Resumen
EL presente proyecto consiste en el diseño y desarrollo de una impresora 3D aplicada a la decoración automatizada de tortas, el cual logre imprimir formas tridimensionales a base de cremas decorativas sobre la superficie de las tortas, debido a que el proceso de decoración es repetitivo, de alta precisión y además implica contar con personal calificado, es que el proyecto se basa en el uso de tecnologías de fabricación de sólidos de forma libre o conocido por sus siglas "SFF" (solid freeform fabrication).
Introducción
La repostería o pastelería es el arte de preparar o decorar platos y piezas dulces tales como tortas, pasteles u otros postres con formas estéticamente agradables, para lo cual se utilizan diversos insumos haciendo que los actuales recetarios de repostería combinen formulas antiguas y modernas. En consecuencia de ello surge el proyecto, impulsado por el deseo de mejorar los estándares de la repostería fina, integrando técnicas de fabricación de solidos de forma libre (SFF), como la impresión 3D, adicionalmente sirve de motivación el hecho de que se trate de una aplicación de la ingeniería electrónica poco común.
Objetivo General
El objetivo principal del presente proyecto es el diseñar y desarrollar una impresora 3D aplicada a la automatización en la decoración de tortas, el cual logre imprimir formas tridimensionales a base de cremas decorativas sobre la superficie de las tortas.
Metodología
El usuario deberá abrir la aplicación diseñada para ordenadores cuya función es ser la interfaz gráfica para el usuario (GUI), en donde se mostrará el resultado de la impresión como un objeto tridimensional, que además podrá ser modificado en cualquier instante. Luego se podrá procesar y generar su respectivo G-code, que será enviado de forma serial y por un puerto USB hacia la impresora. La impresora debe conectarse al tomacorriente para alimentar de energía al equipo y a continuación debemos encenderlo. Una vez encendido en el display se podrá visualizar el estado de conexión y el porcentaje y la etapa en el que se encuentra la impresión, mientras que el microcontrolador estará a la espera del mensaje de inicialización del proceso de impresión, que previamente pasa por una etapa de adaptación de protocolos (USB a serial asíncrona), para luego ingresar al periférico UART. Cuando se inicie el proceso de impresión se enviará línea por línea el G-code esperando la confirmación de regreso (ACK) y el microcontrolador interpretará cada G-code. Las señales de control que salen del microcontrolador hacia el motor del extrusor y los de desplazamiento (Sistema de coordenadas mixtas: cartesianas y polares), pasan previamente por un driver de potencia y en todo momento se leerán los sensores finales de carrera para no salir el área de trabajo.
El usuario deberá abrir la aplicación diseñada para ordenadores cuya función es ser la interfaz gráfica para el usuario (GUI), en donde se mostrará el resultado de la impresión como un objeto tridimensional, que además podrá ser modificado en cualquier instante. Luego se podrá procesar y generar su respectivo G-code, que será enviado de forma serial y por un puerto USB hacia la impresora. La impresora debe conectarse al tomacorriente para alimentar de energía al equipo y a continuación debemos encenderlo. Una vez encendido en el display se podrá visualizar el estado de conexión y el porcentaje y la etapa en el que se encuentra la impresión, mientras que el microcontrolador estará a la espera del mensaje de inicialización del proceso de impresión, que previamente pasa por una etapa de adaptación de protocolos (USB a serial asíncrona), para luego ingresar al periférico UART. Cuando se inicie el proceso de impresión se enviará línea por línea el G-code esperando la confirmación de regreso (ACK) y el microcontrolador interpretará cada G-code. Las señales de control que salen del microcontrolador hacia el motor del extrusor y los de desplazamiento (Sistema de coordenadas mixtas: cartesianas y polares), pasan previamente por un driver de potencia y en todo momento se leerán los sensores finales de carrera para no salir el área de trabajo.
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