ES2461942A1 - Three-dimensional printer (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

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Abstract

Three-dimensional printer. It is suitable for the printing of three-dimensional parts and prototypes (4) in resin (2) light-curing and comprises: - a tray (1) containing the resin (2) horizontal, fixed and arranged on the light source (3); y, - a modeling platform (5) mounted on a vertical and lateral tilting drive device between two end positions forming two acute angles of opposite directions with respect to the horizontal, the actuating device having: two vertically movable supports (6) on which are mounted, with the possibility of rotation with respect to two horizontal axes (7), two opposite ends of a bridge (8) carrying the platform (5); and linear actuators (11-13) operable independently. Said linear actuators comprise threaded bushes (13) fixed to the respective movable supports (6) and mounted on respective vertical spindles (11) connected to respective motors (12) step by step of independent drive. The movable supports (6) comprise two linear bearings (9) mounted with the possibility of longitudinal movement on vertical guides (10). (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

Impresora tridimensional. Three-dimensional printer

Objeto de la invención. Object of the invention.

La presente invención se refiere a una impresora tridimensional, adecuada para la impresión de piezas o prototipos tridimensionales en resina y que comprende: una bandeja contenedora de una resina fotopolimerizable; una fuente de luz controlada por un sistema de control; una plataforma de modelado adecuada para el soporte del prototipo durante la formación en el mismo de sucesivas capas de resina fotopolimerizable, solidificada mediante la proyección de luz; y un dispositivo de accionamiento adecuado para la separación del fondo de la bandeja de las sucesivas capas de resina solidificadas. The present invention relates to a three-dimensional printer, suitable for printing three-dimensional parts or prototypes in resin and comprising: a tray containing a photopolymerizable resin; a light source controlled by a control system; a modeling platform suitable for prototype support during the formation therein of successive layers of light-curing resin, solidified by light projection; and a drive device suitable for separating the bottom of the tray from the successive layers of solidified resin.

La impresora de la invención presenta unas características orientadas a mejorar la separación de las capas de resina solidificadas del fondo de la bandeja contenedora de la resina fotopolimerizable, y a mejorar el posicionamiento de la plataforma de modelado en un punto determinado previamente a la solidificación de las sucesivas capas de resina en la pieza o modelo tridimensional. The printer of the invention has characteristics oriented to improve the separation of the solidified resin layers from the bottom of the tray containing the light-curing resin, and to improve the positioning of the modeling platform at a certain point prior to the solidification of the successive ones. layers of resin in the part or three-dimensional model.

Campo de aplicación. Scope.

Esta invención es aplicable en la fabricación de impresoras tridimensionales. This invention is applicable in the manufacture of three-dimensional printers.

Estado de la técnica. State of the art

Actualmente son conocidas las impresoras tridimensionales, ó 3D, que disponen de una plataforma de moldeo sobre la qué se va formando la pieza o prototipo tridimensional, a partir de la solidificación de sucesivas capas de resina fotopolimerizable. Currently, three-dimensional or 3D printers are known, which have a molding platform on which the three-dimensional part or prototype is formed, from the solidification of successive layers of light-curing resin.

Esta resina se encuentra inicialmente en estado fluido, en el interior de una bandeja contenedora, encontrándose dispuesta por encima o por debajo de la mencionada bandeja una fuente de luz que es controlada de manera conocida por un sistema de control, en el cual el usuario introduce las características de la pieza o prototipo tridimensional a imprimir. This resin is initially in a fluid state, inside a container tray, being arranged above or below said tray a light source that is controlled in a known manner by a control system, into which the user enters the characteristics of the piece or three-dimensional prototype to be printed.

La plataforma de modelado se encuentra asociada a unos medios de desplazamiento vertical que permiten pequeños desplazamientos de la plataforma en sentido ascendente a medida que se van solidificando sobre el extremo inferior de la pieza o prototipo nuevas capas de resina fotopolimerizable por la acción de la fuente de luz. The modeling platform is associated with vertical displacement means that allow small displacements of the platform in an upward direction as new layers of photopolymerizable resin are solidified on the lower end of the piece or prototype by the action of the source of light.

Cada vez que se solidifica una capa de resina se crea un vacío y una adherencia entre dicha capa de resina solidificada y el fondo transparente de la bandeja contenedora, siendo preciso realizar el pelado o separación de dicha capa de resina solidificada del fondo de la bandeja. Each time a resin layer solidifies, a vacuum and adhesion is created between said solidified resin layer and the transparent bottom of the container tray, it being necessary to peel or separate said solidified resin layer from the bottom of the tray.

