Устройство для изготовления витражей
Владельцы патента RU 2630636:
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" (RU)
Изобретение относится к области изготовления особых декоративных изделий, обеспечивающих декоративный эффект под световым воздействием, и может быть использовано для выполнения витражей из цветного стекла разной сложности и размера. Устройство для изготовления витражей содержит двухкоординатный стол, управляемый процессором по программе от компьютера, каретку и опорную плиту для размещения подложки, стеклянные элементы, при этом в качестве подложки использовано оргстекло для размещения стеклянных гранул, на каретке над подложкой закреплены распределитель, нагреватель и толкатель, распределитель содержит n трубок, каждая из которых в верхней части соединена через первую заслонку с емкостью, заполненной стеклянными гранулами одного цвета, а в нижней части каждая трубка через вторую заслонку соединена с главной трубкой, при этом расстояние от первой до второй заслонки равно диаметру гранулы, первая заслонка каждой трубки соединена с первым приводом, вторая заслонка каждой трубки соединена со вторым приводом, первый и второй приводы, нагреватель и толкатель соединены с процессором. Техническим результатом изобретения является повышение игры света, цвета и отражений в изготавливаемых витражах. 2 ил.
Изобретение относится к области изготовления особых декоративных изделий, обеспечивающих декоративный эффект под световым воздействием, и может быть использована для выполнения витражей из цветного стекла разной сложности и размера.
Известно устройство для обработки изделий из листового стекла (RU 2419530 С2, МПК В24В 9/10 (2006.01), опубл. 27.05.2011), содержащее корпус, связанный с приводом вращения стол для закрепления обрабатываемого изделия, поворотный держатель обрабатывающей головки с инструментом, обеспечивающий контакт инструмента с изделием в рабочей зоне обработки. На поворотном манипуляторе смонтирован поворотный держатель обрабатывающей головки, имеющий плавающую часть и поворотную платформу, на которой размещены опора и упорные ролики, предназначенные для контакта с обрабатываемым изделием. Обрабатывающая головка с инструментом расположена на плавающей части поворотного держателя. Стол для закрепления изделия установлен в корпусе на шаровой опоре и выполнен плавающим с возможностью наклона в сторону обрабатывающей головки инструмента, перемещаемого по контуру изделия с усилием, обеспечивающим плотное прилегание изделия к поверхностям опоры и упорных роликов.
Известно устройство для формирования изображений в прозрачном или малопрозрачном материале (RU 2288845 С1, МПК В44С 5/08 (2006.01), С03С 23/00 (2006.01), опубл. 10.12.2006), содержащее импульсный лазер, две телескопические системы с регулируемыми фокусными расстояниями, оптическую фокусирующую систему, систему обеспечения взаимного перемещения области фокусировки и образца, а также компьютер, соединенный с импульсным лазером и указанной системой обеспечения взаимного перемещения области фокусировки и образца. Импульсный лазер выполнен в виде лазера на парах меди с длинами волн излучения 0,51 мкм и 0,58 мкм. Оптическая фокусирующая система выполнена в виде ахроматического объектива. Оптическая линия задержки размещена между импульсным лазером и системой обеспечения взаимного перемещения области фокусировки и образца и содержит два дихроичных зеркала, выполненных и установленных с возможностью пропускания без изменения направления излучения с одной из указанных двух длин волн и с возможностью отражения излучения с другой из указанных длин волн. Два отражающих поворотных зеркала выполнены с возможностью отражения излучения с указанной другой длиной волны. Все указанные четыре зеркала установлены так, что оси излучения между четырьмя зеркалами образуют прямоугольник. К компьютеру подключено средство одновременного перемещения указанных отражающих поворотных зеркал для изменения длины оптического хода отраженного от первого дихроичного зеркала излучения. Одна из указанных телескопических систем установлена непосредственно между дихроичными зеркалами, а другая - непосредственно между указанными отражающими поворотными зеркалами.
Известно устройство для изготовления витражей (RU 2114074 С1, МПК6 С03В 31/00, В44С 5/08, опубл. 27.06.1998), взятое за прототип, содержащее 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, кассету с набором разноцветных красителей, связанных с распылителем.
Известные устройства не позволяют выполнять витражи с высокой степенью игры света, красок и отражений. Это вызвано тем, что эффективно преломляют свет только грани кусочков стекла, занимающие незначительное место по сравнению с плоскостью каждого кусочка стекла.
Задачей изобретения является расширение арсенала средств аналогичного назначения.
