挤出机装置、挤出机系统及挤出机装置的和/或挤出机系统的用途

文档序号:1865702 发布日期:2021-11-19 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 挤出机装置、挤出机系统及挤出机装置的和/或挤出机系统的用途 (Extruder device, extruder system and use of an extruder device and/or an extruder system ) 是由 T·胡思 K·卡斯滕 W·陶施 于 2020-03-25 设计创作,主要内容包括:一种挤出机装置(1),用来挤出建造材料(BS)的条料(ST),以用于3D打印结构部件(BWT),其中,所述挤出机装置(1)具有:挤出机喷嘴(5),其中,所述挤出机喷嘴(5)具有用于把建造材料(BS)的条料(ST)从所述挤出机装置(1)输出的输出开口(2);和至少一个内部元件(30a、30b),其中,所述至少一个内部元件(30a、30b)被构造用来布置在所述挤出机喷嘴(5)内部,以用于在所述挤出机喷嘴(5)内部限定建造材料(BS)的流动横截面(35)的内边缘(35I),以便规定建造材料(BS)的所输出的条料(ST)的条料横截面(4)的内边缘(4I)。(An extruder device (1) for extruding a Strand (ST) of building material (BS) for 3D printing of a structural component (BWT), wherein the extruder device (1) has: an extruder nozzle (5), wherein the extruder nozzle (5) has an output opening (2) for outputting a Strand (ST) of building material (BS) from the extruder device (1); and at least one inner element (30 a, 30 b), wherein the at least one inner element (30 a, 30 b) is configured for being arranged inside the extruder nozzle (5) for defining an inner edge (35I) of a flow cross-section (35) of the building material (BS) inside the extruder nozzle (5) in order to specify an inner edge (4I) of a strand cross-section (4) of the outputted Strand (ST) of building material (BS).)

挤出机装置、挤出机系统及挤出机装置的和/或挤出机系统的 用途

技术领域

本发明涉及一种用来挤出建造材料的条料的用于3D打印结构部件的挤出机装置、具有这种挤出机装置的挤出机系统及这种挤出机装置的和/或这种挤出机系统的用途。

发明内容

本发明的目的是,提出一种挤出机装置,用来挤出建造材料的条料,以用于3D打印结构部件,所述挤出机装置具有被改进的特性,特别是能实现更多的自由度。本发明的目的还是,提出一种具有这种挤出机装置的挤出机系统以及这种挤出机装置和/或这种挤出机系统的用途。

本发明通过提出具有权利要求1的特征的挤出机装置、具有权利要求10、权利要求11和/或权利要求13的特征的挤出机系统及具有权利要求15的特征的用途来实现所述目的。本发明的有利的改进方案和/或设计方案在从属权利要求中被描述。

根据本发明的挤出机装置被设计或者配置用来挤出建造材料的条料,以用于对特别是3维的结构部件进行3D打印。挤出机装置具有挤出机喷嘴和至少一个内部元件。挤出机喷嘴具有用于把建造材料的条料从挤出机装置特别是挤出机喷嘴输出的输出开口。特别是至少一个内部元件被设计或者被配置或者被布置和被限定用来特别是完全地布置在挤出机喷嘴内部,用于在挤出机喷嘴内部限定或者界定建造材料的特别是成型的流动横截面或者说流通横截面的特别是至少一个内边缘或者内部部分、特别是流动横截面的面积,以便规定、特别是在形状上规定建造材料的所输出的条料的条料横截面的特别是至少一个内边缘或者内部部分、特别是条料横截面的面积。

替代地,挤出机装置能够称为挤出头。附加地或者替代地,挤出机装置特别是挤出机喷嘴能够被构造或者被配置用于沿非竖直的特别是水平的输出方向把建造材料的条料从挤出机装置特别是挤出机喷嘴特别是输出开口挤出或者输出。换句话说:挤出机装置特别是挤出机喷嘴无需或者不能被构造或者被配置用于沿竖直的输出方向把建造材料的条料从挤出机装置特别是挤出机喷嘴特别是输出开口挤出或者输出。此外附加地或者替代地,为了放下所输出的条料,挤出机装置能够经过构造,使得特别是已放下的条料保持其条料横截面,特别是被输出的条料的条料横截面。换句话说:挤出机装置无需或者不能被构造成使得建造材料需要或者能够被打印到已经存在的建造材料层或者叠层上并且进而变形。

特别是被输出的条料能够是连续的,或者在特别是一定的长度上伸展。

建造材料能够是混凝土,特别是新拌混凝土,和/或特别是在输出期间是触变的(thixotrop)和/或防刺穿的或者尺寸稳定的。此外附加地或者替代地,建造材料能够具有最小4毫米(mm)的最大粒度,尤其是最小10mm,尤其是最小16mm。

3D打印能够称为增材制造。附加地或者替代地,条料能够特别是逐层地放置或者敷设在已经挤出的条料上或者到已经挤出的条料上,和/或能够特别是逐层地把另外的条料放置或者敷设在所述条料上或者到所述条料上。

