Modelo de utilidad por "Replicador para la fabricación de carcasas y sólidos"

Reivindicaciones:
+ ES-1306466_U1. Replicador para la fabricación de carcasas y sólidos consistente en un dispositivo complejo, con una pluralidad de agujas especiales, que sirve para fabricar carcasas tridimensionales de todo tipo, apoyándose en una programación por ordenador, caracterizado por comprender un módulo de agujas (1), un módulo rastreador empujador (4), dispositivos de bloqueo y un ordenador de control. 2. Replicador para la fabricación de carcasas y sólidos, según la reivindicación primera, caracterizado por estar formado el módulo de agujas (1) por una pluralidad de agujas (2) idénticas, en contacto unas con otras, que tienen una cabeza superior (2.1), una cabeza inferior (2.2) y un vástago intermedio (2.3), todos de sección transversal cuadrada siendo iguales las secciones de ambas cabezas y de dimensión menor la sección del vástago intermedio. 3. Replicador para la fabricación de carcasas y sólidos, según las reivindicaciones primera y segunda, caracterizado por tener una convexidad (2.1.1) en la parte alta de la cabeza superior (2.1) de cada aguja (2) y por tener una concavidad (2.2.1) en la parte baja de la cabeza inferior (2.2) de cada aguja. 4. Replicador para la fabricación de carcasas y sólidos, según la reivindicación primera, caracterizado por estar compuesto el modulo rastreador empujador (4) de, un soporte (5), dos guías fijas (6), dos guías deslizantes (7), un cabezal móvil (8) y un apéndice empujador (9). 5. Replicador para la fabricación de carcasas y sólidos, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado por estar posicionado el módulo rastreador empujador (4) de tal manera que el extremo superior del apéndice empujador (9) quede a la altura del plano inferior definido por el conjunto de las agujas (2), en su posición inicial de reposo, para que cualquier movimiento vertical del apéndice empujador (9) ocasione idéntico desplazamiento vertical de la aguja (2) situada en las mismas coordenadas que el apéndice empujador. 6. Replicador para la fabricación de carcasas y sólidos, según la reivindicación primera, caracterizado por disponer el módulo de agujas (1), de un dispositivo de bloqueo específico para cada aguja (2). 7. Replicador para la fabricación de carcasas y sólidos, según la reivindicación primera, caracterizado por disponer de un dispositivo de bloqueo general, en forma de cincha perimetral (3), para el módulo de agujas (1). 8. Replicador para la fabricación de carcasas y sólidos, según la reivindicación primera, caracterizado por disponer de un ordenador de control que actúa sobre el módulo rastreador empujador (4) según el programa específico del relieve que se quiera conseguir.

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+ ES-1306466_U Replicador para la fabricación de carcasas y sólidos Objeto técnico de la invención La presente invención describe un dispositivo complejo que contiene un sinnúmero de agujas especiales de sección cuadrada, muy pequeña, cada una de las cuales puede deslizarse respecto a sus colaterales de tal manera que la situación inicial, en la que las cabezas de las agujas definen una superficie plana, se transforma en una superficie alabeada con un relieve de zonas sobresalientes y zonas deprimidas que sirve para fabricar carcasas de todo tipo cuya forma ha sido diseñada previamente según un programa que se carga en un ordenador de control. El programa de ordenador actúa sobre un plotter (rastreador) que va recorriendo la posición de cada aguja, empujándola para conseguir el desplazamiento definido por el programa. Cuando se termina el proceso, alcanzando todas las agujas su posición definitiva, se aplica presión, mediante una abrazadera perimetral, que inmoviliza el grupo de agujas. El replicador de la invención sirve para la fabricación de carcasas y cuerpos sólidos. Sector de la técnica al que se refiere la invención La invención que se presenta se encuadra en la Sección de Técnicas Industriales Diversas de la Clasificación Internacional de Patentes (CIP) , capítulo de Conformación, en lo concerniente a la fabricación de moldes y trabajo mecánico de metales sin arranque de material y conformación de plásticos, incidiendo desde el punto de vista industrial, en la fabricación de carcasas y cuerpos sólidos de todo tipo. Antecedentes de la invención En la técnica de las réplicas se conocen varios dispositivos que se utilizan especialmente en la industria gráfica y en la de fabricación de patrones. En lo referente a la industria gráfica lo normal es utilizar dispositivos que copian el modelo de determinados dibujos en idénticas dimensiones o incluso en dimensiones mayores o menores. Su versión más antigua era una herramienta conocida en el mundo de la delineación como "pantógrafo" Siguiendo el mismo principio de funcionamiento, se