Спосіб автоматизованого технологічного виробництва настільних модулів ергономіки робочого простору

Реферат: Спосіб автоматизованого технологічного виробництва настільних модулів ергономіки робочого простору виконується послідовно у часі у кілька етапів, згідно з якими на другому етапі наносять дизайн зображення на підготовлений матеріал, на третьому етапі здійснюють вирізання контуру виробу. При цьому на першому етапі дизайн виробу створюють на комп'ютері в графічному редакторі (AutoCAD, CorelDRAW, Adobe Photoshop тощо) у векторному форматі із подальшим переведенням у формат Drawing exchange Format і після цього дизайн виробу переводять у пропріетарний редактор для створення об'ємних рельєфів (ArtCAM, Vectric Aspire тощо). На другому етапі встановлюють параметри вирізання дизайну виробу і параметри фрези шляхом натискання відповідних клавіш на комп'ютері, причому кожен блок із встановлених параметрів зберігають у форматі "tap" і шляхом натискання відповідних клавіш на комп'ютері переносять дизайн виробу на пристрій для зберігання та накопичування інформації (USB Flash Drive тощо), який після цього підключають у відповідний роз'єм (USB, тощо) на комп'ютері, який в свою чергу під'єднують за допомогою підключення кабелю у відповідні роз'єми (USB, Ethernet тощо) або іншим можливим способом (WiFi, AirPort тощо) до пристрою вирізання та обробки твердих матеріалів. На третьому етапі закріплюють вибраний матеріал (фанера, деревина, полімерні матеріали (акрил, пластмаса тощо)) на пристрої вирізання та обробки твердих матеріалів та здійснюють вирізання. Як пристрій вирізання та обробки твердих матеріалів використовують технічний пристрій високої концентрації енергії, який являє собою фрезерний станок з Числовим Програмним Управлінням, верстат лазерного різання тощо. UA 115333 U (54) СПОСІБ АВТОМАТИЗОВАНОГО ТЕХНОЛОГІЧНОГО ВИРОБНИЦТВА НАСТІЛЬНИХ МОДУЛІВ ЕРГОНОМІКИ РОБОЧОГО ПРОСТОРУ UA 115333 U UA 115333 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до способів автоматизованого технологічного виробництва настільних модулів ергономіки робочого простору, зокрема до пристроїв для зберігання особистих речей, більш конкретно до настільних пересувних модулів для зручного зберігання мобільних пристроїв, гаманців, ключів, годинників, ручок, олівців тощо. Відомим є "Портативний стенд для особистих речей" [Патент US 2015/0196151 (А), 2015-0716, James Mattew PHIPPS], який включає в себе першу панель і другу панель. Перша панель містить верхню поверхню, нижню поверхню і край. Край містить першу сторону, другу сторону, верх та низ. Не менше ніж одна виїмка міститься зверху, а перша сторона оснащена слотом для блокування. Друга панель включає в себе верхню поверхню, нижню поверхню та край. Край також містить першу сторону, другу сторону, верх і низ. Між верхньою поверхнею, нижньою поверхнею та краєм утворений отвір. Верхня поверхня містить заглибину, утворену між внутрішнім краєм, а слот для блокування сформований на другій стороні. Слот для блокування першої панелі та слот для блокування другої панелі з'єднуються і підтримують першу панель у вертикальному положенні, коли друга панель знаходиться в горизонтальному положенні. Недоліком відомого портативного стенду для особистих речей є: - Зберігання невеликої кількості особистих речей; - Незручність розміщування особистих речей на поверхнях стенда внаслідок обмеженості за розмірами та глибиною отворів під речі; - Неможливість нарощування додаткових модулів. Відомим і найбільш близьким до запропонованої корисної моделі є "Спосіб виготовлення декоративних виробів" [Патент України на корисну модель № 107641, дата публікації 10.06.2016, Бюл. № 11]. Згідно з корисною моделлю, спосіб включає в себе нанесення контуру малюнка на полімерний матеріал, а саме на поліхлорвініл, вирізання контуру виробу за допомогою лазерного скальпеля. Недоліком відомого і найбільш близького способу є: - Виконання великої кількості технологічних операцій вручну лише за допомогою застосування лазерного скальпеля, який є ручним інструментом; - неможливість вирізання високоточних та надскладних деталей або орнаментів; - неможливість нарощування додаткових модулів; - неможливість застосування способу в умовах масового виробництва виробів. В основу корисної моделі поставлено задачу створення способу технологічного виробництва настільних модулів ергономіки робочого простору, завдяки якому буде повністю оптимізовано технологічний процес виготовлення виробів, з'являється можливість нарощування додаткових модулів, досягається створення високоточних та складних деталей, з'являється можливість вирізання надскладних зображень або орнаментів, як наслідок, значне зниження трудомісткості способу та можливість впровадження його у масове виробництво. Поставлена задача вирішується шляхом створення способу автоматизованого технологічного виробництва настільних модулів ергономіки робочого простору, який виконується послідовно у часі у кілька етапів, згідно з якими на другому етапі наносять дизайн зображення на підготовлений матеріал, на третьому етапі здійснюють вирізання контуру виробу, причому, згідно з корисною моделлю, на першому етапі дизайн виробу створюють на комп'ютері в графічному редакторі (AutoCAD, CorelDRAW, Adobe Photoshop тощо) у векторному форматі із подальшим переведенням у формат Drawing exchange Format і після цього дизайн виробу переводять у пропріетарний редактор для створення об'ємних рельєфів (ArtCAM, Vectric Aspire тощо), на другому етапі встановлюють параметри вирізання дизайну виробу і параметри фрези шляхом натискання відповідних клавіш на комп'ютері, причому кожен блок із встановлених параметрів зберігають у форматі "tap" і шляхом натискання відповідних клавіш на комп'ютері переносять дизайн виробу на пристрій для зберігання та накопичування інформації (USB Flash Drive тощо), який після цього підключають у відповідний роз'єм (USB тощо) на комп'ютері, який в свою чергу під'єднують за допомогою підключення кабелю у відповідні роз'єми (USB, Ethernet тощо) або іншим можливим способом (WiFi, AirPort тощо) до пристрою вирізання та обробки твердих матеріалів, на третьому етапі закріплюють вибраний матеріал (фанера, деревина, полімерні матеріали (акрил, пластмас тощо)) на пристрої вирізання та обробки твердих матеріалів та здійснюють вирізання, при чому як пристрій вирізання та обробки твердих матеріалів використовують технічний пристрій високої концентрації енергії, який являє собою фрезерний станок з Числовим Програмним Управлінням, верстат лазерного різання тощо. Запропонована корисна модель пояснюється прикладом виготовлення настільного органайзера із дерева за допомогою фрезерного станка з Числовим Програмним Управлінням. 1 UA 115333 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Перш за все, створюють дизайн-макет виробу у графічному редакторі. В даному випадку використовують AutoCAD 2014, Adobe Photoshop cs6, Adobe Photoshop CC 2014 або CorelDRAW X7 (64-Bit). Дизайн-макет створюють у векторному форматі. Векторне зображення складається з сукупності геометричних примітивів (точок, ліній, кривих, полігонів) - об'єктів, які можна описати математичними виразами. Після цього зображення у векторному форматі переводять у Drawing exchange Format. Це відкритий формат файлів для обміну графічною інформацією між різними системами автоматизованого проектування. Має розширення "dxf". Після цього дизайн-макет виробу переводять у програму ArtCAM або Vecric Aspire. Це пропріетарні (приватне програмне забезпечення) програми, за допомогою яких створюють об'ємні рельєфи. Після того, як дизайнмакет виробу перевели у програму ArtCAM, кожній кривій або вектору задають певну функцію. Якщо потрібно вирізати, виділяють криву шляхом виконання визначених команд на комп'ютері (наприклад, натискання відповідних кнопок на засобі вводу даних), вибирають функцію "Профіль", задають параметри і фрезу. Якщо необхідно виконати заглиблення в матеріалі по певному визначеному контуру, то виділяють цей контур, вибирають функцію "2D Вибірка", задають параметри і фрезу. Кожен процес, після того як задали всі налаштування, називають і шляхом виконання визначених команд на комп'ютері (наприклад, натискання відповідних кнопок на засобі вводу даних) зберігають у форматі "tap". Далі переносять дизайн-макет виробу на пристрій для зберігання та накопичування інформації, а саме USB Flash Drive або інший пристрій для таких цілей шляхом виконання визначених команд на комп'ютері (наприклад, натискання відповідних кнопок на засобі вводу даних). Після цього пристрій для зберігання та накопичування інформації, а саме USB Flash Drive або інший пристрій для таких цілей під'єднують до комп'ютера, який в свою чергу підключають до фрезерного станка з Числовим Програмним Управлінням за допомогою кабелю через відповідні гнізда USB. Запускають на цьому комп'ютері встановлену програму Mach3 CNC шляхом виконання визначених команд на комп'ютері (наприклад, натискання відповідних кнопок на засобі вводу даних). Mach3 CNC- це спеціальне програмне забезпечення, створене для управління