategorií automatického zařízení určeného k přímému tisku obrázků na stěny nebo svislé podklady. Jejich základní schopnost vyplývá ze stabilního systému vodící lišty a koordinovaného systému řízení pohybu, které dohromady určují přesnost tisku, aplikační scénáře a efektivitu. Tento článek analyzuje konstrukci vodící lišty, mechanismy polohování a strategie řízení pohybu.

1. Konstrukce vodící lišty a materiálové vlastnosti

Systém vodících lišt u tiskárny pro stěnové obrazy zajišťuje stabilní pohyb tiskové hlavy a těla stroje. Mezi běžné konstrukční prvky patří:

Materiály vodících lišt

Hliníková profilová lišta: lehká, přenosná, střední tuhost, vhodná pro přenosné stroje.

Ocelové materiály: vysoká tuhost a odolnost proti opotřebení, široce používané u průmyslových modelů s vysokou přesností.

Připojení a prodloužení vodících lišt

Modulární segmenty umožňují úpravu délky podle šířky tisku.

Používají se pozicionovací kolíky, tvarované drážky nebo speciální uzamykací konstrukce pro zajištění přesnosti montáže.

Způsoby instalace a přizpůsobení stěnám

Lišty upevněné na podlaze s mezikusy nebo podpěrnými konzolami pro vyrovnání nerovné podlahy.

Konstrukce bez lišt s využitím sání nebo stěnových podpěr ke snížení závislosti na prostředí.

Úprava stěny zahrnuje svislou kalibraci, vodorovnou kalibraci a úpravu rovinnosti povrchu.

Přesnost vedení, tuhost a přesnost montáže vodítek přímo ovlivňují stabilitu dráhy pohybu tiskové hlavy.

2. Metody polohování a mechanismy zajištění přesnosti

Polohovací systém zajišťuje, že tisková hlava umístí inkoust přesně na stanovené souřadnice na stěně. Hlavně zahrnuje mechanické polohování a polohování na základě senzorů.

Mechanické polohování

Koncové bloky zdvihu se používají k ochraně rozsahu pohybu a k prevenci překročení mezní polohy.

Referenční značky pro montáž se používají k zarovnání při prodlužování vodítek.

Polohování pomocí senzorů a zpětné vazby

Fotoelektrické koncové senzory se používají k nastavení nulové polohy a k ochraně koncových bodů.

Hallové senzory poskytují bezkontaktní detekci mezí s delší životností.

Kódy detekují skutečný pohyb motoru, včetně:

Přírůstkové kódy: jednoduchá konstrukce, nízká cena.

Absolutní kódy: uchovávají informaci o poloze i po vypnutí napájení, vhodné pro aplikace vyžadující vysokou přesnost.

Kompenzace nerovností stěny

Stěny nejsou ideální roviny a mohou obsahovat výběhy nebo naklonění. Proto jsou některá zařízení vybavena:

Laserovými moduly pro měření vzdálenosti mezi tiskovou hlavou a stěnou

Softwarovou kompenzací výšky osy Z

Algoritmy pro odstranění geometrických zkreslení za účelem minimalizace chyb měřítka obrazu

Kombinací hardwarového měření a softwarové kompenzace lze efektivně snížit nerovnosti povrchu.

3. Metody řízení pohybu a složení systému

Systém řízení pohybu spravuje dráhu tiskové hlavy, koordinaci rychlosti a synchronizaci vstřikování inkoustu. Je to klíčová součást stěnových tiskařských zařízení.

Metody pohonu

Pohon krokovým motorem pro modely s omezenými náklady a střední přesností.

Pohon servomotorem pro aplikace vyžadující vysokou přesnost, vysokou rychlost a uzavřenou smyčku.

Konstrukce os pohybu

Běžné konfigurace zahrnují dvě nebo tři osy:

Osa X pro horizontální pohyb

Osa Y pro vertikální pohyb

Osa Z pro nastavení vzdálenosti (dostupné u některých modelů)

Složení systému

Typický systém řízení pohybu zahrnuje:

Ovládací jednotka pohybu nebo vestavěná řídicí deska

Pohony motorů (krokové nebo servomotory)

Pohonné části motoru

Koncové spínače a enkodéry pro zpětnou vazbu

Řídicí jednotka tiskové hlavy pro správu vystřikování inkoustu

Plánování trajektorie a synchronizace

Řídicí systém provádí plánování dráhy pohybu a synchronizaci vystřikování inkoustu, aby zajistil soulad rychlosti a frekvence inkoustu, čímž se vyhne vynechávání řádků, dvojitému tisku nebo pruhování.

Plánování trajektorie běžně zahrnuje rastrovací skenování pro tisk obrázků a vektorové dráhy pro čáry a text.

4. Faktory ovlivňující výkon pohybu a polohování

Celkový výkon stěnového tiskárny je ovlivněn několika faktory, mezi nimiž patří:

Přímost a tuhost vedení

Přesnost pohonu motoru a nosná kapacita

Rozlišení enkodéru a kvalita zpětné vazby

Algoritmy zrychlení a zpomalení řídicího systému

Možnosti měření stěny a kompenzace obrazu

Mechanický vůle a montážní tolerance

Tyto faktory ovlivňují chyby tisku, opakovatelnost, provozní stabilitu a konečnou kvalitu obrazu.

Polohování vedení a metody řízení pohybu tiskáren pro stěnové tapety určují přesnost, stabilitu a přizpůsobivost během skutečného provozu. Jejich technické vlastnosti lze shrnout následovně:

Konstrukce vedení ovlivňuje provozní stabilitu a aplikační prostředí.

Polohovací systémy zajišťují přesnost souřadnic tiskové hlavy a hranice pohybu.

Systémy řízení pohybu zpracovávají plánování trajektorie a synchronizaci inkoustu.

Softwarová kompenzace a zpětnovazební smyčky zlepšují celkovou kvalitu tisku.

Budoucí vývojové trendy se mohou zaměřit na bezné kolejnicové vizuální pozicování, řízení dráhy s vysokým stupněm volnosti, správu barev založenou na umělé inteligenci a automatickou kalibraci stěn za účelem zvýšení inteligence a adaptability.