RS59820B1 - Postupak i uređaj za izradu 3-d supstrata kaširanog sa jednim slojevitim materijalom - Google Patents

Description

OPIS PRONALASKA

OBLAST TEHNIKE

Priloženi pronalazak se odnosi na postupak za izradu 3-D supstrata kaširanog sa jednim slojevitim materijalom. Dalje se pronalazak odnosi na jedan uređaj za sprovođenje ovog postupka.

"3-D supstrat" označava ovde jedno telo izvedeno sa trodimenzionalnom površinskom konturom. Slojeviti materijal može biti izveden sa jednim slojem ili sa više slojeva. Jedan tipičan povoljno izveden slojevit materijal sadrži najmanje jednu foliju od veštačke plastične mase, koja na primer može da se sastoji od polikarbonata (PC), akrilnitrit-butadijen-stirolterpolimera (ABS), PC/ABS-mešavine, poli(met)akrilata (PMMA), poliestera (PE), poliamida (PA), polipropilena (PP), poloarilsulfona (PSU) ili polivinilhlorida (PVC).

Kaširanje sa jednim takvim slojevitim matrijalom daje 3-D supstratu jedan dekorativan izgled i povećava njegovu upotrebnu vrednost. Produkti ovog postupka izvedenog u skladu sa pronalaskom se koriste na primer za unutrašnje opremanje motornih vozila, kao sastavni delovi karoserije motornih vozila, kao što je spojler, zaštitnik od udara, aplikacije i ostali sastavni delovi na primer sedišta kao i kućišta i/ili kao sastavni delovi drugačije dekorisanih visoko vrednih upotrebnih predmeta.

Pronalazak tretira više pojedinačnih stvari u postupaku izvedenom prema glavnom sadržaju zahteva 1.

STANJE TEHNIKE

Od strane Takayuki MIURA je u časopisu NIHON GAZO GAKKAISHI (journal of the Imaging Society of Japan), sveska 48 (2009), broj 4, strana 277-284, opisan jedan postupak "The Development and Progress of the Three-Dimensional Overlay Method (TOM)". U svetu je u ovoj stručnoj oblasti ovaj postupak označen takođe kao TOM-proces.

U ovom proizvodu je pored ostalog sprovedeno :

4. Nanošenje dekorativne obloge

4.1 Postupak za trodimenzionalnu oblogu – odnosno prekrivač (Three dimension Overlay Method = TOM metod).

Gore navedeno je opisano kao opšte izvođenje u postupku termooblikovanja. Ukoliko je kod termooblikovanja alat za oblikovanje ("the mold") ispunjen sa ovim dekorativnim objektom odnosno "supstratom", tada se ostvaruje "TOM-proces", naime ostvaruje se jedan postupak za površinsku dekoraciju uz pomoć jednog slojevitog materijala.

Tom-proces rezultira iz postupka transformacije, "NGF" ("NGF" odgovara za "Next Generation Forming"). Tom-proces i njegovo sprovođenje biće razjašnjeno u narednom delu opisa:

Najpre se na jednom radnom stolu u donjoj polovini alata odnosno jednog "NGF" alata za oblikovanje uvodi jedan držača za prihvatanje supstrata; supstrat će se uložiti u ovaj držač (uporedi sa slikom 17).

Slojeviti materijala se prigodno postavlja preko supstrata u poziciju za preoblikovanje na dotičnom mestu. Ovaj ovde upotrebljen slojeviti materijala ima jednu određenu troslojnu strukturu, naime ima jednu oblogu odnosno tanak sloj-film sastavljen od jedne termoplastične folije, jednog međusloja koji poseduje dekorativni sloj, eventualno poseduje jednu odštampanu foliju ili jedan ranije kaširani materijal, i jednu naslagu postavljenu sa zadnje strane sastavljenu od sloja sa lepkom (uporedi sa slikom 18).

Na ovakvom slojevitom materijalu će se sprovesti uobičajeno "NGF" preoblikovanje; ovde će se gornja polovina alata spustiti; kako u unutrašnji prostor gornje polovine alata, tako isto i u unutrašnji prostor donje polovine alata se snižava pritisak ("decompression"); ovaj izvor toplotnog zračenja koji se nalazi u gornjoj polovini alata će se aktivirati ("heating"); donja polovina alata koja se nalazi na stolu podiže se sa ovim na njemu učvršćenim supstratom ("thrusting up the mold"); pri tome se u ovoj gornjoj polovini alata u postojećem unutrašnjem prostoru (pritisno zvono) uvodi vazduh pod atmosferskim pritiskom ili vazduh pod većim pritiskom, da bi slojeviti materijal potpuno nalegao na supstrat (uporedi sa slikom 19) i produkt se dovodi u jedno stanje, u kome je obloga-ljuska (slojeviti materijal) nalepljena na supstrat (uporedi sa slikom 20).

Na kraju se uklanjaju nepotrebni delovi slojevitog materijala (vidi sliku 21).

Sa ovim postupko može se takođe obložiti supstrat sa zadnje strane kao i urezi-useci i džepovi (udubljenja) mogu se takođe presvući po površini supstrata, što do sada sa uobičajenim postupkom za dekorisanje nije bili moguće.

Gore pomenuto izvođenje pokazano je takođe u japanskom patentu JP 03937231 B.

Patentni dokument JP 2006 225229 A prikazuje jedan postupak i jedan uređaj za izradu jednog transpatentnog elementa.

Ovaj ne ispitani, objavljeni patentni dokument JP 2006 225229 A odnosi se na jedan postupak i jedan uređaj za izradu transparentnih predmeta. Ploča od transparentne veštačke plastične mase treba da se nanese jednostavno i lako pomoću jednog postavljenog transparentnog lepka od veštačke smole na mineralnu staklenu ploču. Ovde je prikazano više pojedinačnih toplo preoblikovanih transparentnih ploča od veštačke plastične mase, na primer jedna ploča debljine 5 mm od polikarbonata, koja se pričvršćuje-vezuje na jednu zagrejanu staklenu ploču, pri čemu se vezivanje vrši sa aktivirajućim lepkom postavljenim na površina savijene staklene ploče, sastavljene od mineralnog stakla, naprimer debljine 2 mm za izradu jednog prednjeg vetrobranskog stakla motornog vozila; kod ovog povezivanja staklena ploča leži na jednom kalupu, koji je izvedenim sa istom konturom kao staklo, pri čemu kalup može da bude izveden od metala. Zagrevanjem unutar jednog kućišta sledi zatezanje i vertikalno podešavanje ploče od veštačke plastične mase između dva mobilna, vertikalno usmerena i sa IR-izvorima toplotnog zračenja opremljena sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji su po potrebi raspoređeni unutar kućišta i vertikalno usmerena malo podignutipomereni iz pozadinskog povratnog prostora, do ovog jednog prostora, gde sa ovom vertikalno usmerenom pločom od veštačke plastične mase imaju jedan raspored u kome se zajednički prekrivaju. Na kraju će se oba sklopa sa izvorima toplotnog zračenja spustiti opet u njihov pozadinski povratni prostor, paralelno jedan pored drugoga, i ova zagrejana ploča od plastičnog materijala će se pomoću diferencijalnog vazdušnog pritiska preoblikovati i upresovati na staklenu ploču, koja se drži u kalupu i opremljena je sa lepkom.

Patentni dokument DE 102010 021 892 B4 tretira jedan postupak i uređaj za izradu jednog 3D-nosećeg dela, koji je predviđen za kaširanje sa jednim slojevitim materijalom, koji takođe dalje, spada u dotično stanja tehnike.

U međuvremenu je postrojenje za sprovođenje TOM-procesa izneto na tržište, naprimer od strane firme

Fu-Se Vacuum Forming Ltd., 2-103 Komagatani, Habikino-shi, JAPAN.

Ovaj ponuđeni aktuelni model NGF-0512-s je ispitan u proleće 2015 godine. Model ispunjava sve laboratorijske i tehničke standarde. Kod ovog modela je ipak neophodna značajna saradnja jednog poslužioca, na primer za nanošenje slojevitog materijala na alat za oblikovanje, za aktiviranje grejanja u zatvorenom pritisnom zvonu i za aktiviranje daljih mašinskih funkcija. Jedan ciklus kaširanja traje najmanje 300 sek ili duže.

ZADATAK PREDMETNOG PRONALASKA

Polazeći od gore navedenog stanja tehnike zadatak predmetnog pronalaska se sastoji u tome, da izradi jedan postupak prilagođen za zanatsko ili industrijsko korišćenje, kojim se vrši kaširanje 3D-supstrata sa jednim slojevitim materijalom, pri čemu postupak omogućava da vreme ciklusa kaširanja traje manje od 120 sek, dalje povoljnije manje od 50 sek. Dalje treba da izradi odnosno ponudi kompaktan i efikasan uređaj za sprovođenje takvog postupka.

REŠENJE IZVEDENO U SKLADU SA PRONALASKOM

Prvo stanovište predmetnog pronalaska odnosi se na postupak izveden prema zahtevu 1. Zračenje nagore kao i zračenje nadole sledi u jednom vertikalnom pravcu. Sledbeno tome nalaze se sa određenom vrednošću upotrebljeni aktivirajući, sa naviše usmerenim zračenjem izvori toplotnog zračenja, kao i aktivirajući, sa naniže usmerenim zračenjem izvori toplotnog zračenja i postavljeni su na najmanje jednom sklopu sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji se nalazi usmeren horizontalno ili usmeren nešto malo dalje od horizontalnog pravca, koji je postavljen u najmanje jedan pozadinski povratni prostor, koji je prikladno postavljen na alatnoj kadi i usmeren horizontalno ili usmeren nešto malo dalje od horizontalnog pravca i iz koga se prevoze-pomeraju izvori toplotnog zračenja u međuprostor između slojevitog materijala i ovog 3D-supstrata predviđenog za kaširanje. Pod izrazom "usmereni nešto malo dalje od horizontalnog " se ovde misli na usmerenje, koje može da odstupa manje od 12<0>od horizontalnog usmerenja.

Povremenim uvođenjem sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, pri čemu je sklop opremljen sa naviše usmerenim zračenjem izvora toplotnog zračenja kao i sa naniže usmerenim zračenjem izvora toplotnog zračenja, u međuprostor između slojevitog materijala i 3D-supstrata, stvaraju se optimalni uslovi za zagrevanje slojevitog materijala i 3D-supstratao. Ovaj sklop sa naviše usmerenim zračenjem izvora toplotnog zračenja može da se upotrebljav nezavisno od sklopa sa naniže usmerenim zračenjem izvora toplotnog zračenja i može se optimalno upotrebljavati za određene potrebe slojevitog materijala i 3D-supstrata. Ovaj sklop sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji ima zračenje usmereno naniže, omogućava jedno ciljno zagrevanje površine 3D-supstrata, što značajno poboljšava reakciju i prihvatanje između površine 3D-supstrata i lepka. Ovaj ukupni postupak grejanja može značajno da se ubrza, što omogućava znatno smanjenje vremena trajanja ciklusa kaširanja. Prvenstveno je pri tome predviđeno, da se kao izvor toplotnog zračenja koristi IR-površinski izvor zračenja, koji kao element za grejanje sadrži metalnu foliju, koja se užari pri protoku električne struje. Ova vrsta metalne folije dostiže u intervalu od 8 do 10 sekundi njenu nazivnu snagu grejanja i postiže radnu temperaturu od približno 800<0>C; unutar manjeg intervala vremena manjim od 5 sek može se postići jedno hlađenje metalne folije na temperaturu od oko 200<0>C. Ova vrsta IR-površinskih izvora zračenja emituje visoki intenzitet zračenja za kratko vreme reakcije. Takavi IR-površinski izvori zračenja su predhodno prilagođeni kao izvori toplotnog zračenja za jedan raspored odnosno sklop sa izvorima toplotnog zračenja, koji se pri deaktiviranim izvorima toplotnog zračenja vraća odnosno povlači u pozadinski povratni prostor, a odmah posle toga se po potrebi povremeno prevozi-dovodi u međuprostor između slojevitog materijala i 3D-supstrata, gde se izvori toplotnog zračenja aktiviraju i vrši se veoma brzo zagrevanje slojevitog materijala i 3D-supstrat. Na taj način se može realizovati zadovoljavajuće zagrevanje slojevitog materijala i temperaturno aktiviranje lepka unutar intervala zagrevanja u vremenu manjem od 30 sek, prvenstveno manjem od 20 sek, što sa svoje strane omogućava da vreme trajanja ciklusa bude manje od 120 sek, prvenstveno manje od 60 sek.

Ukoliko se koristi kao lepak UV-otvrdnjavajući lepak, mora se dopunski opremiti sklop sa izvorima toplotnog zračenja, sa nagore usmerenim UV-izvorima zračenja ili sa UV-svetiljkama (lampama). Već prema debljini UV-zračno otvrdnjavajućeg lepka i intenziteta UV-zračenja može se ovde postići otvrdnjavanje u roku od nekoliko sekundi.

Ovo ciljno zagrevanje slojevitog materijala i 3D-supstrata pomoću jednog sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji se povremeno postavlja unutar alatne kade u međuprostor između slojevitog materijala i 3D-supstrata, sledi posle uvođenja jednog pritiska (podpritiska) sredstva za pritisak manje/isto 30 kPa; pritisak 30 kPa odgovara pritisku od 30.000 paskala, koji je 225 tor ili 300 mbar. Ovo značajno odstranjivanje većeg dela vazduha iz unutrašnjeg prostora alatne kade (evakuiranje), pre nego što se slojeviti materijal za preoblikovanje sabije sa pritiskom sredstva za pritisak od 2 do 18 bar, donosi različite prednosti:

- Ponovno podešavanje slojevitog matreijala nije potrebno jer se ne ometa pomoću prvobitnog zatečenog vazduha, koji se na tipičan način mora da izvodi nekakvim tesnim kanalima.

- Vazduh zatvoren između slojevitog materijala i 3D-supstrata se smanjuje ili se potpuno odstranjuje.

- Aktiviranje lepka može da usledi u jednom okruženju popunjenom sa kiseonikom.

- Prvobitni sadržaj gasova, koji se stvara pri aktiviranju lepka, se odstranjuje pre nego što slojeviti materijal stupi u kontakt sa 3D-supstratom.

- Prijanjanje i čvrstina lepljenja slojevitog materijala na 3D-supstratu se bitno poboljšava. - Varijacija širina za prozvodnju kaširanih produkata se povećava, i kvalitet kaširanja se poboljšava.

Drugo stanovište predmetnog pronalaska odnosi se na uređaj izveden prema zahtevu 13. Sa jednim ovakvim uređajem može se sa sigurnošću sprovesti postupak izveden u skladu sa pronalaskom. Njime će biti ostvarene sve gore navedene i prezentirane koristi.

POVOLJNO IZVEDENE FORME

U daljem delu sve korisnosti i sva poboljšanja ostvarena sa predmetnim pronalaskom biće opširno izložena u narednom detaljnom opisu. Povoljna izvođenja i dalje oblikovanje postupka prema pronalasku kao i izvedba uređaja u skladu sa pronalaskom su predmet zavisnih zahteva.

Tako se prvenstveno predviđa, da se posle okončanja toplotne obrade izvedene u skladu sa pronalaskom i posle pomeranja sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja u njegov pozadinski povratni prostor, radni sto se podiže u njegov gornji mrtvi položaj, pri čemu sve ravni 3D-supstrata bivaju obuhvaćene odnosno zahvaćene sa slojevitim materijalom i zagrejani slojeviti materijal se razapinje skroz preko njega u vidu prekrivača, pri čemu u toku toga u pritisnom zvonu – unutrašnjem prostoru vlada svo vreme pritisak sredstva za pritisak manji/isti 30 kPa. Preoblikovanje slojevitog materijala i njegovo naleganje na površinu 3D-supstrata biće sprovedeno u smislu jednog pozitivnog oblika postepeno i očuvano. Brzina klipa za podizanje stola može se podesiti prema datim uslovima odnosno prema tipu slojevitog materijala. Jedno prekomerno istezanje slojevitog materijala i neželjeno pomeranje materijala može se znatno umanjiti pomoću izbora podesne brzine podizanja.

Prema jednom daljem povoljnom izvođenju predviđen je takav način rada, da se u jednoj vremenskoj tački, u kojoj radni sto dostiže svoj gornji mrtvi položaj i u kojoj je završen prvi stupanj preoblikovanja slojevitog materijala, da se sada u pritisno zvono – unutrašnji prostor uvede fluidno sredstvo za pritisak, naročito vazduh pod pritiskom, da bi se u pritisnom zvonu – unutrašnjem prostoru ostvario odnosno podesio jedan pritisak sredstva za pritisak vrednosti od 2 do 18 bar. U ovoj vremenskoj tačke na nalegnutoj strani 3D-supstrata vlada još smanjen pritisak sredstva za ostvarenje pritiska manji/isti 30 kPa. Povećanjem pritiska sredstva za pritisak na slojevitom marterijalu postiže se da slojeviti materijal leži čvrsto i pouzdano i potpuno naleže na fine detalje na površini 3D-supstrata. Udubljene leđne površine 3D-supstrata se mogu takođe sigurno prekriti, kao i udubljenja i urezi na površini u 3D-supstratu se mogu u potpunosti presvući sa slojevitim materijalom.

Prema jednom daljem povoljnom izvođenju može se prvenstveno predvideti takav način rada, da se sabijanje slojevitog materijala ili jednog ukrojenog slojevitog materijala odnosno jednog kroja slojevitog materijala postavljenog na transfer-foliju vrši sa povećanim pritiskom sredstva za pritisak pri kome upotrebljeni povećani pritisak sredstva za pritisak najmanje još dve sekunde je produžen u odnosu na predhodni pritisak, pa posle toga slojeviti materijal ili ova transfer - folija imaju prvo kontaktiranje sa 3D-supstratom. Dalje se može još povoljnije obaviti ovo sabijanje ukoliko se produži pritisak još za pet sekundi, pri čemu takođe posle toga sledi prvo kontaktiranje slojevitog materijala ili transfer folije sa 3D-supstratom. Primera radi može ovo sabijanje slojevitog materijala ili ove transfer folije sa povećanim pritiskom da traje i duže, pri čemu upotrebljeni povećani pritisak sredstva za pritisak traje produženo od dve do trideset sekundi, nakon čega sledi prvo kontaktiranje slojevitog materijala ili ove transfer folije sa 3D-supstratom. Ovo neprekinuto produženo trajanje pritiska preko više sekundi ostvareno pomoću fluidnog sredstva za pritisak obezbeđuje svojim pritiskom sigurno i pouzdano prijanjanje odnosno lepljenje između slojevitog materijala i površine 3D-supstrata. Na taj način se čvrstoća lepka ovog zalepljenog sklopa može znatno povećati.

