СМЕННЫЙ КАРТРИДЖ ДЛЯ СИСТЕМЫ ПОСЛОЙНОГО ЭКСТРУДЕРНОГО ОСАЖДЕНИЯ

1. Сменный картридж, содержащий:
контейнерный узел, предназначенный для хранения источника нити;
направляющую трубку, соединенную с контейнерным узлом; и
узел накачки, соединенный с направляющей трубкой и предназначенный для экструдирования материала нити в текучем состоянии.
2. Сменный картридж по п.1, в котором контейнерный узел содержит:
внешний кожух;
по меньшей мере, один вкладыш, размещенный внутри внешнего кожуха;
катушку в сборе, размещенную внутри, по меньшей мере, одного вкладыша, причем катушка в сборе является составным элементом контейнерного узла, в котором хранится источник нити;
по меньшей мере, одну микросхему с данными, предназначенную для обмена данными с системой послойного экструдерного осаждения, осуществляемого в случае, когда сменный картридж загружен в систему послойного экструдерного осаждения; и
соединение для трубки, предназначенное для создания точки доступа при подаче нити из катушки в сборе.
3. Сменный картридж по п.2, в котором направляющая трубка соединена с соединением для трубки контейнерного узла для обеспечения подачи нити из контейнерного узла во внутреннюю область направляющей трубки.
4. Сменный картридж по п.1, в котором узел накачки содержит составной элемент, выбранный из группы, состоящей из механизма привода нити, трубки ожижителя, нагревателя, теплоизолированного рукава, экструзионного наконечника, приводного электродвигателя, температурного датчика, коленно-рычажного механизма и их комбинации.
5. Сменный картридж по п.1, в котором узел накачки содержит:
кожух, соединенный с направляющей трубкой, причем кожух ограничивает внутреннюю траекторию для направления нити из направляющей трубки;
механизм привода, удерживаемый кожухом и предназначенный для подачи следующих один за другим участков нити;
трубку ожижителя, удерживаемую кожухом в положении ниже по потоку от внутренней траектории;
нагреватель, предназначенный для нагрева, по меньшей мере, участка трубки ожижителя, за счет чего, таким образом, обеспечивается, по меньшей мере, частичное расплавление следующих один за другим участков нити, подаваемой механизмом привода, для подачи материала нити в расплавленном состоянии; и
экструзионный наконечник, размещенный ниже по потоку от нагревателя и предназначенный для создания участка выпуска при экструдировании материала нити в расплавленном состоянии.
6. Сменный картридж по п.1, дополнительно содержащий электрическое соединение между контейнерным узлом и узлом накачки.
7. Сменный картридж по п.1, в котором узел накачки предназначен для ввода в держатель системы послойного экструдерного осаждения, причем держатель размещен в камере построения системы послойного экструдерного осаждения.
8. Установка с компьютерным управлением для построения трехмерных объектов методом послойного осаждения, содержащая:
контроллер, работающий под управлением компьютера;
систему послойного экструдерного осаждения, содержащую:
камеру построения;
основание в сборе, по меньшей мере, частично размещенное в камере построения и обменивающееся сигналами с контроллером, работающим под управлением компьютера;
портал, по меньшей мере, частично размещенный в камере построения и обменивающийся сигналами с контроллером, работающий под управлением компьютера;
держатель, удерживаемый порталом, причем портал предназначен для перемещения держателя относительно основания в сборе; и,
по меньшей мере, один загрузочный отсек; и,
по меньшей мере, один сменный картридж, при этом, по меньшей мере, один сменный картридж содержит:
контейнерный узел, предназначенный для хранения источника нити и загружаемый, по меньшей мере, в один загрузочный отсек системы послойного экструдерного осаждения;
направляющую трубку, соединенную с контейнерным узлом; и
узел накачки, соединенный с направляющей трубкой и предназначенный для ввода в держатель системы послойного экструдерного осаждения.
9. Установка с компьютерным управлением по п.8, в которой система послойного экструдерного осаждения содержит систему моделирования путем осаждения расплава.
10. Установка с компьютерным управлением по п.8, в которой контейнерный узел сменного картриджа содержит:
внешний кожух;
по меньшей мере, один вкладыш, размещенный внутри внешнего кожуха;
катушку в сборе, размещенную внутри, по меньшей мере, одного вкладыша, причем катушка в сборе является составным элементом контейнерного узла, в котором хранится источник нити;
по меньшей мере, одну микросхему с данными, предназначенную для обмена данными с системой послойного экструдерного осаждения, осуществляемого в случае, когда сменный картридж загружен, по меньшей мере, в один загрузочный отсек системы послойного экструдерного осаждения; и
соединение для трубки, предназначенное для создания точки доступа при подаче нити из катушки в сборе.
11. Установка с компьютерным управлением по п.10, в которой направляющая трубка сменного картриджа соединена с соединением для трубки контейнерного узла, за счет чего, таким образом, обеспечивается возможность подачи нити из контейнерного узла во внутреннюю область направляющей трубки.
12. Установка с компьютерным управлением по п.8, в которой узел накачки сменного картриджа содержит составной элемент, выбранный из группы, состоящей из механизма привода нити, трубки ожижителя, нагревателя, теплоизолированного рукава, экструзионного наконечника, приводного электродвигателя, температурного датчика, коленно-рычажного механизма и их комбинации.
13. Установка с компьютерным управлением по п.8, в которой узел накачки сменного картриджа содержит:
кожух, соединенный с направляющей трубкой, причем кожух ограничивает внутреннюю траекторию для направления нити из направляющей трубки;
механизм привода, удерживаемый кожухом и предназначенный для подачи следующих один за другим участков нити;
трубку ожижителя, удерживаемую кожухом в положении ниже по потоку от внутренней траектории;
нагреватель, предназначенный для нагрева, по меньшей мере, участка трубки ожижителя, за счет чего, таким образом, обеспечивается, по меньшей мере, частичное расплавление следующих один за другим участков нити, подаваемой механизмом привода, для подачи материала нити в расплавленном состоянии; и
экструзионный наконечник, размещенный ниже по потоку от нагревателя и предназначенный для создания участка выпуска при экструдировании материала нити в расплавленном состоянии.
14. Способ построения трехмерного объекта, в котором осуществляют:
загрузку контейнерного узла сменного картриджа в загрузочный отсек системы послойного экструдерного осаждения;
пропускание направляющей трубки сменного картриджа в камеру построения системы послойного экструдерного осаждения;
ввод узла накачки сменного картриджа в подвижный держатель, размещенный в камере построения;
подачу следующих один за другим участков нити из контейнерного узла через направляющую трубку в узел накачки;
по меньшей мере, частичное расплавление подаваемых один за другим участков нити в узле накачки для получения экструдируемого материала; и
экструдирование экструдируемого материала в камеру построения методом “слой за слоем” для формирования трехмерного объекта.
15. Способ по п.14, в котором дополнительно осуществляют:
выгрузку сменного картриджа из системы послойного экструдерного осаждения, осуществляемую в случае, по меньшей мере, частичного израсходования источника нити; и
загрузку второго сменного картриджа в систему послойного экструдерного осаждения.
16. Способ по п.15, дополнительно содержащий утилизацию или рециклирование выгруженного сменного картриджа.
17. Способ по п.14, в котором дополнительно обеспечивают:
создание электрического соединения между контейнерным узлом сменного картриджа и системой послойного экструдерного осаждения; и
передачу электроэнергии от электрического соединения, по меньшей мере, к одному составному элементу, размещенному в узле накачки сменного картриджа.
18. Способ по п.14, в котором сменный картридж является первым сменным картриджем, и в котором дополнительно осуществляют:
загрузку контейнерного узла сменного картриджа во второй загрузочный отсек системы послойного экструдерного осаждения при сохранении первого сменного картриджа в загруженном в загрузочный отсек состоянии;
пропускание направляющей трубки второго сменного картриджа в камеру построения;
ввод узла накачки второго сменного картриджа в подвижный держатель при сохранении узла накачки первого сменного картриджа во вставленном в подвижный держатель состоянии;
подачу следующих один за другим участков второй нити из контейнерного узла второго сменного картриджа через направляющую трубку второго сменного картриджа в узел накачки второго сменного картриджа;
по меньшей мере, частичное расплавление подаваемых один за другим участков второй нити в узле накачки второго сменного картриджа для получения второго экструдируемого материала; и
экструдирование второго экструдируемого материала в камеру построения методом “слой за слоем” для формирования поддерживающей структуры трехмерного объекта.
19. Способ по п.14, в котором контейнерный узел сменного картриджа содержит:
внешний кожух;
по меньшей мере, один вкладыш, размещенный внутри внешнего кожуха;
катушку в сборе, размещенную внутри, по меньшей мере, одного вкладыша, причем катушка в сборе является составным элементом контейнерного узла, в котором хранится источник нити;
по меньшей мере, одну микросхему с данными, предназначенную для обмена данными с системой послойного экструдерного осаждения, осуществляемого в случае, когда сменный картридж загружен, по меньшей мере, в один загрузочный отсек системы послойного экструдерного осаждения; и
соединение для трубки, предназначенное для создания точки доступа при подаче нити из катушки в сборе.
20. Способ по п.14, в котором узел накачки сменного картриджа содержит:
кожух, соединенный с направляющей трубкой, причем кожух ограничивает внутреннюю траекторию для направления нити из направляющей трубки;
механизм привода, удерживаемый кожухом и предназначенный для подачи следующих один за другим участков нити;
трубку ожижителя, удерживаемую кожухом в положении ниже по потоку от внутренней траектории;
нагреватель, предназначенный для нагрева, по меньшей мере, участка трубки ожижителя, за счет чего, таким образом, обеспечивается, по меньшей мере, частичное расплавление следующих один за другим участков нити, подаваемой механизмом привода, для подачи материала нити в расплавленном состоянии; и
экструзионный наконечник, размещенный ниже по потоку от нагревателя и предназначенный для создания участка выпуска при экструдировании материала нити в расплавленном состоянии.