结构部件能够是建筑结构部件和/或墙壁和/或天花板。附加地或者替代地,条料特别是条料的宽度,能够具有特别是整个墙壁厚度和/或天花板厚度。

挤出机喷嘴特别是输出开口能够是管状的,和/或特别是沿着/逆着至少一个与输出方向正交的周向方向,特别是通过至少一个周缘壁在周缘侧封闭,特别是没有内部元件。附加地或者替代地,挤出机喷嘴能够在一端,特别是在端侧的端部和/或在前端具有输出开口。此外附加地或者替代地,输出开口能够称为排出开口或者引出开口。此外附加地或者替代地,输出开口能够是平面的或者平坦的。此外附加地或者替代地,输出开口能够特别是沿着与输出方向正交的第一周向方向具有尤其是最大的开口宽度,最小为100mm,尤其是最小为200mm,和/或最大为800mm,尤其是最大为600mm,特别是400mm,特别是没有内部元件。此外附加地或者替代地,输出开口能够特别是沿着与输出方向正交的第二周向方向,具有尤其是最大的开口高度,最小为15mm,尤其是最小25mm,和/或最大400mm,尤其是最大200mm,特别是最大100mm,特别是50mm,特别是没有内部元件。此外附加地或者替代地,输出开口能够具有四边形形状,特别是梯形形状,特别是平行四边形形状,特别是矩形形状,特别是没有内部元件。

挤出机装置能够具有两个内部元件。附加地或者替代地,至少一个内部元件能够不同于挤出机喷嘴。此外附加地或者替代地,至少一个内部元件能够要么特别是逆着输出开口方向,尤其与输出开口间隔开,特别是间隔最大50mm,特别是最大20mm,特别是最大10mm,或者布置在输出开口的上游或者上流,要么特别是至多延伸至输出开口。此外附加地或者替代地,特别是沿着/逆着至少一个与输出方向正交的周向方向,至少一个内部元件能够特别是至少部分地与挤出机喷嘴或者挤出机喷嘴的至少一个周缘壁间隔开地布置。特别地,至少一个内部元件能够从挤出机喷嘴或者挤出机喷嘴的至少一个周缘壁特别是正交地延伸,特别是沿着/逆着至少一个与输出方向正交的周向方向延伸和/或向内延伸。此外附加地或者替代地,流动横截面,特别是流动横截面的面积,能够比挤出机喷嘴的喷嘴横截面,特别是输出开口的开口横截面,特别是喷嘴横截面的或者开口横截面的面积,要小至少百分之五(%),特别是至少10%,特别是至少20%,特别是至少50%,特别是没有内部元件。

条料横截面,特别是条料横截面的形状和/或尺寸,能够对应于特别是等同于流动横截面,特别是流动横截面的形状和/或尺寸。附加地或者替代地,流动横截面和/或条料横截面能够特别是分别与输出方向不平行特别是正交。

这一点,特别是至少一个内部元件,能够实现特别是在没有内部元件的情况下与挤出机喷嘴的喷嘴横截面,特别是输出开口的开口横截面,特别是喷嘴横截面的或者开口横截面的形状和/或尺寸不同的流动横截面,特别是实现流动横截面的不同形状和/或不同尺寸,并且因此实现不同的条料横截面,特别是实现条料横截面的不同形状和/或不同尺寸。特别地,这能够实现打印带有槽、孔或者通道的结构部件,特别是用于线路或者电缆和/或管道或者用于诸如电流和/或水的介质。它们因此不需要在时间上在打印后特别是费力地制造,只要这完全能够通过合理的努力来完成,特别是由工人来完成。因此挤出机装置具有被改进的特性,特别是能实现更多的自由度。

在本发明的一种改进方案中,特别是至少一个内部元件,特别是在至少两个不同的设定中,特别是在输出建造材料的条料期间,特别是分别地被构造或者被配置或者安置用于在挤出机喷嘴内部可变地特别是连续地调节或者调整,以用于可变地特别是连续地调节或者调整流动横截面的内边缘,以便可变地特别是连续地调节或者调整条料横截面的内边缘,特别是各自地或者单独地可变地特别是连续地可调节或者可调整,特别是能运动。这尤其能够在所打印的结构部件中实现不同的几何特性和/或修改。特别地,特别是至少一个内部元件能够设计成无需工具即能够可变地调节。

在本发明的一种设计方案中,特别是至少一个内部元件在第一特别是内部的设定中,特别是未规定流动横截面的内边缘,并且因此未规定条料横截面的内边缘。

附加地或者替代地,特别是至少一个内部元件在特别是不同于第一种设定的第二特别是外部的设定中,特别是沿着一个尤其是水平的方向,特别是沿着尤其是流动横截面的进而条料横截面的第一周向方向,规定了以中断部来分成两部分。

这一点特别是第一种设定能实现连续的或者说无中断的条料。

这一点特别是第二种设定能实现在结构部件的内部特别是墙壁内部产生通道,从而能够不可见地铺设管路。

特别地,中断部能够完全超过特别是最大的开口高度。附加地或者替代地,中断部能够具有四边形形状特别是梯形形状特别是平行四边形形状特别是矩形形状。

在本发明的一种设计方案中,挤出机装置至少特别是仅仅具有两个内部元件。所述两个内部元件特别是在第一种设定和第二种设定中,特别是分别可变地可调节地被构造或者被配置或者被安置用于可变地特别是连续地相对于彼此布置,以用于可变地调节流动横截面的内边缘。特别地,两个内部元件能够特别是局部地或者以输出开口侧的端部,在第一种设定中相互靠近地布置或者靠拢,和/或在第二种设定中彼此远离或者间隔开地布置。

在本发明的一种改进方案中,挤出机喷嘴规定了从挤出机装置特别是挤出机喷嘴特别是输出开口输出建造材料的条料的特别是非竖直的特别是水平的输出方向。特别是至少一个内部元件在挤出机喷嘴内部具有特别是至少一个用于流动转向的流动转向面,或者用于对建造材料予以导流的流动引导面,以便限定流动横截面的内边缘。特别是至少一个流动转向面被构造或者配置或者定向用于相对于输出方向非垂直地特别是平行地定向。特别地,输出方向能够与挤出机喷嘴的纵轴线平行特别是同轴。附加地或者替代地,特别是至少一个流动转向面能够是平面的或者平坦的。此外附加地或者替代地,特别是至少一个流动转向面能够沿着输出方向伸展。

在本发明的一种改进方案中,特别是至少一个内部元件是内壁。特别地,特别是至少一个内壁能够是平面的或者平坦的和/或是板片。

在本发明的一种改进方案中,挤出机喷嘴具有多个周缘壁。这些周缘壁限定或者界定了建造材料的特别是成型的流动横截面的外边缘或者外部部分、特别是流动横截面的面积,以便规定、特别是在形状上规定建造材料的所输出的条料的条料横截面的外边缘或者外部部分、特别是条料横截面的面积。特别地,所述周缘壁中的至少一个周缘壁能够是平面的或者平坦的和/或是板片。附加地或者替代地,外边缘能够不同于内边缘。此外附加地或者替代地,周缘壁能够在周缘侧限定输出开口。

在本发明的一种设计中,所述周缘壁中的至少两个周缘壁,特别是在至少两个不同的设定中,特别是在输出建造材料的条料期间,可变地特别是连续地可调节地或者可调整地特别是能运动地被构造或者配置或者安置用于可变地特别是连续地相对于彼此布置,用来可变地特别是连续地调节或者调整流动横截面的外边缘,以便可变地特别是连续地调节或者调整条料横截面的外边缘。这能够实现流动横截面的特别是造型的进而条料横截面的特别是造型的附加的自由度。特别地,特别是可调节的周缘壁中的至少一个周缘壁特别是沿着/逆着第一周向方向和/或第二周向方向相对于其它周缘壁和/或特别是至少一个内部元件能运动。此外附加地或者替代地,特别是可调节的周缘壁中的至少一个周缘壁能够设计成在无需工具的情况下可变地可调节。

在本发明的一种改进方案中,挤出机喷嘴具有特别是至少一个外部壁。挤出机装置沿着特别是竖直的方向特别是逆着第二周向方向的延展或者延伸特别是向下被周缘壁限定或者界定。输出开口在周缘侧特别是至少局部地特别是沿着所述方向特别是向下被周缘壁限定或者界定。

附加地或者替代地,挤出机装置具有转向机构或者转向元件。转向机构布置在输出开口特别是挤出机喷嘴的上流或者上游,并且被构造或者配置用于使得建造材料的流动或者流通特别是从非水平的特别是竖直的方向,特别是逆着第二周向方向,特别是从上向下,朝向输出开口特别是朝向输出方向特别是从后向前进行转向。

这一点,特别是通过周缘壁限定的延展,能实现特别是沿着水平的输出方向,相对靠近地特别是竖直地在已经挤出的条料上方挤出条料,特别是并不损害该条料,进而从相对较低的高度放下所输出的条料。

这一点,特别是转向机构,能实现水平的输出。

特别地,至少一个周缘壁能够是平面的或者平坦的,和/或是板片。

根据本发明的挤出机系统被构造或者配置用于挤出所述建造材料的一条料特别是所述条料,用于3D打印一结构部件特别是所述结构部件。挤出机系统如前所述那样具有一种挤出机装置特别是所述挤出机装置。

附加地,根据本发明的挤出机系统具有特别是至少一个特别是可操控的和/或电的调节装置或者调整装置。特别是至少一个调节装置被构造或者配置用于特别是自动地可变地特别是连续地调节或者调整特别是至少一个和/或可变地可调节地被构造的内部元件和/或特别是至少一个和/或可变地可调节地被构造的周缘壁。特别地,挤出机装置能够具有特别是至少一个调节装置。附加地或者替代地,特别是至少一个调节装置能够具有或者是至少一个特别是电的和/或液压的和/或气动的调整马达和/或至少一个特别是机械的调节驱动器。