Kao 3D-supstrat mogu doći u obzir neki predmeti, koji imaju trodimenzionalnu konfiguraciju omotača ili ljuske, čija se površina potpuno čvrsto prekriva ili se kašira sa jednim slojevitim materijalom, koji treba na tipičan način da učvrsti ovaj omotač ili ljusku sa jednom nosećom konstrukcijom, koja kasnije takođe služi za nanošenje i učvršćivanje kaširanih produkata u korisnički prostor. Takvi noseći delovi mogu da budu od metala, prvenstveno od jednog lakog metala, na primer mogu da se sastoje od Al ili Mg materijala ili mogu takođe da se sastoje od stabilne i izdržljive veštačke plastične mase, dalje može da se sastoje od drvenog ili nekog drugog stabilnog i izdržljivog materijala. Ukoliko se 3D-supstrat sastoji od veštačke plastične mase, za to dolazi u obzir prvenstveno termoplastična veštačka masa, koja se može prerađivati postupkom livenja pod pritiskom, kao što je na primer

- poliamid (PA)

- akrilnitril-butadijen-stirol-terpolimer (ABS)

- akrilester-butadijen- stirol-terpolimer (ASA)

- polimetilenoksid (POM)

- polivinilhlorid (PVC) i

- poliarilensulfon (PSU)

Iz ovih i dalje sličnih materijala biće pre svega postupkom livenja pod pritiskom proizvedeni umetnuti delovi, koji su takođe odliveni pod pritiskom, koji će se na kraju kaširati sa jednim slojevitim materijalom prema postupku izvedenom u skladu sa pronalaskom.

Jedan tipični slojeviti materijal se sastoji od spoja više slojeva i dodpunski sadrži dalje predviđene željene slojevite materijale, kao što je eventualno metalna folija, sloj drvenog furnira, ovde naročito je u pitanju plemeniti drveni firnir, koža, veštačka koža, kao što je ALCANTARA (ALKANTARA® je jedna zaštićena marka), dalje tekstilne materije, kao što su eventualno pletene materije, končane materije ili pletena roba kao što je materija od vune (runa), prema potrebi od prirodnog ili veštačkog vlakna, ili najmanje jednu foliju od veštačke plastične folije. Takve vrste folija od veštačke plastične mase mogu biti transparentne ili samo delimično otštampane, metalizirane i/ili mogu biti drugačije presvučene. Jedan spoj folija može da sadrži ne samo bistre transparentne folije i providne obojene folije, veći makar delimično otštampane folije, metalizirane ili drugačije presvučene folije. Metaliziranje na jednoj foliji može biti takođe u štampanom obliku (štampano kolo) ili izvedeno drugačije sa napred-ispred uvedenim provodničkim putanjama, prvenstveno u obliku uzdužnih vijugavih linija-meandera, blago zaklonjenim linijama, da bi tanke provodničke putanje izdržale bez pojave naprslina moguća izduženja odnosno deformisanja folije pri kaširanju. Ovakve provodničke putanje omogućavaju napajanje strujom LED uređaja, koji na isti način mogu da budu integrirani u slojeviti materijal ili se mogu nalaziti na 3D-supstratu. Prvenstveno je predviđena najmanje jedna folija od veštačke plastične mase, koja se sastoji od jedne termoplastične mase, koja treba da bude izabrana iz jedne grupe plastika, koje sadrže:

- polikarbonate ili kopolikarbonate na bazi difenola,

- poliakrilat ili kopoliakrilat,

- polimetakrilat ili kopolimetakrilat,

- polimere ili kopolimere sa stirolom, naročito akrilnitril-butadijen-stirol-terpolimere, - termoplstični poliuretan,

- poliolefin,

- polikondenzate ili kopolikondenzate tereftalne kiseline,

- poliester kao što je (alkil)tereftalat ili (alkil)naftenat,

- dalje mešavine ili nijansirano mešanje ovih materija.

Prvenstveno se koristi folija od veštačke plastične mase, koja ima debljinu sloja od 20 µm do 1000 µm, naročito je povoljna debljina sloja od 50 µm do 500 µm. Dalje se prvenstveno koristiti jedna takva folija, koja ima strukturisanu površinu na strani okrenutoj od 3D-supstrata. Tako će se naročito moći da postigne jedan povoljan dekorativni efekat.

Kod postupka izvedenog u skladu sa pronalskom koristi se aktivirajući lepak. Ovde u obzir dolazi termički aktivirajuće materije za lepljenje ili materije za lepljenje koje su UV-otvrdnjavajuće ili isto tako termički aktivirajuće i zračno otvrdnjavajuće materije za lepljenje. Termički aktivirajuće materije za lepljenje imaju pre svega temperaturu aktiviranja u području od 60<0>C do 140<0>C, dalje još povoljniju temperaturu aktiviranja u području od 75<0>C do 130<0>C. Pogodne materije za lepljenje koje se aktivirju termički su na primer opisane u patentom dokumentu DE 102006 042 816 A1. Ove u navedenom patentu opisane termički aktivirajuće materije za lepljenje biće prvenstveno korišćene u postupku kaširanja 3D-supstrata.

UV-otvrdnjavajući materijali koji se koriste kao materije za lepljenje su na primer opisani u patentnom dokumentu DE 103 21 585 A1. Oni sadrže tipične polimere sastavljene od (met)akrilata, uretanakrilata, epoksiakrilata i njihovih mešavina. Ovi polimeri mogu da sadrže jedan (ili više) slobodni fotoinicijator, i/ili jedan (ili više) fotoinicijator sa mogućnošću kopolimerizovanja i/ili jedan (ili više) fotoinicijator koji je već sadržan u oligomeru ili polimeru. Foto otvrdnjavanje sledi pomoću aktinskog zračenja. Pri tome se pod UV-svetlom oslobađaju radikali jednog izgrađenog spoja i pri tome se izaziva jedna UV-inicirana polimerizacija. Već prema intenzitetu UV-zračenja i debljini sloja UV-otvrdnjavajuće materije za lepljenje može se već u okviru nekoliko sekundi ostvariti jedno zadovoljavajuće otvrdnjavanje lepka. UV-otvrdnjavajuće materije za lepljenje u obliku folija su već poznate i mogu se nabaviti u specijalizovanim prodavnicama. Ovo za UV-otvrdnjavanje neophodno aktinsko zračenje može se proizvesti prvenstveno pomoću brzog uključivanja i brzog isključivanja UV-LED-sistema i može se brzo pripremiti.

Slojeviti materijal ima za 3D-noseći deo jednu otklonjenu vidljivu stranu kao i za 3D-supstrat susednu naležuću stranu. Aktivirajuća materija za lepljenje se nanosi samo na naležućoj strani slojevitog materijala. Na odgovarajućoj strani-ravni slojevitog materijala može se naneti aktivirajuća materija za lepljenje pomoću sitoštampe, transferštampe, direknim premazivanjem ili sličnim postupcima. Količina, debljina sloja i raspoređivanje nanete materije za lepljenje može se lako kontrolisati i može se količina odnosno potreba za lepkom podesiti za jedan na određeni način formiran 3D-supstrata. Uz pomoć gore navedenih izvora toplotnog zračenja i prema datim uslovima i pomoću UV-zračenja, pri čemu se sklop sa izvorima toplotnog zračenja uveden u međuprostor između slojevitog materijala i 3D-supstrata koristi za zagrevanje naležuće strane slojevitog materijala odnosno za zagrevanje nanete materije za lepljenje, može se na primer 20 µm do 50 µm debeo sloj lepka brzo, ciljno i tačno konrtrolisano zagrevati i aktivirati. Aktivirani sloj sa materijom za lepljenje naleže na određenu isto tako zagrejanu površinu 3D-supstrata. Na taj način se može ostvariti optimalno lepljenje sa dobrim prijanjanjem odnosno držanjem. Alternativno se može koristiti slobodno odvojivo sredstvo odnosno topljiva materija za lepljenje na bazi termoplastičnog uretana, koja je na raspolaganju u obliku topljive lepljive folije ili tankog filma, koji se u ovom obliku koristi ciljno na naležućoj strani slojevitog materijala i koji se aktivira termički i/ili uz pomoć aktinskog zračenja.

Prema jednom daljem povoljnom postupku izvedenom u skladu sa pronalaskom može se podešeni oblik prema 3D-supstratu odnosno kroj slojevitog materijal naneti na jednu transferfoliju. Pri tome će se ova transfer-folija razapeti-zategnuti između obe zaptivne površine, sa kojima su obe polovine alata hermetički razdvojene jedna od druge, pri čemu se ove zaptivne površine nalaze na pritisnom zvonu i alatnoj kadi. Kod sabijanja fluidnim sredstva za pritisak pri povećanom pritisku (nadpritisku) sredstva za pritisak od 2 do 18 bar stupa fluid pod pritiskom na transfer-foliju, pa se sada ovaj slojeviti materijal-kroj držan od strane transferfolije odmotava odnosno odvija od nje i nanosi na 3D-supstrat.

Ovakavi krojevi slojevitog materijala mogu da sadrže prvenstveno sloj ili naslagu od metala, od drveta, ovde je u pitanju naročito plemeniti drveni furnir, od kože, od veštačke kože, tekstilne materije, kao što su eventualno pletene materije, končane materije ili pletena roba kao što je materija od vune (runa), prema potrebi od prirodnog ili veštačkog vlakna i slično, pri čemu se pored toga nanosi jedan ili više slojeva folije od veštačke plastične mase, koja u tom kontekstu stvara naročito sjajni-blistavi efekat. Kroj slojevitog materijala može ima veličinu podešenu prema veličini 3D-supstrata i ne mora ispunjavati potpuno poprečni presek alata za oblikovanje. Transfer-folija služi kao nosač za slojeviti materijal. Transfer-folija se može sastojati od jednog visoko elastičnog materijala za folije, koji se priprema uz pomoć sopstvenog razvlačenja u smislu povećanja sveukupne svoje površine, koja je neophodna za preoblikovanje i razvijanje kroja slojevitog materijala prema 3D-supstratu. Izduživanje i predhodno zatezanje kroja će se umanjiti ili dalje povećavati. Za ovu namenu su povoljne folije od poliolefina, kao što je polietilen, naročito je povoljan LDPE, ili polipropilen, koji se koristi već sa debljinom sloja od oko 80 µm do 500 µm ili transfer-folije od termoplastičnog poliuretana, pri čemu su PTU folije (ovde je poznata na primer folija firme Bayer MaterialScience pod komercijalnim nazivom DESMOPAN-folija; DESMOPAN® je zaštićena marka) veoma pogodne i prvenstveno se koriste. Posle završenog postupka nanošenja može se takva transfer-folija ukloniti sa kaširanog produkta ili može nadalje da ostane kao površinska zaštita na površini slojevitog materijala. Kroj se na tipičan način drži na transfer foliji pomoću jednog lepka, koji se može sa zadnje strane transfer folije slobodno odstraniti odnosno sa vidljive strane slojevitog materijala. Pogodni lepkovi za ovu namenu su dobro poznati i na raspolaganju su na tržištu. Dobro držanje između kroja slojevitog materijala i transfer folije prenosi izduženja i rastezanja transfer folije pri njenom naleganju na 3D-supstrat i makar delimično se prenosi rastezanje i na sam kroj slojevitog materijala i sprečava nabiranje i gužvanje samog kroja pri preoblikovanju na 3D-supstratu.

Osobenost uređaja izvedenog u skladu sa pronalaskom ogleda se u tome, da se na alatnoj kadi nalazi izveden najmanje jedan pozadinski povratni prostor za držanje najmanje jednog prevoznog-pomerljivog sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji je opremljen sa aktivirajućim, naviše usmerenim zračenjem izvora toplotnog zračenja, kao i sa aktivirajućim, naniže usmerenim zračenjem izvora toplotnog zračenja; i

za zagrevanje slojevitog materijala ovaj sklop sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja -u pritisnom zvonu – u zatvorenom položaju i posle podešavanja sredstva za pritiska na pritisak manji/isti od 30 kPa unutar alatne kade – unutrašnjeg prostora – možea se pomeritiprevesti sklop sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja iz njegovog pozadinskog prostor u međuprostor između slojevitog materijala i 3D-supstrata; i

pomoću aktivirajućih, naviše usmerenim zračenjem izvora toplotnog zračenja ciljno se zagreva slojeviti materijal i istovremeno aktivira ovaj na naležućoj strani slojevitog materijala postavljeni lepak; i

pomoću aktivirajućih, naniže usmerenim zračenjem izvora toplotnog zračenja ciljno se zagreva površina 3D-supstrata; i

posle okončanja ovog procesa zagrevanja ovaj sklop sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja se ponovo prevozi-pomera u svoj pozadinski povratni položaj.

Kod jednog povoljnog izvođenja uređaja u skladu sa pronalaskom prvenstveno je predviđeno, da je na dve suprutno okrenute strane odnosno na dva suprotna zida alatne kade naslonjenaugrađena kutija, koja ograničava ovaj prema unutrašnjem prostoru alatne kade otvoreni pozadinski povratni prostor za povratno pomeranje odnosno za držanje jedne "polovine" sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja; i ova "polovina" raspoređenih izvora toplotnog zračenja posle ulaska u unutrašnji prostor alatne kade gradi sa drugom "polovinom" jedan jedinstveni zajednički sklop sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja.

Jedna "polovina" sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja zahteva jedan manji pozadinski povratni prostor, koji je jednostavan za realizaciju imajući u vidu ugradbenu izradu i konstrukciju. Ova "polovina" sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja može se iz dotičnog pozadinskog povratnog prostora brzo pomeriti-prevesti u unutrašnji prostor alatne kade.

Zračenje odozgo kao i zračenje odozdo sledi u jednom vertikalnom pravcu. Sledbeno tome prvenstveno je predviđeno, da se kod opredeljenja za upotrebu aktivirajućih, sa naviše usmerenim zračenjem izvora toplotnog zračenja kao i kod aktivirajućih, sa naniže usmerenim zračenjem izvora toplotnog zračenja, da se oni nalaze ugrađeni na jednom horizontalno ili malo dalje od horizontalnog pravca usmerenom sklopu sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji je prevozan odnosno može se pomerati iz najmanje jednog horizontalno ili malo dalje od horizontalnog pravca usmerenog pozadinskog povratnog prostora, koji je predviđen na alatnoj kadi, u jedan međuprostor između slojevitog materijala i 3D-supstrata predviđenog za kaširanje. Ako se na dva suprotno ležeća bočna zida alatne kade postave kutije, koje prema unutrašnjem prostoru alatne kade ograničavaju otvoreni pozadinski povratni prostor za povratno prevoženje-pomeranje odnosno držanje "polovine" sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, onda se moraju kako svaka kutija i svaki pozadinski povratni prostor kao i svaka "polovina" sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja usmeriti horizontalno ili usmeriti malo izvan horizontalnog pravca. Ovde se pod pojmom " usmereni malo izvan horizontalnog pravca" misli pre svega na usmerenje, koje odstupa manje od 12<0>od horizontalnog pravca.

Prema jednom daljem povoljnom izvođenju pronalaska kao izvori toplotnog zračenja koristiće se prvenstveno IR- površinski izvor toplotnog zračenja, čiji se grejni element sastoji iz više metalnih folija raspoređenih paralelno jedna pored druge i sa besprekidnim provodnikom formiranim kao trake, pri čemu su metalne folije sastavljene od marterijala otpornog na visoku temperaturu i koje se pri protoku električne struje užare postižući temperaturu od oko 800<0>C, pri čemu se ozračivanje vrši sa srednjim i dugim talasnim dužinama IR-zračenja, koje se kreću u oblati talasnih dužina od 2,6 do 9,6 µm. Pomoću jednog elektronskog upravljanja može se od svih ovih oblasti talasnih dužina po poterbi odabrati oblast sa manjim talasnih dužinam i na taj način se može podesiti jedno dobro zagrevanje na jednu određenu željenu oblast temperature. Naročita osobenost ovog IR-površinskog izvora toplotnog zračenja sa grejnim folijama je njihov veliki intenzitet zračenja odnosno snaga zračenja koja se kreće do 50 kW/m<2>i njihova spoljna uređenost kojom se ostvaruje brzi koeficijent odziva; posle uključivanja već u intervalu od 8 do 10 sekundi se dostiže nazivna snaga grejanja i radna temperatura približno 800<0>C; posle isključivanja pada temperatura u intervalu od 5 sekundi od 800<0>C na manje od 200<0>C. Prema dimenzijama minimalni (mini) infracrveni grejač ove vrste može da bude na raspolaganju već sa dimenzijama oko 120 x 120 mm, pa se iz ovih svojevrsnih modula mogu da formiraju željene grejne površine. Svaki pojedinačni mini infracrveni grejač je opremljen sa jednim pirometrom (merač temperature), sa kojim se može odrediti i ostvariti kvalitetno ozračivanje i pomoću podešljivog upravljanja izvorima toplotnog zračenja može se u ozračenim oblastima veoma kvalitetno kontrolisati temperatura. Na ovaj način se može realizovati dobra raspoređenost temperature po regionima na ozračenim objektima. IR-površinski izvori toplotnog zračenja ove vrste mogu se nabaviti na primer od firme KRELUS AG, Hirschthal, Švajcarska.

Za aktiviranje UV-otvrdnjavajućeg lepka koristi se prvenstveno UV-LED-sistem, koji omogućava brzo uključivanje i isključivanje sistema zračenja i koji zauzima veoma mali prostor, a emituje veoma snažno zračenje. Pogodan UV-LED-sistem se može nabaviti na primer od firme Heraeus Noblelight GmBH, 63450 Hanau, Nemačka (DE). Takav UV-LED-sistem može da bude integriran u predviđeni sklop sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja izveden prema pronalasku.

Jedan važan kriterijum koji se ovde razmatra kod alata za oblikovanje je njegova površina za oblikovanje; njena veličina ograničava maksimalne linijske mere jednog 3D-supstrata, da bi se u datom alatu za oblikovanje moglo da izvrši kaširanje. Površina za oblikovana će se odrediti pomoću površine radnog stola i njenog mogućeg proširivanja. Poželjne su pravougaone površine stola sa dimenzijama od oko 400 mm x 200 mm do eventualno 1000 mm x 500 mm. Na njima se mogu kaširati predmeti, koji imaju maksimalne linearne mere, pri čemu se ovde radi naročito o dužinama od oko 36 cm do eventualno 96 cm. Kod površine za oblikovanje koja je manja od 800 cm<2>cena alat za oblikovanje nije korespodentna sa vrednošću kaširane robe; kod površina za oblikovanje veće od 5000 cm<2>podiže se osetno cena za pogodno odnosno odgovarajuće opremanje za visoke pritiske. Dalje povoljne površine radnih stolova kreću se od oko 540 mm x 360 mm pa do većih površina od oko 800 mm x 600 mm. U ovakvim alatima za oblikovanje može se u praksi obavljati učestalo kaširanje 3D-supstrata. Na jednoj površini radnog stola od 540 mm x 360 mm mogu se na tipičan način obrađivati komadni slojeviti materijali odnosno slojevitog materijala - komad sa dimenzijama od oko 580 mm x 380 mm.

Prema jednom daljem povoljnom izvođenju uređaja izvedenog u skladu sa pronalaskom koji služi da sprovede kaširanje sa slojevitim materijalom ili sa transfer-folijom sa jednim krojem od takvog istog slojevitog materijala može se kaširanje sprovoditi automatski. Zato je predviđen jedan transportni uređaj, koji će biti narednom delu opisan i koji služi samo za dovođenje komadnog slojevitog materijala odnosno za dovođenje slojevitog materijala u komadima.