Para realizar esta operación de separación o pelado se utiliza una técnica conocida que consiste en mover la bandeja contenedora de la resina mientras que la plataforma de modelado y el prototipo o pieza en impresión permanecen estáticos. To perform this separation or peeling operation, a known technique is used that consists in moving the resin tray while the modeling platform and the prototype or piece in print remain static.

Este movimiento de basculación es producido mediante una pieza excéntrica que presiona un lateral de la bandeja hacia la zona inferior, y unos muelles que devuelven la bandeja a su cota cero, o de referencia, en el eje vertical. This tilting movement is produced by an eccentric piece that presses one side of the tray towards the lower area, and springs that return the tray to its zero, or reference, level on the vertical axis.

En estas impresoras 3D, una vez realizado el pelado o separación de la capa de resina solidificada, se desplaza la plataforma de moldeado con un movimiento puramente vertical y de una amplitud adecuada para constituir una nueva capa de resina solidificada sobre el extremo inferior de la pieza o prototipo. In these 3D printers, once the peeling or separation of the solidified resin layer has been carried out, the molding platform is moved with a purely vertical movement and of an adequate amplitude to constitute a new layer of solidified resin on the lower end of the piece or prototype

Esta técnica de pelado o moldeo presenta diversos inconvenientes entre los cuales cabe mencionar: la incorporación en la impresora de dos sistemas de accionamiento diferentes (uno para provocar la basculación de la bandeja y otro para desplazar verticalmente la plataforma de moldeado); posibles errores de reposicionamiento de la bandeja en una cota cero por la acción de los muelles, manteniéndose dicha bandeja en una posición flotante sobre los muelles; y la capacidad de pelar o liberar superficies de impresión de una amplitud reducida al aplicarse la basculación de la bandeja solamente en uno de los laterales de la misma. This peeling or molding technique has several drawbacks, among which are the following: the incorporation into the printer of two different drive systems (one to cause the tilting of the tray and the other to move the molding platform vertically); possible errors of repositioning the tray at a zero level due to the action of the springs, said tray being kept in a floating position on the springs; and the ability to peel or release printing surfaces of a reduced amplitude when the tilting of the tray is applied only on one of the sides thereof.

Por tanto, el problema técnico que se plantea es el desarrollo de una impresora tridimensional que permita resolver la problemática expuesta anteriormente. Therefore, the technical problem that arises is the development of a three-dimensional printer that allows solving the problem described above.

Descripción de la invención. Description of the invention

La impresora tridimensional objeto de la invención, comprende una serie de elementos habituales en este tipo de impresoras, tales como: una bandeja contenedora de una resina fotopolimerizable; una fuente de luz controlada por un sistema de control; una plataforma de modelado adecuada para el soporte del prototipo durante la formación en el mismo de sucesivas capas de resina fotopolimerizable solidificada mediante la proyección de luz; y un dispositivo de accionamiento adecuado para la separación o pelado, del fondo de la bandeja, de las sucesivas capas de resina solidificadas en el prototipo. The three-dimensional printer object of the invention comprises a series of elements common in this type of printers, such as: a tray containing a photopolymerizable resin; a light source controlled by a control system; a modeling platform suitable for prototype support during the formation therein of successive layers of solidified photopolymerizable resin by light projection; and a drive device suitable for separating or peeling, from the bottom of the tray, the successive layers of resin solidified in the prototype.

Esta impresora presenta unas particularidades constructivas orientadas a solventar la problemática expuesta anteriormente. Concretamente uno de los objetivos de la invención es utilizar un único dispositivo para desplazar verticalmente la plataforma entre la formación de sucesivas capas de resina solidificada y realizar el pelado o separación de dichas capas respecto al fondo de la bandeja contenedora de la resina, simplificando la fabricación y reduciendo los costes de la impresora tridimensional. This printer has some constructive features aimed at solving the problems described above. Specifically, one of the objectives of the invention is to use a single device to move the platform vertically between the formation of successive layers of solidified resin and to peel or separate said layers from the bottom of the resin container tray, simplifying manufacturing and reducing the costs of the three-dimensional printer.

Otro de los objetivos de la invención es eliminar los errores de reposicionamiento de la bandeja contenedora de la resina en una cota cero, o de referencia, previamente a la solidificación de cada capa de resina. Another object of the invention is to eliminate the repositioning errors of the resin container tray at a zero level, or reference, prior to the solidification of each resin layer.

Otro objetivo de la invención es mejorar el pelado o separación de las sucesivas capas de resina solidificadas del fondo de la bandeja, especialmente en el caso de las superficies de impresión de mayor tamaño. Another object of the invention is to improve the peeling or separation of the successive layers of solidified resin from the bottom of the tray, especially in the case of larger printing surfaces.