Предлагаемое устройство для изготовления витражей, также как в прототипе, содержит управляемый процессором по программе от компьютера двухкоординатный стол, каретку и опорную плиту для размещения подложки, стеклянные элементы.
Согласно изобретению в качестве подложки использовано оргстекло для размещения стеклянных гранул. На каретке над подложкой закреплены распределитель, нагреватель и толкатель. Распределитель содержит n трубок, каждая из которых в верхней части соединена через первую заслонку с емкостью, заполненной стеклянными гранулами одного цвета, а в нижней части каждая трубка через вторую заслонку соединена с главной трубкой, при этом расстояние от первой до второй заслонки равно диаметру гранулы. Первая заслонка каждой трубки соединена с первым приводом. Вторая заслонка каждой трубки соединена со вторым приводом. Первый и второй приводы, нагреватель и толкатель соединены с процессором.
Использование стеклянных гранул разного цвета позволяет получать витражи с высокой степенью игры света, красок и отражений, так как луч света, преломляясь в каждой грануле, заставляет ее блестеть, и поэтому блестит вся поверхность витража. В витражах, изготавливаемых с помощью прототипа, блестят только боковые грани использованных кусочков стекла, а так как боковые грани составляют малую поверхность кусочков стекла, то снижена степень игры света, красок и отражений.
На фиг. 1 представлен общий вид устройства для изготовления витражей.
На фиг. 2 показан распределитель.
Устройство для изготовления витражей содержит двухкоординатный стол 1, управляемый процессором 2 по программе от компьютера 3 и содержащий каретку 4 и опорную плиту 5, на которой размещена подложка 6. В качестве подложки 6 использовано оргстекло.
На каретке 4 закреплены распределитель 7, нагреватель 8 и толкатель 9, соединенные с процессором 2. К распределителю 7 подсоединены емкости 10, каждая из которых заполнена стеклянными гранулами 11 одного цвета. Количество емкостей определяется разнообразием цветовой гаммы, необходимой для получения рисунка витража.
Распределитель 7 (фиг. 2) выполнен из n трубок 12, каждая из которых в верхней части соединена через первую заслонку 13 с емкостью 10, заполненной стеклянными гранулами 11 одного цвета, а в нижней части каждая трубка через вторую заслонку 14 соединена с главной трубкой 15. Расстояние от первой до второй заслонки равно диаметру гранулы. Первая заслонка 13 каждой трубки соединена с первым приводом 16. Вторая заслонка 14 каждой трубки 12 соединена со вторым приводом 17. Первый и второй приводы соединены с процессором.
В качестве нагревателя 8 может быть использован электрический фен, а в качестве толкателя 9 - электромагнит, содержащий катушку с подвижным сердечником.
Устройство работает следующим образом.
В компьютер 3 вносят необходимый чертеж витража, который передается в процессор 2, задающий команду на перемещение каретки 4 относительно подложки 6. Каретку 4 устанавливают относительно подложки 6 так, чтобы толкатель 9 был расположен напротив выбранной на подложке 6 точки 18. По команде от процессора 2 включают нагреватель 8, который расплавляет участок 18 поверхности подложки 6, при этом образуется ванночка расплавленного оргстекла, в которую по команде от процессора 2 через распределитель 7 из емкости 10 поступает стеклянная гранула 11 определенного цвета. По команде от процессора 2 толкатель 9 вдавливает в расплавленную поверхность подложки 6 стеклянную гранулу 11, которая в этом положении застывает после прекращения воздействия нагревателя 8. По программе от компьютера 3 в процессоре 2 вырабатывается команда на перемещение каретки 4. Каретка перемещается относительно опорной плиты 5 и подложки 6. Процесс расплавления подложки и вдавливания следующей стеклянной гранулы 11 необходимого цвета повторяют на новом участке подложки 6. При обработке всех участков подложки 6 образуется витраж.
Устройство для изготовления витражей, содержащее двухкоординатный стол, управляемый процессором по программе от компьютера, каретку и опорную плиту для размещения подложки, стеклянные элементы, отличающееся тем, что в качестве подложки использовано оргстекло для размещения стеклянных гранул, на каретке над подложкой закреплены распределитель, нагреватель и толкатель, распределитель содержит n трубок, каждая из которых в верхней части соединена через первую заслонку с емкостью, заполненной стеклянными гранулами одного цвета, а в нижней части каждая трубка через вторую заслонку соединена с главной трубкой, при этом расстояние от первой до второй заслонки равно диаметру гранулы, первая заслонка каждой трубки соединена с первым приводом, вторая заслонка каждой трубки соединена со вторым приводом, первый и второй приводы, нагреватель и толкатель соединены с процессором.