Ovaj transportni uređaj je opremljen sa:

- jednim magacinom, koji drži pripremljene u rezervi komade slojevitog materijala;

- jednim preko magacina postavljenim pokretnim transportnim ramom, koji pomoću dejstva usisne sile podiže i čvrsto drži najvišlje postavljeni (prvi u redu) komad slojevitog materijala;

- ovaj transportni ram za držanje komada slojevitog materijala je prevozan-pomerljiv ispod gornjeg mrtvog položaja pokretnog pritisnog zvona i tamo naleže na zaptivnu površinu pritisnog zvona; i

- kod spuštanja pritisnog zvona drži se i nadalje ovaj na pritisno zvono naležući transportni ram sa čvrsto zahvaćenim komadom slojevitog materijala.

Prvenstveno se može takođe automatski dovoditi 3D-supstrat predviđen za kaširanje. Pri tome je za dovođenje 3D-supstrata predviđena jedna transportna staza:

1

- sa šinama postavljenim stacionaro na alatnu kadu i koje su opremljene sa jednim linearnim uređajem, duž kojih se nalazi pomerljivi-prevozni klizni nosač, koji transportuje transportne ploče iz jedne stanice za prihvatanje do stanice za držanje, kao i transporuje tansportne ploče iz stanice za držanje do stanice za preuzimanje;

- u stanici za prihvatanje na kojoj se nalaze transportne ploče položena je jedna noseća ploča, koja čvrsto drži jedan 3D-supstrat za kaširanje odnosno više 3D-supstrata za kaširanje;

- na prevoznom kliznom nosaču montirane su podižuća i zakretna poluga i jedan ili više 3D-supstrat (supstrata) za kaširanje, koji se čvrsto drže za noseću ploču i otpremaju se iz stanice za držanje u poziciji ispod podignutog pritisnog zvona i

polažu se zajedno sa nosećom pločom unutra u jedan isečak izveden na jednom međuokviru, koji je na alatnoj kadi prikladno smešten na ploči stola, pri čemu sto zauzimaju gornji mrtvi položaj; i

- u stanici za preuzimanje vrši se oslobađanje kaširanog produkta.

Pomoću jednog ovakvog transportnog uređaja i uz pomoć jedne ovakve transportne staze može se znatno umanjiti vreme trajanja ciklusa za kaširanje jednog 3D-supstrata.

Povoljno je kada gore navedena noseća ploča

- se sastoje od jedne stabilne, trajne veštačke plastične mase;

- kada je presvučena sa jednim sredstvom za razdvajanje, kao što je na primer zaštićeno sredstvoTEFLON®;

- ima ugaonu površinu, naročito pravougaonu površinu; i

- ima u ugaunom području njihove ugaone površine (ćoška) predviđen odgovarajući magnetni materijal, ka što je na primer meko gvožđe.

Za transportovanje jednog ili više 3D-supstrata čvrsto zahvaćenog od strane ploče za nošenje iz stanice za držanje u poziciju ispod pritisnog zvona predviđene su podižuće i zakretne poluge, na čijim se slobodnim krajevima nalaze postavljeni aktivirajući elektromagneti, koji mogu da kontaktiraju ugaona područja noseće ploče; i

pomoću aktiviranja ovih elektromagneta može da se podiže ploča za nošenje.

Na taj način će se ovaj jednostavan i pogonski siguran uređaj pobrinuti za rukovanje i transportovanje noseće ploče.

Prema jednom daljem povoljnom izvođenju uređaja izvedenom prema pronalasku predviđeno je, da se pritisno zvono u njegovom donjem mrtvog položaja blokira uz pomoć osovinica za zabravljivanje, koje su postavljene na pritisno zvono i motorno su pogonjene, pri čemu se blokiranje vrši na čvrstim okvirima, koji su čvrsto spojena sa alatnom-kadom i koji su izvedeni od jedne masivne čelične ploče. Jedno takvo blokiranje rasterećuje sklop sa kolenastom polugom, pri čemu se tada u zatvorenom položaju pritisnog zvona ne mora da unosi nikava pogonska snaga.

Prema jednom daljem povoljnom izvođenju uređaja izvedenom prema pronalasku za podizanje pritisnog zvona iz njegovog donjeg mrtvoge položaja u njegov gornji mrtvi položaj predviđen je sklop sa duplom kolenastom polugom, koji ima dva separatno izvedena pogona za svaku kolenastu polugu; i

pomoću blokade jedne kolenaste poluge i aktiviranja druge kolenaste poluge može se pritisno zvono zakrenuti u položaj za servisiranje odnosno za rad servisne službe, u kojoj se stavlja u povoljan položaj zaptivna površina pritisnog zvona usmerena uglavnom u vertikalnom pravcu. U ovom položaju za servisiranje je kako unutrašnji prostor zvona tako isto i unutrašnji prostor alatne kade lako pristupačan kako bi se sproveli servisni radovi, čišćenje i reparatura.

CRTEŽI

U narednom delu biće pronalazak razjašnjen pomoću više pojedinačno prikazanih povoljno izvedenih formi sa pozivom na crteže; oni pojedinačno prikazuju:

Slika 1a pomoću kosog-aksonometrijskog izgleda prikazan je jedan 3D-supstrat koji služi kao demonstracioni objekat;

Slika 1b prikaz preseka duž linije sečenja II – II sa slike 1a;

Slika 2 pomoću kosog-aksonometrijskog izgleda u obliku jednog pregleda prikazani su opšti sastavni delovi jednog uređaja izvedenog u skladu sa pronalaskom za kaširanje jednog 3D-supstrata sa jednim slojevitim materijalom;

Slika 3 prikaz prema slici 2 sa daljim osnovnim crtežima; transportni ram 128 se nalazi iznad magacina 122;

Slika 4 jedan otklonjeni prikaz prema slici 2; transportni ram 128 sa okačenim komadom 10 slojevitog materijala, koji se nalazi ispod pritisnog zvona 50;

Slika 5 jedan otklonjeni prikaz prema slici 2; 3D-supstrat predviđen za kaširanje zauzima poziciju ispod podignutog pritisnog zvona 50;

Slika 6 pomoću kose-aksonometrijske slike dat je prikaz jednog virtuelnog preseka; prednji bočni zid alatne kade 60 je odstranjen, što omogućava jedan pogled u unutrašnji prostor 65 alatne kade 60; pritisno zvono 50 je spušteno, i jedan komad 10 slojevitog materijala je zategnut između pritisnog zvona 50 i alatne kade 60;

Slika 7 jedan isečak, virtuelni izgled; radni sto 80 zauzima unutar alatne kade 60 svoj gornji mrtvi položaj, i na ploči stola se nalazi noseća ploča 168, koja čvrsto drži 3D-supstrat 3 predviđen za kaširanje;

Slika 8 jedan otklonjeni-okrenuti prikaz prema slici 7; započinje spuštanje radnog stola 80;

Slika 9 jedan otklonjeni-okrenuti prikaz prema slici 7; radni sto 80 zauzima svoj donji mrtvi položaj;

Slika 10 jedan šematski virtuelni pogled odozgo (horizontalni pogled) na čeonu stranu uređaja; svaka "polovina" sklopa 102, 104 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja nalazi se u svom pozadinskom povratnom prostoru 67' odnosno 67".

Slika 11 jedan otklonjeni prikaz prema slici 10; obe "polovine" sklopa 102, 104 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja su uvedene u unutrašnji prostor 65 kade 60 i tamo formiraju jedan sklop 100 sa izvorima toplotnog zračenja postavljen u međuprostor 90 između komada 10 slojevitog materijla i 3D-supstrata 3 predviđenog za kaširanje;

Slika 12 jedan otklonjeni prikaz prema slici 11; na gornjoj strani sklopa 100 sa izvorima toplotnog zračenja nalazi se dodatni, aktivirajući, naviše usmereni UV-izvor 119 zračenja;

Slika 13 jedan otklonjeni prikaz prema slici 11; na unutrašnjoj strani poklopca 54 pritisnog zvona 50 postavljeni su dodatni izvori 59 toplotnog zračenja;

Slika 14 jedan otklonjeni prikaz prema slici 6; radni sto 80 zauzima svoj gornji mrtvi položaj i komad 10 slojevitog materijala je potpuno zategnut kao neka vrsta pokrivača preko 3D-supstrata 3;

Slika 15 jedan otklonjeni prikaz prema slici 13; pritisno zvono je podignuto i kaširani 3D-supstrat leži na svojoj nosećoj ploči 168, koja je postavljena u jedan isečak 72 na međuramu 70 na alatnoj kadi 60;

jedan u srazmeri uvećani detaljni izgled prikazuje kaširani produkt 9; Slika 16 jedan otklonjeni prikaz prema slici 5, koji pokazuje transport napolje kaširanog produkta 9 iz alata 20 za oblikovanje;

Slika 17 do slike 21 ilustracije 17 do 21 prikazuju prema STANJU TEHNIKE izradu citiranog produkta sa TOM-procesom;

Slika 22 do slike 23 otklonjeni prikaz prema slici 16, koji prikazuje dalji transport kaširanog 3D-supstrata iz alata za oblikovanje preko stanice 163 za držanje do stanice 165 za preuzimanje;

Slika 24 do slike 28 otklonjeni prikaz prema slici 5, koji prikazuje razne položaje sklopa 130 duple kolenaste poluge i time proizvedene razne rasporede pritisnog zvona 50; i

Slika 29 jedan otklonjeni prikaz prema slici 28, koji pokazuje jedan pogled na pritisno zvono 50 u njegovom položaju za servisiranje.

DETALJNI OPIS PRONALASKA

Kao 3D-supstrat dolazi u obzir za razmatranje neki predmet, koji ima trodimenzionalnu konfiguraciju odnosno oblik obloge ili šolje, čija površina treba da se potpuno čvrsto presvuče sa jednim slojevitim materijalom odnosno kašira. Tipičnim načinom je ova obloga ili šolja učvršćena na jednu konstrukciji za oslanjanje, koja se kasnije takođe stara za nanošenje i pričvršćivanje kaširanog produkta na prostoru za korišćenje. Takva vrsta supstrata ili nosećih delova može se sastojati od jednog metala, prvenstveno od jednog lakog metala, kao što je aluminijuma ili magnezijuma ili od njihovih legura, mogu takođe da se sastoje od veštačke plastične mase, ovde eventualno od jedne termoplastične mase i od veštačke plastične mase prerađene postupkom livenja pod pritiskom kao što je poliamid (PA), akrilnitril-butadijen-stirol-terpolimeri (ABS), akrilester-butadijen- stirol-terpolimeri (ASA), polimetlenoksid (POM), polivinilhlorid (PVC) ili poliarilensulfon (PSU), dalje od drveta i nekih drugih stabilnih i izdržljivih materijala. Za korišćenje kao unutrašnji delovi u motornim vozilima mora se 3D-supstrat obuhvatiti njegovom konstrukcijom za oslanjanje pre svega na tipičan način kao umetnuti odliveni delovi izrađeni postupkom livenja pod pritiskom i sastavljeni uobičajeno iz veštačke plastične mase kao što je eventualno PA, ABS, ASA, POM, PVC ili PSU.

Slojeviti materijal odabran za kaširanje će se pre svega odabrati u pogledu na njegove sposobnost za deformisanje odnosno preoblikovanja sa jednim fluidnim sredstvom za pritisak, naročito je to vazduh pod pritiskom, pri jednom pritisku sredstva za pritisak od 2 do 18 bar, na njegovu karakteristiku u pogledu izdržljivosti, na njegovu zaštitnu funkciju, na njegova dobra upotrebna svojstva i naročito na modućnost ostvarenja dekorativnih efekata. Pri tome može se koristiti jednoslojni i višeslojni slojeviti materijal. Dekorativno dejstvo može da proistekne od površine 3D-supstrata i modifikuje se pomoći jednog transparentnog sloja ili više transparentnih slojeva folije. Alternativno može da se izvede dekorativno dejstvo od jedne naslage ili sloja jednog sa više naslaga slojevitog materijala, laminata ili spojenih materijala, koji su modifikovani sa jednim ili više transparetnih slojeva folije ili su njima ojačani. Na primer može dekorativno dejstvo da se izvede pomoću jedne metalne folije ili pomoću furnira od plemenitog drveta ili pomoću kopije furnira izvedenog od veštačke plastične mase i da se ovo dekorativno dejstvo može da modifikuje ili ojača sa transparentnim folijama odnosno da se postignu određeni efekti sjajnosti odnosno blistavosti; na primer da bi se ostvario sjaj jednog klavirskog optičkog laka vrši se korišćenja određene folije, kako je to prikazano u patentnom dokumentu DE 10 2007 054 579 A1. Dalje je moguće da se u najmanju ruku delimično otštampa slojeviti materija sa više naslaga, da se metalizira i/ili da sadrži uobičajeno prevučene slojeve folije, koje su poznate iz IMD-postupka. Metalizirani slojevi folije treba takođe da obuhvate provodničke putanje kod folija koje su opremljene sa

1

tim putanjama, na primer sa provodnim putanjama izvedenima sa utisnutom srebrnom pastom ili sa provodničkim putanjama izgrađenim od metalnih folija.

U okviru predloženog pronalaska mogu se koristiti jednoslojni ili višeslojni slojeviti materijali poznati iz patentnog dokumenta DE 199 57 850 A1. Ukoliko takav slojeviti materijal sadrži jednoslojni ili višeslojni raspored folija, može se, kako je to već poznato iz patentnog dokumenta EP 0 371 425 B1, koristiti hladno rastegljivi, termoplastični ili duroplastični materijal za folije; ovde su na primer kao povoljni označeni ovi materijali; polikarbonati (na primer od strane firme BAYER AG na tržištu se nalazi poznata vrsta MACROLON; MACROLON® je zaštićena marka proizvoda), poliesteri, ovde je naročito povoljan aromatični poliester ( na primer polialkilen-tereftalat, polialkilen-naftelat i slični), dalje su povoljni poliamidi (na primer jedan pod trgovačkom oznakom "CAPTON" [CAPTON® je zaštićena marka], zatim folije koje se nalaze u prodaji na bazi poli-(difeniloksid-piromelit-imid), kao i poliarilat, koji je ovde proveren i ima dobru pouzdanost i prvenstveno se primenjuje.

Dalje se mogu koristiti folije poznate iz patentnog dokumenta EP 0691 201 B1, pri čemu se koristi folija čija je debljina 0,02 mm do 0,8 mm od termoplastične veštačke mase koja se koristi zajedno sa jednim obojenim slojem debljine 3 µm do 50 µm. Kao pogodani materijali za folije ovde su prezentirani takođe pored ostalih i drugi termoplastični aromatični polikarbonati, termoplastični poliarilsulfoni, termoplastični celuloze-esteri, termoplastični polivinilhloridi i termoplastični stirol-akrilnitril-kopolimerizati. Obojeni sloj sadrži tipične pigmente, koji su dispergovani u jednom određenom nosaču obojenog sloja na bazi polikarbonata. Svi ovi ovde opisani materijali i kombinacije ovih materijala mogu se koristiti u okviru predloženog pronalaska.

Dalje se može slojeviti materijal sastojati samo iz jedne strukturne folije ili se može upotrebiti jedan iz više naslaga sastavljeni slojeviti materijal, čiji se prednji vidljivi sloj i pokriveni sloj sastoje od jedne strukturne folije. Strukturna folija ima jednu strukturisanu površinu, koja je izgrađena od ispupčenja i udubljenja koja su u vezi sa jednom zahtevanom odnosno potrebnom površinom. Takva vrsta strukture može da prekopira prirodnu originalnu podlogu, na primer nabore na koži kao kod prirodne kože ili drvo išarano žilicama ili godovima na jednoj površini drveta. Pomoću odgovarajućih podataka o konturi mogu se odgovarajuće preraditi-obraditi površine valjka za presovanje ili površine alata jednog pozitivnog alata ili jednog negativnog alata. Dalje se može izraditi sintetička struktura pomoću predhodno datih CAD-podataka. Pomoću oblikovanja deformacijom ili postupkom presovanja može se preneti struktura jednog valjka za presovanje ili otpresovana površina alata preneti na površinu jedne folije od plastične mase. Pojedinosti za izradu odgovarajuće strukturisane površine pomoću alata za presovanje mogu se saznati na primer iz patentnog dokumenta DE 19855 962 C5 i tamo citirane literature. Jedna kao primer navedena strukturna folija se prodaje od strane Exel GmbH, 83101 Rohrdorf, DE pod komercijalnom oznakom PMU 4060 UV. Ova folija se sastoji od jedne mešavine sastavljene od termoplastičnog poliuretana i poli(met)akrilata i ima valovitost maksimalno od 3 mm. Ova strukturna folija je transparentna ili je jednobojna, na primer obojena jakom tamnom crnom bojom.

Dalji korisni slojeviti materijali su predstavljeni u patentnim dokumentima DE 103 27 435 A1, DE 102006 031 315 A1 i DE 19957 850 A1.

Za kaširanje izvedeno u skladu sa pronalaskom su povoljni takvi slojeviti materijali koj su izvedeni od folije sa pogodnom veštačkom plastičnom masom, koje imaju debljinu od 20 µm do 1000 µm, naročito sa debljinom sloja od 50 µm do 500 µm.