фрезерними станками з Числовим Програмним Управлінням. У програмі Mach3 CNC шляхом виконання визначених команд на комп'ютері (наприклад, натискання відповідних кнопок на засобі вводу даних) встановлюють швидкість обертів фрези та її вихідну точку, з якої фреза буде починати траєкторію руху. На робочій поверхні фрезерного станка закріплюють вибраний матеріал (в нашому випадку це - вологостійка фанера, невологостійка фанера, всі види деревини, а саме хвойні м'яких порід, хвойні твердих порід, листові м'яких порід, листові твердих порід), з якого будуть вирізати деталь виробу. Далі шляхом виконання визначених команд на комп'ютері (наприклад, натискання відповідних кнопок на засобі вводу даних) відкривають у програмі Mach3 CNC блок файлів дизайну-макета виробу і натискають клавішу "Cycle start" або іншу відповідну клавішу для запуску процесу вирізання. Після того, як фрезерний станок завершив свою роботу, готову деталь очищають від пилу. Настільний органайзер готовий. Сам процес вирізання можна також виконувати за допомогою верстата лазерного різання, але тільки в тому випадку коли товщина фанери не перевищує 6 мм, а товщина деревини не перевищує 10 мм. Суть запропонованого способу пояснюється представленими фігурами, на яких показані зразки виробів, а саме органайзерів: На фіг. 1 - зображено дизайн-макет зображення, який в подальшому буде перенесено на виріб; На фіг. 2 та фіг. 3 - зображено готові вироби виготовлені із застосуванням запропонованого способу. В запропонованій корисній моделі було застосовано фрезерний станок з Числовим Програмним Управлінням та/або верстат лазерного різання, що дало змогу виключити виконання великої кількості технологічних операцій вручну, і як наслідок з'явилась можливість впровадити запропонований спосіб у масове виробництво з можливістю виготовляти складні деталі та/або вироби. Отже, саме завдяки запропонованому у корисній моделі способу та вказаній послідовності дій було повністю вирішено поставлену в основу корисної моделі задачу щодо створення способу технологічного виробництва настільних модулів ергономіки робочого простору завдяки якому буде повністю оптимізовано технологічний процес виготовлення виробів, з'являється можливість нарощування додаткових модулів, досягається створення високоточних та складних деталей, з'являється можливість вирізання надскладних зображень або орнаментів, як наслідок, значне зниження трудомісткості способу та можливість впровадження його у масове виробництво. Джерела використаної літератури: 2 UA 115333 U 1. Патент US 2015/0196151 (А), 2015-07-16, James Mattew PHIPPS. 2. Патент України на корисну модель № 107641, дата публікації 10.06.2016, Бюл. № 11. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 20 25 Спосіб автоматизованого технологічного виробництва настільних модулів ергономіки робочого простору, який виконується послідовно у часі у кілька етапів, згідно з якими на другому етапі наносять дизайн зображення на підготовлений матеріал, на третьому етапі здійснюють вирізання контуру виробу, який відрізняється тим, що на першому етапі дизайн виробу створюють на комп'ютері в графічному редакторі (AutoCAD, CorelDRAW, Adobe Photoshop тощо) у векторному форматі із подальшим переведенням у формат Drawing exchange Format і після цього дизайн виробу переводять у пропріетарний редактор для створення об'ємних рельєфів (ArtCAM, Vectric Aspire тощо), на другому етапі встановлюють параметри вирізання дизайну виробу і параметри фрези шляхом натискання відповідних клавіш на комп'ютері, причому кожен блок із встановлених параметрів зберігають у форматі "tap" і шляхом натискання відповідних клавіш на комп'ютері переносять дизайн виробу на пристрій для зберігання та накопичування інформації (USB Flash Drive тощо), який після цього підключають у відповідний роз'єм (USB тощо) на комп'ютері, який в свою чергу під'єднують за допомогою підключення кабелю у відповідні роз'єми (USB, Ethernet тощо) або іншим можливим способом (WiFi, AirPort тощо) до пристрою вирізання та обробки твердих матеріалів, на третьому етапі закріплюють вибраний матеріал (фанера, деревина, полімерні матеріали (акрил, пластмаса тощо)) на пристрої вирізання та обробки твердих матеріалів та здійснюють вирізання, причому як пристрій вирізання та обробки твердих матеріалів використовують технічний пристрій високої концентрації енергії, який являє собою фрезерний станок з Числовим Програмним Управлінням, верстат лазерного різання тощо. 3 UA 115333 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4