Para ello y de acuerdo con invención, en esta impresora tridimensional la bandeja contenedora de la resina fotopolimerizable es fija, es decir, se mantiene estática en la posición correspondiente a la cota cero o de referencia durante el proceso de impresión; mientras que la plataforma de modelado se encuentra montada sobre un dispositivo de accionamiento con posibilidad de desplazamiento vertical y de basculación lateral entre dos posiciones extremas en las qué dicha plataforma forma dos ángulos agudos de sentidos opuestos respecto a la horizontal. For this and according to the invention, in this three-dimensional printer the tray containing the light-curing resin is fixed, that is, it is kept static in the position corresponding to the zero or reference level during the printing process; while the modeling platform is mounted on a drive device with the possibility of vertical displacement and lateral tilting between two extreme positions in which said platform forms two acute angles of opposite directions with respect to the horizontal.

Con estas características se consiguen los objetivos propuestos, ya que al mantenerse la bandeja en una posición fija se eliminan los errores de reposicionamiento de la misma. With these characteristics, the proposed objectives are achieved, since keeping the tray in a fixed position eliminates its repositioning errors.

El montaje de la plataforma de modelado sobre un dispositivo de soporte que permite tanto el desplazamiento vertical de la plataforma para posicionarla a una altura predeterminada previamente a la solidificación de una nueva capa de resina, como la basculación lateral de dicha plataforma para realizar la separación o pelado de las sucesivas capas de resinas solidificada, hace innecesario la utilización de un dispositivo adicional para la basculación de la bandeja, tal como ocurre en las impresoras existentes. The assembly of the modeling platform on a support device that allows both the vertical displacement of the platform to position it at a predetermined height prior to the solidification of a new resin layer, as the lateral tilting of said platform to perform the separation or Peeling the successive layers of solidified resins makes unnecessary the use of an additional device for tilting the tray, as is the case with existing printers.

También cabe mencionar que la posibilidad de basculación lateral de la bandeja, primero hacia un lateral y después hacia el otro respecto a la horizontal, permite realizar un correcto pelado o separación de capas de resina respecto al fondo de la bandeja, incluso en superficies de impresión de gran tamaño. It is also worth mentioning that the possibility of lateral tilting of the tray, first towards one side and then towards the other with respect to the horizontal one, allows a correct peeling or separation of resin layers from the bottom of the tray, even on printing surfaces Large size.

Estas y otras características adicionales de la invención, recogidas en las reivindicaciones, se comprenderán con mayor facilidad a la vista del ejemplo de realización mostrado en las figuras adjuntas. These and other additional features of the invention, set out in the claims, will be more readily understood in view of the exemplary embodiment shown in the attached figures.

Descripción de las figuras. Description of the figures.

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente: To complement the description that is being made and in order to facilitate the understanding of the characteristics of the invention, a set of drawings is attached to the present specification in which, for illustrative and non-limiting purposes, the following has been represented:

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La figura 1 muestra una vista esquemática en alzado de un ejemplo de realización de una impresora tridimensional según la invención.  Figure 1 shows a schematic elevation view of an exemplary embodiment of a three-dimensional printer according to the invention.

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Las figuras 2a y 2b muestran sendas vistas esquemáticas de la impresora de la figura anterior durante la impresión de una pieza o prototipo y más concretamente durante el pelado o separación de la bandeja de la última capa de resina solidificada, pudiendo observarse la plataforma inclinada respectivamente en dos sentidos opuestos respecto a la horizontal.  Figures 2a and 2b show schematic views of the printer of the previous figure during the printing of a piece or prototype and more specifically during the peeling or separation of the tray from the last layer of solidified resin, the inclined platform can be observed respectively in two opposite directions with respect to the horizontal.
Realización preferida de la invención. Preferred embodiment of the invention.

En la figura 1 la impresora tridimensional comprende una bandeja (1) dispuesta en una posición fija y que contiene una resina (2) fotopolimerizable, en estado fluido. In Figure 1 the three-dimensional printer comprises a tray (1) arranged in a fixed position and containing a photopolymerizable resin (2), in a fluid state.

Por debajo de la bandeja se encuentra dispuesta una fuente de luz (3), conectada a un sistema de control (no representado) que es el encargado de realizar la fotopolimerización y solidificación de sucesivas capas de la resina (2) para formar una pieza o prototipo (4) dispuesto en una plataforma (5) de modelado situada por encima de la bandeja (1). Below the tray is a light source (3), connected to a control system (not shown) that is responsible for carrying out the photopolymerization and solidification of successive layers of the resin (2) to form a piece or prototype (4) arranged on a modeling platform (5) located above the tray (1).