Prema jednoj dalje povoljo izvedenoj formi postupka izvedenog u skladu sa pronalaskom jedan podešeni kroj prema 3D-supstratu izveden iz slojevitog materijala je postavljen na transfer-foliju. Pri tome će se ova transfer-folija razapeti-zategnuti između obe zaptivne površine, sa kojima su obe polovine alata-unutrašnji prostori hermetički razdvojene jedna od druge, pri čemu se ove zaptivne površine nalaze na pritisnom zvonu i alatnoj kadi. Kod sabijanja po dejstvom uvedenog pritiska od strane fluidnog sredstva za pritisak, pri čemu je pritisak u granicama od 2 do 18 bar, stupa ovaj fluid pod pritiskom na transfer-foliju i sada se ovaj slojeviti materijal odnosno njegov podešeni oblik-kroj držan od strane transfer-folije odmotava odnosno odvija i nanosi na 3D-supstrat. Ovakavi krojevi slojevitog materijala mogu sadržati prvenstveno sloj ili naslagu od metala, od drveta, ovde je u pitanju naročito plemeniti drveni firnir, od kože, od veštačke kože, od tekstilne materije, kao što su eventualno pletene materije, končane materije ili pletena roba kao što je materija od vune (runa), prema potrebi od prirodnog ili veštačkog vlakna i slično, pri čemu se pored toga nanosi jedan ili više sloj (slojeva) folije od veštačke plastične mase, koja stvara naročito dekorativne efekte. Kroj slojevitog materijala može ima veličinu podešenu prema veličini 3D-supstrata i ne mora ispunjavati potpuno poprečni presek pritisnog zvona. Jedno nepoželjno slaganje slojevitog materijala na delove alata može se ograničiti. Transfer-folija služi kao nosač za slojeviti materijal. Transfer-folija se može sastojati od jednog visoko elastičnog materijala za folije, koji se priprema uz pomoć sopstvenog razvlačenja u smislu povećanja sveukupne površine, koja je neophodna za preoblikovanje i razvijanje kroja slojevitog materijala na 3D-supstratu. Izduživanje i predhodno zatezanje kroja će se umanjiti ili dalje povećavati. Za ovu namenu su povoljne folije od poliolefina, kao što je polietilen, ovde je naročito povoljan LDPE, ili polipropilen, već sa debljinom sloja od oko 80 µm do 500 µm ili transfer-folije od termoplastičnog poliuretana, PTU folije (ovde je poznata na primer folija firme Bayer MaterialScience pod komercijalnim nazivom DESMOPAN-folija; DESMOPAN® je zaštićena marka) su veoma pogodne i prvenstveno se koriste. Posle završenog postupka nanošenja može se takva transfer folija ukloniti sa kaširanog produkta ili može nadalje da ostane kao površinska zaštita na površini slojevitog materijala. Kroj se na tipičan način drži na transfer foliji pomoću jednog lepka, koji se može sa zadnje strane transfer-folije slobodno odstraniti sa vidljive strane slojevitog materijala. Pogodni lepkovi za ovu namenu su dobro poznati i na raspolaganju su na tržištu. Dobro držanje između kroja slojevitog materijala i transfer-folije prenosi izduženja i rastezanja transfer-folije pri njenom naleganju na 3D-supstrat i makar delimično se prenosi rastezanje i na sam kroj slojevitog materijala i sprečava nabiranje i gužvanje samog kroja pri preoblikovanju na 3D-supstratu. Kod izrade proizvoda u skladu sa pronalaskom spojen je slojeviti materijal preko sloja sa lepkom na 3D-supstratu. Jedan takav sloj sa lepkom dopušta upotrebu slojevitog materijala sa visokom povratno podešenom snagom, dopušta deformisanje slojevitog materijala preko krivina sa malim radijusom krivine i jedno sigurno i trajno učvršćivanje ivica slojevitog materijala na 3D-supstratu, naročito takođe na njegovim leđnim udubljenjima-otsečcima. Sistemski lepkovi i lepljive mase za izradu jednog ovakvog zalepljenog spoja poznati su u osnovi stručnjacima u ovoj oblasti tehnike, koji mogu od velikog broja na tržištu ponuđenih lepkova da izaber uobičajene i pogodne produkte. Povolja je načina rada, kod koga se jednokomponentna masa lepka pre svega nanosi samo na naležuću stranu slojevitog materijala. Dalje je potrebno da se ovaj postavljeni lepak samo na naležućoj strani slojevitog materijala prvobitno nalazi u jednom neaktiviranom stanju, što olakšava njegovo lagerovanje i rukovanje. Pomoću jedne ciljne aktivirajuće intrevencije treba da se prvobitno ne aktivirani sloj lepka prevede u jedno aktivno stanje, u kome se sada sprovodi proces lepljenja. Jedna povoljna aktivirajuća intervencija je zagrevanje lepka na njegovu temperaturu aktiviranja; u jednom takvom slučaju će se koristiti termički aktivirajući lepak odnosno toplotno topljivi (hotmelt) –lepak. Jedna alternativa ili dopunska aktivirajuća intervencija je ozračivanje sa aktinskim zračenjem, ovde se to naročito odnosi na UV-zračenje; u jednom takvom slučaju mora se koristiti UV-otvrdnjavajući lepak.

Postavljanje lepka može da sledi na primer na takav način, da se premaz jednog aktivirajućeg lepka nanese pomoću postupka sito štampe na naležućoj strani slojevitog materijala. Na kraju će se sredstvo za lepljenje odstraniti pomoću isparavanja i sušenja. Može se zadržati jedan tanak ravnomerni suvi sloj od mase za lepljenje, koji se često samo nanese tamo, gde je potrebna snaga lepljenja. Alternativno se može takva aktivirajuća masa za lepljenje direkno skinuti kao suvi sloj sa jednog silikoniziranog razdvojivog papira i naneti, na primer na

1

slojeviti materijal i sa jednom takvom aktivirajućom masom za lepljenje opremljeni razdvojivi papir unosi se zajedno pomoću valjka kalandera, pri čemu se na taj način vrši nanošenje trakastog lepka. Dalje se može izabrati pogodan lepak u obliku praha koji se nanosi pomoću ekstruzionog premazivanja, na primer pomoću tople-ekstruzije ili premazivanje prahom ili pomoću ranijeg direknog premazivanja lepkom. Različiti termički aktivirajući topljivi lepkovi su na raspolaganju takođe u obliku topljive lepljive folije ili topljive lepljive vlaknaste mase i mogu se nanositi u ovom obliku - na primer takođe na jedan željeni kroj slojevitog materijala – na naležućoj stranu slojevitog materijala.

Takve termički aktivirajuće materije za lepljenje, rastopljeni lepak i toplotno topljivi (hotmelt) –lepak su već poznati stručnjacima u ovoj oblasti tehnike i mogu se lako odabrati od svih raspoloživih produkata koji se nalaze na tržištu. U narednom delu navešćemo samo primera radi jednu recepturu za izradu lepka:

Jedna termički aktivirajuća materija za lepljenje može se – kao značajna komponenta -sastojati od jednog elastomera na bazi polimera i iz jedne smole za modifikaciju, pri čemu smola za modifikaciju sadrži lepljivu smolu i/ili jednu reaktivnu smolu. Elastomer na bazi polimera može da bude jedan termoplastični poliuretan ili jedna mešavina u obliku praha izgraćena u obliku komponente poliuretana, kao što je aromatičan diizocijanat i poliesterpoliolen sa jednim visokim sadržajem sveukupnih hidroksilnih grupa. Termoplastični poliuretan sa jednim visokim sadržajem sveukupnih hidroksilnih grupa pruža naročito visoku čvrstoću lepka za različite supstrate.

Jedan alternativna, termički aktivirajuća materija za lepljenje može da se sastoji od:

- 50 do 95 tež. -% jednog lepljivog polimera, i iz

- 5 do 50 tež.-% epoksi smole ili jedne mešavine sastavljene iz više epoksi smola;

pri čemu lepljivi polimer sa svoje strane sadrži spojeve akril-kiselina i/ili spojeve metaakrilkiselina i jedan ili više vinilmonomera sa mogućnošću kopolimerizovanja.

Jedna dalja materija za lepljenje može da se sastoji od:

- 40 do 98 tež. -% blok-polimera koji sadrži akril,

- 2 do 50 tež.-% jednu ili više lepljivo izvedenih epoksid-smola i/ili novolak – smola i/ili fenol-smola; i

- 0 do 10 tež.-% očvršćivača za umrežavanje epoksid-smola i/ili novolak – smola i/ili fenol-smola.

Za optimalno umrežavanje može se ovoj materiji za lepljenje dopuski dodati jedan pogodan inicijator (pobuđivač) i/ili umreživač, na primer IR-zračni apsorbirajući foto-inicijator i/ili UV-svetlosni apsorbirajući foto-inicijator. Dodatno može se predvideti jedan posrednik za spajanje, na primer takozvani "prajmer". Kao pogodan prajmer može da dođe u obzir na primer topli pečatni lepak na bazi polimera kao što je etilvinil-acetat ili funkcionalizovan etilvinil-acetat ili reaktivni polimeri.

Takve termički aktivirajuće materije za lepljenje mogu se proizvoditi i podešavati tako, da one imaju jednu temperaturu za aktiviranje u području od 60<0>C do 140<0>C, ili još dalje povoljniju u području od 75<0>C do 130<0>C. Takva temperatura za aktiviranje lepka može se takođe lako i brzo postići pomoću zagrevanja unutar alata za oblikovanje. Posle hlađenja ispod ove aktivirajuće temperature, biće brzo dobijena u najmanju ruku dovoljna početna čvrstoća lepka između slojevitog materijala i 3D-supstrata, tako da se presovanje uz pritisak vrlo brzo završava i može se produkt izvaditi iz alata. Zagrejani slojeviti materijal će se pomoću fluidnog sredstva za pritisak, naročito pomoću vazduha pod pritiskom, pod jednim pritiskom sredstva za pritisak od 2 do 18 bar upresovati dovoljno brzo na isto tako zagrejani 3D-supstrat i oblikovati, na primer u roku od 2 do 30 sekundi. Kada se fluidno sredstvo za pritisak konačno brzo odstrani iz pritisnog zvona, to će pripomoći da se time izazove

1

sniženje temperature alata i da se kod kaširanog 3D-supstrat brzo rashladi sloj lepka ispod njegove temperature aktiviranja.

Dalje pojedinosti za ovakvu termički aktivirajuću materiju za lepljenje mogu se dobiti iz patentnog dokumenta DE 10 2006 042 816 A1. Ovi tamo opisani termički aktivirajući materijali za lepljenje, topljivi lepak i hotmelt – lepak naročito su povoljni jer se unutar nekoliko sekundi dovode na njihovu temperaturu za aktiviranje i u postupku hlađenja unutar nekoliko sekundi dostižu garantovano dovoljnu početnu čvrstinu lepka kako na naležućo strani slojevitog materijala tako isto i na površini 3D-supstrata. Veoma pogodni su raznovrsni proizvodi firme Bayer MaterialScience pod komercijalnim nazivom DESMOMELT (DESMOMELT® je zaštićena marka) koji predstavljaju toplotno aktivirajuću materiju za lepljenje odnosno topljivi lepak. Ovde se radi o jednoj mešavini sastavljenoj od kristalnog poliester-poliolena i kristalnog diizokanatena, koji posle toplotnog aktiviranja grade poliuretane sa sveukupnim hidroil grupama. Ovde se stvara dobro prijanjanje na svim materijalima različite vrste, kao što su na prime koža, tekstil, materije od drvenih vlakana i na mnogim vrstama veštačkih plastičnih masa, uključujući PUR-elastomere i meki PVC. Različiti DESMOMELT – tipovi mogu da se na primer izaberu kao rastvori sa sredstvima za rastvaranje (eventualno butanon-2, acetonom ili metiletil-ketonom), kao topljive folije za lepljenje ili neposredno kao prašak koji se prerađuje u direkni premaz. Minimalna temperatura aktiviranja iznosi oko 60<0>C. Pri dejstvu visokog pritiska ostvarenog sa sredstvom za pritisak biće već unutar nekoliko sekundi dostignuta dovoljna početna čvrstoća lepka, koja se dalje povećava posle uzimanja kaširanog proizvoda iz alata za oblikovanje u toku jednog narednog časa.

Ovaj slojeviti materijal opremljen delimično ili po celoj površini sa suvim slojem termički aktivirajuće materije za lepljenje odnosno topljivom materijom za lepljenje mora se pre preoblikovanja zagrevati tako dugo, dok se ne aktivira njegova materija za lepljenje odnosno njegova topljiva materija za lepljenje. Ovo sledi pomoću zagrevanja slojevitog materijala na temperaturu potrebnu za aktiviranje termički aktivirajuće materije za lepljenje odnosno topljive materije za lepljenje ili spolja preko ove temperature aktiviranja. Na tipičan način je ovde predviđeno zagrevanje na temperaturu aktiviranja lepka u području od 60<0>C do 140<0>C, ili još dalje povoljniju temperaturu aktiviranja u području od 75<0>C do 130<0>C.

Takođe se mora zagrevati jednoslojni ili višeslojni slojeviti materijal sadržan u jednoj foliji od plastične mase, da bi se olakšalo njeno detaljno i pouzdano prekrivanje 3D-supstrata. Ovde se može razmatrati jedno maksimalno zagrevanje na kome termičko oblikovanje dolazi pomoću određene temperature za preoblikovanje; uporedi stručni tekst "Termo oblikovanje u praksi" od Petera Schwarzmanna, 2 izdanje, izdavač Carl Hanser, München 2008, strana 40. Često je zagrevanje na jednu nižu temperaturu dovoljno za oblikovanje, jer se sa pritiskom sredstva za pritisak predviđenim u skladu sa pronalaskom može tim fluidnim sredstvo za pritisak, koje je na raspolaganju, ostvariti garantovano povećani pritisak do 18 bar, tako da je to povoljnije nego što to mogu da ispune uslovi za termo oblikovanje korišćenjem vazduha pod pritiskom. U pojedinačnim slučajevima može se podesiti zagrevanje na temperaturu nižu od prelazne temperature Tgza topljenje stakla, koju može da izdrži dotični materijal folije. Ovo gore navedeno dobro razjašnjeno zagrevanje će se u skladu sa pronalaskom uvesti u unutrašnji prostor alatne kade koja predstavlja alata za oblikovanje. U međuprostoru između zategnutog slojevitog materijala odnosno između pritisnog zvona i alatne kade i ovog 3D-supstrata položenog na radni sto biće uveden sklop sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji ima aktivirajuće, naviše usmerene izvore toplotnog zračenja i aktivirajuće naniže usmerene izvore toplotnog zračenja. Ovi izvori toplotnog zračenja usmereni naviše namenjeni su za zagrevanje slojevitog materijala i toplotno aktiviraju ciljno ovaj postavljeni lepak na naležućoj strani slojevitog materijala. U slučaju UV-otvrdnjavajućeg lepka moraju se na gornjoj strani sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja predvideti alternativno ili dopunski aktivirajući, usmereni naviše UV- izvori zračenja, pri čemu je ovde naročito predviđen UV-LED-sistem. Naniže usmereni izvori toplotnog zračenja namenjeni su

1

za ciljno zagrevanje površine 3D-supstrata. U svakom pravcu zračenja toplotni izvori deluju uglavnom na malom rastojanju manjem od 200 mm, prvenstveno manjem od 100 mm. Na ovim kraćim putevima emituju se visoki intenziteti zračenja. Pomoću optimalnog rasporeda izvora toplotnog zračenja može se ostvariti veoma brzo zagrevanje. Dalje ide na ruku korišćenje izvora toplotnog zračenja koji imaju jedan brzi odgovarajući postupak, kao što je u uvodu gore opisani IR-površinski izvor zračenja, koji kao grejni element ima jednu metalnu foliju predviđenu za žarenje sa kojom se može veoma brzo obaviti zagrevanje. Na tipičan način aktivirani izvor toplotnog zračenja postiže potpuno zahtevano zagrevanje u trajanju manjem od 60 sek, prvenstveno manjem od 30 sek. Pomoću UV-zračenja, kod koga se naročito brzo uključivanje i brzo isključivanje UV-LED-sistema ostvaruje u roku od samo nekoliko sekundi, može se ostvariti dovoljna čvrstoća odnosno tvrdoća kod UV-otvrdnjavajuće materije za lepljenje. Na taj način se može realizovati kratko vreme trajanja ciklusa čak manje od 120 sek.

U određenoj vremenskoj tačka ovog toplotnog postupka je u unutrašnjem prostoru alatne kade i u unutrašnjem prostoru pritisnog zvona početni pritisak vazduha koji odgovara okružujućem atmosferskom pritisku smanjen na jednu vrednost manju od 30 kPa. Dalje je još povoljnije da se ostvari vakum do jednog pritiska manjeg/istog 20 kPa. Ukoliko tehničke mogućnosti dozvoljavaju, može se pritisak bez problema takođe dalje smanjiti na još nižu vrednost. Ovo smanjivanje pritiska-evakuiranje mora se za svaki pojedinačni ciklus kaširanja sprovoditi unutar vremena trajanja ciklusa. Jedno brzo obaranje pritiska može se ostvariti na taj način, da se izvrši jedno spojeno strujanje od alatne kade-unutrašnjeg prostora kao i od pritisnog zvona-unutrašnjeg prostora prema jednom predhodno ispražnjenom vakumskom rezervoaru dovoljne veličine. Ovaj vakumski rezervoar može se u toku drugih faza ponovo evakuirati, odnosno u fazama u kojima u oba unutrašnja prostora posle provetravanja ponovo vlada atmosferski pritisak.

Kod postupka izvedenog u skladu sa pronalaskom se preoblikovanje zagrejanog slojevitog materijala i polaganje na zagrejani 3D-supstrat sprovodi u takvom smislu da zamenjuje postupak u kome se vrši jedno postepenog pozitivno stepenasto oblikovanje, koje je se sastoji iz više radnih koraka. Posle okončanja toplotne obrade izvedene u skladu sa pronalaskom i posle povratnog prevoza sklopova sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja (oba sklopa) u njihove pozadinske povratne prostore, biće radni sto podignut u njegov gornji mrtvi položaj, pri čemu će doći do obuhvatanja odnosno prodiranja 3D-supstrata u ravan slojevitog materijala i slojeviti materijal će u obliku šatora-prekrivača prekriti 3D-supstrat. Isto tako će kako u unutrašnjem prostoru alatne kade tako i u unutrašnjem prostoru pritisnog zvona zavladati dodatno jedan niži pritisak sredstva za pritisak manji/isti 30 kPa. Posle toga dok radni sto ima i dalje dostignut svoj gornji mrtvi položaj, biće u unutrašnjem prostoru pritisnog zvona uvedeno fluidno sredstvo za pritisak, prvenstveno vazduh pod pritiskom, pod jednim povišenim pritiskom sredstva za pritisak od 2 do 18 bar, prvenstveno pod pritiskom od 3 do 15 bar. Porast pritiska sredstva za pritisak predstavlja apsolutne vrednosti pritiska; jedan pritisak sredstva za pritisak od 2 bar je shodno tome veći za oko jedan bar, u odnosu na okružujući atmosferski pritisak Jedan pritisak sredstva za pritisak manji od 2 bar ne daje dovoljan pritisak za presovanje, da bi ovaj, naročito višeslojni slojeviti materijal, mogao da obuhvati odnosno nalegne dovoljno čvrsto na sve fine detalje na 3D-supstratu odnosno da takvi detalji posle kaširanja budu verno ponovo dati odnosno istaknuti. Suprotno tome jedan pritisak sredstva za pritisak veći od 18 bar ne donosi nikakve naročito bolje rezultate u kaširanju, a pri tome zahteva osetno povećanje konstrukcionih troškova za obuzdavanje ovih visokih sila koje deluju na pritisno zvono u uslovima visokog pritiska, naročito tada, kada dimenzije površine radnog stola treba da budu osetno veće od 500 mm x 1000 mm.

Sabijanje sa povećanim pritiskom sredstva za pritisak od 2 do 18 bar presuje zategnuti između pritisnog zvona i ivice alatne kade slojeviti materijal na 3D-supstrat; dalje će se ostatak slojevitog materijala odvojiti na nosećoj ploči koja čvrsto drži 3D-supstrata kao i na jednom međuokviru, koji je izveden na gornjem kraju-završetku alatne kade. Njihove ivice su

1

premazane jednim sredstvom za lako razdvajanje, kao što je eventualno TEFLON®, što kasnije olakšava uklanjanje ovog ostatka slojevitog materijala. Ovo sabijanje sa povećanim pritiskom od 2 do 18 bar sredstva za pritisak traje više sekundi, na primer produžava se od 2 do 30 sekund, da bi se ostvarilo zahtevano dobro prijanjnaje i velika čvrstoća lepljenog spoja između 3D-supstrata i preoblikovanog slojevitog materijala. Na kraju će se izvršiti provetravanje alatne kade – unutrašnjeg prostora i odstranjivanje vazduha iz unutrašnjeg prostora pritisnog zvona, i posle tog dolazi do podizanja pritisnog zvona. Kaširani 3D-supstrat leži zadržan na nosećoj ploči na stolu, koji je takođe podignut, pri čemu se 3D-supstrat nalazi u jednom isečku unutar međurama i stoji tu sve dok ne bude prihvaćen jednim uređajem za transport, koji noseću ploču zajedno sa kaširanim 3D-supstratom transportuje izvan alata za oblikovanje. Dalje pojedinosti će se razjasniti u narednom opisu jednog uređaja za kaširanje izvedenog u skladu sa pronalaskom.