附加地或者替代地,根据本发明的挤出机系统具有特别是可操控的运动装置。该运动装置被构造或者配置用于特别是在输出建造材料的条料期间特别是使得挤出机装置特别是挤出机喷嘴和特别是至少一个内部元件自动地至少平移地运动。特别地,运动装置能够称为定位装置。附加地或者替代地,运动装置能够具有或者是运动手臂或者机器人手臂或者杆臂。附加地或者替代地,运动装置和/或挤出机装置能够被构造用于特别是在输出建造材料的条料期间使得挤出机装置特别是挤出机喷嘴和特别是至少一个内部元件特别是自动地旋转地运动。

在本发明的一种改进方案中,运动装置被构造或者配置用于沿着特别是非竖直的特别是水平的运动方向使得挤出机装置运动。挤出机装置被构造或者配置用于特别是在运动期间沿着与运动方向非正交的特别是颠倒的尤其是相反的输出方向从挤出机装置特别是挤出机喷嘴特别是输出开口输出建造材料的条料。

附加地或者替代地,挤出机系统特别是挤出机装置被构造或者配置用于以特别是可变的特别是连续的可调节的或者可调整的输出速度从挤出机装置特别是挤出机喷嘴特别是输出开口输出建造材料的条料。运动装置被构造或者配置用于特别是在输出期间以大致等于输出速度的运动速度来运动挤出机装置。

这能实现、特别是大致相等的运动速度能够实现:能够使得所输出的和/或放下的条料保持其特别是与流动横截面相应的特别是相同的条料横截面。

特别地,“颠倒”能够意味着最小135度(°),特别是最小150°,特别是165°。附加地或者替代地,“相反”能够意味着180°。此外附加地或者替代地,“大致”能够意味着差异或者差别最大为百分之5(%),特别是最大为2%,特别是最大为1%。

附加地或者替代地,根据本发明的挤出机系统具有特别是可操控的建造材料泵。建造材料泵被构造或者配置用于从挤出机装置特别是挤出机喷嘴特别是输出开口特别是自动地输出建造材料。特别地,挤出机系统能够具有建造材料输送管路,其中,建造材料输送管路能够使得建造材料泵与挤出机装置特别是挤出机喷嘴连接,用来使得建造材料由建造材料泵流过或者流动穿过建造材料输送管路到达挤出机装置特别是挤出机喷嘴。附加地或者替代地,建造材料泵能够是非连续的,特别是活塞泵,特别是双活塞泵,特别是带有旁管(Rohrweiche)。

在本发明的改进方案中,挤出机系统具有特别是电的控制机构特别是计算机。控制机构被构造或者配置用于,根据待打印的结构部件的特别是在控制机构的存储器中的数据特别是建造或者构造计划,特别是自动地和/或自主地操控特别是至少一个特别是可操控的调节装置和/或特别是可操控的运动装置和/或特别是可操控的建造材料泵。这能实现使得工作者无需操控挤出机系统和/或在建造时减少或者甚至避免错误。

本发明还涉及一种挤出机装置特别是所述挤出机装置的和/或一种挤出机系统特别是如前所述的挤出机系统的用于挤出建造材料的一种条料特别是所述条料以便3D打印一种结构部件特别是所述结构部件的用途。

附图说明

本发明的其它优点和方面可由权利要求书和对本发明的优选实施例的以下描述中得到,下面参照附图对其进行解释。

在此:

图1为具有根据本发明的挤出机装置的根据本发明的挤出机系统的立体图;

图2为具有图1的挤出机装置的挤出机系统的另一立体图;

图3为具有图1的挤出机装置的挤出机系统的正视图,其中,至少一个内部元件处于第一种设定中,至少一个周缘壁处于第一种设定中,且至少一个遮盖元件处于第二种设定中;

图4为具有图3的挤出机装置的挤出机系统的侧视图;

图5为具有图1的挤出机装置的挤出机系统的正视图,其中,至少一个内部元件处于第二种设定中,至少一个周缘壁处于第一种设定中,且至少一个遮盖元件处于第一种设定中,而没有上周缘壁并且没有软管;

图6为具有图5的挤出机装置的挤出机系统的立体图;

图7示出了具有图1的挤出机装置的挤出机系统的正视图,其中,至少一个内部元件处于第一种设定中,并且至少一个周缘壁处于第二种设定中,而没有上周缘壁、没有软管并且没有遮盖元件;

图8为具有图7的挤出机装置的挤出机系统的立体图;

图9为具有图1的挤出机装置的挤出机系统的立体图,其中,至少一个遮盖元件处于第三设定中;

图10为具有图1的挤出机装置的挤出机系统的立体图,其具有打开的上周缘壁和打开的下周缘壁且具有软管,而没有遮盖元件;

图11为具有图1的挤出机装置和运动装置的挤出机系统的立体图;

图12为特别是在根据本发明的使用期间具有图1的挤出机装置和建造材料泵的挤出机系统的立体图;