La mencionada plataforma (5) se encuentra montada en un dispositivo de accionamiento que comprende, al menos, dos soportes (6) desplazables verticalmente de modo independiente y a los qué se encuentran fijados, con posibilidad de giro respecto a sendos ejes horizontales (7), dos extremos opuestos de un puente (8) portador de la plataforma (5) de modelado, y unos actuadores lineales (11-13) accionables de manera independiente para el desplazamiento vertical de los respectivos soportes (6) desplazables y la basculación de la plataforma (5) en sentidos opuestos respecto a la horizontal. Said platform (5) is mounted on a drive device comprising at least two movable supports (6) that can be moved vertically independently and to which they are fixed, with the possibility of turning with respect to two horizontal axes (7), two opposite ends of a bridge (8) bearing the modeling platform (5), and linear actuators (11-13) independently operable for the vertical displacement of the respective movable supports (6) and the tilting of the platform (5) in opposite directions with respect to the horizontal.

Los soportes (6) están provistos de unos cojinetes lineales (9) montados con posibilidad de desplazamiento longitudinal en sendas guías verticales (10). The supports (6) are provided with linear bearings (9) mounted with the possibility of longitudinal displacement in vertical guides (10).

Dichos soportes (6) se desplazan verticalmente por la acción de respectivos actuadores lineales (11-13), que en este ejemplo de realización comprenden unos casquillos roscados (13) fijados a los aludidos soportes (6) desplazables y montados sobre sendos husillos (11) verticales conectados a sendos motores (12) paso a paso, de accionamiento independiente. Said supports (6) move vertically by the action of respective linear actuators (11-13), which in this exemplary embodiment comprise threaded bushings (13) fixed to the aforementioned movable supports (6) and mounted on two spindles (11 ) verticals connected to two motors (12) step by step, independently driven.

Mediante el accionamiento simultáneo de los motores (12) se consigue el desplazamiento totalmente vertical de la plataforma (5) y su disposición de una manera precisa, a unas distancias predeterminadas del fondo de la bandeja (1) durante la fotopolimerización y solidificación de las sucesivas capas de resina (2). By means of the simultaneous actuation of the motors (12), the completely vertical displacement of the platform (5) and its arrangement are achieved in a precise way, at predetermined distances from the bottom of the tray (1) during the photopolymerization and solidification of the successive ones resin layers (2).

Para realizar el pelado o liberación del fondo de la bandeja (1) de cada capa de resina (2) fotopolimerizada y solidificada, el dispositivo de accionamiento realiza inicialmente la elevación de uno de los soportes (6), concretamente, en el ejemplo, el correspondiente al lateral derecho en la figura 2a, y a continuación la elevación del soporte (6) correspondiente al lateral izquierdo de la plataforma, tal como se muestra en la figura 2b. In order to peel or release the bottom of the tray (1) of each layer of photopolymerized and solidified resin (2), the drive device initially performs the lifting of one of the supports (6), specifically, in the example, the corresponding to the right side in figure 2a, and then the elevation of the support (6) corresponding to the left side of the platform, as shown in figure 2b.

Durante estos movimientos, la plataforma (5) bascula lateralmente entre dos posiciones extremas en las qué forma dos ángulos agudos de sentidos opuestos respecto a la horizontal, garantizando el pelado o separación de la totalidad de la superficie la capa de resina solidificada, con independencia de su tamaño o extensión. During these movements, the platform (5) tilts laterally between two extreme positions in which it forms two acute angles of opposite directions with respect to the horizontal, guaranteeing the peeling or separation of the entire surface of the solidified resin layer, regardless of Its size or extension.

Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las características esenciales de la invención que se reivindican a continuación. Once the nature of the invention has been sufficiently described, as well as a preferred embodiment, it is stated for the appropriate purposes that the materials, shape, size and arrangement of the described elements may be modified, provided that this does not imply an alteration. of the essential features of the invention that are claimed below.

Claims (5)