utilizan estos dispositivos en la preparación y/o copia de patrones en la industria, en el mundo de la moda o en otros campos con la diferencia de que, en este caso, el dispositivo no sólo dibuja, sino que corta. Lo que se acaba de citar, se refiere a los dispositivos copiadores y cortadores en dos dimensiones. Para las necesidades que surgen en la fabricación de piezas de tres dimensiones, lo normal es la utilización de moldes, estando esta técnica muy desarrollada y utilizada por doquier. Aunque es cierto que la preparación de determinados moldes requiere gran desembolso, no es menos cierto que se trata de inversiones interesantes pues con un único molde se pueden fabricar miles de piezas. Lo más avanzado, en la actualidad, en lo concerniente a dispositivos y procedimientos para hacer copias o modelos en tres dimensiones, es el desarrollo de las impresoras 3D que suponen uno de los adelantos más significativos en todos los campos de la industria. El consumible más utilizado, al principio, era un material frágil, de poca resistencia pero hoy día, con una impresora 3D se pueden fabricar piezas para la aviación o automoción de gran resistencia y durabilidad, en cualquier tamaño. Un buen indicador de las ventajas que se consiguen con las impresoras 3D es que, con los programas correspondientes, la misma impresora es capaz de fabricar sus propias piezas de repuesto, lo cual da idea del amplio campo que se abre con su utilización. En todo caso, a la vista del estado de la técnica actual, el inventor propone una solución, de la que no se conocen antecedentes, la cual permite la fabricación de toda clase de carcasas tridimensionales con moldes y contra moldes, así como la fabricación de cuerpos sólidos mediante la asociación de las carcasas y colada posterior. Descripción sumaria de la invención Tal como se ha indicado anteriormente, la invención se refiere a un dispositivo complejo, con un sinnúmero de agujas especiales de sección cuadrada, que sirve para fabricar carcasas tridimensionales de todo tipo, apoyándose en una programación adecuada por ordenador. La asociación de tales carcasas permite, a su vez, la fabricación de cuerpos sólidos por colada. En la invención que aquí se describe se distinguen las siguientes partes principales: - Módulo de agujas - Módulo rastreador empujador - Dispositivos de bloqueo - Ordenador de control El módulo de agujas se compone de una pluralidad de agujas largas, idénticas, de sección cuadrada que forman un bloque en el que cada aguja es adyacente y contacta con todas las que le rodean. Cada aguja tiene una cabeza superior que definirá la forma de la carcasa y una cabeza inferior que recibe el empuje del rastreador empujador, estando ambas cabezas unidas mediante on vástago también de sección cuadrada, aunque te menor sección. Le superficie de las paredes de cada una de las cabezas citadas es completamente lisa por lo que favorece el deslizamiento de una aguja respecto a sus colaterales. La parte más alta de la cabeza superior presenta una protuberancia convexa y la base más baja de la cabeza inferior tiene una ligera concavidad que facilita el centrado en el proceso de empuje por parte del apéndice empujador. El tramo de menor sección entre las dos cabezas se utiliza para permitir el bloqueo individual de cada aguja una vez que ésta ha sido empujada y posicionada de forma definitiva de acuerdo con el programa correspondiente a la forma de la carcasa que se pretende conseguir. El módulo rastreador empujador se sitúa debajo del módulo de agujas siendo similar a un plotter de dibujo en el que el lápiz de grafiado se sustituye por una varilla extensible con un apéndice empujador que establece contacto con la parte más baja de la cabeza inferior de la aguja que se pretende llevar a la posición definida por el modelo de carcasa. Para conseguir la forma tridimensional de la carcasa, el rastreador se va situando en las coordenadas "XY" de cada una de las agujas procediendo a empujarlas hasta la altura "Z" definida por el programa. En cuanto a los dispositivos de bloqueo se contempla uno de tipo general, que inmoviliza el bloque completo de agujas, a modo de cincha perimetral que inmoviliza el conjunto y otro específico para cada aguja que impide su movimiento cuando se empujan las las agujas adyacentes para posicionarlas según el programa. Por último, el ordenador de control es donde se carga el programa de cada diseño y se conecta al módulo rastreador empujador para que vaya posicionando cada aguja a su altura correspondiente. El resultado final, una vez rastreada la totalidad de las agujas, es que la cabeza superior de las mismas define el relieve de la superficie proyectada en cada diseño. Al aplicar, en caliente, una lámina plástica en dicha superficie, se obtiene una carcasa que endurece una vez enfriada la lámina, pudiendo utilizarse posteriormente