图13示出了在根据本发明地使用根据本发明的挤出机装置和/或根据本发明的挤出机系统情况下,由建造材料的被挤出的条料所3D打印出来的结构部件;

图14为具有另一根据本发明的挤出机装置的另一根据本发明的挤出机系统的立体图。

具体实施方式

图1~12和14尤其分别示出了根据本发明的挤出机系统20,其具有根据本发明的挤出机装置1,用于挤出建造材料BS的条料ST,以用于对结构部件BWT进行3D打印。挤出机装置1具有挤出机喷嘴5和至少一个内部元件30a、30b。挤出机喷嘴5具有特别是矩形的输出开口2,所述输出开口用于从挤出机装置1输出建造材料BS的条料ST。所述至少一个内部元件30a、30b被设计用来布置在挤出机喷嘴5的内部,用于在挤出机喷嘴5内部限定建造材料BS的特别是矩形的流通横截面35的特别是至少一个内边缘35I,以便规定建造材料BS的所输出的条料ST的特别是矩形的条料横截面4的特别是至少一个内边缘4I。

在所示的实施例中,挤出机装置1尤其恰好具有两个内部元件30a、30b。在替代的实施例中,挤出机装置能够具有特别是仅仅一个或者至少三个内部元件。

此外,所述至少一个内部元件30a、30b特别是在输出建造材料BS的条料ST期间以能够可变地调节的方式被设计用于在挤出机喷嘴5内部进行可变的调节,用来可变地调节流动横截面35的内边缘35I,以便可变地调节条料横截面4的内边缘4I,特别是相对于挤出机喷嘴5特别是沿着/逆着第一周向方向y能运动。在替代的实施例中,所述至少一个内部元件能够附加地或者替代地沿着/逆着第二周向方向能运动。

具体地,在第一种设定、特别是内部的设定中,至少一个内部元件30a、30b未规定条料横截面4的内边缘,如图7和8以及13a)、b)下面和上面、c)下面和上面、d)下面及e)下面和中间所示。

附加地或者替代地,在第二种设定、特别是外部的设定中,特别是沿着条料横截面4的特别是水平的方向,特别是沿着第一周向方向y,所述至少一个内部元件30a、30b规定了分为两部分,具有特别是矩形的中断部4U,如图5和6以及图13b)中间、c)中间、d)中间和上面及e)上面所示。

在所示实施例中,中断部4U完全超过输出开口2的特别是最大的开口高度HO。在替代的实施例中,中断部能够特别是仅仅部分地超过输出开口的特别是最大的开口高度。

此外,所述两个内部元件30a、30b可调节地被设计用于特别是在第一种设定和第二种设定中可变地相对于彼此布置,以用于可变地调节流动横截面35的内边缘35I。

在所示实施例中,所述两个内部元件30a、30b以在输出开口侧的端部在第一种设定中彼此靠近地布置或者相互贴靠。由此,在第一种设定中,特别是靠近输出开口2的区域处或者在该输出开口2的区域中,两个内部元件30a、30b未规定流动横截面35的内边缘,因而未规定条料横截面4的内边缘。特别地,特别是靠近输出开口2的区域处或者在该输出开口2的区域中,无内边缘的流动横截面35规定了无内边缘的条料横截面4。

附加地或者替代地,在第二种设定中,两个内部元件30a、30b以在输出开口侧的端部,特别是沿着/逆着第一周向方向y彼此远离地布置。因此,在第二种设定中,特别是沿着流动横截面35的特别是水平的方向,特别是沿着第一周向方向y,特别是靠近输出开口2的区域处或者在该输出开口2的区域中,两个内部元件30a、30b规定了分为两部分,具有特别是矩形的中断部35U,因而规定了分为两部分,具有条料横截面4的中断部4U。特别地,分为两部分的带有中断部35U的流动横截面35,特别是在靠近输出开口2的区域处或者在该输出开口2的区域中,规定了分为两部分的带有中断部4U的条料横截面4。

此外,挤出机喷嘴5规定了从挤出机装置1输出建造材料BS的条料ST的特别是水平的输出方向x。所述至少一个内部元件30a、30b特别是分别具有流动转向面31a、31b,用于使得挤出机喷嘴5内部的建造材料BS发生流动转向,以便规定流动横截面35的内边缘35I。特别是至少一个流动转向面31a、31b被设计用来相对于输出方向x非垂直地定向,特别是平行地定向,特别是在所示的实施例中被定向。

此外,所述至少一个内部元件30a、30b是内壁32a、32b。

另外,挤出机喷嘴5具有多个(在所示实施例中为四个)周缘壁7a、7b、7c、7d。周缘壁7a、7b、7c、7d限定了建造材料BS的流动横截面35的外边缘35A,用于规定建造材料BS的所输出条料ST的条料横截面4的外边缘4A。

具体地,可变地可调节地构造了所述周缘壁中的至少(在所示实施例中恰好)两个周缘壁7a、7b,用于特别是在输出建造材料BS的条料ST期间可变地相对于彼此布置,以便可变地调节流动横截面35的外边缘35A,用来可变地调节条料横截面4的外边缘4A。

