Procedimiento para la fabricación automática de elementos individuales, cuya totalidad forma un cuerpo espacial decorado en la superficie.

Procedimiento para la fabricación automática de elementos individuales (21),

cuya totalidad forma un cuerpo espacial (12) decorado en la superficie, con las etapas: - generar un primer conjunto de datos, que describe la superficie del cuerpo espacial (12) y su segmentación a través de los elementos 5 individuales (21), - complementar el primer conjunto de datos con parámetros, que describen la configuración espacial de cada elemento individual (21),

- producir los elementos individuales (21) por medio de una pluralidad de herramientas, que han sido fabricadas sobre la base del primer conjunto de datos complementario,

- genera un segundo conjunto de datos, que describe una decoración de la superficie del cuerpo espacial (12),

- superponer la superficie segmentada y la decoración (18) de la superficie del cuerpo espacial (12) a través de la conexión del primer conjunto de datos y del segundo conjunto de datos para formar un tercer conjunto de datos,

- generar un cuarto conjunto de datos, que describe la proyección ortogonal bidimensional de la superficie de cada elemento individual (21) a decorar, a partir del tercer conjunto de datos,

- generar un fichero de impresión a partir del cuarto conjunto de datos,

- extraer los elementos individuales (21) producidos fuera de la herramienta (26) correspondiente y conducir los elementos individuales (21) extraídos hacia un dispositivo de impresión digital (30) que trabaja sin contacto, y

- decorar la superficie de los elementos individuales (21) utilizando el fichero de impresión a través de la realización de un movimiento relativo entre una cabeza de impresión del dispositivo de impresión (30) y la superficie de los elementos individuales (21) que están dirigidos al mismo.

Procedimiento para la fabricación automática de elementos individuales, cuya totalidad forma un cuerpo espacial decorado en la superficie

La presente invención se refiere a un procedimiento para la fabricación automática de elementos individuales, cuya totalidad forma un cuerpo espacial decorado en la superficie.

La industria de los artículos de juego fabrica una serie de objetos, que están constituidos por elementos individuales, que forman en su totalidad un cuerpo espacial, que presenta, en general, una decoración de la superficie. Tales objetos pueden ser, por ejemplo, juegos de habilidad, como por ejemplo el Cubo de Rubik que ha adquirido gran popularidad, pero en los objetos se puede tratar también de objetos de cualquier tipo, por ejemplo edificios, animales o similares, que están divididos en elementos individuales y que pueden ser combinados por un usuario del juego. En tales objetos se puede tratar, además, también de juegos de Puzzle, de manera que los elementos individuales son entonces piezas de Puzzle, que forman después de su combinación, por ejemplo, una bola, una pirámide, un corazón, un animal, un edificios o similar. Los juegos de Puzzle se caracterizan por que los elementos individuales se pueden acoplar entre sí, en particular por medio de proyecciones y escotaduras presentes en sus bordes y que se corresponden por parejas. Los objetos del tipo mencionado presentan con frecuencia una decoración superficial, que se extiende, por ejemplo, en el caso de un juego de Puzzle, sobre varios o todos los elementos individuales.

La fabricación de tales objetos o bien juegos es relativamente costosa, puesto que los elementos Individuales y la decoración de la superficie deben fabricarse por separado unos de los otros y a continuación deben conectarse entre sí de manera adecuada. Con los procedimientos actuales para la fabricación de los objetos mencionados no se puede producir económicamente series pequeñas, puesto que, por ejemplo las láminas decorativas utilizadas para la decoración solamente son interesantes económicamente a partir de un número determinado de piezas.

El documento DE 22515635 U1 publica un juego de Puzzle 3D y su procedimiento de fabricación.

Por lo tanto, la invención tiene el cometido de indicar un procedimiento, que permite una fabricación económica también en series pequeñas de elementos individuales, que forman en su totalidad un cuerpo espacial decorado en la superficie, de manera que se pueden fabricar económicamente, por ejemplo, muchas series con decoración

alternativa.