REIVINDICACIONES 1.-Impresora tridimensional; adecuada para la impresión de piezas y prototipos (4) tridimensionales en resina (2) fotopolimerizable y que comprende: una bandeja (1) contenedora de una resina (2) fotopolimerizable; una fuente de luz (3) controlada por un sistema de control; una plataforma (5) de modelado adecuada para el soporte de la pieza o prototipo (4) durante la formación en el mismo de sucesivas capas de resina (2) fotopolimerizable solidificada mediante la proyección de luz; y un dispositivo de accionamiento adecuado para la separación o pelado, del fondo de la bandeja (1), de las sucesivas capas de resina solidificadas en la pieza o prototipo (4); caracterizada porque: 1.-Three-dimensional printer; suitable for printing three-dimensional pieces and prototypes (4) in light-curing resin (2) and comprising: a tray (1) containing a light-curing resin (2); a light source (3) controlled by a control system; a modeling platform (5) suitable for the support of the piece or prototype (4) during the formation therein of successive layers of photopolymerizable resin (2) solidified by light projection; and a drive device suitable for separating or peeling, from the bottom of the tray (1), of the successive layers of resin solidified in the piece or prototype (4); characterized because:
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la bandeja (1) contenedora de la resina (2) es horizontal, fija y dispuesta sobre la fuente de luz (3); y,  the tray (1) containing the resin (2) is horizontal, fixed and arranged on the light source (3); Y,
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la plataforma (5) de modelado se encuentra montada sobre un dispositivo de accionamiento, con posibilidad de desplazamiento vertical y de basculación lateral entre dos posiciones extremas en las qué dicha la plataforma (5) forma dos ángulos agudos de sentidos opuestos respecto a la horizontal.  The modeling platform (5) is mounted on a drive device, with the possibility of vertical displacement and lateral tilting between two extreme positions in which said platform (5) forms two acute angles of opposite directions with respect to the horizontal.
2.-Impresora tridimensional, según la reivindicación 1, caracterizada porque el dispositivo de accionamiento comprende, al menos: dos soportes (6) desplazables verticalmente sobre los cuales se encuentran montados, con posibilidad de giro respecto a sendos ejes horizontales (7), dos extremos opuestos de un puente (8) portador de la plataforma (5) de modelado; y unos actuadores lineales (11-13) accionables de modo independiente para el desplazamiento vertical de los respectivos soportes (6) desplazables y la basculación de la plataforma (5) en sentidos opuestos respecto a la horizontal. 2. Three-dimensional printer according to claim 1, characterized in that the drive device comprises, at least: two vertically movable supports (6) on which they are mounted, with the possibility of rotation with respect to two horizontal axes (7), two opposite ends of a bridge (8) carrying the modeling platform (5); and independently operated linear actuators (11-13) for the vertical displacement of the respective movable supports (6) and the tilting of the platform (5) in opposite directions with respect to the horizontal. 3.-Impresora tridimensional, según la reivindicación 2, caracterizada porque los actuadores lineales comprenden unos casquillos roscados (13) fijados a los respectivos soportes (6) desplazables y montados sobre sendos husillos (11) verticales conectados a sendos motores (12) paso a paso de accionamiento independiente. 3. Three-dimensional printer according to claim 2, characterized in that the linear actuators comprise threaded bushings (13) fixed to the respective movable supports (6) movable and mounted on two vertical spindles (11) connected to two motors (12) step a independent drive step. 4.-Impresora tridimensional, según las reivindicaciones 2 y 3, caracterizada porque los soportes (6) desplazables comprenden sendos cojinetes lineales (9) montados con posibilidad de desplazamiento longitudinal sobre sendas guías verticales (10). 4. Three-dimensional printer according to claims 2 and 3, characterized in that the movable supports (6) comprise two linear bearings (9) mounted with the possibility of longitudinal displacement on vertical guides (10). OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS SPANISH OFFICE OF THE PATENTS AND BRAND N.º solicitud: 201430222 Application no .: 201430222 ESPAÑA SPAIN Fecha de presentación de la solicitud: 19.02.2014 Date of submission of the application: 02/19/2014 Fecha de prioridad: Priority Date: INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA REPORT ON THE STATE OF THE TECHNIQUE 51 Int. Cl. : Ver Hoja Adicional 51 Int. Cl.: See Additional Sheet DOCUMENTOS RELEVANTES RELEVANT DOCUMENTS
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56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas 56 Documents cited Claims Affected
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US 2011089610 A1 (EL-SIBLANI ALI et al.) 21.04.2011, párrafos [0061],[100-111]; figuras 1-17. 1-4 US 2011089610 A1 (EL-SIBLANI ALI et al.) 04/21/2011, paragraphs [0061], [100-111]; Figures 1-17. 1-4
A TO
ES 2253467 T3 (ENVISIONTEC GMBH) 01.06.2006, todo el documento. 1-4 EN 2253467 T3 (ENVISIONTEC GMBH) 01.06.2006, the whole document. 1-4
A TO
US 2008174050 A1 (KIKUCHI SHIGEKI) 24.07.2008, párrafos [0005-0006],[0039-0049]; figuras. 1-4 US 2008174050 A1 (KIKUCHI SHIGEKI) 24.07.2008, paragraphs [0005-0006], [0039-0049]; figures. 1-4
A TO
WO 2011111957 A2 (CARIMA CO LTD et al.) 15.09.2011, Resumen de la base de datos EPODOC. Recuperado de EPOQUE; figuras. 1-4 WO 2011111957 A2 (CARIMA CO LTD et al.) 09.15.2011, Summary of the EPODOC database. Recovered from EPOQUE; figures. 1-4
A TO
EP 1946908 A2 (3D SYSTEMS INC) 23.07.2008, párrafo [0058]; Resumen de la base de datos EPODOC. Recuperado de EPOQUE; figuras. 1 EP 1946908 A2 (3D SYSTEMS INC) 23.07.2008, paragraph [0058]; Summary of the EPODOC database. Recovered from EPOQUE; figures. one
Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud Category of the documents cited X: of particular relevance Y: of particular relevance combined with other / s of the same category A: reflects the state of the art O: refers to unwritten disclosure P: published between the priority date and the date of priority submission of the application E: previous document, but published after the date of submission of the application
El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº: This report has been prepared • for all claims • for claims no:
Fecha de realización del informe 11.05.2014 Date of realization of the report 11.05.2014
Examinador G. Villarroel Álvaro Página 1/4 Examiner G. Villarroel Álvaro Page 1/4
INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA REPORT OF THE STATE OF THE TECHNIQUE Nº de solicitud: 201430222 Application number: 201430222 CLASIFICACIÓN OBJETO DE LA SOLICITUD B29C67/00 (2006.01) CLASSIFICATION OBJECT OF THE APPLICATION B29C67 / 00 (2006.01) B29C67/24 (2006.01) B29C35/08 (2006.01) Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) B29C67 / 24 (2006.01) B29C35 / 08 (2006.01) Minimum documentation sought (classification system followed by classification symbols) B29C B29C Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC Electronic databases consulted during the search (name of the database and, if possible, terms of search used) INVENTIONS, EPODOC Informe del Estado de la Técnica Página 2/4 State of the Art Report Page 2/4 OPINIÓN ESCRITA  WRITTEN OPINION Nº de solicitud: 201430222 Application number: 201430222 Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 11.05.2014 Date of Completion of Written Opinion: 11.05.2014 Declaración Statement
Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986) Novelty (Art. 6.1 LP 11/1986)
Reivindicaciones Reivindicaciones 1-4 SI NO Claims Claims 1-4 IF NOT
Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986) Inventive activity (Art. 8.1 LP11 / 1986)
Reivindicaciones Reivindicaciones 1-4 SI NO Claims Claims 1-4 IF NOT
Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986). The application is considered to comply with the industrial application requirement. This requirement was evaluated during the formal and technical examination phase of the application (Article 31.2 Law 11/1986). Base de la Opinión.-  Opinion Base.- La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica. This opinion has been made on the basis of the patent application as published. Informe del Estado de la Técnica Página 3/4 State of the Art Report Page 3/4 OPINIÓN ESCRITA  WRITTEN OPINION Nº de solicitud: 201430222 Application number: 201430222 1. Documentos considerados.-  1. Documents considered.- A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión. The documents belonging to the state of the art taken into consideration for the realization of this opinion are listed below.
Documento Document
Número Publicación o Identificación Fecha Publicación Publication or Identification Number publication date
D01 D01
US 2011089610 A1 (EL-SIBLANI ALI et al.) 21.04.2011 US 2011089610 A1 (EL-SIBLANI ALI et al.) 04/21/2011
D02 D02
ES 2253467 T3 (ENVISIONTEC GMBH) 01.06.2006 ES 2253467 T3 (ENVISIONTEC GMBH) 06.06.2006
D03 D03
US 2008174050 A1 (KIKUCHI SHIGEKI) 24.07.2008 US 2008174050 A1 (KIKUCHI SHIGEKI) 24.07.2008
D04 D04
WO 2011111957 A2 (CARIMA CO LTD et al.) 15.09.2011 WO 2011111957 A2 (CARIMA CO LTD et al.) 09.15.2011
D05 D05
EP 1946908 A2 (3D SYSTEMS INC) 23.07.2008 EP 1946908 A2 (3D SYSTEMS INC) 23.07.2008
2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración  2. Statement motivated according to articles 29.6 and 29.7 of the Regulations for the execution of Law 11/1986, of March 20, on Patents on novelty and inventive activity; quotes and explanations in support of this statement La solicitud de patente reivindica una impresora tridimensional para la impresión de piezas y prototipos tridimensionales en resina fotopolimerizable que se caracteriza por poseer una bandeja fija contenedora de la resina, horizontal y dispuesta sobre la fuente de luz, además de una plataforma de modelado montada sobre un dispositivo de accionamiento con posibilidad de desplazamiento vertical y de basculación lateral formando ángulos agudos en sentidos opuestos con la horizontal. The patent application claims a three-dimensional printer for printing three-dimensional pieces and prototypes in light-curing resin that is characterized by having a fixed resin-containing tray, horizontal and arranged on the light source, in addition to a modeling platform mounted on a drive device with the possibility of vertical displacement and lateral tilting forming acute angles in opposite directions with the horizontal. El estado de la técnica referente al objeto de la solicitud muestra distintas máquinas de impresión tridimensional con resina, que recogen distintos procesos de conformado tridimensional como la estereolitografía, esto es, procedimiento de fabricación de prototipos y modelos en 3D por adición capa a capa de resina líquida que se hace solidificar por exposición a una fuente de energía. En general en todas las máquinas empleadas en procesos de fabricación de prototipos por adhesión de capas de material en estado líquido o semilíquido que solidifican por acción de una fuente de energía (UV, láser, etc) se dispone de una bandeja contenedora del material elegido, en nuestro caso la resina, una fuente de luz o de energía con su correspondiente sistema de control, una plataforma de modelado que soporta convenientemente la pieza o el prototipo a realizar durante el proceso de adhesión capa a capa y por último un dispositivo de accionamiento adecuado para la separación de la pieza con la última capa adherida de la bandeja que contiene la resina según se va fabricando el objeto. The state of the art regarding the object of the application shows different three-dimensional printing machines with resin, which collect different three-dimensional forming processes such as stereolithography, that is, the process of manufacturing prototypes and 3D models by adding layer to layer of resin liquid that is solidified by exposure to an energy source. In general, in all machines used in prototype manufacturing processes by adhesion of layers of material in liquid or semi-liquid state that solidify by action of an energy source (UV, laser, etc.), a tray containing the chosen material is available, in our case the resin, a source of light or energy with its corresponding control system, a modeling platform that conveniently supports the part or the prototype to be made during the adhesion process layer by layer and finally a suitable drive device for separating the piece with the last adhered layer of the tray containing the resin as the object is manufactured. Algunos documentos plantean el mismo problema que indica el solicitante, que es cómo conseguir la separación mencionada (o pelado) de forma eficaz evitando el riesgo de que la pieza se rompa o haya posteriormente que mecanizar el resultado, todo ello sin hacer las máquinas más complejas. Some documents pose the same problem indicated by the applicant, which is how to achieve the aforementioned (or peeled) separation effectively avoiding the risk of the piece being broken or subsequently machining the result, all without making the machines more complex . Resolviendo dicho problema se encuentran documentos como el D01 en cuya descripción se citan y detallan varias soluciones al problema, tales como girar levemente la plataforma de modelado que contiene el prototipo con la última capa adherida a la base de resina, o emplear un elemento de pelado que suele ser un film intermedio para separar el conjunto del substrato de solidificación y el objeto que se construye, o bien, incluir un sensor de fuerza unido al conjunto del substrato de solidificación para determinar cuándo aplicar la fuerza de pelado y/o cuando exponer el material a la energía de solidificación para optimizar la separación. Se considera que este documento constituye una impresora tridimensional adecuada para la impresión de piezas de prototipos tridimensionales en resina fotopolimerizable (según se menciona en su memoria párrafo [0064]), con una fuente de luz con su correspondiente sistema de control, una plataforma de modelado adecuada para el soporte de la pieza o prototipo y un dispositivo de accionamiento adecuado para la separación o pelado del fondo de la bandeja de las sucesivas capas de resina solidificadas en la pieza o prototipo, donde el contenedor de la resina es horizontal está dispuesto sobre la fuente de luz, y la plataforma de modelado está dotada sobre un dispositivo de accionamiento con posibilidad de desplazamiento vertical y de basculación lateral entre dos posiciones extremas, ver párrafos [0100], [0101], [0109-0111] y figuras 7 a 17, donde se observa el sistema de levas que hace que el marco de solidificación del substrato se incline según uno o varios ejes haciendo que dicha plataforma forme ángulos agudos de sentidos opuestos respecto a la vertical. Solving this problem are documents such as D01 in whose description several solutions to the problem are cited and detailed, such as slightly turning the modeling platform that contains the prototype with the last layer adhered to the resin base, or using a stripping element which is usually an intermediate film to separate the solidification substrate assembly and the object being constructed, or include a force sensor attached to the solidification substrate assembly to determine when to apply the peeling force and / or when to expose the solidification energy material to optimize separation. This document is considered to be a three-dimensional printer suitable for printing three-dimensional prototype parts in light-curing resin (as mentioned in its report paragraph [0064]), with a light source with its corresponding control system, a modeling platform suitable for the support of the piece or prototype and a drive device suitable for the separation or peeling of the bottom of the tray of the successive layers of resin solidified in the piece or prototype, where the resin container is horizontal is arranged on the light source, and the modeling platform is equipped with a drive device with the possibility of vertical displacement and lateral tilting between two extreme positions, see paragraphs [0100], [0101], [0109-0111] and figures 7 to 17 , where you can see the cam system that causes the solidification frame of the substrate to tilt along one or more axes causing dic The platform forms acute angles of opposite directions with respect to the vertical. El documento D02 muestra un dispositivo para la fabricación de un objeto tridimensional mediante el endurecimiento por estratos de un material líquido (11) bajo el efecto de la luz, en puntos que corresponden a la sección transversal del objeto (13), compuesto por: una bandeja (9, 10, 8; 7) para recibir el material, una fuente de luz (19), un sistema de posicionamiento Document D02 shows a device for the manufacture of a three-dimensional object by hardening by strata of a liquid material (11) under the effect of light, at points corresponding to the cross-section of the object (13), composed of: a tray (9, 10, 8; 7) to receive the material, a light source (19), a positioning system (15) para posicionar el objeto a formar con relación a la bandeja, donde la superficie a exponer del material queda cubierta por una placa transparente (8) y donde la placa transparente está recubierta con un material en el que el material endurecido tiene una menor adherencia que en la placa transparente, cubriendo el fondo de la bandeja y las paredes laterales de la misma (10) por la capa (9). De esta forma se consigue un pelado más sencillo debido a la menor adherencia de los materiales. (15) to position the object to be formed in relation to the tray, where the surface to be exposed of the material is covered by a transparent plate (8) and where the transparent plate is covered with a material in which the hardened material has a smaller adhesion than on the transparent plate, covering the bottom of the tray and the side walls thereof (10) by the layer (9). In this way, a simpler peeling is achieved due to the lower adhesion of the materials. El documento D03 expone una forma de realizar el pelado que consiste en doblar la placa dónde está sujeto el objeto moldeado. Document D03 describes a way of performing the peeling which consists in bending the plate where the molded object is attached. Se citan en el informe otros documentos (D04 y D05) que se constituyen parte del estado de la técnica referente a la solicitud, si bien, no se han encontrado en el estado de la técnica citado, impresoras que incorporen un mecanismo de balaceo de la plataforma de modelado como el indicado en la solicitud para conseguir el pelado de la pieza, por lo que se considera que la reivindicación primera posee novedad y actividad inventiva, y por ello también poseen tales requisitos la reivindicaciones dependientes 2 a 4, según los artículos 6.1 y 8.1 de la ley 11/1986 de patentes. Other documents (D04 and D05) that are part of the state of the art relating to the application are cited in the report, although printers incorporating a shooting mechanism of the application have not been found in the prior art modeling platform as indicated in the application to achieve the peeling of the piece, so it is considered that the first claim has novelty and inventive activity, and therefore the dependent claims 2 to 4 also have such requirements, according to articles 6.1 and 8.1 of patent law 11/1986. Informe del Estado de la Técnica Página 4/4 State of the Art Report Page 4/4
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104626586B (en) * 2015-01-28 2017-05-03 东莞理工学院 Photo-curing molding method based on DMD (digital micro-mirror device)
CN106938536B (en) * 2017-03-29 2019-05-24 陕西恒通智能机器有限公司 A kind of printing smoothness and unfaulted intelligent 3D printing device
WO2022010332A1 (en) * 2020-07-10 2022-01-13 주식회사 류진랩 3d printer and 3d printing method
GB2617595A (en) * 2022-04-13 2023-10-18 Thales Holdings Uk Plc Adaptive lifting of build platform for additive manufacturing