Slika 1a pokazuje - uz pomoć jednog kosog-aksonometrijskog prikaza - jedan 3D-supstrat koji služi kao demonstracioni objekat i u narednom primeru se koristi kao 3D-supstrat sa pozicionom oznakom 3; slika 1b prikazuje ovaj 3D-supstrat 3 pomoću poprečnog preseka koji je izveden duž linije sečenja II-II prikaznoj na slici 1a. Kod ovog 3D-supstrata radi se o jednom ovalnom telu sa zaobljenim uglovima i ivicama. Ovo ukupno telo sastoji se od belog poliamida i ima dužinu od 180 mm, širinu od 100 mm, visinu od 40 mm i jednu debljinu sloja od 5 mm. Na gornjoj strani 4 je izvedeno jedno konkavno upresovanje u obliku udubljenja 5 dubine oko 8 mm. Ova gornja strana se pruža u jednoj zaobljenoj formi preko jednog okružujućeg segmenta 6, u kome je urezan jedan žleb 7. Potrebno je takođe pokazati, da se ova čeona površina segmenta 6 može kaširati sigurno sa čvrsto nalegnutim slojevitim materijalom i da se takođe leđno ukrojene površine-udubljenja mogu sigurno prekritiobložiti, kao i da se može izvršiti prekrivanje žleba 7 i potpuno obuhvatanje donje ivice 8 segmenta 6 sa slojevitim materijalom.

Za sprovođenje postupka u skladu sa pronalaskom pogodan je alat za oblikovanje koji će biti prikazan u narednom delu pomoću slika 2 do 5. Ovde slika 2 prikazuje uz pomoć jednog sveukupnog pregleda jedan alat za oblikovanje sa njegovim bitnim komponentama kao i njegove periferne uređaje, naime kod perifernih urađaja radi se o jednom uređaju za transportovanjen kojim se uvode komadi slojevitog materijala u alat za oblikovanje i jedna transportna putanja za uvođenje 3D-supstrata 3 predviđenog za kaširanje u alat za oblikovanje. Slike 3, 4 i 5 prikazane u aksonometriji prikazuju detaljno različite stadijume postupka. Slike 6, 13 i 14 pokazuju uz pomoć kosog pogleda (u aksonometriji) prikaze virtuelnih preseka, kod kojih je za pogled odozgo otklonjena jedna strana odnosno podužni front strane, da bi se omogućio jedan pogled u nutrašnjost alata za oblikovanje, na primer da bi se jasnije opisalo podešavanje radnog stola unutar alatne kade. Slike 10, 11 i 12 prikazuju uz pomoć šematskog bočnog pogleda prikaz virtuelnih preseka, kod kogih je za pogled odozgo otklonjena strana odnosno jedan podužni front strane, da bi se razjasnio raspored i podešavanje sklopa sa raspoređenim izvorima toloptnog zračenja u unutrašnjem prostoru alatne kade.

Kako je to prikazano na slici 2, alat 20 za oblikovanje formira u osnovi jednu pravougaonu napravu, sa 4 stubnog-postolja 30, pri čemu je stub 34 poduprt odnosno oslanja se na jednu pravougaonu podnu ploču 32. Kraća strana 22 pravougaone ploče definiše pravac jedne čeone strane ili čeonog zida alata 20 za oblikovanje. Duž stuba 34 je predviđena jedna gornja polovina alata, naime duž ovog suba 34 je predviđeno podizanje odnosno spuštanje pritisnog zvono 50. Donja polovina alata gradi jednu alatnu kadu 60 stacionarno postavljenu na pravougaonu podnu ploču 32, u kojoj se nalazi podižući i spuštajući sto 80. Dalje se u alatnoj kadi 60 nalazi jedan sklop sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja. Za kaširanje 3D-supstrat 3 predviđeni slojeviti materijal 10 će se uz pomoć jednog uređaja 120 unositi u alat 20 za oblikovanje. 3D-supstrati 3 predviđeni za kaširanje se dovode duž jedne transportne putanje 150.

1

Ove dalje kose-aksonometrijske slike 3 i 4 prikazuju više pojedinih stvari, iz kojih se vidi da alat 20 za oblikovanje ima postolje 30 izvedeno sa 4 stuba sa jednom podnom pločom 32 i četiri vertikalno usmerena stuba 34, koji nose jednu pokrivnu ploču 36, na koju su montirani jedan ležaj 38 za pogonsko vratilo 39 koje pokreće sklop 40 kolenastih poluga. Ovo pogonsko vratilo 39 se motorno pokreće pomoću jednog - nije prikazan - pogonskog motora. Na pogonskom vratilu 39 postavljena su dve razmaknute krivaje 41' i 41", koje pokreću klipnjaču 42, koja pomera jednu osovinu 43. Osovina 43 je uležištena preko jednog para ležaja 44, koji su postavljeni na jednu ploču 45 za vođenje, koja se pomera odnosno vodi duž stubova 34. Na donjoj strani ove ploče 45 za vođenje učvršćena je gornja polovina alata, naime učvršćeno je pritisno zvono 50. Sledbeno tome može se pomoću aktiviranja sklopa 40 sa kolenastom polugom pokretati pritisno zvono 50 unutar 4 stubnog-postolja 30 nagore i nadole. Pritisno zvono 50 gradi u opštem slučaju jednu kutiju otvorenu prema dole, koja ima dva suprotno ležeća čeona zida 51' i 51", dva suprotno ležeća bočna zida 53' i 53" kao i jedan pokrivni zid-poklopac 54, koji svi zajedno ograničavaju jedan unutrašnji prostor 55 pritisnog zvona 50. Na čeonom zidu 51' postavljena su dve razdvojene, motorno pokretane i od čeonog zida 51' prema spolja pomerljive osovinice 56' i 56" za zabravljivanje odnosno blokiranje pritisnog zvona 50. Na donjoj okružujućoj ivici pritisnog zvona 50 izvedena je jedna okružujuća zaptivna površina 58, koja može da bude dodatno opremljena sa jednim okružujućim zaptivačem.

Slike 24 do 29 prikazuju jedan alternativni pravac pomeranja pritisnog zvona 50. Ovde između ploče 36 za pokrivanje 4 stubnog postolja 30 i pokrivne ploče 54 pritisnog zvona 50 dejstvuje sklop 130 sa duplim kolenastim polugama, koji ima dva istovetno izvedena sklopa 131 i 133 sa kolenastim polugama, po potrebi opremljena sa dva separatna pogona 132 i 134, koji su u narednom delu opisani-označeni samo kao sklop 133 kolenastih poluga. Na dva razmaknuta ležajna nosača 135' i 135" uležišteno je glavno vratili 136, koje je pokretano od strane pogonskog motora 134 napred ili nazad. Pokretanje vratila 136 napred podiže nagore pritisno zvono 50 i suprotno pokretanje vratila 136 unazad spušta nadole pritisno zvono 50. Alternativno može se spuštanje pogonskog zvona 50 izvršiti pomoću njegove sopstvene težine i pogonski motor 134 vrši pri spuštanju samo funkciju kočenja; ovo potpomaže energetsku efikasnost kod pogona sklopa 130 sa duplim kolenastim polugama. Na glavnom vratilu 136 postavljene su dve razmaknute krivaje 137' i 137", koje drže jednu gornju osovinu 138. Na ovoj gornjoj osovini 138 postavljena su dva kolenasto savijena upravljača 139' i 139", koji drže jednu donju osovinu 140, koja je obrtno uležištena na dva razmaknuta ležišna nosača 142' i 142", koji su sa svoje strane lokalno učvršćeni na pokrivnoj ploči 54 pritisnog zvona 50.

Na prikazu u skladu sa slikom 24 pritisno zvono 50 zauzima svoj gornji mrtvi položaj i obe krivaje 137' i 137" su u tom položaju ispružene vertikalno prema gore. Moguće je takođe predvideti jedan raspored, u kome će se obe krivaje 137' i 137" pritisnog zvona 50 da dovedu u poziciju koja zauzima oko 5 stepeni iznad ovog gornjeg mrtvog položaja pritisnog zvona 50 na jedan spoljni naslon odnosno da se na njega oslone; znači biće bez korišćenja snage motora sigurno držane i osigurane od padanja. Pomoću sinhronizovanog i simetričnog aktiviranja oba pogonska motora 132 i 134 biće obe krivaje 137' i 137" iznad jednog međupoložaja - vidi sliku 25 - podešene u jedan vertikalni prema dole usmereni ispravljeniporavnati pravac i tada pritisno zvono 50 zauzima svoj donji mrtvi položaj; vidi sliku 26. Dalje je takođe moguć jedan način rada pogona (modus), kod koga se pomera samo ovaj sklop 134 kolenastih poluga, a drugi sklop 131 kolenastih poluga ostaje blokiran. Ovo pomeranje-podešavanje pritisnog zvona 50 preko jednog međupoložaja - vidi sliku 27- do jednog položaja pokazanog na slici 28, koji predstavlja položaj za servisiranje alata za oblikovanje, u kome su pokrivni zid-ploča 54 i okružujuća zaptivna površina 58 pritisnog zvona 50 uglavnom vertikalno usmereni. Slika 29 pokazuje direkno jedan pogled na ovaj položaj za servisiranje. U ovom položaju su unutrašnji prostor 55 pritisnog zvona 50 i unutrašnji prostor 65 alatne kade pristupačni za rad na održavanju odnosno servosiranju.

2

Sa sklopom 130 sa duplim kolenastim polugama postižu se sledeća prednosti:

- težina zvona biće raspoređena na više kliznih čahura, koje zbog toga mogu da se izvedu sa manjim dimenzijama odnosno merama,

- nisu potrebne nikakve ploče za vođenje na stubnom postolju; vrednost poprečnih sila na stubnom postolju i moguće zakrivljavanje je znatno umanjeno;

- težina zvona može da se iskoristiti za kretanje naniže odnosno spuštanje; oba motora tokom spuštanja moraju samo da vrše funkciju kočenja;

- kako gornji mrtvi položaj tako isto i donji mrtvi položaj pritisnog zvona može se zadržatiblokirati; zahvaljujući ovom blokiranju mogu se ovi položaji bez snage motora držati uspravno; i

- na kraju može pritisno zvono da zauzme jedan položaj za servisiranje, u kome su kako unutrašnji prostor pritisnog zvona tako isto i unutrašnji prostor alatne kade pristupačni za radove na servisiranju i nekim sličnim radovima.

Unutar 4-stubnog postolja 30 je na njegovoj podnoj ploči 32 postavljena donja polovina alata, naime postavljena je stacionarno alatna kada 60, koja u osnovi ima pravougaoni poprečni presek i može da se sastoji od čeličnog lima debljine 20 do 30 mm, koji se zajedno zavaruju. Na alatnoj kadi 60 naspramno ležeći bočni zidovi 61' i 61", nasprano ležeći čeoni zidovi 63' i 63" i jedan podni zid-dno 64, svi zajedno ograničavaju unutrašnji prostor 65 alatne kade 60. Gornji završetak-kraj alatne kade 60 formira jedan međuokvir 70, koji je toplotnim vodom spojen sa alatnom kadom 60; alatna kada 60 gradi jedno toplotno upuštanje za međuram 70. Međuram 70 ima jednu poliranu-uglačanu površinu na koju naležu ivice slojevitog materijala; prema potrebi može se naležuća površina obložiti jednim sredstvom za razdvajanje, kao što je eventualno TEFLON® ili nečim sličnim. Međuram okružuje odnosno u njemu je formiran jedan zatvoreni isečak 72.

Kako je to naročito pokazano na "presecima" u horizontalnoj projekciji u skaldu sa slikama 10, 11 i 12, vidi se da je na oba bočna zida 61' i 61" prosečena jedna šupljina 62' i 62" i granično na ovu šupljinu 62' i 62" je sa svake bočne strane 61' i 61" postavljena-ugrađena jedna kutija 66' i 66", koja je tu zavarena. Kutija 66' ograničava jedan pozadinski povratni prostor 67' i kutija 66" ograničava jedan pozadinski povratni prostor 67"; svaki pozadinski povratni prostor je otvoren prema unutrašnjem prostoru 65 alatne kade 60. U svakom pozadinskom povratnom prostoru 67' i 67" može da se smesti jedna "polovina" sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, kako će to u narednom delu biti podrobno razjašnjeno. Svaka kutija 66' i 66" prikazana na slikama 10, 11 i 12 usmerena je horizontalno i ograničava jedan horizontalno usmereni pozadinski povratni prostor 67' i 67".

Kako je to pokazano na "presecima" izvedeno na kosom-aksonometrijskom prikazu prema slici 6 i na "presecima" u horizontalnoj projekciji u skaldu sa slikama 7, 8 i 9, unutar alatne kade 60 nalazi se jedan sto 80, koji ima jednu poloču 82 stola i koji pomoću jednog uređaja za podizanje može da se spušta naniže i podiže naviše. Uz ovaj uređaj za podizanje pripadaju dva razdvojena i paralelno usmerena i motorno pogonjena vratila 85' i 85", čije je zaptivanje izvedeno na prednjem bočnom zida 61' alatne kade 60, kao i korespondentna, dva razdvojena i paralelno usmerena i motorno pogonjena vratila 87' i 87", čije je zaptivanje izvedeno na naspramno ležećem zadnjem bočnom zida 61" alatne kade 60. Svako vratilo 85', 85",87' i 87" ima zakretljivi krak 88 krivaje, na čijem slobodnom kraju se nalazi obrtno spojno vratilo 89. Na donjoj strani ploče 82 stola postavljene su dve šine 83' i 83" za vođenje, koje su izvedene kao susedne prema podužnoj ivici i pružaju se u podužnom pravcu stola. U svakoj šini 83' i 83" za vođenje nalaze se dva pomerljiva klizna komada 84. U svakom kliznom komadu 84 obrtno je spregnuto jedno spojno vratilo 89. Jedno pomoću motora izazvano zakretanje kraka 88 krivaje stvara silu koja preko spojnog vratila 89 izaziva pomeranje kliznog komada 84 unutar šina 83' i 83" za vođenje i na taj način će se sto 80 čvrsto spojen sa šina 83' i 83" za vođenje preko svojih vođica stola podizati naviše ili spuštati naniže.

Šematski prikazan isečak pomoću pogleda odozgo dat na slici 7 pokazuje jednu situaciju, u kojoj sto 80 zauzima svoj gornji mrtvi položaj; sva četiri kraka 88 krivaje su zakrenuta nagore i zauzimaju jedan vertikalan smer; ovo na stolu 80 dejstvujuće opterećenje biće preko ova četiri vertikalno usmerena krak 88 krivaje preneto na vratila 85', 85",87' i 87". Pomoću narednog zakretanja krakova 88 krivaje biće sto 80 spušten iz svog gornjeg mrtvog položaja; vidi sliku 8. Sledbeno tome može se sto 80 pomerati nezavisno od pritisnog zvona 50 unutar stacionarno postavljene alatne kade 60.

Kako je to vidljivo sa slika 3 i 4, ovde je predviđen jedan transportni uređaj 120, koji je susedan za čeoni zid 63' alatne kade 60, namenjen za transportovanje komadnog slojevitog materijal 10 odnosno za slojeviti materijal formiran kao komadi 10. Za ovaj transportni uređaj 120 predviđena je stanic za lagerovanje kojoj pripada jedan – ovde prikazan kao ravno korito – magacin 122, da bi mogli da se u njemu drže nagomilami pripremljeni u rezervi komadi 10 slojevitog materijala. Magacin 122 ima visinski podešljivo dno 123 magacina, na kome leži jedno skladište 12 sa komadima 10 slojevitog materijala, koji su poređani jedan na drugi paralelno sa dnom 123 magacina. Pomoću podešljivog bočnog magacinskog zida 124 može se izvršiti podešavanje širine magacina 122 na format aktuelno upotrebljavanih komada 10 slojevitog materijala. Slika 3 pokazuje jedan šuplji transportni ram 128, koji je vođen između dve razmaknute, paralelno jedna prema drugoj usmerene šine 125' i 125" za vođenje, pri čemu šuplji transportni ram 128 u svom šupljem ramu ima mogućnost uvođenja odnosno podešavanja podpritiska i ovaj podpritisak omogućava uspravno držanje odnosno nošenje komada 10 slojevitog materijala, koji preko usisnih pora proizvodi jedno usisno dejstvo na donjoj strani transportnog rama 128. Ovaj transportni ram 128 se može pomerati preko magacina 122 (odnosno preko jednog ravnog korita). Pomoću usisnog dejstva će se usisati ovaj prvi po redu-gornji komad 10 slojevitog materijala koji se nalazi u magacinu 122 i položiće se na donju stranu transportnog rama 128. Ovaj tako odvojeni komad 10 slojevitog materijala biće pomoću transportnog rama 128 uveden ispod pritisnog zvona 50 postavljenog unutar 4-stubnog postolja 30, pri čemu pritisno zvono 50 u tom momentu zauzima svoj gornji mrtvi položaj. Posle toga kada transportni ram 128 prođe ceo opseg pritisnog zvona 50, biće spušteno pritisno zvono 50, da nalegne na gornju stranu transportni ram 128 sa svojom okružujućom površinom 58 za zaptivanje, pri čemu je to veoma čvrsto naleganje. Kod jednog spuštenog pritisnog zvona 50 mogu se transportovati komadi 10 slojevitog materijala unutar 4-stubnog postolja 30 u pravcu alatne kade 60 i dalje čvrsto držani od strane transportnog rama 128.

Kako je to prikazano na slikama 3, 4 i 24, ovde je duž jedne podužne strane 61' 4-stubnog postolja 30 smeštena jedna transportna staza 150, duž koje mogu da se transportuju 3D-supstrati za kaširanje. Duž ove transportne staze 150 pruža se jedna stacionarno postavljena i sa jednim linearnim uređajem opremljena šina 152, duž koje se mogu da pomeraju napred i nazad kako prvi klizni nosač 154 tako i drugi klizni nosač 156. Prvi klizni nosač 154 nosi prvu transportnu ploču 155, a drugi klizni nosač 156 nosi jednu drugu transportnu ploču 157. Duž ove transportne staze 150 smeštene su jedna stanica 160 za postavljanje ( na slici 4 prikazana na desnoj strani), jedna stanica 163 za držanje ( na slici 4 prikazana po sredini) i jedna stanica 165 za preuzimanje ( na slici 4 prikazana na levoj strani). Na stanici 160 za postavljanje biće na prvoj transportnoj ploči 155 postavljena noseća ploča 168, na koju je pričvršćen jedan 3D-supstrat 3 predviđen za kaširanje. Ukoliko mere dozvoljavaju odnosno srazmerno veličini 3D-supstrata 3 je to omogućeno, dopušta se da se na jednu noseću ploču 168 postavi više komada 3D-supstrata 3 za kaširanje, tako da se sa jednim jedinim ciklusom kaširanja ostvaruje istovremeno kaširanje više 3D-supstrata 3. Noseća ploča 168 se sastoji od jedne stabilne, izdržljive veštačke plastične mase i sadrži u sebi u svakom ugaonom području (ćošku) odgovarajući magnetni materijal. Prvenstveno se noseća ploča 168 sastoji od TEFLONA® ili je prekrivena-presvučena sa jednim sredstvom za razdvajanje, kao što je na primer TEFLONA®, što olakšava odvajanje ostataka slojevitog materijala, koji su tokom postupka kaširanja ostali otsečeni na nosećoj ploči 168. Pomoću prvog kliznog nosača 154 biće prevezena prva transportna ploča 155 iz stanice 160 za postavljanje do stanice 163 za držanje. U ovoj sada praznoj stanici 160 za postavljanje može se ponovo dalje postaviti jedna prva transportna ploča 155', na koju će se postaviti jedna dalja noseća ploča 168', na koju je pričvršćen jedan dalji 3D-supstrat 3 predviđen za kaširanje. Već prema stanju razvoja alata za oblikovanje može se rukovanje sa transportnim pločama 155, 155' i 157 i nosećim pločama 168, 168' obavljati ručno ili od strane jednog automata. Na slici 4 prikazan je raspored držanja 3D-supstrata.

