PL232450B1 - System identyfikacji materiałów drukarskich drukarki 3D - Google Patents

Abstract

Układ do identyfikacji materiału drukującego drukarki 3D wyposażony w gniazdo mocowania zasobnika materiału charakteryzuje się tym, że do gniazda (1) mocowania zasobnika (2) materiału (3), zamocowany jest układ (4) czytnika kodu Radio Frequency IDentification, który połączony jest ze sterownikiem (5) drukarki. W gnieździe (1) zasobnika (2) materiału (3) umieszczony jest detektor (6) obecności zasobnika (2) materiału (3), który połączony jest ze sterownikiem (5} drukarki a na zasobniku (2) materiału (3) drukarki przymocowany jest układ (7) etykiety RFID, w takim miejscu, które umożliwia jego skuteczny kontakt przez fale radiowe RFID z układem (4) czytnika kodu RFID umocowanym w gnieździe (1).

Description

PL 232 450 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest system identyfikacji materiałów drukarskich drukarki 3D.

Celem drukowania za pomocą drukarki 3D jest uzyskanie produktu w formie bryły o trójwymiarowej geometrii i określonych parametrach geometrycznych i fizykochemicznych.

Głównym czynnikiem decydującym o osiągnięciu efektu drukowania jest odpowiedni wybór materiału dostarczonego do ekstrudera (głowicy) drukarki i - ściśle z tym związany - dobór odpowiednich parametrów drukarki. Niewłaściwe dla zastosowanego materiału do druku, ustawienia sterownika drukarki określające takie parametry jak temperatura czy prędkość siłownika urządzenia mogą wpłynąć na jakość drukowanego przedmiotu, a także na zmniejszenie trwałości urządzenia, a nawet doprowadzić do jego uszkodzenia.

Obecnie stosowane metody ustawiania parametrów operacyjnych drukarki dotyczących materiału przeznaczonego do druku koncentrują się głównie na ręcznym zapisie odpowiednich dla danego materiału parametrów do pamięci drukarki za pomocą interfejsu operatora, tj. klawiatury i wyświetlacza, w oparciu o charakterystykę materiału, dostarczoną przez producenta.

Innym rozwiązaniem, wdrożonym np. w drukarce Cube3D, jest automatyczne zapisywanie danych materiałowych w pamięci sterownika drukarki za pomocą połączenia realizowanego w postaci pól stykowych umieszczonych wewnątrz obudowy drukarki i odpowiadających im pól stykowych na kasecie podajnika materiału. US 2013/075954 A1 opisuje drukarkę 3D i kartridż przystosowany do odbioru znacznika identyfikacji drogą radiową.

Istotą prezentowanego wynalazku jest system identyfikacji materiałów do druku zgodny z załączonym zastrzeżeniem 1. System identyfikacji materiału do druku drukarki 3D, składający się z podajnika zawierającego materiał do druku, gniazda montażowego podajnika, systemu czytnika, sterownika drukarki, czujnika, oraz systemu etykiety RFID, charakteryzuje się tym, że do gniazda montażowego przymocowany jest system czytnika kodu identyfikacji radiowej (RFID), który jest połączony ze sterownikiem drukarki. W gnieździe montażowym jest umieszczony czujnik obecności podajnika zawierającego materiał do druku. Czujnik obecności podajnika jest połączony ze sterownikiem drukarki, a do podajnika zawierający materiał do drukowania przymocowany jest system etykiet RFID w pozycji, która umożliwia skuteczny kontakt systemu etykiet RFID za pośrednictwem fal radiowych RFID z systemem czytnika tych etykiet. System jest skonfigurowany w taki sposób, że umieszczenie podajnika w gnieździe powoduje oddziaływanie podajnika na czujnik obecności podajnika, który przekazuje sygnał informujący o zmianie stanu tego czujnika do sterownika drukarki . Reakcją sterownika drukarki na ten sygnał jest aktywacja czytnika kodu identyfikacji radiowej RFID i rozpoczęcie wymiany informacji pomiędzy systemem pamięci etykiety RFID i pamięcią sterownika drukarki. Po zakończeniu opisanej wyżej wymiany informacji czytnik kodu identyfikacji radiowej RFID automatycznie przechodzi w stan nieaktywny.

Rozwiązanie będące przedmiotem wynalazku zwiększa niezawodność działania drukarki dzięki wykorzystaniu bezprzewodowej transmisji danych. Rozwiązanie takie umożliwia eliminację elementów stykowych, przez które - w innych metodach komunikacji - przepływa sygnał przekazujący informacje. Elementy takie mogą ulec zanieczyszczeniu w wyniku długotrwałego użytkowania w różnych warunkach, co może znacznie zredukować zalety takiego rozwiązania przy eksploatacji urządzenia.

Przedmiot wynalazku zostanie opisany za pomocą przykładów zastosowania, w których przedstawia system - wyposażony w elektromechaniczny czujnik obecności podajnika pokazanych na:

rys. 1 materiału - do identyfikacji materiału do druku dla drukarki 3D;

rys. 2 przedstawia inny układ, który nie jest częścią niniejszego wynalazku, z optycznym czujnikiem obecności podajnika materiału.

