PROCEDIMIENTO PARA LA OBTENCIÓN DE PROTOTIPO DE PIEZA, MOLDE DE PIEZA CERÁMICA Y LA PIEZA OBTENIDA CON DICHO PROCEDIMIENTO.

Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros caracterizado porque comprende al menos las siguientes etapas:



a) Obtención de la información referida a textura, relieve y/o color que se desea para el objeto, b) Obtención de un archivo de color, c) Obtención de una escala de grises, d) Generación de una caja virtual, e) Aplicación del archivo de color a la caja virtual creada, f) Aplicación del archivo de escala de grises a la caja virtual creada, g) Generación del objeto virtual, h) Generación de un archivo que recoja la información relativa a forma, textura y/o color, i) Impresión, medio de una impresora de tres dimensiones del objeto. Mediante este procedimiento se obtienen relieves y texturas de una gran resolución con recreaciones exactas de la pieza final pudiendo, ese mismo prototipo u otro que, por ejemplo, se realice sin color, utilizarse como molde positivo para la obtención del molde destinado a la prensa.

El prototipo obtenido de esta forma permite además que en una sola pieza pueda mostrarse tanto el efecto liso como el efecto relieve de una concreta decoración.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201000175.

Solicitante: GÜIMIL VÁZQUEZ, David.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: GÜIMIL VÁZQUEZ,David.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B29C33/38 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B29 TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL.B29C CONFORMACIÓN O UNIÓN DE MATERIAS PLÁSTICAS; CONFORMACIÓN DE MATERIALES EN ESTADO PLÁSTICO, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR; POSTRATAMIENTO DE PRODUCTOS CONFORMADOS, p. ej. REPARACIÓN (fabricación de preformas B29B 11/00; fabricación de productos estratificados combinando capas previamente no unidas para convertirse en un producto cuyas capas permanecerán unidas B32B 37/00 - B32B 41/00). › B29C 33/00 Moldes o núcleos; Detalles o accesorios para ellos. › caracterizados por el material o el procedimiento de fabricación (B29C 33/44 tiene prioridad).
  • G06T17/00 FISICA.G06 CALCULO; CONTEO.G06T TRATAMIENTO O GENERACIÓN DE DATOS DE IMAGEN, EN GENERAL.modelado 3D mediante gráficos de computdor.

PDF original: ES-2372190_A1.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Procedimiento para la obtención de prototipo de pieza, molde de pieza cerámica y la pieza obtenida con dicho procedimiento.

La presente invención se refiere a un procedimiento para generar un prototipo y el prototipo así obtenido que incluye las características del modelo final en cuando a color, relieve y textura siendo que dicho prototipo es apto como molde positivo para, mediante técnicas industriales de uso común como el vulcanizado, extraer el molde de fabricación de las piezas cerámicas.

Para ello se genera previamente una pieza virtual con las características deseadas, ya sea originariamente creada o basada en fotografías o archivos previos, que se imprime en tres dimensiones.

Antecedentes

La obtención de piezas cerámicas, especialmente baldosas y azulejos, que presenten texturas o relieves que imiten la naturaleza o elementos existentes en otros ámbitos ha sido un objetivo perseguido por los sectores interesados.

En la actualidad la forma de conseguir tales relieves se lleva a cabo mediante el vaciado de bloques de aluminio sobre los que va actuando una fresadora previamente programada de tal forma que el bloque de aluminio sobre el que se ha practicado el relieve queda como positivo de la pieza y sobre este, mediante procesos industriales como por ejemplo vulcanizado, se obtiene el molde que servirá para trasladar, a través de la prensa, el relieve obtenido a las piezas antes de su cocción.

Sin embargo este sistema genera algunos inconvenientes que pasamos a enunciar y que se ha conseguido superar.

El elevado coste económico de la realización de las piezas en aluminio así como sus dificultades para su almacenaje, de cara a posibles futuras reutilizaciones.

La lentitud y coste en la obtención de un prototipo, por ejemplo para muestrario o tiradas cortas, ya que independientemente de que la tirada final vaya a ser de muchas o de pocas piezas, resulta necesario realizar todo el proceso de fresado y moldeado por lo que en la mayoría de las ocasiones el muestrario viene compuesto de fotografías o creaciones en ordenador que distan mucho de la pieza final.