在所示实施例中,可变地可调节地构造了左方的周缘壁7a和右方的周缘壁7b,特别是沿着/逆着第一周向方向y能运动,特别是分别用于可变地调节流动横截面35的宽度,用来可变地调节条料横截面4的宽度或者输出开口2的开口宽度BO。附加地或者替代地,在替代的实施例中,能够可变地可调节地构造了下方的周缘壁和/或上方的周缘壁,特别是沿着/逆着第二周向方向能运动,特别是分别用于可变地调节流动横截面的高度,用来可变地调节条料横截面的高度或者输出开口的开口高度。

在图1~6中所示的第一种设定中,两个周缘壁7a、7b特别是分别最大程度地布置在外面,或者最大程度地彼此远离地布置,使得流动横截面35的宽度进而条料横截面4的宽度或者输出开口2的开口宽度BO调节成最大或者宽大,在所示实施例中为400mm。

在图7和8中所示的特别是不同于第一种设定的第二种设定中,所述两个周缘壁7a、7b特别是分别最大程度地布置在里面,或者彼此离开距离最小地布置,或者相互间最大程度地靠近地布置,使得流动横截面35的宽度进而条料横截面4的宽度或者输出开口2的开口宽度BO调节成最小或者狭小,在所示实施例中为200mm。

在所示实施例中,特别是在第二周向方向z上,输出开口2的开口高度HO为50mm。

具体地,挤出机装置1具有能延展的、特别是能以系数2为幅度延展的软管40,其中,能延展的软管40被布置和设计用来使得周缘壁7a、7b、7c、7d相对于建造材料BS的周缘侧的出口密封,如图10中所示。特别地,至少一个内部元件30a、30b被构造特别是被布置用来布置在软管40内部。

附加地或者替代地,所述周缘壁中的至少一个周缘壁7c、7d被构造用来特别是沿着/逆着第二周向方向z在周缘侧翻摆,如图10中所示。这一点尤其是所述翻摆能实现在挤出之后特别是在固化之后简单地安装能延展的软管40和简单地清洁挤出机系统20特别是挤出机装置1。

此外,通过特别是下方的周缘壁7c,沿着特别是竖直的方向,特别是逆着第二周向方向-z,限定了挤出机装置1的延展。输出开口2在周缘侧上部分地特别是在方向-z上通过特别是下方的周缘壁7c予以限定。

附加地或者替代地,挤出机装置1具有转向机构9。所述转向机构9布置在输出开口2的上游,并且被构造用于使得建造材料BS的流动特别是从管法兰朝向输出开口2特别是朝输出方向x转向。

此外,挤出机装置1具有至少一个遮盖元件8a、8b。至少一个遮盖元件8a、8b特别是在至少两个特别是至少三个不同的设定中,特别是可变地可调节地被构造用于特别是可变地可调节地遮盖输出开口2的至少一部分,特别是沿着/逆着第一周向方向y和/或第二周向方向z,特别是相对于输出开口2或者挤出机喷嘴5能运动。

在所示实施例中,挤出机装置1具有特别是恰好两个遮盖元件8a、8b。在替代的实施例中,挤出机装置能够具有特别是仅仅一个或者至少三个遮盖元件。

具体地,所述至少一个遮盖元件8,8a、8b可变地可调节地被构造用于从挤出机装置1特别是在输出开口2处分开特别是切掉建造材料BS的所输出的条料ST。这能够实现特别是在时间上在挤出之后,特别是在挤出机装置1特别是在不同的壁元件之间移位时,特别是所输出的和/或所放下的条料4的特别是整洁的或者平滑的端部。

在所示的实施例中,所述至少一个遮盖元件8a、8b具有切割板或者刀片8aK、8bK。

在图5和6中所示的第一种设定中,所述至少一个遮盖元件8a、8b不遮盖输出开口2的部分。特别地,所述至少一个遮盖元件8a、8b在第二周向方向z上被抬起。

在图1~4中所示的特别是不同于第一种设定的第二种设定中,至少一个遮盖元件8a、8b遮盖所述输出开口2的特别是内部的部分。

在图9中所示的特别是不同于第一和第二种设定的第三种设定中,所述至少一个遮盖元件8a、8b遮盖输出开口2的两个特别是外部的部分。

通过特别是沿着/逆着第一周向方向y从所述至少一个遮盖元件8a、8b的在图1~4中所示的设定朝向图9中所示的设定进行运动/从图9中所示的设定朝向图1~4中所示的设定进行运动,建造材料BS的所输出条料ST与挤出机装置1分离。

附加地或者替代地,沿着特别是水平的方向上,特别是沿着输出方向x,特别是向前通过至少一个遮盖元件8a、8b来限定挤出机装置1的延展。这能实现特别整洁或者平滑的分离和/或特别整洁地放下所输出的条料和/或特别整洁或者平滑地将条料连接到已经挤出的条料,尤其不会损坏条料。