Przykład 1

W systemie identyfikacji materiału do druku 3D drukarka wyposażona jest w gniazdo montażowe 1 podajnika 2 materiału 3, do którego przymocowany jest czytnik kodu identyfikacji radiowej (RFID) 4 podłączony do sterownika drukarki 5. W gnieździe 1 podajnika 2 materiału 3 umieszczony jest czujnik obecności 6 podajnika 2 materiału 3, który jest także połączony do sterownika drukarki 5.

Do podajnika 2 materiału do druku 3 przymocowana jest etykieta RFID 7 w takim miejscu, które umożliwia skuteczny odbiór fal radiowych RFID przez czytnik kodu RFID 4 znajdujący się na gnieździe podajnika 1.

Podajnik 2 materiału 3 drukarki jest połączony z gniazdem montażowym 1 w taki sposób, że obudowa podajnika 2 wywiera bezpośredni wpływ na czujnik 6 obecności podajnika 2.

Claims (1)

1. PL 232 450 B1

   Identyfikacja materiału dokonuje się poprzez umieszczenie podajnika 2 materiału 3 w gnieździe 1. Umieszczanie podajnika 2 w gnieździe 1 spowoduje wykrycie podajnika 2 przez czujnik obecności 6, który przekazuje sygnał z informacją o zmianie swojego stanu do sterownika drukarki 5. Reakcją sterownika drukarki 5 na zmianę stanu czujnika obecności 6 jest aktywacja czytnika RFID 4 i rozpoczęcie wymiany informacji pomiędzy systemem pamięci etykiet RFID 7 i sterownikiem pamięci drukarki 5. Po zakończeniu wymiany informacji czytnik 4 automatycznie przechodzi w stan nieaktywny.

   W przypadku, gdy w trakcie pracy sterownik drukarki 5 musi zweryfikować odczytane dane lub zmodyfikować dane umieszczone w pamięci etykiety 7, może on ponownie aktywować czytnik 4, upewniając się wcześniej - poprzez odczyt stanu czujnika 6 - czy podajnik materiału 2 jest umieszczony w gnieździe 1.

   Przykład 2 (nie stanowi części wynalazku)

   W systemie identyfikacji materiału do druku 3D drukarka wyposażona jest w gniazdo montażowe 1 podajnika 2 materiału 3, do którego przymocowany jest czytnik kodu identyfikacji radiowej (RFID) 4 podłączony do sterownika drukarki 5. W gnieździe 1 podajnika 2 materiału 3 po obydwu stronach umieszczony jest czujnik optyczny 6 - obecności wspomnianego podajnika - który jest połączony ze sterownikiem drukarki 5.

   Do podajnika 2 materiału do druku 3 przymocowana jest etykieta RFID 7 w takim miejscu, które umożliwia skuteczny odbiór fal radiowych RFID przez czytnik kodu RFID 4 znajdujący się na gnieździe podajnika 1.

   Eksploatacja systemu z czujnikiem optycznym

   Podajnik 2 z materiału 3 drukarki jest połączony z gniazdem montażowym 1 w taki sposób, że obudowa podajnika 2 wywiera bezpośredni wpływ na czujnik obecności 6 podajnika 2.

   Identyfikacja materiału dokonuje się poprzez umieszczenie podajnika 2 materiału 3 w gnieździe 1. Umieszczenie podajnika 2 w gnieździe 1 spowoduje przesłonięcie wiązki światła pomiędzy elementami czujnika obecności 6, który przekazuje do sterownika drukarki 5 sygnał informujący o zmianie stanu czujnika 6. Reakcją sterownika drukarki 5 na zmianę stanu czujnika obecności 6 jest aktywacja czytnika RFID 4 i rozpoczęcie wymiany informacji pomiędzy systemem pamięci etykiety RFID 7 i sterownikiem pamięci drukarki 5. Po zakończeniu wymiany informacji czytnik 4 automatycznie przechodzi w stan nieaktywny.

   W przypadku, gdy w trakcie pracy sterownik drukarki 5 musi zweryfikować odczytane dane lub zmodyfikować dane umieszczone w pamięci etykiety 7, może on ponownie aktywować czytnik 4, upewniając się wcześniej - poprzez odczyt stanu czujnika 6 - czy podajnik materiału 2 jest umieszczony w gnieździe 1.

   Zastrzeżenia patentowe

   1. System identyfikacji materiału do druku drukarki 3D, system składający się z:

   - podajnika (2) zawierającego materiał do druku (3);

   - gniazda montażowego (1) podajnika (2);

   - systemu czytnika (4);

   - sterownika drukarki (5);

   - czujnika (6);

   - oraz systemu etykiety RFID (7); znamienny tym, że

   - do gniazda montażowego (1) przymocowany jest system czytnika kodu identyfikacji radiowej (RFID) (4), który jest połączony ze sterownikiem drukarki (5), oraz w gnieździe montażowym (1) jest umieszczony czujnik obecności (6) podajnika (2) zawierającego materiał do druku (3); czujnik (6) jest połączony ze sterownikiem drukarki (5), a do podajnika (2) zawierającej materiał do drukowania (3) przymocowany jest system etykiet RFID (7) w pozycji, która umożliwia skuteczny kontakt systemu etykiet RFID (7) za pośrednictwem fal radiowych RFID z systemem czytnika (4);

   - i który to system jest skonfigurowany w taki sposób, że umieszczenie podajnika (2) w gnieździe (1) powoduje oddziaływanie podajnika (2) na czujnik obecności (6), który przekazuje sygnał informujący o zmianie stanu czujnika (6) do sterownika drukarki (5);