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2253467T3 (en) * 2001-04-20 2006-06-01 Envisiontec Gmbh DEVICE FOR THE MANUFACTURE OF A THREE-DIMENSIONAL OBJECT.
EP1946908A2 (en) * 2007-01-17 2008-07-23 3D Systems, Inc. Solid imaging system with removal of excess uncured build material
US20080174050A1 (en) * 2006-12-22 2008-07-24 Roland Dg Corporation Three-dimensional molding device
US20110089610A1 (en) * 2009-10-19 2011-04-21 Global Filtration Systems Resin Solidification Substrate and Assembly
WO2011111957A2 (en) * 2010-03-10 2011-09-15 주식회사 캐리마 Stereolithography apparatus for the rapid production of layer-upon-layer forms

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2253467T3 (en) * 2001-04-20 2006-06-01 Envisiontec Gmbh DEVICE FOR THE MANUFACTURE OF A THREE-DIMENSIONAL OBJECT.
US20080174050A1 (en) * 2006-12-22 2008-07-24 Roland Dg Corporation Three-dimensional molding device
EP1946908A2 (en) * 2007-01-17 2008-07-23 3D Systems, Inc. Solid imaging system with removal of excess uncured build material
US20110089610A1 (en) * 2009-10-19 2011-04-21 Global Filtration Systems Resin Solidification Substrate and Assembly
WO2011111957A2 (en) * 2010-03-10 2011-09-15 주식회사 캐리마 Stereolithography apparatus for the rapid production of layer-upon-layer forms

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