此外,挤出机系统20具有特别是可操控的运动装置22,如图11中所示。运动装置22被构造用于特别是在输出建造材料BS的条料ST期间使得挤出机装置1至少平移地运动。

在所示的实施例中,运动装置22具有运动臂。附加地或者替代地,运动装置22和/或挤出机装置1被构造用于特别是在输出建造材料BS的条料ST期间使得挤出机装置1旋转地运动。具体地,挤出机装置1借助特别是电的马达和特别是蜗轮蜗杆驱动器围绕管法兰的纵轴线可转动。

具体地,运动装置22被构造用于使得挤出机装置1在特别是水平的运动方向-x上运动。挤出机装置1被构造用于特别是在运动期间沿着与运动方向-x不垂直的特别是相反的输出方向x使得建造材料BS的条料ST从挤出机装置1输出。

附加地或者替代地,挤出机系统20特别是挤出机装置1被构造用于使得建造材料BS的条料ST以特别是可变地可调节的输出速度vx从挤出机装置1输出。运动装置22被构造用于特别是在输出期间使得挤出机装置1以大致与输出速度vx相等的运动速度v-x运动。

此外,挤出机系统20具有特别是可操控的建造材料泵23,如图12中所示。建造材料泵23被构造用于把建造材料BS从挤出机装置1输出。

在所示实施例中,建造材料泵是非连续的,特别是活塞泵。附加地或者替代地,挤出机系统20具有建造材料输送管路,其中,建造材料输送管路使得建造材料泵23与挤出机装置1连接,用于使得建造材料BS从建造材料泵23穿过建造材料输送管路流至挤出机装置1。

此外,挤出机系统20具有至少一个特别是可操控的调节装置213、217a、217b、218a、218b。至少一个调节装置213、217a、217b、218a、218b被构造用于可变地调节至少一个特别是被可变地可调节地构造的内部元件30a、30b和/或至少一个特别是被可变地可调节地构造的周缘壁7a、7b和特别是至少一个特别是被可变地可调节地构造的遮盖元件8a、8b。

在所示实施例中,挤出机装置1具有至少一个调节装置213、217a、217b、218a、218b。

具体地,为了使得至少一个内部元件30a、30b沿着/逆着第一周向方向y运动,调节装置213具有特别是电的调节马达213E和/或至少一个运动转向机构213U特别是至少一个杆机构和/或特别是机械的直线驱动器213L特别是丝杠传动件。调节马达213E逆着输出方向-x布置在挤出机喷嘴5并且特别是转向机构9之后,和/或借助至少一个运动转向机构213U和/或直线驱动器213L与至少一个内部元件30a、30b运动连接。

特别地,丝杠特别是在转向机构9中借助管子被保护,以防周围的建造材料流。

在所示实施例中,两个内部元件30a、30b构造成并不相互分开或者各自地或者单独地可变地可调节。在替代的实施例中,两个内部元件特别是分别能够构造成各自地可变地可调节。

此外在图1~9中,为了使得至少一个周缘壁7a、7b沿着/逆着第一周向方向y运动,至少一个调节装置217a、217b具有至少一个特别是电的调节马达217aE、217bE和/或至少一个运动转向机构217aU、217bU特别是杆机构和/或至少一个特别是机械的直线驱动器217aL、217bL特别是至少一个丝杠传动件。至少一个调节马达217aE、217bE沿着第二周向方向z特别是横向地布置在挤出机喷嘴5或者周缘壁7d上方,和/或借助至少一个运动转向机构217aU、217bU和/或至少一个直线驱动器217aL、217bL与至少一个周缘壁7a、7b运动连接。

此外在图14中,为了使得至少一个周缘壁7a、7b沿着/逆着第一周向方向y运动,至少一个调节装置217a、217b具有至少一个特别是电的调节马达217aE、217bE和/或至少一个运动转向机构217aU、217bU特别是杆机构和/或至少一个特别是机械的直线驱动器217aL、217bL特别是至少一个丝杠传动件。至少一个调节马达217aE、217bE沿着/逆着第一周向方向y特别是纵向地布置在挤出机喷嘴5或者至少一个周缘壁7a、7b的旁侧,和/或借助至少一个运动转向机构217aU、217bU和/或至少一个直线驱动器217aL、217bL与至少一个周缘壁7a、7b运动连接。特别地,挤出机喷嘴5特别是在开口宽度BO最大时,逆着输出方向-x,沿着/逆着第一周向方向y从输出开口2具有渐缩部5V,其中,至少一个调节马达271aE、217bE在渐缩部5V处布置在挤出机喷嘴5的旁侧。

在图1~9和图14中特别是分别示出的实施例中,两个周缘壁7a、7b特别是分别被构造成彼此分开或者各自地或者单独地可变地可调节。在替代的实施例中,两个周缘壁能够构造成并不彼此分开地可变地可调节。