U gornjem kraju-završetku alatne kade 60 formiran je međuramu 70, koji okružuje u njemu izvedeni zatvoreni isečak 72, u koji se može postaviti sa uskom tolerancijom 3D-supstrat 3 čvrsto držan od strane noseće ploče 168. Postavljena noseća ploča 168 u isečku 72 leži tada na ploči 82 stola 80, kada on zauzme svoj gornji mrtvi položaj. Duž obe bočne strane 61' i 61" alatne kade 60 stacionarno su postavljene šine 73' i 73", na kojima se nalazi lineari uređaj, sa kojim se mogu klizni nosači 74' odnosno 74" pomerati-podešavati duž šina 73' i 73" napred i nazad. Na svakom kliznom nosaču 74' odnosno 74" nalaze se po dve razdvojeno postavljene poluge 75 to jest poluge za podizanje koje su ujedno i zakretne poluge odnosno imaju mogućnost zakretanja, koje se mogu podizati nasuprot kliznih nosača 74' odnosno 74" i koje se mogu zakretati u odnosu na jedan poravnati pravac paralelan kliznim nosačima 74' odnosno 74". Na svakom slobodnom kraju podižuće i zakretne poluge 75 postavljen je po jedan aktivirajući elektromagnet 76. Kada se ovi klizni nosači 74', 74" premeste do jedne stanice 163 za držanje na kojoj se nalazi transportna ploča 155, kontaktiraju ovi aktivirani elektromagneti 76 ugaona područja (ćoškove) na nosećoj ploči 168 i podižu noseće ploče168 uvis. Premeštanjem odnosno pomeranjem oba klizna nosača 74', 74" transportuje se podignuta noseća ploča 168 preko međurama 70, gde se sada noseća ploča 168 spušta i postavlja unutar isečka 72 međurama 70. Posle deaktiviranja elektromagneta 76 mogu se podižuće i zakretne poluge 75 razdvojiti od noseće ploče 168 i podižuće i zakretne poluge 75 se mogu pomeriti u jedan neutralan položaj koji je paralelan i poravnat sa kliznim nosačima 74', 74". Noseća ploča 168 zajedno sa 3D-supstratom 3 predviđenim za kaširanje leži sada na ploči 82 stola 80, kako je to prikazano na slici 5. U jednom narednom radnom koraku biće aktiviran uređaj za spuštanje i biće sto 80 spušten unutar prostor alatne kade 6 do njegovog donjeg mrtvog položaja.

Kako je to prikazano na slikama 4 i 5, pritisno zvono 50 zauzima svoj gornji mrtvi položaj i ovde transportni ram 122 leži na zaptivnoj površini 58 pritisnog zvona 50 pri čemu jedan komad 10 slojevitog materijala se čvsto drži na transportnom ramu 122. Iz ovog gornjeg mrtvog položaja pomoću aktiviranja sklopa 40 kolenaste poluge ili pomoću aktiviranja sklopa 130 sa duplim kolenastim polugama biće spušteno pritisno zvono 50. Ovo spuštanje pritisnog zvona 50 se sprovodi tako dugo, sve dok komad 10 slojevitog materijala ne nalegne na međuram 70. Pomoću sklopa 40 kolenaste poluge ili pomoću sklopa 130 sa duplim kolenastim polugama vrši se siguran mehanički pritisak na pritisno zvono 50. Tako će se stvoriti jedan raspored, u kome će se ravan fleksibilnog komad 10 hermetički spojena za pritisno zvono-unurtašnji prostor 55 razdvojiti od alatne kade – unutrašnjeg prostora 65.

U ovom rasporedu pritisno zvono 50 zauzima svoj donji mrtvi položaj. U ovog donjem mrtvom položaj može se pritisno zvono 50 blokitai u odnosu na alatnu kadu 60. Za ovo blokiranje je ovde paralelno i razmaknuto u odnosu na bočni zid 63' alate kade 60 prikladno smešten jedan prvi okvir 77' izveden od masivne čelične ploče, pri čemu je on smešten čvrso na alatnu kadu 60. U gornjem segmentu ovog prvog okvira 77' su probušena dva razdvojena otvora 78'. Na istovetan način je paralelno i razmaknuto u odnosu na drugi suprotni bočni zid 63" alatne kade 60 prikladno smešten, jedan drugi okvir 77" izveden od masivne čelične ploče. U gornjem segmentu ovog drugog okvira 77" su probušena isto tako dva razdvojena otvora 78". Kada pritisno zvono 50 zauzme svoj donji mrtvi položaj, tada mogu ove osovinice 52', 52", 56' i 56" za zabravljivanje prikladno smeštene na pritisnom zvonu 50 i pomerane pomoću motora da se umetnu-uvuku u ove otvore 78' odnosno 78". Na taj način se pritisno zvono 50 blokira u njegovom zatvorenom donjem položaju nasuprot alatne kade 60 i

2

na taj način se može rasteretiti pogon sklopa 40 sa kolenastom polugom odnosno sklop 130 sa duplim kolenastim polugama.

U ovoj vremenskoj tački u unutrašnjem prostoru 55 hermetički zatvorenog pritisnog zvona 50 i u hermetički zatvorenom unutrašnjem prostoru 65 alatne kade 60 vlada okolni atmosferski pritisak. U jednom sledećem radnom koraku će se pomoću jednog sredstva - koje ovde nije prikazano - kao što je na primer eventualno vakum-pumpa, vakumski rezervoar i upravljački organi – kako u unutrašnjem prostoru 55 pritisnog zvona 50 tako isto u unutrašnjem prostoru 65, podesiti jedan pritisak (podpritisak) sredstva za pritisak manji/isti 30 kPa. Na tipičan način će se u tu svrhu smanjiti prvobitno postojeći atmosferski pritisak pomoću pogodnog sredstva; oba unutrašnja prostora 55 i 65 biće evakuirana odnosno izvršiće se odstranjenje vazduh. Na tipičan način biće oba unutrašnja prostora 55 i 65 podešena na isti apsolutni pritisak sredstva za pritisak. Po potrebi može u unutrašnjem prostoru 55 alatne kade 60 da ostane nešto veći apsolutni pritisak vazduha, koji odgovara tome da se pri zagrevanju slojevitog materijala 10 ostvare uslovi odnosno ostvari suprotno dejstvo za potpuno podužno vešanje-rastezanje zagrejanog slojevitog materijala 10.

Sada je dostignuto stanje, kod koga

- unutar alatne kade 60 je sto 80 spušten do svog donjeg mrtvog položaja;

- na ploči 82 tako postavljenog stola 80 položena je noseća ploča 168, na koju je pričvršćen najmanje jedan 3D-supstrat 3 predviđen za kašranje;i

- u unutrašnjem prostoru 55 pritisnog zvona 50 kao i u unutrašnjem prostoru 65 alatne kade 60 vlada jedan pritisak sredstva za pritisak manji/isti 30 kPa.

Za dalje razjašnjavanje uređaja za kaširanje poziva se na slike 10, 11 i 12, koje prikazuju "preseke" sa pogledom odozgo sa "otvorenom" alatnom kadom 60 u ovoj gore navedenoj situaciji.

Kod ovog rasporeda stvoreno je jasno rastojanje između ovog na spuštenom stolu 80 položenog 3D-supstrata 3 i ovog komada 10 slojevitog materijala položenog na međuram 70 alatne kade 60. Za jedan tipičan sto 80 sa jednom pravougaonom površinom stola od 540 mm x 360 mm može ovaj razmak da iznosi oko 400 mm. Kod ovog rasporeda je unutar alatne kade 60 izrađen jedan bitan slobodan međuprostor 90, čija visina odgovara ovom gore navedenom rastojanju. Kako je to gore izvedeno i prikazano na slikama 10 i 13, ovde je na alatnoj kadi 60 na svakom njenom bočnom zidu 62', 62" postavljena (ugrađena) po jedna horizontalno usmerena kutija 66' odnosno 66", koje ograničavaju jedan horizontalno usmereni pozadinski povratni prostor 67' odnosno 67", koji je otvoren prema alatnoj kadi 60. U pozadinskom povratnom prostoru 67' nalazi se smeštena jedna prva "polovina" pokretljivog i horizontalno usmerenog sklopa 102 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji može da se pomeri-uvede u unutrašnji prostor 65 alatne kade 60. U drugom pozadinskom povratnom prostoru 67'' nalazi se smeštena jedna druga "polovina" pokretljivog i horizontalno usmerenog sklopa 104 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji može da se pomeri-uvede u unutrašnji prostor 65 alatne kade 60. Iz ove obe "polovine" sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja može se u slobodnom međuprostoru 90 sa oba sklopa 102, 104 izvesti jedan jedinstveni horizontalno usmereni sklop 100 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, kako je to prikazano na slikama 11 i 12. Alternativno se može -nije prikazano - u jedan veliki pozadinski povratni prostor smestiti celokupni sklop 100 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja i iz ovog velikog pozadinskog povratnog prostora se uvodi sklop 100 u slobodan međuprostor 90 unutar alatne kade 60; ovaj veliki pozadinski povratni prostor se ipak pokazao kao veliki konstruktivni trošak i manje je koristan.

Na ovim suprotno ležećim unutrašnjim stranama čeonog zida 63' i 63" kao i graničnim bočnim zidovima kutija - izvan pokretne putanje stola 80 - učvrćene su šine za vođenje, u koje je postavljen stalni ivični profil koji nosi "polovine" sklopa 102 i 104 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja. Obe "polovine" odnosno sklopovi 102 i 104 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja su pokretljive duž ovih šina za vođenje. Kretanje napred i nazad ovih "polovina" sklopa 102 i 104 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja vrši jedno navojno vreteno 106, koje je pokretano pomoću motora, koje se vodi zaptiveno kroz jedan (na slici 12 prikazano na desnoj strani) bočni zid 107 kutije i uležišteno je na suprotnoj kutiji na njenom bočnom zidu 108. Pogonski motor 110 okreće navojno vreteno 106 u smeru obrtanja u kome se "polovine" sklopa 102 i 104 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja iz njihovog pozadinskog povratnog prostora 67' i 67" dovode u unutrašnji prostor 65 alatne kade 60 ili pri suprotnom smeru okretanja navojnog vretena 106 ove se "polovine" sklopa 102 i 104 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja vraćaju nazad ponovo iz unutrašnjeg prostora 65 alatne kade 60 u svoj pozadinski povratni prostora 67' i 67". Ove "polovine" sklopa 102 i 104 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja uvedene u unutrašnji prostor 65 alatne kade 60 grade zajedno sklop 100 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji je u skladu sa prikazom na slici 12 usmeren horizontalno.

Kako je to vidljivo sa slike 11, sklop 100 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja ima jedan nosač 112, na čijoj gornjoj strani 114 su prikladno postavljeni izvori 115 toplotnog zračenja i na njegovoj donjoj strani 117 prikladno su postavljeni izvori 118 toplotnog zračenja. Izvori 115 i 118 toplotnog zračenja mogu biti različito upravljani i navođeni. Za aktiviranje izvora 115 i 118 toplotnog zračenja se dovodi potrebna električna struja preko energetskog lanca, koji je sa svoje strane priključen na jedan provodnik-kabel, koji se hermetično vodi kroz zid alatne kade 60. Pomoću izvora 115 toplotnog zračenja može se ozračivati slojeviti materijal 10 koji leži na međuramu 70 i ciljno se vrši njegovo zagrevanje, kao i za aktiviranje lepka koji se nalazi nanet na donju stranu slojevitog materijala 10. Pomoću izvora 118 toplotnog zračenja može se ozračiti na spuštenom stolu 80 odnosno na nosećoj ploči 168 postavljeni 3D-supstrat 3 i ciljno se vrši njegovo zagrevanje. Raspoređivanje horizontalno usmerenog sklopa 100 sa izvorima toplotnog zračenja u međuprostoru 90 između slojevitog materijala 10, koji leži na međuramu 70 i 3D-sustrata 3, koji se nalazi na spuštenom stolu 80, kao i sa nezavisnim i namenskim upravljanjem sa gornjim izvorima 115 toplotnog zračenja, kao i sa nezavisnim i namenskim upravljanjem sa donjim izvorima 118 toplotnog zračenja, stvara se mogućnost za brzo i namensko-ciljno zagrevanje slojevitog materijala 10 i 3D-supstrata 3, koje ne bi moglo da se realizuje pomoću uobičajenog TOM-procesa i njegovim uređajem.

Slika 12 pored toga prikazuje jedan alternativni sklop 100 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji ima jedan nosač 112, na čijoj su gornjoj strani 114 dodatno pored izvora 115 toplotnog zračenja prigodno postavljeni šematski prikazani aktivirajući UV-izvori 119 zračenja. Takođe ovi UV-izvori 119 zračenja zrače odozdo i svojim aktiviranjemuključivanjem mogu namenski da aktiviraju jedan UV-otvrdnjavajući lepak postavljen na donjoj naležućoj strani slojevitog materijala 10.

Prema potrebi mogu se predvideti dodatni izvori 59 toplotnog zračenja postavljeni na unutrašnjoj strani pokrivnog zida 54 pritisnog zvona 50, kako je to prikazano na slici 13. Svi izvori toplotnog zračenja prvenstveno koriste IR-površinske toplotne izvore, koji kao medijum za grejanje sadrže postavljene po širini metalne folije, koje su ugrađene u visoko temperaturno izdržljive izolacione materijale. Pri uključivanju odnosno dovodu električne struje na metalne folije one se ravnomerno usijavaju i zagrevaju na oko 800<0>C. Ovde se zračenje vrši sa srednjim i dugim talasima IR-izvora zračenja, koji se kreću u oblasti talasnih dužina od oko 2,6 do 9,6 µm. Pomoću jednog elektronskog upravljanja može se unutar ove oblasti talasnih dužina izabrati neka određena talasna dužina i na taj način se može izabrati željena temperatura za zagrevanje produkata. Na ovaj način se mogu zagrevati naročito folije od veštačke plastične mase do temperature od 800<0>C. Jedna naročita osobenost ovih površinskih izvora toplote-folija je u njihovom spoljnjem uređenju i brzom postupku zagrevanja; posle uključivanja može se unutar 8 do 10 sekundi postići temperatura od 800<0>C; kod isključivanja unutar intervala od 500 sekundi opada teperatura od 800<0>C na manje od 200<0>C. Mini-infracrveni-izvori toplotnog zračenja ove vrste mogu se nabaviti na tržištu već

2

sa veličinom površine od oko 120 x 500 mm, iz kojih se može u obliku modularne gradnje formirati željena grejna površina. IR-površinski izvori zračenja ove vrste mogu se nabaviti od firme KRELUS AG, 5042 Hirschthal, Švajcarska.

Kao UV-izvor zračenja može se naročito koristiti vazdušno hlađeni radni UV-LED-sistem. Pogodan UV-LED-sistem može se na primer nabaviti od firme Heraeus Noblelight GmbH, 63450 Hanau, Nemačka. Sa takvim UV-izvorom zračenja može se UV- otvrdnjavajući lepak aktivirati i otvrdnuti u roku od nekoliko sekundi.

Kod postupka izvedenog u skladu sa pronalaskom se teži da vreme ciklusa bude ograničeno na oko 60 do 150 sek, naročito na oko 60 do 120 sek. Nastoji se da raspoloživo vreme za trajanja zagrevanja bude od oko 15 do 40 sek. Ovo vreme trajanja zagrevanja treba da se upotrebi za aktivirajuće izvore toplotnog zračenja 115 i 118 kao i prema potrebi za aktivirajući UV-izvor zračenja u unutrašnjem prostoru 65 alatne kade 60.

Pošto se pomoću aktiviranog izvora 115 toplotnog zračenja ostvari potpuno zagrevanje slojevitog materijala 10 na temperturu potrebnu za njegovo preoblikovanje, i u datom slučaju pomoću aktiviranog UV-izvora 119 zračenja se potpuno aktivira UV-otvrdnjavajući lepak na slojevitom materijalu 10, biće "polovine" sklopova 102 i 104 sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja iz unutrašnjeg prostora 65 alatne kade 60 vraćene nazad ponovo u svoj pozadinski povratni prostor 67' i 67". Sto 80 sa zagrejanim 3D-supstratom 3 biće podignut naviše, do mesta gde će zagrejani 3D-supstrat 3 da obuhvati i prodre kroz zagrejani slojeviti materijal 10, koji je zategnut između međurama 70 i zaptivne površine 58 na pritisnom zvonu 50. Zagrejani slojeviti materijal 10 će prekriti u obliku prekrivača-šatora 3D-supstrat 3 i leći će potpuno preko cele konture 3D-supstrat 3, kako je to pokazano na slici 14. U ovoj vremenskoj tački odnosno momentu u unutrašnjem prosroru 65 alatne kade 60 i u unutrašnjem prostoru 55 pritisnog zvona 50 vlada jedan niski pritisak sredstva za pritisak (podpritisak) manji/isti 30 kPa. Posle toga sto 80 dostiže svoju gornju mrtvu tačku, pri čemu će doći do porasta pritiska u unutrašnjem prostoru 55 pritisnog zvona 50; najpre će se u unutrašnji prostor 55 pritisog zvona 50 uveset vazduh pod atmosferskim pritiskom; na kraju će se uvesti fluidno sredstvo za stvaranje pritiska, pre svega vazduh pod pritiskom, da bi se u unutrašnjem prostoru 55 pritisnog zvona 50 uspostavio pritisak sredstva za pritisak od 2 do 18 bar; ova vrednost pritiska sredstva za pritisak predstavlja apsolutnu vrednost pritiska; jedan pritisak sredstva za pritisak od 2 bar je sledbeno tome oko 1bar veći u odnosu na okolni atmosferski pritisak. Prvenstveno će se u unutrašnjem prostoru 55 pritisnog zvona 50 uspostavti-podesiti pritisak od 3 do 15 bar. Pri tome u unutrašnjem prostoru 65 kade 60 se i dalje zadržava jedan podpritisak sredstva za pritisak sa vrednošću manja/ista 30 kPa.