Este cometido se soluciona de acuerdo con la invención por medio de un procedimiento, que presenta las etapas Indicadas en la reivindicación 1. El procedimiento de acuerdo con la invención es adecuado para la fabricación de elementos individuales, cuya superficie es recta o curvada y puede estar curvada también de forma alterna. Un ejemplo de aplicación preferido del procedimiento de acuerdo con la invención consiste en la fabricación de un juego de Puzzle tridimensional, que forman en el estado ensamblado un cuerpo espacial, por ejemplo una bola, una pirámide, un corazón, un animal, una construcción y similar.

De acuerdo con el procedimiento según la invención se genera un primer conjunto de datos, que describe la superficie del cuerpo espacial y la segmentación de la superficie a través de los elementos individuales. En el ejemplo del Puzzle mencionado, este primer conjunto de datos describe, por lo tanto, por una parte, toda la superficie del cuerpo espacial y, por otra parte, la distribución de la superficie en segmentos individuales, como resulta a partir de la forma seleccionada para las piezas individuales del Puzzle.

En otra etapa, este primer conjunto de datos se completa con parámetros, que describen la configuración espacial de cada elemento individual. Tales parámetros son, por ejemplo, el espesor del material de cada elemento individual, la configuración de los bordes de cada elemento individual, en particular el desarrollo de las superficies marginales con relación a un lado superior y a un lado inferior del elemento individual, por ejemplo con una superficie marginal que se estrecha cónicamente desde el lado superior hacia el lado inferior, además, dado el caso, radios de curvatura del lado superior y del lado inferior y similar.

El procedimiento de acuerdo con la invención comprende a continuación la etapa de la producción de los elementos individuales por medio de una pluralidad de herramientas, que han sido fabricadas sobre la base del primer conjunto de datos complementario. La pluralidad de las herramientas se ajusta al número de los diferentes elementos individuales a producir y a su configuración, siendo ventajoso fabricar elementos individuales similares en una y la misma herramienta. Por ejemplo, se ofrece fabricar en común diferentes elementos individuales con curvatura reducida en una herramienta y diferentes elementos individuales con curvatura más fuerte en otra herramienta. Pero de acuerdo con el número y tipo de los elementos individuales que forman el cuerpo espacial, puede ser suficiente también una única herramienta para la fabricación de todos los elementos individuales necesarios.

De acuerdo con una configuración preferida del procedimiento de acuerdo con la invención, la pluralidad de las herramientas son un útil de fundición por inyección o varios útiles de fundición por inyección, que han sido fabricados sobre la base del primer conjunto de datos complementado. Con otras palabras, el molde de fundición por inyección destinado para la fundición por inyección del elemento individual o de los elementos individuales se puede fabricar

por medio de mecanización por arranque de virutas de una pieza bruta, de manera que la máquina herramienta que realiza la mecanización por arranque de virutas realiza su trabajo sobre la base de los datos presentes en el primer conjunto de datos complementado.

El procedimiento de acuerdo con la Invención comprende, además, la generación de un segundo conjunto de datos, que describe una decoración de la superficie del cuerpo espacial. Por ejemplo, tal decoración puede ser la fabricación de la superficie de la tierra que debe aplicarse a modo de un globo sobre un cuerpo de forma esférica.

El primer conjunto de datos y el segundo conjunto de datos se conectan a continuación con un tercer conjunto de datos, de tal manera que la decoración de la superficie del cuerpo espacial y la superficie segmentada del cuerpo espacial se superponen, para mantener separados en un único conjunto de datos tanto la información sobre la configuración espacial del cuerpo y la segmentación de su superficie como también la información sobre toda la decoración de la superficie. Para la generación, del primero, segundo y tercer conjunto de datos se puede recurrir a procedimientos conocidos, como se conocen, por ejemplo, a partir de la modelación matemática de cuerpos tridimensionales o se pueden aplicar en programas-CAD.

A partir del tercer conjunto de datos se genera entonces un cuarto conjunto de datos, que describe la proyección bidimensional, ortogonal de la superficie de cada elemento individual a decorar. Con otras palabras, se copla, por decirlo así, la superficie de cada elemento individual a decorar que es, en su configuración espacial Incluyendo su contorno junto con la parte de la decoración general que se encuentra sobre el mismo, un componente del tercer conjunto de datos, a partir del tercer conjunto de dato y a continuación se proyecta virtualmente, es decir, por vía matemática, ortogonalmente a una superficie bidimensional, es decir, plana. El cuarto conjunto de datos describe entonces cada una de estas superficies planas con respecto al tamaño, contorno y decoración.