Las limitaciones de la fresadora llevan a que se abandone la idea de relieves de alta resolución y texturas, como el tacto de piedra natural, que pueden tener un gran interés comercial.

Por otro lado los prototipos que se obtienen con otras técnicas, además de las desventajas expuestas, se añade que, en el mejor de los casos, no presentan color por la cara vista, mientras que el prototipo que se obtiene mediante la técnica que se explicará obtiene a la vez color en la cara que presenta el relieve (para impresión tipo kerajet, inkcid, etc) y en la cara opuesta de la pieza (impresión por pantalla o rotocolor), su base lisa, de tal forma que una misma pieza sirve para mostrar, respecto de una decoración concreta, el acabado en relieve o contextura y el acabado el liso.

Por el contrario, mediante el procedimiento que se plantea se pueden obtener relieves y texturas de una resolución hasta ahora impensable en el sector cerámico, pudiéndose llevar a cabo un prototipo a muy bajo coste que es una recreación exacta de la pieza final pudiendo, ese mismo prototipo u otro que, por ejemplo, se realice sin color, utilizarse como molde positivo para la obtención del molde destinado a la prensa.

El prototipo obtenido de esta forma permite además que en una sola pieza pueda mostrarse tanto el efecto liso como el efecto relieve de una concreta decoración.

Descripción de la invención

Para superar los problemas expuestos la presente invención comprende el siguiente procedimiento que comprende las siguientes fases:

1.Obtención o generación de información referida a la textura, relieve y color que se desea para la pieza. 2.Obtención de un archivo de color adecuado. 3.Obtención de un archivo de escala de grises adecuado. 4.Generación de una caja virtual. 5.Aplicación del archivo de color a la caja creada. 6.Descomponer la caja virtual en caras. 7.Generación de una referencia de mapeado o gizmo. 8.Aplicación del archivo de escala de grises a la caja creada. 9.Generación de la pieza virtual. 10.Generación de un archivo que recoja la información relativa a forma, textura y color. 11.Impresión, a través de una impresora de tres dimensiones, de la pieza. 12.Tratamiento de la pieza para consolidar su consistencia. 13.Obtención del molde negativo de la pieza mediante un proceso específico de vulcanizado.

Para una mayor claridad se va a proceder a explicar cada una de ellas.

Previamente se habrá determinado el aspecto y configuración que se desea dar a la pieza pudiendo utilizarse acabados inspirados en los existentes en la naturaleza o el entorno tales como madera, piedra, hierro o cuero entre otros, o bien uno de fantasía.

La primera fase del procedimiento propiamente dicha va encaminada a obtener los datos de color, relieve y textura del acabado que hemos elegido.

Si el acabado elegido es uno de los existentes en el entorno se capta a través de un escaneado adecuado o una fotografía.

Si el acabado es de fantasía se crea bien directamente en formato digital mediante un programa de diseño, o bien realizarlo físicamente y proceder después a captarlo a través de un escaneado o fotografía siendo la resolución requerida de un mínimo de 150 PPP (puntos por pulgada).

En una segunda fase el archivo obtenido se modifica para ajustar los niveles de color y contraste y se determina el estándar de color en función del tipo de impresión que vaya a tener la pieza final de entre los varios existentes tales como fotolitos, pantallas o rodillos entre otros.

Dependiendo del formato y tamaño que vaya a tener la pieza final se definen las dimensiones del archivo, se acota la parte del mismo que se va a utilizar y se llevan a cabo los retoques para obtener un acabado estético, consiguiéndose de este modo que el prototipo sea una réplica, o más bien un antecedente, exacto de la pieza final.

Una vez acotado el archivo de color y definidas las dimensiones de la pieza y del archivo, en una nueva fase se procede a la obtención del archivo de escala de grises, que es un archivo que reproduce la imagen en escala de grises en donde las zonas más oscuras se corresponderán con los puntos más profundos del relieve final mientras que las zonas más claras son las de mayor altura.

La definición del relieve es más detallada cuanto mayor es la gradación de los grises obteniéndose buenos resultados a partir de un archivo de 8 bits si bien se mejora con 16, 24 o 64.

Es esencial en esta fase respetar el formato y resolución del archivo de color digital de origen.

