Способ и устройство для изготовления витражей

 

Сущность изобретения: по определенной программе режут стекло на отдельные элементы, образующие рисунок, лучом лазера. Затем вырезают из металлического листа по той же программе, но с небольшим отступом в обе стороны от рисунка, металлическую подложку. На подложке укладывают стеклянные элементы рисунка с последующим заполнением пространства между элементами легкоплавкими сплавом или клеем. На отдельные элементы, образующие рисунок, можно напылять плавкие красители различных цветов. Устройство для изготовления витражей содержит лазер, двухкоординатный стол, управляемый компьютером, содержащий каретку с фокусирующим объективом и соплом. Устройство также содержит опорную плиту для размещения подложки и стеклянных элементов, сопло для подачи легкоплавкого сплава и кассету с набором разноцветных красителей. Техническая задача изобретения - повышение технологичности и производительности процесса изготовления витражей. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области воздействия лазерного излучения на материал с целью получения декоративных изделий, в частности витражей из стекла.

Известен способ изготовления витражей из стекла [1], включающий механическую резку стекла на отдельные элементы, составляющие в совокупности необходимый рисунок, окантовку элементов свинцовым профилем и пропайку профилей между собой.

Известен также способ изготовления витражей из стекла и устройства для его реализации [2]. Данный способ включает операции резки листов стекла лазером по определенной программе, приклеивания ленты медной фольги к стеклу и соединения листов стекла между собой с помощью припоя.

Устройство содержит лазерную установку, двухкоординатный стол, управляемый компьютером, каретку с соплом, опорную плиту для размещения листов стекла и устройство для подачи легкоплавкого припоя.

Как наиболее близкие к предложенному способу и устройству по технической сущности и достигаемому результату способ и устройство [2] приняты за прототип.

Недостатками указанных способов являются сложность и трудоемкость изготовления витражей, невозможность получения сложных криволинейных рисунков из-за нетехнологичности крепления составных элементов витражей между собой.

Задачей изобретения является повышение технологичности и производительности процесса изготовления витражей, а также расширение возможности получения различных рисунков разных цветов независимо от их сложности.

Задача решается за счет того, что резка стекла на отдельные элементы необходимого рисунка производится лучом лазера по определенной программе от компьютера, затем вырезается из металлического листа по той же программе, но с небольшим отступом в обе стороны от рисунка, металлическая подложка, затем на подложку укладываются стеклянные элементы рисунка с последующим заполнением пространства между элементами легкоплавким сплавом, спаивающимся с подложкой, или клеем для закрепления.

Устройство снабжено кассетой с набором красителей. За счет этого на отдельные элементы, образующие рисунок, напыляют плавкие красители различных цветов, после чего поверхность каждого элемента обрабатывают лучом лазера, расплавляющим краситель до его жесткого соединения с поверхностью каждого отдельного элемента.

На фиг. 1 схематично показано устройство для изготовления витражей; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - соединение элементов витража; на фиг. 4 - вариант изготовления витража.

Устройство для реализации способа изготовления витражей содержит стол, имеющий возможность перемещения в координатах X-Y, управляемый процессором 2, по заданной компьютером программе. На каретке 4 стола 1 закреплен фокусирующий объектив 5 с соплом для подачи газа в зону обработки, оптически связанный с лазером 6. На опорной плите 7 стола 1 размещается подложка 8, на которой установлено стекло 9 для витража 10. Пространства между разрезанными элементами 11 стекла 9 заполнены легкоплавким сплавом 12. На каретке 4 также закреплено подающее устройство - сопло 13 легкоплавкого сплава 12 и кассета 14 с набором разноцветных красителей 15, связанных с распылителем 16.

Данное устройство работает следующим образом.

В компьютер 3 вносится необходимый чертеж витража 10, который передается в процессор 2 стола 1, задающий команду на перемещение каретки с фокусирующим объективом 5. На первом этапе лучом лазера 6 вырезается подложка 8, по указанному рисунку. После чего на вырезанную подложку 8 устанавливается стекло 9 и также по программе компьютера 3 и процессора 2 включается лазер 6 и по координатам X-Y перемещается каретка 4. В пространство между разрезанными элементами 11 подается легкоплавкий сплав или клей 12, который за счет аккумулированного тепла от луча лазера 6 расплавляется и спаивается с подложкой 8. Следующим этапом, также по заданию компьютера 3 задается программа на подачу из кассет 14 красителя 15 одного из цветов на элемент витража 10 и перемещение каретки 4 по координатам X-Y.После окраски композиции витража 10 включается лазер 6, который обрабатывает поверхность каждого элемента 1 лучом лазера, расплавляющим краситель 15 до его жесткого соединения с поверхностью каждого отдельного элемента 11.

Внедрение предложенного способа и устройства позволит значительно повысить технологичность и производительность процесса изготовления витражей, расширить возможность получения различных рисунков витражей разного цвета независимо от их сложности.

Формула изобретения

1. Способ изготовления витражей, включающий резку стекла на отдельные элементы, образующие рисунок, лучом лазера по определенной программе, закрепление элементов между собой легкоплавким сплавом или клеем, отличающийся тем, что элементы стекла прикрепляют к металлической подложке, которая вырезана лучом лазера по той же программе, что и стекло, с небольшим отступом в обе стороны от рисунка.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на отдельные элементы, образующие рисунок, напыляют плавкие красители различных цветов, после чего поверхность каждого элемента обрабатывают лучом лазера, расплавляющим краситель до его жесткого соединения с поверхностью каждого отдельного элемента.

3. Устройство для изготовления витражей, включающее лазер, двухкоординатный стол, управляемый процессором по программе от компьютера, содержащий каретку с размещенным на ней фокусирующим объективом и соплом, опорную плиту для размещения подложки и стеклянных элементов, сопло для подачи легкоплавкого сплава, отличающееся тем, что оно снабжено кассетой с набором разноцветных красителей, связанных с распылителем.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4