Povećani pritisak sredstva za pritisak u unutrašnjem prostoru 55 pritisnog zvona 50 tesno priljubljuje slojeviti materijal i on pouzdano odnosno detaljno naleže na konture 3D-supstrata 3, kako je to šematski pokazano na slici 14. Ovaj postavljeni lepak odnosno lepak koji se nalazi na naležućoj strani slojevitog materijala 10 se aktivira pomoću predhodno navedenog namenskog zagrevanja i prema potrebi u datom slučaju se aktivira namenskim UV-izvorom zračenja i na taj način se može obezbediti jedno veoma dobro naleganje i čvrsto držanje između aktiviranog lepka i isto tako zagrejanog 3D-supstrata 3. Povećani pritisak sredstva za pritisak će se održavati tako dugo, sve dok proces kaširanja ne bude okončan; to može da traje više sekundi, na primer do eventualno 30 sekundi.

U nastavku procesa kako u unutrašnjem prostoru 65 alatne kade 60 tako isto i u unutrašnjem prostoru 55 pritisnog zvona 50 će se podesiti pritisak na atmosferski pritisak; pritisno zvono 50 biće podignuto; transportni ram 122 leži i dalje na zaptivnoj površini 58 pritisnog zvona 50 i isključuje se dejstvo usisne sile na ivice slojevitog materijala; kod početnog podizanja transportnog rama 122 će se ivice slojevitog materijala razdvojiti od hladnog međurama 70; dobija se raspored kao što je prikazano na slici 15. Slojeviti materijal 10 se tesno priljubljuje odnosno naleže na 3D-supstrat 3 i posle kaširanja se ponovo vide i ističu fini detalji na kaširanom 3D-supstratu 9; suvišan odnosno neupotrebljen slojeviti materijal 14 je nalegnut

2

na površinu noseće ploče 168; jedan prikazani presek u uvećanoj razmeri pokazuje tako dobijeni produkt.

Ove gore opisane podižuće i zakretne poluge 75 se sada aktiviraju; njihov aktivirajući elektromagnet 76 podiže noseću ploču 168; klizni nosači 74' i 74" se takođe aktiviraju i ove podižuće i zakretne poluge 75, koje su postavljene na pokretnim klizni nosači 74' i 74", transpotruju noseća ploču 168 sa kaširanim produktom iz alata 20 za oblikovanje u stanicu 163 za držanje, kako je to prikazano na slikama 16, 22 i 23. Aktiviranjem drugog kliznog nosača 154 na transportnoj stazi 150 transportuje se druga transportna ploča 157 sa nosećom pločom 168 i ovaj kaširani produkt se dovodi iz stanicu 163 za držanje do stanice 165 za preuzimanje. Tu se može preuzeti kaširani produkt i po potrebi se može dalje obrađivati. Transportna ploča 157 i noseća ploča 168 se mogu dovesti ponovo ručno ili od strane jednog automata na stanicu 160 za postavljanje, da bi započeo jedan novi ciklus za kaširanje.

PRIMERI

Sledeći primer služi za dalje razjašnjavanje pronalaska bez njegovog ograničavanja.

Primer 1:

Upotrebiće se jedan alat za oblikovanje, koji je na slici 2 i 5 prikazan i u gornjem delu pojedinačno opisan.

Upotrebiće se jedan 3D-supstrat, kao je on prikazan na slikama 1a i 1b i u gornjem delu pojedinačno opisan.

3D-supstrat biće stabilno pričvršćen na jednu pravougaonu noseću ploču; noseća ploča ima dimenzije od 530 mm x 350 mm i sastoji se od poliamida. Noseća ploča je prekrivena sa TEFLONOM®. Kao slojeviti materijal služi jedna strukturna folija debljne 1 mm sastavljena iz jedne mešavine od TPU i PMMA, koja je obojena u jaku crnu boju i ona je na svojoj vidljivoj strani opremljena sa jednim negativnim otiskom – štampom, koja je u obliku kockaste strukture. Jedna takva strukturna folija može se nabaviti na primer od firme EXEL GMBH, 81301 Rohrdorf, Nemačka (DE).

Kao lepak koristi se lepak pod nazivom DESMOMELT 530 nabavljen od firme BayerMaterijalScience. Pri tome se ovde radi o jednom produktu u obliku granula, koji se termički aktivira na temperaturi iznad 75<0>C. Granulat će se u jednom ekstruderu preraditi u jednu predhodno plastificiranu rastopinu, koja se pomoću uzano prorezane mlaznice nanosi na naležuću stranu strukturne folije u jednom ograničenom površinskom segmentu, koji naleže na površinu 3D-supstrata predviđenog za kaširanje.U nastavku postupka će se lepak ohladiti i osušiti. Sloj lepka koji se nalazi na strukturnoj foliji ima debljinu sloja od 60 µm i u uslovima kada je strukturna foliji sa lepkom uskladišten ostaje lepak više od 6 meseci spreman za korišćenje i za termičko aktiviranje. Ovaj tako predhodno pripremljeni slojeviti materijal je predviđen za sečenje na komade.

U alatu za oblikovanje pritisno zvono zauzima svoj gornji mrtvi položaj. U unutrašnjem prostoru alatne kade nalazi se sto koji ima jednu pravougaonu površinu stola od 540 mm x 360 mm i doveden je u svoj gornji mrtvi položaj. Ovde se sada površina stola nalazi neposredno ispod međurama, koji formira gornji kraj-završetak alatne kade. Pomoću transportne staze dovedena je jedna noseća ploča sa učvršćenim 3D-supstrat iznad međurama i sada se pomoću aktiviranih podižućih i zakretnih poluga spušta noseća ploča sa 3D-supstratom u zatvoreni isečak međurama. Noseća ploča sa 3D-supstratom leži na površini stola. Noseća ploča je tačno podešena na veličinu isečka u međuramu; zazor između noseće ploče i ivica isečka je manji od 1 mm.

Ovako opremljena sa opisanim lepkom i izložena okolnoj temperaturi biće slojeviti materijalkomad pomoću usisne sile zahvaćen sa transportnim ramom i biće transportovan u jednu poziciju unutar pritisnog zvona, koje se nalazi u svom gornjem mrtvom položaju. Ova komad

2

slojevitog materijala i dalje čvrsto držan od strane transportnog rama biće pritisnut sa jednom okružujućom zaptivnom površinom koja se nalazi na ivici pritisnog zvona i biće čvrsto držan pomoću ove zaptivne površine.

Svaka "polovina" sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja nalazi se u pozadinskom povratnom prostoru; kao izvori toplotnog zračenja upotrebiće se već opisani IR-površinski izvori zračenja, koji kao element za zagrevanje sadrže žareće metalne folije; ovi izvori zračenja u ovoj poziciji nisu aktivirani. Ovaj noseći sto sa nosećom pločom i na njoj čvrsto pričvršćenim 3D-supstratom spušta se u svoj donji mrtvi položaj. Pritisno zvono, koje i dalje drži transportni ram i na njemu postavljeni komad slojevitog materijala, dovodi se u svoj donji mrtvi položaj; komad slojevitog materijala leži na međuramu i zauzima jednu horizontalnu usmerenost-odnosno horizontalno je poravnan. Izvršen je jedan raspored, u kome je komad slojevitog materijala zategnut između pritisnog zvona i alatne kade i unutrašnji prostor pritisnog zvona je hermetički razdvojen od unutrašnjeg prostora alatne kade.

Unutrašnji prostor pritisnog zvona je preko jednog fleksibilnog vakumskog creva, koje ima veliki protočni poprečni presek, i preko upravljčkog organa povezan sa jednim manjom vakum-posudom. Unutrašnji prostor alatne kade je preko vakumskog voda sa velikim protočnim poprečnim presekom i preko upravljačkog organa povezana sa jednom većom vakum-posudom; ovde mogu da budu predviđene dve vakum-posude. Vakum-posude su pre svega pomoću jedne vakum-pumpe evakuirane (odstranjenjen je vazduh) i podešen im je pritisak na jedan ostatak pritiska od oko 5 kPa (oko 40 tor). Podešavanjem pomoću upravljačkog organa unutrašnji prostor pritisnog zvona i unutrašnji prostor alatne kade će se priključiti na pridodatu evakuiranu vakum-posudu. U unutrašnjem prostoru alatne kade će se podesiti jedan pritisak sredstva za pritisak od oko 10 kPa (oko 80 tor). U unutrašnjem prostoru pritisnog zvona će se podesiti na nešto manji pritisak sredstva za pritisak.

Ovaj 3D-supstrat koji se nalazi na spuštenom stolu je udaljen oko 400 mm od zategnutog slojevitog materijala. U ovaj tako stvoreni slobodni međuprostor biće uvedene obe "polovine" sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja i one sada grade ukupni sklop raspoređenih uzvora toplotnog zračenja, kojim je skoro popunjen ceo poprečni presek alatne kade ali nije u potpunosti ispunjen. Izvori toplotnog zračenja se aktiviraju; ovi sa naviše usmerenim zračenjem izvori toplotnog zračenja biće korišćeni sa skoro maksimalnom snagom; ovi sa naniže usmerenim zračenjem izvori toplotnog zračenja biće korišćeni sa nešto malo umanjenom snagom. Posle oko 25 sekundi biće pomoću pirometra određena temperatura na površini slojevitog materijala koja treba da bude oko 180<0>C. Sloj sa lepkom je zagrejan spolja sa jednom aktivirajućom temperaturom. Površina 3D-supstrata dostiže jednu temperaturu od oko 80<0>C. Izvori toplotnog zračenja se posle toga deaktiviraju i obe "polovine" sklopa sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja se vraćaju nazad u svoj dotični pozadinski povratni prostor.

Uz održavanje spuštenog pritiska (podpritiska) sredstva za pritisak u oba unutrašnja prostora biće sto lagano podignut do svog gornjeg mrtvog položaja. 3D-supstrat obuhvata – prožima ravan zategnutog slojevitog materijala i dolazi do prekrivanja 3D-supstrat od strane slojevitog materijala u obliku pokrivača. Aktivirani sloj sa lepkom kontaktira zagrejanu površinu 3D-supstrata i reaguje odnosno spaja se sa površinom 3D-supstrata. U smislu jednog pozitivnog oblikovanja zagrejani slojeviti materijal postepeno i sigurno naleže na površinu zagrejanog 3D-supstrata.

Posle toga kada je sto dostigao svoj gorni mrtvi položaj, biće i dalje u unutrašnjem prostoru alatne kade održavan umanjeni pritisak (podpritisak) sredstva za pritisak, a u unutrašnjem prostoru pritisnog zvona biće najpre uveden atmosferski pritisak i u nastavku procesa biće uveden sabijeni vazduh pod pritiskom sredstva za pritisak od 12 bar. Zagrejani slojeviti materijal će se pouzdano i tesno preoblikovati preko konture 3D-supstrata i takođe će se verno upresovati na dotične konture, kao i na slobodnu površinu noseće ploče. Visoki pritisak sredstva za pritisak se održava u trajanju od oko 12 sekundi, da bi se ostvarilo dobro

2

prijanjaje odnosno čvrsto držanje zalepljenog spoja. U nastavku procesa biće izvršeno provetravanje unutrašnjeg prostora alatne kade, a unutrašnji prostor pritisnog zvona biće oslobođen pritiska; u oba unutrašnja prostora sad će vladati atmosferski pritisak. Pri tome će se preoblikovan slojeviti materijal i 3D-supstrat predhodno zagrejani na temperaturu aktiviranja lepka sada hladiti. Ovde se dopušta vreme hlađenja u trajanju najmanje 10 sekundi.

U nastavku procesa podiže se pritisno zvono i zajedno sa njim i dalje spojen transportni ram. U odsustvu usisne sile sa transpornog rama se odvajaju ivice slojevitog materijala i vraćaju se u slobodno stanje odvojene od naležuće površine na međuramu. Dalje podizanje pritisnog zvona razdvaja transportni ram od ivica slojevitog materijala. Aktiviranjem podižućih i zakretnih poluga podiže se noseća ploča preko nivoa međurama i transportuju se na kraju noseća ploča sa kaširanim produktima napolje izvan alata za oblikovanje. Od momenta uvođenja noseće ploče sa 3D-supstratom za kaširanje u alat za oblikovanje prošao je mali vremenski razmak od oko 52 sekunde.

Kaširani 3D-supstrat sa ostatkom slojevitog materijala biće odvojen od noseće ploče. Ovaj tako dobijeni produkt može se opseći pomoću 5-osnog-glodača-robota i može se obraditi. Alternativno se može ostatak slojevitog materijala odvojiti-otseći pomoću pomerljivog laserskog zraka. Na tako dobijenom kaširanom telu leži strukturna folija glatko i poravnato bez deformacija takođe i na konkavnim udubljenjima na površini tela. Strukturna folija zahvata takođe okružijući segment, u kome je izveden jedan okružujući žleb unutar segmenta i presvlači ovaj žleb i leži čvrsto priljubljena na čeone površine ovog segmenta. Nije utvrđeno nikakvo prekidanje čvrsto izvedenih zalepljenih površina na ovim čeonim površinama. Na gornoj strani kaširang tela i na njegovom konkavnom udubljenju nisu utvrđena nikakva krivljenja – deformisanja strukture strukturne folije.

Primer 2:

U osnovi biće uglavnom ponovljen postupak izveden prema primeru 1. Odstupanje nastaje upotrebom jednog kroja gore pomenute strukturne folije, koja je na svojoj naležućoj strani opremljena po celoj površini sa jednim suvim slojem lepka, koji je sastavljen od istog lepka kao u primeru 1. Ovaj kroj ima veličinu koja uglavnom odgovara površini predviđenoj za oblaganje na 3D-supstratu. Ovaj kroj se drži-prijanja na jedan komad transfer–folije pomoću jednog slobodno odstanjujućeg lepka za držanje. Kao transfer-folija koristi se jedna standardna PP folija sa debljinom sloja od 300 µm. Komad transfer-folije ima takve mere, da se može zategnuti između transportnog rama na pritisnom zvonu i međurama na alatnoj kadi. Evakuiranje, zagrevanje, sabijanje fluidom za pritisak sa visokim pritiskom, dodatno provetravanje i izvlačenje vazduha iz prostora, hlađenje produkta i iznošenje napolje produkta iz alata za oblikovanje biće sprovedeno prema predhodno datom postupku u primeru 1. Na produktu se nalazi na kaširanom telu jedna ivična traka kao višak strukturne folije sa jednom širinom od oko 2 do 4 mm. Ova ivična traka se može bez problema odstraniti. Posle odajanja transfer-folije dobiće se produkt, koji odgovara produktu izvedenom prema primeru 1. Jedino što je ovde u primeru 2 bilo potrebno manje strukturne folije.

2

Claims (25)

PATENTNI ZAHTEVI

1. Postupak za izradu

3D-supstrata (9) kaširanog sa jednim slojevitim materijalom (10), sa sledećim radnimpostupnim koracima:

u jednom alatu (20) za oblikovanje

- koji ima donju, lokalno čvrsto postavljenu polovinu alata,

koja ima jednu alatnu kadu (60)

koja obuhvata jedan alatne kade-unutrašnji prostor (65)

u kome je smešten jedan spuštajući sto (80), i

- koji ima gornju polovinu alata, koja ima jedan unutrašnji prostor (55) obuhvaćen pritisnim zvonom (50), koji u odnosu na alatnu kadu (60) može da zauzme susedni zatvoreni položaj, kao i jedan od nje odvojeni podignuti, slobodan položaj i

u ovom pritisnom zvonu – u slobodnom položaju

- jedan za kaširanje 3D-supstrata (3) uveden u alat za oblikovanje i u alatnoj kadi (60) čvrsto položen na spuštajući sto (80), koji se odmah posle toga spušta u svoj donji mrtvi položaj, i dalje

- jedan jednoslojni ili višeslojni, prvobitno ravni slojeviti materijal (10), koji ima jednu vidljivu stranu i jednu suprotnu naležuću stranu, ili jedna fleksibilna transfer-folija, opremljenu sa jednim krojem izvedenim od istog takvog slojevitog materijala

postavljen odnosno postavljena pogodno na jednu okužujuću ivicu (58) ili susedno prema jednoj okužujućoj ivici (58) pritisnog zvona (50), i

u ovom pritisnom zvonu – u zatvorenom položaju izvršeno je jedno uređivanje,

- u kome je slojeviti materijal (10) ili transfer-folija i ovi u obe polovine alata postojeći unutrašnji prostori (55, 65) su hermetički odvojeni jedni od drugih, i - u alatnoj kadi-unutrašnjem prostoru (65) podešen je jedan pritisak sredstva za pritisak manji/isti 30 kPa, i

- u pritisnom zvonu-unutrašnjem prostoru (55) prvobitno je podešen jedan pritisak sredstva za pritisak manji/isti 30 kPa i kasnije pomoću uvođenja fluidnog sredstva za pritisak, naročito vazduha pod pritiskom, podešen je povećani pritisak sredstva za pritisak od 2 do 18 bar, i

- slojeviti materijal (10) se zagreva, pri čemu tokom zagrevanja u oba unutrašnja prostora (55, 65) alata za oblikovanje vlada pritisak sredstva za pritisak manji/isti 30 kPa,

- pri čemu je na alatnoj kadi (60) izveden najmanje jedan pozadinski povratni prostor (67', 67") za najmanje jedan pokretan sklop (100, 102, 104) sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji je opremljen sa aktivirajućim, naviše usmerenim zračenjem izvora (115) toplotnog zračenja, i

- za zgrevanje slojevitog materijala (10) ovi sklopovi (100, 102, 104)

- posle podešavanja sredstva za pritisak na pritisak manji/isti 30 kPa u pritisno zvono-u zatvorenom položaju i unutar alatne kade-unutrašnjem prostoru (65) -se prevoze iz svog pozadinskog povratnog prostora (67', 67") izvori (115) toplotnog zračenja u međuprostor (90) između slojevitog materijala (10) i 3D-supstrata (3) predviđenog za kaširanje i pomoću aktiviranja, naviše usmerenog zračenja izvora (115) toplotnog zračenja vrši se ciljno zagreva slojevitog materijala (10), i

- ovaj tako zagrejani slojeviti materijal (10) naleže preko jednog sloja sa lepkom na 3D-supstrat (3) i vrši se njegovo kaširanje, i

u nastavku proces u oba unutrašnja prostora (55, 65) alata za oblikovanje podešen je atmosferski pritisak, pa se ove obe polovine alata razdvajaju jednu od druge, pritisno zvono (50) se podiže naviše i 3D-supstrat (9) kaširan sa slojevitim materijalom (10) izvlači se iz alatne kade-unutrašnjeg prostora (65) i prema potrebi se dalje obrađuje naznačen time, da

se ovaj, sa aktivirajućim lepkom opremljen sloj sa lepkom, koji se nalazi na naležućoj strani slojeviti materijal (10) i pomoću aktiviranja, naviše usmerenog zračenja izvora (115) toplotnog zračenja, takođe se aktivira lepak postavljen na naležućoj strani slojevitom materijalu (10), i

ovi prevozni sklopovi (100, 102, 104) sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja dopunski opremljeni sa aktivirajućim, naniže usmerenim zračenjem izvora (118) toplotnog zračenja se pomeraju-prevoze, i

- posle uvođenja ovih slopova (100, 102, 104) sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja u međuprostor (90) između slojevitog materijala (10) i 3D-supstrata (3) predviđenog za kaširanje –

pomoću aktiviranja, naniže usmerenih izvora (118) toplotnog zračenja namenski se zagreva površina ovog predviđenog za kaširanje 3D-supstrata i posle završetka ove toplotne obrade ovi sklopovi (100, 102, 104) sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja se vraćaju nazad u svoj pozadinski povratni prostor (67', 67").