como un molde tantas veces como sea necesario. En los apartados siguientes se incluyen los dibujos y descripción que permiten conocer los detalles de la invención, los cuales pueden ser objeto de pequeñas modificaciones siempre que no supongan una alteración de la idea básica de la misma. Breve descripción de los dibujos Se incluyen cinco figuras, que se consideran suficientes para la correcta interpretación de la invención. Figura 1 Representa el módulo de agujas, en vista superior, rodeado de la cincha de bloqueo general Se han señalado los siguientes elementos: 1- Módulo de agujas 2- Aguja 3- Cincha perimetral Figura 2 Muestra el módulo de agujas visto en perspectiva Figura 3 Esta figura muestra la vista en perspectiva de una aguja aislada 2.1.- Cabeza superior 2.1.1.- Convexidad 2.2.- Cabeza inferior 2.2.1.- Concavidad 2.3. Vástago intermedio Figura 4 Representa la vista en perspectiva del módulo de agujas con parte de la cincha perimetral. Se señala la orientación del módulo según los ejes de coordenadas X, Y, Z que permite definir en el programa la situación de cada aguja. Figura 5 Representa la vista en perspectiva del módulo rastreador empujador 4.- Módulo rastreador empujador 5- Soporte 6- Guía fija 7- Gula deslizante 8- Cabezal móvil 9- Apéndice empujador Figura 6 Representa un ejemplo del aspecto del módulo de agujas una vez que el módulo rastreador empujador ha actuado en la fila n°5 del eje "Y" y en la columna 18 del eje "X", replicando los relieves lineales A * A A - yA - BA - respectivamente. El módulo de agujas tiene, en este caso, 18 filas y 18 columnas 10- Relieve lineal "A" 11- Relieve lineal "B" Explicación detallada de modos de realización de la invención Replicador para la fabricación de carcasas y sólidos (Figs. 1 a 6) consistente en un dispositivo complejo, con una pluralidad de agujas especiales, de sección cuadrada, que sirve para fabricar carcasas tridimensionales de todo tipo, apoyándose en una programación por ordenador. En un modo de realización preferido por su inventor se compone de un módulo de agujas (1) (Fig.1 y 2) , un módulo rastreador empujador (4) (Fig.5) , dispositivos de bloqueo y un ordenador de control El módulo de agujas (1) está constituido por un conjunto de agujas (2) , largas. idénticas, que hacen contacto unas con otras y que vistas en planta, forman una matriz, preferentemente cuadrada o rectangular, aunque también puede ser elíptica o circular Para facilitar la descripción se muestra en las figuras de este documento un módulo de 18 * 1B agujas En cada una de las agujas (2) (Fig. 3) se distingue la cabeza superior ( 21) la cabeza inferior (2.2) , ambas de sección cuadrada, quedando unidas ambas cabezas mediante el vástago intermedio cuya sección transversal también es cuadrada, aunque de menor dimensión. La parte más alta de la cabeza superior (2, 1) presenta una prominencia convexa (2, 1.1) y la parte baja de la cabeza inferior (2.2) tiene una pequeña concavidad (2.2.1) que sirve para el auto centrado del apéndice empujador (9) , que se describe más adelante. El módulo rastreador empujador (4) (Fig.5) está compuesto por una plataforma de soporte (5) sobre la que se montan cuatro guías fijas (6) , opuestas dos a dos y dos guías deslizantes (7) . Su correcto funcionamiento exige que dicho soporte (5) tenga forma cuadrada o rectangular. Cada guía deslizante (7) , se mueve apoyada en dos guías fijas (6) . perpendiculares a la primera, situadas en los lados opuestos del cuadrado o rectángulo disponiendo de sendos motores que realizan el movimiento longitudinal de cada gula deslizante (7) sobre la pareja correspondiente de guías fijas (6) . Complementando esa disposición de las gulas existe un cabezal móvil (8) que se puede deslizar indistintamente sobre cada una de las guías deslizantes (7) estando dotado, dicho cabezal móvil (8) , de un apéndice empujador (9) cuya punta se desplaza, en sentido vertical, impulsada por otro motor. El conjunto del módulo rastreador (4) se coloca debajo del módulo de agujas (1) . debidamente orientado según los ejes de coordenadas XYZ, de tal manera ue el apéndice empujador (9) queda muy próximo al plano definido por la parte baja de las cabezas inferiores (2.2) de las agujas (2) . Con esta disposición de los elementos citados, el cabezal móvil (8) del módulo rastreador (4) se puede mover por debajo del módulo de agujas (1) de tal manera que el apéndice empujador (9) es capaz de centrarse debajo de cualquiera de las agujas (2) que forman el módulo de agujas (1) y una vez centrado, proceder al empuje vertical de la correspondiente aguja (2) . El módulo rastreador empujador (4) y su cabezal móvil (8) , comandados por el ordenador de control, barre sucesiva y ordenadamente todas y cada una de las agujas (2) procediendo a desplazarlas verticalmente el valor correspondiente definido por el relieve de la