уцелевшее из архива

Несколько моментов как это работает. Хотя в описании в патенте все это есть (кто это читает))).

рис 1

Необходимо подобрать параметры рабочей камеры в которой рабочий канал, смещенный на определенное расстояние от центра, и ротор могли бы при работе одновременно наполнять рабочую камеру новым материалом в верхней ее части и выдавливать в нижней.

рис 2

По сути верхняя часть канала всегда отделена ротором от нижней, при закрытии верхнего одновременно открывается нижний канал. Это определенно профилем камеры, смещением канала и его диаметром.

рис 3

Подбор параметров занял время, сейчас используя AI наверное это будет быстрее и точнее.

В верхней части рабочей камеры надо делать обратный канал. Полный рабочий объем в камере немного больше объема используемого в построении и часть его идет дальше по ходу движения ротора. Если не делать канал то материал накопится в верхней части и заклинит ротор. Избыток материала и подобранный диаметр канала предотвращают пульсации.

рис 4

Это можно применить при печати жидкими, вязкими, пастообразными материалами. В разных случаях применения нужны дополнительные механизмы подачи первичного материала и подготовки их к печати, нагревание или смешивание или еще что то. Как пример: для печати на широкоформатном принтере полимерными материалами нужна хорошая скорость потока. Это можно добиться предварительно расплавив полимер и печатать уже расплавом, экструдер здесь уже и как дозатор. По этой схеме печати работает широкоформатный принтер BigRep. Можно разработать систему печати фотополимерами с армированием и засветкой на выходе, у кого то был интерес печати пастообразными материалами, что то там у них с аккумуляторами связано.

Под все материалы и способы применения надо проводить адаптацию, а варианты применения непредсказуемы.

Надеюсь суть идеи объяснил, может о чем то забыл, потом добавлю, мне всего 56 лет но что то забывать стал.

                                                                   

 

https://www.valcun.be/

 

Это Minerva, 3D принтер от стартапа из Бельгии, печатающий металлом. Печатает расплавленным металлом по технологии MMD, (осаждение расплавленного метала) . Исходное сырьё в виде проволоки из сплава алюминия. Пруток подается в экструдер, расплавляется там, расплав экструзией осаждается на поверхность печатной модели.

Принтер с низкой стоимостью владения, печати и низкой стоимостью исходного сырья. Никаких порошков с их спецификой использования, хранения и ценой. Никаких материалов со связующим с последующим удалением и запеканием напечатанной детали. Нет пористости, проблем с усадками. Реализованы почти все мои идеи описанные в блоге и патентах, но я бы добавил еще возможность убирать шероховатость в необходимых местах. При дальнейшем развитии это будет очень хороший рабочий инструмент. Учитывая его размеры, технологию печати, тип используемого сырья - это хорошая машина для работы в "полевых" условиях. Думаю этот вариант лучше чем ElemX от Xerox, который пытались, или пытаются, приспособить ВМФ США.

Насколько знаю у компании сейчас стадия расширения, удачи им. 

Получен патент в США

патент US 11285666 B2

 Завершение моих заметок по получению патентов на изобретение из Казахстана. 

 Подача заявки в США была переходом в национальную фазу по процедуре РСТ. С момента подачи заявки до решения о выдачи патента прошло меньше 2-х лет, обычно как говорят патентные юристы  3-4 года. Наверное, рекорд в получении положительного решения был в офисе Надежды Рейнганд - 2 месяца и 9 дней, с даты подачи. Она связывает это, что заявка очень инновационная, хорошо и правильно написанная. Часть заявок действительно рассматривается в приоритетном порядке, не понятно только как они отбираются.

На основе своего опыта (патенты я получил в Евразии, Китае, США) я посоветовал бы:

Год прошел

На рисунках ниже показан принцип работы экструдера. Я намеренно разделил его на две фазы, так более понятно.

фаза всасывания

При повороте ротора материал построения поступает в верхнюю часть рабочей камеры. Я определил это как фаза всасывания, что аналогично набору материала в шприце когда поршень двигается вверх.

фаза выдавливания

В нижней части происходит выдавливание рабочего материала, фаза выдавливания. То же что и при движении поршня шприца вниз. 

В результате экструдер одновременно всасывает и выдавливает рабочий материал и делает это дозировано. Даже если в приемную камеру, по каким либо причинам, подавать материал под давлением то он будет работать как дозатор. Главное условие, входящий и выходящий каналы рабочей камеры должны быть всегда разделены, в противном случае при определенном положении ротора произойдет вытекание рабочего материала. 

Данный экструдер немного меняет процесс печати. Печать ведется "жидкими материалами", те. если речь идет о пластике то он поступает в приемную камеру уже в виде расплава что положительно влияет на стабильность подачи материала и повышает скорость печати исключая пробки и другие неприятности присутствующие при обычной печати. Так же снижается требование к геометрии прутка. 

Где это применимо:

- в печати полимерами (ABS, PETG и тд.) Это уже реализовано компанией BigRep, у них он называется "экструдер дозатор", как там внутри устроенно информации нет.

- печать керамикой, металлической пудрой и аналогичными материалами. Я не большой фанат печати металлическими порошками с последующим запеканием. Думаю все же они больше под лазерную плавку. Стоимость у них высокая, сами порошки требуют правильного обращения при хранение, использовании и прочее. Думаю этот формат печати нужен там где цена не важна, а других вариантов нет. И все же я связался с ребятами из Rapidia что бы приобрести у них пару туб с их "металлической пастой" для пробы, но Артёму эта идея не понравилась.

- фотополимеры, они сами по себе "жидкие" и их можно использовать с любыми наполнителями, установив в районе сопла излучатели для "засветки". Наиболее эффективно будет расположить на выходном канале систему подачи углеродной нити. Экструдер будет дозировано выдавливать полимер в канал в который подаётся нить, так же это работает с любыми полимерами надо только правильно организовать подачу материалов.

- силиконы и резины. Могут быть даже многокомпонентными, с предварительным смешиванием в приемной камере.

- расплавы металлов. Печать "жидким металлом" думаю наиболее приемлемый способ, с точки зрения массового производства. На сегодняшний день эту нишу представляет Xerox с принтером ElemX. Печать жидкими металлами еще только в начале своего пути, думаю перспективно для печати аморфными металлами, интересен сплав Zamak или ЦАМ (цинк-алюминий-медь, температура плавления чуть выше чем у свинца) и конечно алюминий, как без него.

Я не затронул пищевую или биопечать, не лез в эти сферы, но думаю им тоже будет удобно использовать данный экструдер как альтернативу шприцевому выдавливанию. 

Так же есть перспективы печати в условиях "нулевой гравитации" попросту в космосе. В этих условиях печать возможна только экструзией, а данный экструдер даёт возможность делать это металлами. Необходимы дальнейшие исследования для создания уникальных возможностей, причем по всем направлениям.

Во всех случаях печати надо продумывать механизм подачи материала в приемную камеру, они могут быть разными, я при экспериментах с оловянным сплавом просто плавил его и заливал в прогретый экструдер. Что то как бы: деталь сломалась, расплавил её и на печать по новому :-).

А пока у меня всё, удачи.
 

Получение патента в Китае

 Получен патент на модель из Китая и хочу поделиться о некоторых моментах.
Лично я подавал заявку в Китай по одной причине, познакомится с ней можно здесь: https://rb.ru/story/china-copycats/  что бы иметь возможность как то блокировать продажи на Китайских интернет площадках попытался защититься. Хотя понимаю что всего не отследить, но интернет продажи контролировать можно. Теперь потихоньку буду выходить из «тени».