El archivo de color y su correspondiente archivo de imagen en escala de grises deben ser idénticos en cuanto a cantidad de píxeles y de puntos por pulgada.

La siguiente fase comprende la generación de una caja virtual, mediante la utilización de un programa de diseño 3D.

Esta caja debe tener medidas y formato idénticos tanto en número de píxeles, puntos por pulgada y área que los archivos de color y escala de grises.

El grosor de la caja se escoge en previsión del tipo de pieza final, siendo recomendable para el sector de las piezas de recubrimiento, un grosor cercano a los 3 milímetros de mínimo.

Mediante un programa de edición tridimensional (3D) se descompone la caja en sus seis caras para poder manipular cada una de ellas.

Para el caso de una pieza cerámica de recubrimiento, la cara que nos interesa es básicamente la superior, si bien... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros caracterizado porque comprende al menos las siguientes etapas:

a) Obtención de la información referida a textura, relieve y/o color que se desea para el objeto.

b) Obtención de un archivo de color.

c) Obtención de una escala de grises.

d) Generación de una caja virtual.

e) Aplicación del archivo de color a la caja virtual creada.

f) Aplicación del archivo de escala de grises a la caja virtual creada.

g) Generación del objeto virtual.

h) Generación de un archivo que recoja la información relativa a forma, textura y/o color.

i) Impresión, por medio de una impresora de tres dimensiones del objeto.

2. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros según reivindicación 1 caracterizado porque además comprende las siguientes etapas:

a) Tratamiento del objeto para consolidar su consistencia y/o

b) Obtención del molde negativo del objeto mediante vulcanizado.

3. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros según reivindicación 1 caracterizado porque la resolución de la imagen para la obtención de información referida a textura, relieve y/o color es al mínimo de 150 puntos por pulgada.

4. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros según reivindicación 1 caracterizado porque la obtención del archivo de color comprende las etapas siguientes:

a) Definir dimensiones del archivo.

b) Acotar la parte del archivo que se va a utilizar.

c) Perfeccionamiento de los datos anteriores para obtener un acabado estético.

5. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros según reivindicación 1 caracterizado porque el archivo de la gradación de la escala de grises es de al menos 8 bits.

6. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros según reivindicación 1 caracterizado porque el archivo de color y su correspondiente archivo de imagen en escala de grises son idénticos en número de píxeles y/o puntos por pulgada.

7. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros según reivindicación 1 caracterizado porque la caja virtual tiene medidas y formato idénticos a los archivos de color y escala de grises.

8. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros según reivindicación 7 caracterizado porque la caja virtual tiene igual número de píxeles, puntos por pulgada y área que los archivos de color y escala de grises.

9. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros según reivindicación 1 caracterizado porque el grosor de la caja virtual es el mismo que el previsto para el bizcocho en la pieza final, preferiblemente entre 2 y 4 milímetros.

10. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros según reivindicación 1 caracterizado porque la división mínima de al menos una de las caras de la caja virtual es de un millón de caras por cada 0,25 metros cuadrados.

11. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros según reivindicación 1 caracterizado porque todos los archivos generados se unifican en uno solo reconocible por una impresora 3D.

12. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros según reivindicación 1 caracterizado porque todos los archivos generados a excepción del de color se unifican en uno solo reconocible por una impresora 3D.

13. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros según reivindicación 1 y 2 caracterizado porque el prototipo se seca a temperatura ambiente al menos 24 horas y posteriormente se seca en horno a una temperatura comprendida entre 50 y 70ºC al menos 2 horas.

14. Prototipo caracterizado por ser producido según reivindicación 11.

15. Prototipo caracterizado por ser producido según reivindicación 12.

16. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros según reivindicación anteriores caracterizado porque el artículo obtenido es el prototipo a partir del cual se obtiene un negativo mediante operaciones de vulcanizado.

17. Procedimiento para producir prototipos para la industria cerámica a partir de imágenes donde dichas imágenes se almacenan en un ordenador como ficheros según reivindicación 13 caracterizado porque la temperatura de las operaciones de vulcanizado están comprendidas entre 80 y 150 grados centígrados.

18. Molde obtenido según reivindicaciones anteriores.


 

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