superficie de muestra elegida que se quiere replicar en cada caso, cuyo programa ha sido cargado previamente en el ordenador de control. En la (Fig. 4) se ha representado el módulo de agujas (1) en su posición inicial en el que las cabezas superiores (2, 1) de las agujas (2) están en el mismo plano. En la (Fig. .5) se ha representado el módulo rastreador empujador (4) de forma aislada. En la (Fig. .6) se ha supuesto que el cabezal móvil (8) con su apéndice empujador (9) se ha desplazado por la fila 5 del eje "Y" y por la columna 18 del eje "X" empujando a las correspondientes agujas (2) el valor definido, respectivamente, por el relieve lineal "A" (10) por el relieve lineal "B" (11) . Es fácil suponer el resultado de esta acción, con carácter general, en todas las agujas (2) del módulo de agujas (1) , con lo que se consigue que la parte alta de las cabezas superiores (2, 1) forme una superficie en relieve que replique el programa cargado en el ordenador de control. Durante este proceso puede ocurrir que el desplazamiento de una aguja (2) provoque, por rozamiento, ligeros desplazamientos de sus agujas adyacentes. Para evitarlo, el inventor ha previsto la instalación de un dispositivo especifico de bloqueo para cada aguja (2) (no representado) . Por otra parte, para disponer de un módulo de agujas (1) , totalmente rígido e indeformable, una vez que el módulo rastreador empujador (4) ha finalizado su proceso, el inventor incorpora un dispositivo de bloqueo general que se materializa con una cincha perimetral (3) que aprisiona a todas las agujas (2) . (Para una mejor visión del conjunto de agujas, la cinta perimetral (3) se ha dibujado parcialmente en las figuras 4 y 6) . Hasta aquí se han descrito los componentes principales que conforman el replicador de la invención y el resultado final que se consigue después de un barrido total del módulo de agujas (1) con el módulo rastreador empujador (4) Se indican ahora las posibilidades que nos brinda este replicador. En una primera posibilidad, se procede a colocar una lámina plástica, caliente y flexible, sobre la parte alta de las cabezas superiores (2, 1) aplicando, a continuación, un soplado de aire a presión. La lámina toma la forma del relieve de dichas cabezas, forma que se mantiene al enfriarse. Se consigue así una lámina rígida que es una réplica del diseño programado en el ordenador de control. La parte que ha tenido contacto con las cabezas superiores (2, 1) muestra las marcas con las convexidades (2.1 * 0.1) correspondientes a las cabezas superiores (2, 1) de las agujas (2) y la parte opuesta queda lisa. Se consigue así un molde que denominaremos "positivo". Siguiendo el mismo procedimiento, cargando el programa opuesto en el ordenador de control, obtendremos un molde "negativo". Con estos dos moldes enfrentados, teniendo una ámina entre ambos y presionando un molde contra el otro, se consigue una lámina que presenta el relieve del programa elegido. Una segunda posibilidad es fabricar dos láminas con cualquier tipo de relieve, una cóncava y otra convexa, procediendo a acoplarlas por sus bordes con un relleno de cera en su interior preparando además un orificio superior y otro inferior. Al hacer una colada de material fundido que penetra por el orificio superior, la cera interna se licua saliendo por el orificio inferior y el hueco entre láminas se llena del material colado obteniendo así un cuerpo sólido en cuanto se enfría y se retiran las láminas iniciales cóncava y convexa. Se comprende que el dispositivo de la invención tiene amplias posibilidades para fabricar carcasas o sólidos que presenten numerosas irregularidades y relieves complicados. No se considera necesario hacer más extenso el contenido de esta descripción para que un experto en la materia pueda comprender el alcance y las ventajas derivadas de la invención, así como desarrollar y llevar a la práctica el objeto de la misma. Sin embargo, debe entenderse que la invención ha sido descrita según modos de realización preferidos pudiendo ser susceptibles de modificaciones siempre que ello no repercuta o suponga alteración alguna del fundamento de dicha invención. Es decir, los términos en que ha quedado expuesta esta descripción de la invención deberán ser tomados siempre con carácter amplio y no limitativo.

Publicaciones:
ES1306466 (22/03/2024) - U Solicitud de modelo de utilidad
Eventos:
En fecha 20/09/2023 se realizó Registro Instancia de Solicitud
En fecha 27/09/2023 se realizó Admisión a Trámite
En fecha 27/09/2023 se realizó 1001U_Comunicación Admisión a Trámite
En fecha 15/03/2024 se realizó Continuación del Procedimiento y Publicación Solicitud
En fecha 15/03/2024 se realizó 1110U_Notificación Continuación del Procedimiento y Publicación Solicitud
En fecha 22/03/2024 se realizó Publicación Solicitud
En fecha 22/03/2024 se realizó Publicación Folleto Publicación