A partir del cuarto conjunto de datos se genera entonces un fichero de impresión, que contiene todas las informaciones sobre la decoración de la superficie de cada elemento individual con respecto a la posición sobre la superficie plana, color, intensidad, etc. en una forma compatible con impresora.

En otra etapa del procedimiento de acuerdo con la invención se extraen los elementos individuales producidos como se ha descrito anteriormente fuera de la herramienta de producción, lo que se realiza con preferencia de forma automática, por ejemplo, por medio de un robot, y se conducen a un dispositivo de impresión digital que trabaja sin contacto. A continuación, se lleva a cabo en el dispositivo de impresión una decoración de la superficie de los elementos individuales utilizando el fichero de impresión a través de una realización de un movimiento relativo entre una cabeza de impresión del dispositivo de impresión y de la superficie de los elementos... [Seguir leyendo]

1.- Procedimiento para la fabricación automática de elementos individuales (21), cuya totalidad forma un cuerpo espacial (12) decorado en la superficie, con las etapas:

generar un primer conjunto de datos, que describe la superficie del cuerpo espacial (12) y su segmentación a través de los elementos individuales (21),

complementar el primer conjunto de datos con parámetros, que describen la configuración espacial de cada elemento individual (21),

producir los elementos individuales (21) por medio de una pluralidad de herramientas, que han sido fabricadas sobre la base del primer conjunto de datos complementario,

genera un segundo conjunto de datos, que describe una decoración de la superficie del cuerpo espacial

(12),

superponer la superficie segmentada y la decoración (18) de la superficie del cuerpo espacial (12) a través de la conexión del primer conjunto de datos y del segundo conjunto de datos para formar un tercer conjunto de datos,

generar un cuarto conjunto de datos, que describe la proyección ortogonal bidimensional de la superficie de cada elemento individual (21) a decorar, a partir del tercer conjunto de datos,

generar un fichero de impresión a partir del cuarto conjunto de datos,

extraer los elementos individuales (21) producidos fuera de la herramienta (26) correspondiente y conducir los elementos individuales (21) extraídos hacia un dispositivo de impresión digital (3) que trabaja sin contacto, y

decorar la superficie de los elementos individuales (21) utilizando el fichero de impresión a través de la realización de un movimiento relativo entre una cabeza de impresión del dispositivo de impresión (3) y la superficie de los elementos individuales (21) que están dirigidos al mismo.

2.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que la pluralidad de herramientas son un útil de fundición por inyección (26) o varios útiles de fundición por inyección (26).

3.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por que la o cada herramienta (26) produce al mismo tiempo varios elementos individuales (21).

4.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los elementos individuales (21) producidos son conducidos en conjuntos al dispositivo de impresión (3).

5.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que la disposición de los elementos individuales (21) de cada conjunto corresponde a la disposición de los elementos individuales (21) en la herramienta (26).

6.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que la disposición de los elementos individuales (21) de cada conjunto se diferencia de la disposición de los elementos individuales (21) en la herramienta (26).

7.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado por que el fichero de impresión contiene, además, informaciones, que indican el tipo y la posición de cada elemento individual (21).

8.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por la etapa del reconocimiento del tipo y posición de los elementos individuales (21) en el conjunto antes de la etapa de la decoración de la superficie de los elementos individuales (21).

9.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por la etapa de la clasificación de los elementos individuales decorados en la superficie en un conjunto de elementos individuales (21), que forman el cuerpo espacial (12) decorado en la superficie.

1.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo de impresión (3) realiza un procedimiento de impresión de píxeles, en particular un procedimiento de impresión de chorro de tinta.

11.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la etapa de la superposición para formar un tercer conjunto de datos comprende una sintonización entre la segmentación y la

decoración (18) de la superficie del cuerpo espacial (12).

12.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los elementos individuales (21) se pueden acoplar entre sí, especialmente por medio de proyecciones y escotaduras presentes en su borde, que se corresponden por parejas, a modo de un Puzzle.

13.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la superficie al

menos de varios elementos individuales (21) a decorar está curvada.

14.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la cabeza de impresión es una barra de impresión (32) y el movimiento relativo es un movimiento de traslación.

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