2. Postupak prema zahtevu 1,

naznačen time, da

se ovi aktivirajući, sa naviše usmerenim zračenjem izvori (115) toplotnog zračenja kao i ovi aktivirajući, sa naniže usmerenim zračenjem izvori (118) toplotnog zračenja nalaze na najmanje jednom horizontalno ili nešto malo dalje od horizontalnog pravca usmerenom sklopu (100, 102, 104) sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji se iz najmanje jednog horizontalno ili nešto malo dalje od horizontalnog pravca usmerenog pozadinskog povratnog prostora (67', 67"), koji je pogodno smešten na alatnoj kadi (60), dovode u međuprostor (90) između slojevitig materijala (10) i 3D-supstrata (3) predviđenog za kaširanje.

3. Postupak prema zahtevu 1,

pri čemu se posle završetka ove toplotne obrade i posle vraćanja sklopova (100, 102, 104) sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja nazad u svoj pozadinski povratni prostor (67', 67"), podiže sto (80) do svog gornjeg mrtvog položaja,

naznačen time, da

u ovom gornjem mrtvom položaju stola (80) ovaj 3D-supstrat (3) obuhvata ravan slojevitog materijala (10) i da ga zagrejani slojeviti materijal (10) prekriva u obliku

1

prekrivača, pri čemu tokom ovog procesa u pritisnom zvonu -u unutrašnjem prostoru (55) vlada dalje pritisak sredstva za pritisak manji/isti 30 kPa.

4. Postupak prema zahtevu 3,

naznačen time, da

pošto sto (80) dostigne svoj gornji mrtvi položaj, u pritisnom zvonu-unutrašnjem prostoru (55) uvodi se jedno fluidno sredstvo za pritisak, naročito vazduh pod pritiskom, da bi se u pritisnom zvonu-unutrašnjem prostoru (55) podesio pritisak sredstva za pritisak od 2 do 18 bar.

5. Postupak prema zahtevu 4,

naznačen time, da

se pritisak sredstva za pritisak od 2 do 18 bar zadržava najmanje 2 sekunde, pre nego što se pritisak sredstva za pritisak u pritisnom zvonu-unutrašnjem prostoru (55) spusti odnosno opadne na okolni atmosferski pritisak.

6. Postupak prema nekom prednodnom zahtevu 1 do 5,

naznačen time, da

se koristi 3D-supstrat (3) izveden od veštačke plastične mase, koja se sastoji od jedne termoplastične i u postupku livenja pod pritiskom obrađene veštačke plastične mase, koja je izabrana iz jedne grupe, koja sadrži:

- poliamid (PA)

- akrilnitril-butadijen-stirol-terpolimer (ABS)

- akrilester-butadijen- stirol-terpolimer (ASA)

- polimetlenoksid (POM)

- polivinilhlorid (PVC) i

- poliarilensulfon (PSU)

7. Postupak prema nekom od zahteva 1 do 6,

naznačen time, da

se koristi slojeviti materijal(10) koji je formiran sa jednim slojem ili sa više slojeva i ima najmanje jednu foliju od veštačke plastične mase, koja se sastoji od termoplastične veštačke mase, koja je izabrana iz jedne grupe, koja sadrži:

- polikarbonat ili kopolikarbonat na bazi difenola,

- poliakrilat ili kopoliakrilat,

- polimetakrilat ili kopolimetakrilat,

- polimere ili kopolimere sa stirolom, ovde naročito akrilnitril-butadijen-stirolterpolimere,

- termoplstični poliuretan,

- poliolefin,

- polikondenzate ili kopolikondenzate tereftalne kiseline,

- poliester kao što je (alkil)tereftalat ili (alkil)naftenat,

- dalje mešavine ili nijansiranje od ovih materija.

8. Postupak prema zahtevu 7,

naznačen time, da

se upotrebljava folija od veštačke plastične mase, koja ima debljinu sloja od 20 do 1000 µm, naročito ima debljinu sloja od 50 do 500 µm.

9. Postupak prema zahtevu 7 ili 8,

2

naznačen time, da

se upotrebljava folija od veštačke plastične mase, koja na ovoj strani okrenutoj suprotno od 3D-supstrata (3) ima jednu strukturisanu površinu.

10. Postupak prema nekom zahtevu 1 do 9,

naznačen time, da

se kao lepak koji ima mogućnost aktiviranja koristi jedna termički aktivirajuća materija za lepljenje ili jedna zračno otvrdnjavajuća materija za lepljenje ili termički aktivirajuća i zračno otvrdnjavajuća materija za lepljenje.

11. Postupak prema zahtevu 10,

naznačen time, da

se kao materija za lepljenje koristi materija koja ima mogućnost termičkog aktiviranja, koja ima temperaturu aktiviranja u oblasti od 60<0>C do 140<0>C, naročito u oblasti od 75<0>C do 130<0>C.

12. Postupak prema nekom zahtevu 1 do 11,

naznačen time, da

je jedan podešen prema 3D-supstratu (3) kroj slojevitog materijala (10) nanet na jednu transfer-foliju; pri čemu je ova, sa krojem od slojevitog materijala opremljena transfer– folija, zategnuta između pritisnog zvona (50) i alatne kade (60), pri čemu je pritisnog zvona-unutrašnji prostor (55) hermetički razdvojeni od alatne kade-unutrašnjeg prostora (65); i

kod sabijanja sa fluidnim srestvom za pritisak pod jednim pritiskom sredstva za pritisak od 2 do 18 bar stupa ovaj fluid pod pritiskom na transfer-foliju i transfer-folija zajedno sa krojem slojevitog materijala (10) se zajednički transformišu-oblikuju, pri čemu se ovaj kroj od slojevitog materijala koji se nalazi na transfer-foliji premotava na 3D-supstrat (3).

13. Uređaj za izradu jednog kaširanog 3D-supstrata (9) sa slojevitim materijalom (10), sa jednim alatom (20) za oblikovanje, koji ima:

- jednu donju, lokalno čvrsto postavljenu polovinu alata,

koja ima jednu alatnu kadu (60)

koja obuhvata jedan alatne kade-unutrašnji prostor (65)

u kome je smešten jedan spuštajući sto (80), i

- gornju polovinu alata, koja ima jedan unutrašnji prostor (55) obuhvaćen pritisnim zvonom (50), koje u odnosu na alatnu kadu (60) može da zauzme susedni zatvoreni položaj, kao i jedan od nje odvojeni podignuti, slobodni položaj i

u pritisnom zvonu – u ovom slobodnom položaju

- jedan za kaširanje 3D-supstrata (3) uveden u alat za oblikovanje i u alatnoj kadi (60) čvrsto položen na spuštajući sto (80), koji se odmah posle toga spušta u svoj donji mrtvi položaj, i dalje

- ima jedan jednoslojni ili višeslojni, prvobitno ravni slojeviti materijal (10), koji ima jednu vidljivu stranu i jednu suprotnu naležuću stranu, ili ima jednu fleksibilnu transfer-foliju, opremljenu sa jednim krojem izvedenim od isto takvog slojevitog materijla, postavljenu pogodno na jednu okužujuću ivicu (58) ili susedno jednoj okužujućoj ivici (58) pritisnog zvona (50), i

u pritisnom zvonu – u ovom zatvorenom položaju izvršen je jedno uređivanje, - u kome je slojeviti materijal (10) ili transfer-folija i ovi u obe polovine alata postojeći unutrašnji prostori (55, 65) su hermetički odvojeni jedan od drugoga, i - u alatnoj kadi-unutrašnjem prostoru (65) podešen je jedan pritisak sredstva za pritisak manji/isti 30 kPa, i

- u pritisnom zvonu-unutrašnjem prostoru (55) pre svega je podešen jedan pritisak sredstva za pritisak manji/isti 30 kPa i kasnije pomoću uvođenja fluidnog sredstva za pritisak, naročito vazduha pod pritiskom, podešen je pritisak sredstva za pritisak od 2 do 18 bar, i

- slojeviti materijal (10) se zagreva, pri čemu tokom zagrevanja u oba unutrašnja prostora (55, 65) alata za oblikovanje vlada pritisak sredstva za pritisak manji/isti 30 kPa,

- pri čemu je na alatnoj kadi (60) izveden najmanje jedan pozadinski povratni prostor (67', 67") za najmanje jedan prevozni-pokretni sklop (100, 102, 104) sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji je opremljen sa aktivirajućim, naviše usmerenim zračenjem izvora (115) toplotnog zračenja, i

- za zgrevanje slojevitog materijala (10) ovi sklopovi (100, 102, 104) - u pritisno zvono-u zatvorenom položaju i posle podešavanja sredstva za pritisak na pritisak manji/isti 30 kPa i unutar alatne kade-unutrašnjem prostoru (65)-se prevoze iz svog pozadinskog povratnog prostora (67', 67") izvor (115) toplotnog zračenja u međuprostor (90) između slojevitog materijala (10) i 3D-supstrata (3) predviđenog za kaširanje i pomoću aktiviranja, naviše usmereno zračenje izvora (115) toplotnog zračenja ciljno zagreva slojeviti materijal (10), i

- ovaj tako zagrejani slojeviti materijal (10) naleže preko jednog sloja sa lepkom na 3D-supstrat i vrši se njegovo kaširanje, i

posle toga u oba u alatu za oblikovanje-unutrašnja prostora (55, 65) podešen je atmosferski pritisak, pa se ove obe polovine alata razdvajaju jednu od druge, pritisno zvono (50) se podiže naviše i 3D-supstrat (9) kaširan sa slojevitim materijalom (10) izvlači se iz alatne kade-unutrašnjeg prostora (65) i prema potrebi se dalje obrađuje naznačen time, da

se ovaj, sa aktivirajućim lepkom opremljen sloj sa lepkom, koji se nalazi na naležućoj strani slojeviti materijal (10) i pomoću aktiviranja izvora (115) toplotnog zračenja sa naviše usmerenim zračenjem, takođe se aktivira lepak na naležućoj strani slojevitog materijala, i

ovi prevozni sklopovi (100, 102, 104) sa dopunski raspoređenim izvorima toplotnog zračenja su opremljeni sa aktivirajućim, naniže usmerenim zračenjem izvora (118) toplotnog zračenja, i

posle uvođenja ovih slopova (100, 102, 104) sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja u međuprostor (90) između slojevitog materijala (10) i 3D-supstrata (3) predviđenog za kaširanje pomoću aktiviranja naniže usmerenog izvora (118) toplotnog zračenja namenski se zagreva površina ovog za kaširanje predviđenog 3D-supstrata (3) i

posle završetka ove toplotne obrade ovi sklopovi (100, 102, 104) sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja se vraćaju nazad u svoj pozadinski povratni prostor (67', 67").

14. Uređaj prema zahtevu 13,

naznačen time, da

4

je na alatnoj kadi (60) izveden najmanje jedan horizontalno ili nešto malo dalje od orizontalnog pravca usmeren pozadinski povratni prostor (67', 67") za smeštaj najmanje jednog horizontalno ili nešto malo dalje od horizontalnog pravca usmerenog sklopa (100, 102, 104) sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja, koji je opremljen sa aktivirajućim, naviše usmerenim zračenjem izvora (115) toplotnog zračenja, kao i sa aktivirajućim, naniže usmerenim zračenjem izvora (118) toplotnog zračenja.

15. Uređaj prema zahtevu 13,

naznačen time, da

je na dva suprotna bočna zida (62', 62") alatne kade (60) postavljena jedna kutija (66', 66"), koja ograničava jedan pozadinski povratni prostor (67' odnosno 67") za držanje prevoznih "polovina" sklopa (102, 104) sa raspređenim izvorima toplotnog zračenja i ove "polovine" sklopova (102, 104) posle njihovog dovođenja u unutrašnji prostor (65) alatne kade (60) formiraju zajedno sklop (100) sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja.

16. Uređaj prema zahtevu 15,

naznačen time, da

je na dva suprotna bočna zida (62', 62") alatne kade (60) postavljena horizontalno ili nešto malo dalje od horizontalnog pravca usmerena jedna kutija (66', 66"), koja ograničava horizontalno ili nešto malo dalje od horizontalnog pravca usmereni pozadinski povratni prostor (67' odnosno 67") za držanje prevoznih "polovina" sklopa (102, 104) sa raspređenim izvorima toplotnog zračenja i

ove "polovine" sklopova (102, 104) posle njihovog dovođenja u unutrašnji prostor (65) alatne kade (60) formiraju zajedno horizontalno ili nešto malo dalje od horizontalnog pravca usmereni sklop (100) sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja.

17. Uređaj prema nekom zahtevu 13 do 16,

naznačen time, da

sklop (100, 102, 104) sa raspoređenim izvorima toplotnog zračenja ima jedan nosač (112), na čijoj su gornjoj strani (114) postavljeni aktivirajući, sa naviše usmerenim zračenjem izvori (115) toplotnog zračenja i dodatno aktivirajući, sa naviše usmerenim zračenjem UV-izvori (119) zračenja.

18. Uređaj prema nekom zahtevu 13 do 17,

naznačen time, da

se kao izvor toplotnog zračenja koristi IR-površinski izvor zračenja, čiji se grejni element sastoji iz više temperaturno izdržljivih metalnih folija, raspređenih paralelno jedna prema drugoj i povezanih tekućim provodnikom formiranim u obliku trake, koje se pri dovodu električne struje užare-usijaju i tada postižu jednu tempereturu do oko 800<0>C, pri čemu se zračenje vrši od srednjih do dugih talasa IR-izvora zračenja, koji se kreću u oblasti talasnih dužina od 2,6 do 9,6 µm.

19. Uređaj prema nekom zahtevu 13 do 18,

naznačen time, da

spuštajući sto (80) ima jednu pravougaonu površinu stola od oko 400 mm x 200 mm do oko 1000 mm x 500 mm, naročito ima jednu pravougaona površin stola sa dimenzijama od oko 540 mm x 360 mm do oko 800 mm x 600 mm.

20. Uređaj prema nekom zahtevu 13 do 19,

naznačen time, da

jedan transportni uređaj (120) predviđen za transport pravilno isečenog komadnog slojevitog materijal (10) odnosno za transport slojevitog materijala-komada (10), sa

- jednim magacinom (122), koji drži pripremljen u rezervi slojeviti materijal- komade (10);

- jednim preko magacina (122) postavljenim pokretnim transportnim ramom (128), koji pomoću usisne sile podiže i čvrsto drži najvišlje postavljeni (prvi u redu) slojeviti materijal-komad (10);

- ovaj transportni ram (128) za držanje slojevitog materijala-komada (10) je doveden ispod gornjeg mrtvog položaja koji zauzima pritisno zvono (50) i tamo naleže na okružujuću zaptivnu površinu (58) pritisnog zvona (50); i

- kod spuštanja pritisnog zvona (50) drži se i nadalje ovaj na pritisnom zvonu (50) naležući transportni ram (128) sa čvrsto držanim komadom (10) slojevitog materijala.

21. Uređaj prema nekom zahtevu 13 do 20,

naznačen time, da

je transportna staza (150) za kaširnje 3D-supstrata (3) predviđena:

- sa jednim stacionarnim šinama (152) postavljenim na alatnu kadu (60) i koje su opremljene sa jednim linearnim uređajem, duž kojih je postavljen najmanje jedan prevozni klizni nosač (154, 156), koji transportuje tansporte ploče (155, 157) iz jedne stanice (160) za postavljanje do stanice (163) za držanje, kao i transporuje tansportne ploče (155, 157) iz stanice (163) za držanje do stanice (165) za preuzimanje;

- u stanici (160) za postavljanje na transportna ploča (155), koja se tu nalazi, položena je jedna noseća ploča (168), koja čvrsto drži jedan 3D-supstrat (3) za kaširanje odnosno više 3D-supstrata (3) za kaširanje;

- na prevoznim kliznim nosačima (74', 74") su montirane podižuća i zakretna poluga (75) i jedan ili više 3D-supstrat (3) (supstrata) za kaširanje koji se čvrsto drži za noseću ploču (168) i otprema se iz stanicu (163) za držanje u poziciji ispod podignutog pritisnog zvona (50) i polaže se unutra u jedan isečak (72) izveden na jednom međuramu (70), koji je prikladno smešten na alatoj kadi (60) na ploči (82) stola, pri čemu sto (80) zauzima svoj gornji mrtvi položaj; i

- u stanici za preuzimanje (165) vrši se prihvatanje-oslobađanje kaširanog produkta.

22. Uređaj prema zahtevu 21,

naznačen time, da

noseća ploča (168)

- se sastoji od jedne stabilne, trajne veštačke plastične mase;

- da je presvučena sa jednim sredstvom za razdvajanje, kao što je na primer TEFLON®;

- ima jednu ugaonu površinu, naročito pravougaonu površinu; i

- u ugaunim područjima njene ugaone površine predviđen je odgovarajući magnetni materijal, ka što je eventualno meko gvožđe.

23. Uređaj prema zahtevima 21 ili 22,

naznačen time, da

za transport, jednog ili više, za kaširanje 3D-supstrata (3) čvrsto pričvršćenog (ih) na noseću ploču (168) iz stanice (163) za držanje u jednu poziciju ispod podignutog pritisnog zvona služe podižuća i zakretna poluga (75), na čijim slobodnim krajevima je pogodno smešten elektromagnet (76), koji može da kontaktira sa ugaonim područjima noseće ploče (168) i pomoću aktiviranja ovih elektomagneta (76) vrši se podizanje noseće ploče (168).

24. Uređaj prema nekom zahtevu 13 do 23,

naznačen time, da

je pritisno zvono (50) u njegovom donjem mrtvom položaju blokirano pomoću osovinica (52', 52", 56', 56") za zabravljivanje, koje su postavljene na pritisno zvono (50) i motorno su pogonjene, pri čemu se zabravljivanje vrši preko čvrsto spojenih sa alatnom kadom (60) okvira (77', 77"), koji su izvedeni od masivnih čeličnih ploča.

25. Uređaj prema nekom zahtevu 13 do 24,

naznačen time, da

za podizanje pritisnog zvona (50) iz njegovog donjeg mrtvog položaja do njegovog gornjeg mrtvog položaja služi sklop (130) sa duplim kolenastim polugama, koji ima dve, pokretane sa separatnim motorima (132, 134), izvedene kolenaste poluge (131 i 133) i pomoću blokade jedne kolenaste poluge (131) i aktivairanja druge kolenaste poluge (133) zakreće se pritisno zvono (50) u jedan servisni položaj, u kome je okružujuća zaptivna površina (58) na ivici pritisnog zvona (50) uglavnom usmerena vertikalno.