[发明专利]一种纸浆模塑多色印刷装置及印刷方法

权利要求书

1.一种纸浆模塑多色印刷装置，其特征在于，包括环形轨道和安装在环形轨道上的纸浆模塑承印台；所述纸浆模塑承印台上设有多色印刷装置机台，纸浆模塑承印台连接有可绕X轴和Y轴旋转的纸浆模塑吸附装置，多色印刷装置机台设有喷墨移动装置和喷墨装置；所述喷墨移动装置包括设置在多色印刷装置机台的沿Y轴方向运动的滑杆，滑杆上设有沿X轴方向运动的滑块，滑块与沿Z轴方向运动的调节装置连接，调节装置上安装有喷墨装置的喷墨头；

纸浆模塑多色印刷方法，包括以下步骤：

S1、将纸浆模塑经过软件造型建模或数据处理方法生成纸浆模塑的三维模型RGB图像原稿；

S2、用平面切割纸浆模塑三维模型曲面，生成各分割区域的各面原稿模型；根据各面求得各分割区域两边的交点，得到纸浆模塑曲面三维轨迹，将曲面三维轨迹转化为喷墨头和吸附装置的三维轨迹；

S3、分别对各面原稿模型进行数字印前处理，结合步骤S2生成的喷墨头和吸附装置的三维轨迹，生成每个三维单色加网模型对应的单色喷墨控制数据；

S4、判断是否完成各面原稿模型的喷墨控制数据，根据判断结果做出相应动作；

S5、将纸浆模塑固定在承印台上，按控制系统设定的喷墨头三维轨迹将相应的单色喷墨头移动至喷墨初始位置后喷头静止；按控制系统设定的吸附装置的三维轨迹初始位置调整纸浆模塑角度后静止；

S6、单色喷墨头按单色喷墨控制数据文件喷射墨滴，墨滴落在纸浆模塑上表面后通过装置干燥、固化；同时，根据对应的喷墨头的三维轨迹运动数据和吸附装置的三维轨迹数据，控制喷墨头在X、Y、Z轴三个方向运动，并在运动到系统指定位置静止后，随即吸附装置做相应的角度调整，进而再按单色喷墨控制数据文件喷射墨滴；喷墨过程中的喷墨头始终和纸浆模塑对应喷墨点保持垂直，并结合喷墨头Z轴调节装置，始终保持和纸浆模塑同等的喷墨距离；

S7、待纸浆模塑按照控制系统设定的三维运动轨迹完成的单色喷墨印刷过程后，将对应的单色喷墨通道关闭；将纸浆模塑通过纸浆模塑承印台X轴移动滑轨运送至下一色的喷墨印刷，重复步骤S5~6完成全部印刷后，获得多色印刷纸浆模塑制品；

S8、完成多色印刷的纸浆模塑在纸浆模塑承印台取下后，通过环形轨道回到起始位置，将新的纸浆模塑固定在承印台上，重复S5~7步骤，实现多色印刷纸浆模塑制品的连续自动化生产。

2.根据权利要求1所述纸浆模塑多色印刷装置，其特征在于，所述多色印刷装置机台上设置有与喷墨移动装置和喷墨装置连接的控制系统；所述喷墨装置上还设置有UV辐射装置。

3.根据权利要求1所述纸浆模塑多色印刷装置，其特征在于，所述纸浆模塑吸附装置可绕X轴和Y轴360°旋转。

4.根据权利要求1所述纸浆模塑多色印刷装置，其特征在于，所述喷墨装置的滑杆上设有两个或两个以上滑块，滑块上分别设有调节装置和喷墨头。

5.根据权利要求4所述纸浆模塑多色印刷装置，其特征在于，所述喷墨头能够独立输出单色油墨。

6.根据权利要求2所述纸浆模塑多色印刷装置，其特征在于，所述控制系统包括喷墨头运动轨迹控制系统和纸浆模塑角度调整控制系统；喷墨头运动轨迹控制系统控制喷墨头在X、Y、Z轴的运动方向，纸浆模塑角度调整控制系统控制纸浆模塑吸附装置调整纸浆模塑角度。

7.根据权利要求1所述的一种纸浆模塑多色印刷装置，其特征在于，步骤S3中所述数字印前处理具体包括：采用三维色彩空间转换算法将所述各面RGB图像原稿模型分色为相应的三维CMYK单色模型；分别对各面对应的三维CMYK单色模型进行半色调处理生成对应的三维单色加网模型。

8.根据权利要求1所述的一种纸浆模塑多色印刷装置，其特征在于，步骤S3中所述根据判断结果做出相应动作包括：如果已完成各面原稿模型的喷墨控制数据，则生成三维CMYK喷墨控制文件，并将其输入纸浆模塑多色印刷设备控制系统中，执行步骤S5，进行纸浆模塑上表面的喷墨印刷；否则，执行步骤S3。