此外,为了使得至少一个遮盖元件8a、8b沿着/逆着第二周向方向z运动,调节装置218a具有特别是电的调节马达218aE和/或特别是机械的旋转驱动器218aD。调节马达218aE沿着第二周向方向z布置在挤出机喷嘴5或者周缘壁7d上方,和/或借助旋转驱动器218aD与至少一个遮盖元件8a、8b运动连接。

另外,为了使得至少一个遮盖元件8a、8b沿着/逆着第一周向方向y运动,调节装置218b具有特别是电的调节马达218bE和/或运动转向机构218bU特别是传动带机构和/或特别是机械的直线驱动器218bL特别是丝杠传动件。调节马达218bE沿着第二周向方向z布置在挤出机喷嘴5或者周缘壁7d上方,和/或借助运动转向机构218bU和/或直线驱动器218bL与至少一个遮盖元件8a、8b运动连接。

此外,挤出机系统20特别是挤出机装置1具有多个特别是可操控的喷射喷嘴,特别是节拍式的具有大于10巴特别是大于100巴的压力的高压喷嘴。喷射喷嘴被构造用于把添加剂特别是混凝土促进剂在输出之前特别是直接地喷入到特别是混合到或者引入到建造材料BS中。这一点特别是高压能实现广泛地分布添加剂,从而无需其它混合机构。具体地,多个喷射喷嘴沿第二周向方向z布置在挤出机喷嘴5或者周缘壁7d上方,和/或逆着输出方向-x布置在挤出机喷嘴5并且特别是转向机构9之后。这一点尤其是该布置能实现在泵暂停时或者在打印过程中断时在挤出机系统20特别是挤出机装置1中具有或者必须处理尽可能少量的活性建造材料、特别是混凝土。

此外,挤出机系统20具有控制机构24。控制机构24被构造用于根据待打印的结构部件BWT的数据DBWT,特别是自动地控制至少一个特别是可操控的调节装置213、217a、217b、218a、218b和/或特别是可操控的运动装置22和/或特别是可操控的建造材料泵23以及特别是多个特别是可操控的喷射喷嘴。

此外,挤出机系统20、特别是挤出机装置1被构造用于放下所输出的条料ST,使得特别是被放下的条料ST保持其条料横截面4特别是所输出的条料ST的条料横截面。

此外,条料ST能够特别是逐层地放置在已经挤出的条料ST上,和/或能够特别是逐层地在条料ST上放置另外的条料ST,如图13中所示。

特别地,图12和13示出挤出机装置1和/或挤出机系统20根据本发明地应用于挤出建造材料BS的条料ST,用来3D打印结构部件BWT,或者借助挤出机装置1和/或挤出机系统20由建造材料BS的被挤出的条料ST被3D打印而成的结构部件BWT。

具体地,在图13a)、b)下面和上面、c)下面和上面、d)下面及e)下面特别是分别被示出的矩形的条料横截面4,能够在第一种设定中通过至少一个内部元件30a、30b,并且特别是分别在第一种设定中或者最大程度地在外面通过周缘壁7a、7b被规定或者已被规定,特别是没有遮盖元件。

图13c)中间、d)中间和上面及e)上面特别是分别被示出的矩形的条料横截面4,能够在第二种设定中通过至少一个内部元件30a、30b,并且特别是分别在第一种设定中或者最大程度地在外面通过周缘壁7a、7b被规定或者已被规定,特别是没有遮盖元件。

图13b)中间示出的矩形的条料横截面4,能够在第二种设定中通过至少一个内部元件30a、30b,并且在第一种设定中通过周缘壁7a或者最大程度地在外面并在第二种设定中或者最大程度地在里面通过周缘壁7b被规定或者已被规定,特别是没有遮盖元件。特别地,特别是带有输出开口侧的端部的内部元件30b和周缘壁7b能够相互贴靠或者彼此靠置。

因此,能够竖直地或者垂直地在条料或者层或者叠层ST中并且水平地或者平直地在条料ST的外侧处产生狭槽,如图13特别是b)~e)中所示。特别地,由此能够产生两个与板条连接的狭窄的或者薄的带有通路的结构部件或者壁BWT,以便之后给中间腔装填抑制材料或者放置安装管路。特别地,图13c)、d)和e)的条料横截面4能够特别是按此顺序沿着和/或逆着输出方向x布置。附加地或者替代地,因而能够产生开口的条料横截面4,以便产生介质通道。特别地,图13a)、b)、c)和b)的条料横截面4能够特别是按此顺序沿着和/或逆着输出方向x布置。此外附加地或者替代地,能够在不完全地超过最大的开口宽度BO的条料ST上将设置和/或设置支撑结构,比如格栅,用于实现放置至少一个其它的条料ST。这能够实现避免软的建造材料向下下陷到空间特别是空腔中。

如所示的并且上述的实施例清楚地表明的那样,本发明提出一种有利的挤出机装置,用于挤出建造材料的条料,以便3D打印结构部件,该挤出机装置具有改善的特性,特别是能实现更多的自由度。此外,本发明提出一种带有这种挤出机装置的挤出机系统和这种挤出机装置和/或这种挤出机系统的用途。

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