Введение:
Настоящей публикацией я фиксирую ключевые идеи, принципы и архитектуру открытой инженерной платформы Prometheus —
модульной, наращиваемой, универсальной аддитивной и термической системы,
основанной на TIG/лазерной/плазменной обработке,
поддерживающей near-net формирование металлов, мультиматериальные структуры и открытый протокол управления.
Эта публикация служит prior art: юридически значимая фиксация технической концепции,
препятствующая последующему патентованию этих решений без значимых изменений.
Краткое описание системы
Технологические модули:
- TIG-секция
- AC/DC, импульсный режим
- Подогрев, перемешивание ванны
- Работа с широким диапазоном токов и дуговой геометрии
- Лазерный модуль
- Сменный (на одной голове с фидером)
- Режимы: доработка геометрии, легирование, закалка, финиш
- Плазменный модуль (предусмотрен как опция)
- Резка, направленное упрочнение, напыление
- Использует отдельную схему охлаждения и газоснабжения
- Управляется по отдельному каналу через тот же шлюз
- Фидер
- До 10 каналов, поддержка Bowden-механики
- Быстрая смена, подача в ванну или в лазерный фокус
Атмосфера:
- Замкнутая герметичная камера
- Вариативность давления:
- Нормальное
- Повышенное (вплоть до 2–3 атм)
- Пониженное (вакуум ниже 0.2 атм)
- Газовая система:
- Рециркуляция, фильтрация, ламинаризация, преднагрев
- Поддержка нескольких инертных газов (Ar, He, N2 и др.)
- Динамическая смена режимов в процессе печати
Архитектура управления
Основные роли:
- Инженер (Центральный компьютер) — парсит G-code, трансформирует команды, следит за процессом.
- Прораб (Мастер-шина / координатор) — координирует модули, рассылает задания, синхронизирует действия.
- Рабочие (Модули) — фидеры, термоконтроллер, атмосфера, перемещения, лазер, сенсоры.
Связь:
- RS-485 (основа) — индустриальный, помехоустойчивый протокол.
- Дополнительно:
- GPIO — прямое управление периферией (например, форсунками, блоками обдува)
- UART — простые модули, датчики, платы телеметрии
- I2C/SPI — интеллектуальные модули и расширения
- CAN (по желанию) — для будущей поддержки сложных подвижных систем
Особенности
Near-net shape конструкция
Мультиметаллическая архитектура
Внутренние органические структуры (каркас + оболочка, как кость или дерево)
Безопасность: минимально реализована в базовой версии, пользователь несёт полную ответственность
Открытость:
- Вся механика, схемы, интерфейсы — открыты
- Прошивка: базовая — открыта, продвинутая — опционально лицензируемая
Поддержка гибридных режимов: TIG + лазер, лазер + плазма и т.д.
Лицензия и правовая позиция
Лицензия: CC BY 4.0
Настоящая публикация является свободным инженерным описанием.
Автор не несёт ответственности за последствия использования.
Модификация, адаптация и использование разрешены, при условии сохранения ссылки на оригинал.
Публикация предназначена для предотвращения последующего патентования перечисленных решений, за исключением случаев существенной переработки.
Зафиксировано: