CN113939388A - 挤出机头、挤出机系统和挤出机头和/或挤出机系统的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种挤出机头（1），该挤出机头用于挤出建造材料（BS）的条料（ST），以用于3D打印结构部件（BWT），其中所述挤出机头（1）具有：‑挤出机喷嘴（5），其中所述挤出机喷嘴（5）具有用于将建造材料（BS）的条料（ST）沿着输出方向（x）从所述挤出机头（1）中输出的输出开口（2）；‑至少一个预先规定元件（7a、7b、8a、8b、30a、30b），其中所述至少一个预先规定元件（7a、7b、8a、8b、30a、30b）为了可变地可调节地预先规定建造材料（BS）的输出的条料（ST）的条料横截面（4）的至少一部分（4A、4I）而被构造为可变地可调节的结构；以及‑至少一个调节装置（213、217a、217b、218a、218b），其中所述至少一个调节装置（213、217a、217b、218a、218b）被构造用于可变地调节所述至少一个预先规定元件（7a、7b、8a、8b、30a、30b）并且如此构成并且布置，使得所述挤出机头（1）沿着与所述输出方向（x）不同的第一延伸方向（‑z）在所述输出开口（2）的下方在最大的开口高度（HO）的情况下最大程度地以所述最大的开口高度（HO）延伸并且/或者沿着至少一个与所述输出方向（x）不同的第二延伸方向（‑y、y）在所述输出开口（2）的侧方在最大的开口宽度（BO）的情况下最大程度地以所述最大的开口宽度（BO）延伸。

Description

挤出机头、挤出机系统和挤出机头和/或挤出机系统的应用

技术领域

本发明涉及一种用于挤出建造材料的条料以便3D打印结构部件的挤出机头、一种具有这样的挤出机头的挤出机系统和对于这样的挤出机头和/或这样的挤出机系统的应用。

发明内容

本发明的任务是，提供一种用于挤出建造材料的条料以便3D打印结构部件的挤出机头，该挤出机头具有得到改进的特性、尤其是实现了更多的自由度。此外，本发明的任务是，提供一种具有这样的挤出机头的挤出机系统以及对于这样的挤出机头和/或这样的挤出机系统的应用。

本发明通过提供一种具有权利要求1的特征的挤出机头、一种具有权利要求11、权利要求13和/或权利要求14的特征的挤出机系统和一种具有权利要求15的特征的应用这种方式来解决该任务。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得到描述。

按本发明的挤出机头被构造或者被配置用于挤出建造材料的条料，以便3D打印尤其是3维的结构部件。所述挤出机头具有挤出机喷嘴、至少一个预先规定元件、尤其形状预先规定元件以及至少一个尤其能操控的和/或电的调节装置或者调整装置。所述挤出机喷嘴具有用于将建造材料的条料沿着尤其非垂直的、尤其是水平的输出方向从挤出机头、尤其挤出机喷嘴中输出出来的输出开口。所述至少一个预先规定元件为了尤其在建造材料的条料的输出期间可变地、尤其是连续地可调节地或可调整地预先规定、尤其是形状预先规定所述建造材料的输出的和尤其被输出的条料的条料横截面的尤其是边缘的至少一个部分、尤其是条料横截面的表面的尤其是边缘的至少一个部分而被构造或者被配置或者被支承为尤其在至少两种不同的调节状态中尤其个别地或者单独地可变地尤其连续地可调节的或可调整的、尤其可运动的结构。所述至少一个调节装置被构造或者说被配置用于尤其自动地可变地尤其连续地调节或者调整至少一个预先规定元件并且如此构成并且布置，使得所述挤出机头沿着与所述输出方向不同的尤其非水平的、尤其垂直的第一延伸方向或者说周向方向在所述输出开口的下方在最大的开口高度的情况下最大程度地以最大的开口高度延伸或者说伸展，并且/或者沿着至少一个与输出方向不同的、尤其非垂直的、尤其是水平的第二延伸方向或者说周向方向在所述输出开口的侧方在最大的开口宽度的情况下最大程度地以最大的开口宽度延伸或者说伸展。

尤其所述挤出机头、尤其是所述挤出机喷嘴能够被构造或者被配置用于将建造材料的条料沿着非垂直的、尤其是水平的输出方向从挤出机头、尤其是挤出机喷嘴、尤其是输出开口中挤出或者输出出来。换言之：所述挤出机头、尤其是所述挤出机喷嘴不需要或不能被构造或者被配置用于将建造材料的条料沿着垂直的输出方向从挤出机头、尤其是挤出机喷嘴、尤其是输出开口中挤出或者输出出来。此外，作为补充方案或者替代方案，所述挤出机头为了放置所输出的条料而能够如此构成，使得尤其被放下的条料保持其条料横截面、尤其是被输出的条料的条料横截面。换言之：所述挤出机头不需要或不能如此构成，使得建造材料需要或者可能被挤压到已经存在的建造材料层或者建造材料分层上并且由此需要或者可能变形。

尤其是被输出的条料能够是连续的或者以尤其是一定的长度延伸。

所述建造材料尤其在输出的期间能够是混凝土、特别是新鲜混凝土和/或触变的和/或耐穿刺的或者形状稳定的。此外，作为补充方案或者替代方案，所述建造材料能够具有最小4毫米（mm）、尤其最小10 mm、尤其最小16 mm的最大颗粒。

所述3D打印能够被称为增材制造。作为补充方案或者替代方案，所述条料能够尤其一层一层地被放置或者被敷设在或者被放置或者被敷设到已经挤出的条料上，并且/或者另一个条料能够尤其一层一层地被放置或者被敷设在或者被放置或者被敷设到所述条料上。

所述结构部件能够是房屋结构部件和/或墙壁和/或天花板。作为补充方案或者替代方案，所述条料、尤其是所述条料的宽度能够具有尤其整个墙壁厚度和/或天花板厚度。

所述挤出机喷嘴、尤其是输出开口能够是管形的并且/或者尤其是沿着/逆着至少一个延伸方向尤其是通过至少一个周缘壁在周缘侧封闭。作为补充方案或者替代方案，所述挤出机喷嘴能够在尤其是端侧的和/或前侧的端部上具有输出开口。此外，作为补充方案或者替代方案，所述输出开口能够被称为排出开口或带出开口。此外，作为补充方案或者替代方案，所述输出开口能够是平坦的或平面的。此外，作为补充方案或者替代方案，尤其最大的开口高度尤其沿着第一延伸方向能够是最小15 mm、尤其最小25 mm和/或最大400 mm、尤其最大200 mm、尤其最大100 mm、尤其是50 mm。此外，作为补充方案或者替代方案，尤其最大的开口宽度尤其沿着第二延伸方向能够是最小100 mm、尤其最小200 mm和/或最大800mm、尤其最大600 mm、尤其是400 mm。此外，作为补充方案或者替代方案，所述输出开口能够具有四边形形状、尤其是梯形形状、尤其是平行四边形形状、尤其是矩形形状。此外，作为补充方案或者替代方案，所述挤出机喷嘴能够预先规定建造材料的条料的从挤出机头、尤其挤出机喷嘴、尤其是输出开口中出来的输出方向。尤其所述输出方向能够平行于、尤其是同轴于挤出机喷嘴的纵轴线。

所述至少一个预先规定元件能够不同于挤出机喷嘴。作为补充方案或者替代方案，所述至少一个预先规定元件能够被构造为无工具地可变地可调节的结构。

所述条料横截面、尤其是条料横截面的形状和/或大小能够至少部分地、尤其是完全地相应于、尤其是等同于在挤出机喷嘴之内的建造材料的流动横截面、尤其是流动横截面的形状和/或大小。作为补充方案或者替代方案，所述条料横截面、尤其条料横截面的形状和/或大小能够至少部分地、尤其完全地相应于、尤其等同于输出开口的、尤其是输出开口的未被遮盖的部分的开口横截面、尤其开口横截面的形状和/或大小。此外，作为补充方案或者替代方案，所述条料横截面和/或流动横截面和/或开口横截面尤其能够分别不平行于、尤其正交于输出方向。

所述挤出机头能够在输出开口的两个、尤其是对置的侧面上在最大的开口宽度的情况下最大程度以最大的开口宽度延伸。作为补充方案或者替代方案，所述挤出机头能够沿着第一延伸方向在输出开口的下方在最大的开口高度的情况下最大程度地以最大的开口高度的一半、尤其四分之一、尤其八分之一和/或以15 mm的幅度延伸，并且/或者沿着至少一个第二延伸方向在输出开口的侧方在最大的开口宽度的情况下最大程度地以最大开口宽度的一半、尤其四分之一、尤其八分之一和/或以100 mm的幅度延伸。此外，作为补充方案或者替代方案，所述第一延伸方向能够与输出方向正交，并且/或者所述第二延伸方向能够与输出方向和/或第一延伸方向正交。此外，作为补充方案或者替代方案，所述挤出机喷嘴能够具有至少一个周缘壁。所述挤出机头的沿着第一延伸方向的延伸能够通过周缘壁来限定或者界定。所述输出开口能够在周缘侧上尤其是至少部分地、尤其是沿第一延伸方向通过周缘壁来限定或界定。此外，作为补充方案或者替代方案，所述挤出机头不需要或不能沿着第一延伸方向在挤出机喷嘴、尤其是输出开口的下方延伸并且/或者沿着至少一个第二延伸方向在挤出机喷嘴、尤其是输出开口的侧方延伸。

这一点、尤其是所述至少一个预先规定元件能够实现不同的条料横截面、尤其条料横截面的不同的形状和/或大小。尤其这一点能够实现尤其带有无凸肩的过渡区的不同墙壁厚度和/或天花板厚度，并且/或者能够实现具有特别是用于管线或缆线和/或管或者用于诸如电流和/或水的介质的缝隙、孔或通道的结构部件的打印。因此，这些缝隙、孔或通道不需要在时间上在打印之后特别是费事地来制造，只要这一点完全能够尤其由工人以合理的耗费来做到。

这一点、尤其是在所述输出开口的下方的延伸能够尤其沿着水平的输出方向相当靠近地尤其垂直地在已经挤出的条料的上方实现条料的挤出，而尤其不损坏所述已经挤出的条料，并且由此能够从相当低的高度放下尤其输出的、尤其已经输出的条料。作为补充方案或者替代方案，这一点、尤其是在所述输出开口的侧方的延伸能够尤其沿着水平的输出方向相当靠近地、尤其水平地在已经挤出的条料的侧方实现条料的挤出，而尤其不损坏所述已经挤出的条料，并且由此能够从相当低的高度放下输出的、尤其已经输出的条料。

由此，所述挤出机头具有得到改进的特性，尤其能够实现更多的自由度。

在一种改进方案中，所述至少一个调节装置具有至少一个、尤其是电的和/或液压的和/或气动的调节马达或伺服马达。所述至少一个调节马达被构造或者被配置用于尤其自动地可变地、尤其连续地调节或者说调整至少一个预先规定元件。

所述至少一个调节马达逆着第一延伸方向布置在挤出机喷嘴的上方、逆着输出方向布置在挤出机喷嘴的后方并且/或者逆着至少一个第二延伸方向布置在挤出机喷嘴的侧方。

作为补充方案或者替代方案，所述挤出机喷嘴从输出开口在最大的开口高度的情况下并且/或者在最大的开口宽度的情况下逆着输出方向具有逆着第一延伸方向和/或至少一个第二延伸方向的渐缩部。所述至少一个调节马达在挤出机喷嘴的下方和/或侧方布置在所述渐缩部处。

在本发明的一种设计方案中，所述至少一个调节装置具有至少一个运动转向机构、特别是至少一个杠杆机构和/或至少一个传动带机构、链条机构和/或齿轮机构。所述至少一个调节马达借助于至少一个运动转向机构与至少一个预先规定元件运动连接或者作用连接。

作为补充方案或者替代方案，所述至少一个调节装置具有至少一个线性驱动装置、尤其丝杠传动装置和/或至少一个旋转驱动装置或者摆动驱动装置。所述至少一个调节马达借助于所述至少一个线性驱动装置并且/或者借助于所述至少一个旋转驱动装置与至少一个预先规定元件运动连接或者作用连接。

尤其所述至少一个运动转向机构和/或至少一个线性驱动装置和/或至少一个旋转驱动装置尤其能够分别被构造或被配置用于尤其是自动地可变地、尤其是连续地调节或调整至少一个预先规定元件。

在本发明的一种改进方案中，所述挤出机喷嘴具有多个周缘壁。这些周缘壁在周缘侧限定或者界定所述输出开口。所述至少一个预先规定元件具有所述周缘壁中的至少一个周缘壁。所述至少一个周缘壁尤其在建造材料的条料的输出期间用于可变地、尤其连续地可调节地或者可调整地限定或者界定在挤出机喷嘴之内的建造材料的、尤其造型的流动横截面或者流通横截面的外边缘或外部件、尤其是流动横截面的面积，以用于可变地、尤其连续地可调节地或可调整地预先规定、尤其形状预先规定条料横截面的外边缘或者外部件、尤其条料横截面的面积，所述至少一个周缘壁为此而被构造或者被配置或者被支承为尤其沿着/逆着第一延伸方向和/或第二延伸方向尤其个别地或者单独地可变地、尤其连续地可调节的或者可调整的、尤其可运动的结构。尤其所述周缘壁中的至少一个周缘壁能够是平坦的或者平面的并且/或者是板件。作为补充方案或者替代方案，所述周缘壁能够限定或者界定外边缘。

在本发明的一种设计方案中，所述挤出机头具有能拉伸的、尤其是有弹性的软管。所述能拉伸的软管被布置且被构造用于进行密封，以防止建造材料的在周缘侧泄出。尤其所述软管能够部分地或甚至完全地由橡胶构成。

在本发明的一种改进方案中，所述至少一个预先规定元件具有至少一个内部元件。所述至少一个内部元件用于可变地、尤其连续地可调节地或者可调整地、尤其完全布置在挤出机喷嘴的内部，以用于尤其在建造材料的条料的输出期间可变地、尤其连续地可调节地或者可调整地限定或者界定在挤出机喷嘴内部的建造材料的、尤其所述的和/或造型的流动横截面或流通横截面的尤其至少一个内边缘或者内部件、尤其是流动横截面的面积，以用于可变地、尤其连续地可调节地或可调整地预先规定、尤其形状预先规定条料横截面的尤其至少一个外边缘或者内部件、尤其条料横截面的面积，所述至少一个内部元件为此而被构造或者被配置或者被支承为尤其沿着/逆着第一延伸方向和/或第二延伸方向尤其个别地或者单独地可变地、尤其连续地可调节的或者可调整的、尤其可运动的结构。

尤其所述至少一个内部元件能够不同于挤出机喷嘴。作为补充方案或者替代方案，所述至少一个内部元件能够尤其要么逆着输出方向相对于输出开口隔开尤其是最大50mm、尤其是最大20 mm、尤其是最大10 mm地布置或者布置在输出开口的上游或者上流，要么尤其是最大程度地一直延伸至输出开口。此外，作为补充方案或者替代方案，所述至少一个内部元件能够尤其是沿着/逆着所述至少一个延伸方向尤其是至少部分地相对于挤出机喷嘴或者挤出机喷嘴的至少一个周缘壁隔开地布置。尤其所述至少一个内部元件能够尤其是沿着/逆着所述至少一个延伸方向并且/或者向里从挤出机喷嘴或者挤出机喷嘴的至少一个周缘壁尤其正交地延伸。此外，作为补充方案或者替代方案，所述流动横截面、尤其流动横截面的面积能够比挤出机喷嘴的喷嘴横截面、尤其是输出开口的开口横截面、尤其是所述喷嘴横截面的或者开口横截面的面积（尤其在没有内部元件的情况下）小了最小百分之5（%）、尤其是最小10%、尤其是最小20%、尤其是最小50%。此外，作为补充方案或者替代方案，所述内边缘能够与外边缘不同，如果存在的话。

这一点、尤其是所述至少一个内部元件能够实现与挤出机喷嘴的喷嘴横截面、尤其是输出开口的开口横截面、尤其是喷嘴横截面的或开口横截面的形状和/或大小（尤其是在没有内部元件的情况下）不同的流动横截面、尤其是流动横截面的有差别的形状和/或有差别的大小，并且由此能够实现有差别的条料横截面、尤其是条料横截面的有差别的形状和/或有差别的大小。

在本发明的一种改进方案中，所述至少一个预先规定元件具有至少一个遮盖元件。所述至少一个遮盖元件用于尤其在建造材料的条料的输出期间可变地、尤其连续地可调节地或者可调整地遮盖尤其至少输出开口的一部分并且/或者仅仅遮盖输出开口的一部分，以便通过输出开口的、尤其是输出开口的开口横截面的、尤其开口横截面的面积的至少一个未被遮盖的部分来可变地、尤其连续地可调节地或者可调整地预先规定、尤其形状预先规定条料横截面的至少一个部分或者边缘尤其是外部件或内部件、尤其是条料横截面的面积，所述至少一个遮盖元件为此而被构造或者被配置为尤其沿着/逆着第一延伸方向和/或第二延伸方向尤其个别地或者单独地可变地、尤其连续地可调节的或者可调整的或者可运动的结构。

尤其所述至少一个遮盖元件能够被称为挡板或模板。作为补充方案或者替代方案，所述至少一个遮盖元件能够不同于挤出机喷嘴。此外，作为补充方案或者替代方案，所述至少一个遮盖元件能够是平坦的或平面的。此外，作为补充方案或者替代方案，所述至少一个被遮盖的部分与所述至少一个未被遮盖的部分之间的、尤其最大的比例能够最小是0.05、尤其最小是0.1、尤其最小是0.2、尤其最小是0.5、尤其最小是1。尤其所述至少一个遮盖元件能够被构造用于完全遮盖输出开口。作为补充方案或者替代方案，所述至少一个被遮盖的部分能够具有四边形形状、尤其是梯形形状、尤其是平行四边形形状、尤其是矩形形状和/或扇形形状、尤其是圆形形状和/或三角形形状和/或梳形形状。

这一点、尤其是所述至少一个遮盖元件能够实现与输出开口不同的开口横截面并且由此实现与输出开口不同的条料横截面。

在本发明的一种设计方案中，所述至少一个遮盖元件为了尤其在输出开口处将建造材料的已经输出的条料从挤出机头、尤其是从挤出机喷嘴上分开、尤其是切下而被构造或者被配置为可变地可调节的结构。这能够尤其在时间上在挤出之后、尤其在转换挤出机头时尤其在不同的墙壁元件之间实现尤其已经输出的和/或被放下的条料的特别整洁的或者光滑的端部。作为补充方案或者替代方案，所述至少一个遮盖元件能够被构造用于沿着输出开口来运动，以用于所述分开。

作为补充方案或者替代方案，所述挤出机头的沿着尤其水平的方向、尤其沿着输出方向、尤其向前的延伸度或伸展度能够通过至少一个遮盖元件来限定或者界定。这能够实现已经输出的条料的尤其整洁的或者说光滑的分开和/或尤其整洁的放下和/或条料的与已经挤出的条料的尤其整洁的或者光滑的连接，而尤其没有损坏所述已经挤出的条料。

在本发明的一种改进方案中，所述挤出机喷嘴具有多个周缘壁。这些周缘壁在周缘侧限定或者界定输出开口。所述周缘壁中的至少一个周缘壁被构造或者说被配置或者说被支承用于尤其沿着或者逆着所述第一延伸方向在周缘侧翻开、尤其是可运动的结构。这能够实现能拉伸的软管（如果存在的话）的容易的安装和/或在挤出之后、尤其在混凝土浇筑之后所述挤出机头的容易的清洗。

在本发明的一种改进方案中，所述挤出机头具有转向机构或者转向元件。所述转向机构布置在输出开口、尤其是挤出机喷嘴的上游或流通上流并且被构造或者被配置用于使建造材料的流动或者流通尤其从非水平的、尤其是垂直的方向尤其是沿着第一延伸方向、尤其是从上向下朝输出开口的方向、尤其是朝输出方向、尤其是从后向前转向。

这一点、尤其是所述转向机构能够实现水平的输出。

所述按本发明的挤出机系统被构造或者被配置用于挤出建造材料的一种条料、尤其是所述条料，以用于3D打印一种结构部件、尤其是所述结构部件。所述挤出机系统具有一种挤出机头、尤其是如前所述的挤出机头。

作为补充方案，所述按本发明的挤出机系统具有尤其能操控的运动装置。所述运动装置被构造或者被配置用于尤其在建造材料的条料的输出期间使挤出机头、尤其是挤出机喷嘴、至少一个预先规定元件和至少一个调节装置尤其自动地至少平移地运动。尤其所述运动装置能够被称为定位装置。作为补充方案或者替代方案，所述运动装置能够具有或者能够是运动臂或者机器人臂或者塔架。作为补充方案或者替代方案，所述运动装置和/或挤出机头能够被构造用于尤其是在建造材料的条料的输出期间使挤出机头、尤其是挤出机喷嘴、至少一个预先规定元件和至少一个调节装置尤其自动地旋转地运动。

在本发明的一种改进方案中，所述运动装置被构造或者被说配置用于使挤出机头沿着尤其非垂直的、尤其是水平的运动方向运动。所述挤出机头被构造或者被配置用于尤其在运动期间将建造材料的条料沿着与所述运动方向非正交的、尤其是颠倒的、尤其是相反的输出方向从挤出机头、尤其是挤出机喷嘴、尤其是输出开口中输出出来。

作为补充方案或者替代方案，所述挤出机系统、尤其挤出机头被构造或者被配置用于以尤其可变地、尤其连续地可调节的或者可调整的输出速度将建造材料的条料从挤出机头、尤其是挤出机喷嘴、尤其是输出开口中输出出来。所述运动装置被构造或者被配置用于尤其在输出的期间使挤出机头以与输出速度大致相同的运动速度运动。

这一点、尤其是所述大致相同的运动速度能够实现的是，已经输出的和/或被放下的条料能够保持其尤其与流动横截面和/或开口横截面相对应的、尤其是相同的条料横截面。

尤其“颠倒”能够意味着最小135度（°）、尤其是最小150°、尤其是165°。作为补充方案或者替代方案，“相反”能够意味着180°。此外，作为补充方案或者替代方案，“大致”能够意味着最大百分之5（%）、尤其是最大2%、尤其是最大1%的差别或偏差。

作为补充方案或者替代方案，所述按本发明的挤出机系统具有尤其能操控的建造材料泵。所述建造材料泵被构造或者被配置用于将建造材料从挤出机头、尤其是挤出机喷嘴、尤其是输出开口尤其自动地输送出来。尤其所述挤出机系统能够具有建造材料输送管路，其中所述建造材料输送管道能够将建造材料泵与挤出机头、特别是挤出机喷嘴连接起来，用于使建造材料从建造材料泵穿过建造材料输送管路流动或者流通到挤出机头、特别是挤出机喷嘴。作为补充方案或者替代方案，所述建造材料泵能够是断断续续的、特别是活塞泵、特别是双活塞泵，其尤其具有旁管。

作为补充方案或者替代方案，所述按本发明的挤出机系统具有尤其是电的控制机构、尤其是计算机。所述控制机构被构造或者被配置用于根据有待打印的结构部件的、尤其处于控制机构的存储器中的数据、特别是建造或设计规划来尤其是自动地和/或独立地操控至少一个、特别是能操控的调节装置和/或特别是能操控的运动装置和/或特别是能操控的建造材料泵。这能够使工人不需要操控挤出机系统并且/或者减少或甚至避免建造时的差错。

此外，本发明涉及对于一种挤出机头尤其是如前所述挤出机头和/或一种挤出机系统尤其是如前所述挤出机系统的应用，以用于挤出建造材料的一种条料、尤其是所述条料，以便3D打印一种结构部件、尤其是所述结构部件。

附图说明

本发明的其它优点和方面由权利要求并且由以下对本发明的优选实施例所作的描述得出，这些实施例在下文中借助于附图来解释。

在此：

图1示出了具有按本发明的挤出机头的按本发明的挤出机系统的立体图，

图2示出了具有图1的挤出机头的挤出机系统的另一立体图，

图3示出了具有图1的挤出机头的挤出机系统的前视图，其中至少一个周缘壁处于第一调节状态中、至少一个内部元件处于第一调节状态中并且至少一个遮盖元件处于第二调节状态中，

图4示出了具有图3的挤出机头的挤出机系统的侧视图，

图5在没有上部的周缘壁且没有软管的情况下示出了具有图1的挤出机头的挤出机系统的前视图，其中所述至少一个周缘壁处于第一调节状态中、所述至少一个内部元件处于第二调节状态中并且所述至少一个遮盖元件处于第一调节状态中，

图6示出了具有图5的挤出机头的挤出机系统的立体图，

图7在没有上部的周缘壁、没有软管且没有遮盖元件的情况下示出了具有图1的挤出机头的挤出机系统的前视图，其中所述至少一个周缘壁处于第二调节状态中并且所述至少一个内部元处于第一调节状态中，

图8示出了具有图7的挤出机头的挤出机系统的立体图，

图9示出了具有图1的挤出机头的挤出机系统的侧视图，其中所述至少一个遮盖元件处于第一调节状态中，

图10在没有遮盖元件且没有调节装置的情况下示出了具有图1的挤出机头的挤出机系统的立体图，其中一个上部的周缘壁被翻开并且一个下部的周缘壁被翻开，

图11示出了具有图1的挤出机头的挤出机系统的前视图，其中所述至少一个周缘壁处于第二调节状态中、所述至少一个内部元件处于第一调节状态中并且所述至少一个遮盖元件处于第三调节状态中，

图12示出了具有图11的挤出机头的挤出机系统的立体图，

图13示出了具有图1的挤出机头和运动装置的挤出机系统的立体图，

图14示出了具有图1的挤出机头和建造材料泵的挤出机系统的、尤其在按本发明的应用期间的立体图，

图15示出了在按本发明使用按本发明的挤出机头和/或按本发明的挤出机系统的情况下3D打印的、由建造材料的所挤出的条料构成的结构部件，

图16示出了具有另一个按本发明的挤出机头的另一个按本发明的挤出机系统的立体图，

图17示出了具有图16的挤出机头的挤出机系统的侧视图，并且

图18示出了具有再次另一个按本发明的挤出机头的再次另一个按本发明的挤出机系统的立体图。

具体实施方式

图1至14和16至18尤其分别示出了按本发明的挤出机系统20，其具有按本发明的挤出机头1，该挤出机头用于挤出建造材料BS的条料ST，以用于3D打印结构部件BWT。所述挤出机头1具有挤出机喷嘴5、至少一个预先规定元件7a、7b、8、8a、8b、30a、30b和至少一个尤其能够操控的调节装置213、217a、217b、218a、218b。所述挤出机喷嘴具有尤其矩形的输出开口2，用于将建造材料BS的条料ST朝着尤其水平的出口方向x从挤出机头1中输出出来。所述至少一个预先规定元件7a、7b、8、8a、8b、30a、30b为了可变地可调节地预先规定建造材料BS的输出的条料ST的、尤其矩形的条料横截面4的至少一部分4A、4I而被构造为可变地可调节的结构。所述至少一个调节装置213、217a、217b、218a、218b被构造用于可变地调节所述至少一个预先规定元件7a、7b、8a、8b、30a、30b。此外，所述至少一个调节装置213、217a、217b、218a、218b如此构成并且布置，使得所述挤出机头1沿着与输出方向x不同的第一、尤其垂直的延伸方向-z在输出开口2的下方在最大的开口高度HO的情况下最大程度地以最大的开口高度HO延伸并且/或者沿着至少一个与输出方向x不同的第二、尤其水平的延伸方向-y、y在输出开口2的侧方在最大的开口宽度BO的情况下最大程度地以最大的开口宽度BO延伸。

在所示出的实施例中，所述挤出机头1沿着第一延伸方向-z在输出开口2的下方在最大的开口高度HO的情况下最大程度地以最大的开口高度HO的一半延伸。

详细来讲，所述挤出机喷嘴5具有至少一个、尤其下部的周缘壁7c。在图1至14和18中所示的实施例中，所述挤出机头1的沿着第一延伸方向- z的延伸通过尤其下部的周缘壁7c来限定。所述输出开口2在周缘侧部分地、尤其沿着第一延伸方向-z通过尤其下部的周缘壁7c来限定。

此外，在所示出的实施例中，所述挤出机头1沿着至少一个第二延伸方向-y、y在输出开口2的侧方在最大的开口宽度BO的情况下最大程度地以最大的开口宽度BO的一半延伸。

此外，在所示出的实施例中，所述挤出机头1在输出开口2的两侧在最大的开口宽度BO的情况下最大程度地以最大的开口宽度BO延伸。在作为替代方案的实施例中，所述挤出机头能够仅仅在输出开口的一侧上在最大的开口宽度的情况下最大程度地以最大的开口宽度延伸，并且在输出开口的另一侧上尤其在最大的开口宽度的情况下以比最大的开口宽度要宽的程度延伸。

此外，所述挤出机喷嘴5具有多个、在所示出的实施例中为四个周缘壁7a、7b、7c、7d。所述周缘壁7a、7b、7c、7d在周缘侧限定输出开口2。所述至少一个预先规定元件具有所述周缘壁中的至少一个、在所示出的实施例中为两个周缘壁7a、7b。所述至少一个周缘壁7A、7b为了尤其在建造材料BS的条料ST的输出期间可变地可调节地限定挤出机喷嘴5内部的建造材料BS的尤其矩形的流动横截面35的外边缘35A而被构造为可变地可调节的结构，以用于可变地可调节地预先规定条料横截面4的外边缘4A。

在所示出的实施例中，尤其左侧的周缘壁7a和尤其右侧的周缘壁7b尤其分别为了可变地调节流动横截面35的宽度而尤其被构造为可变地可调节的结构、尤其被构造为能够沿着/逆着第二延伸方向-y、y运动的结构，以用于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。作为补充方案或替代方案，在备选的实施例中尤其下部的周缘壁和/或尤其上部的周缘壁尤其分别为了可变地调节流动横截面的高度而能够被构造为可变地可调节的结构、尤其被构造为能够沿着/逆着第一延伸方向运动的结构，以用于可变地调节条料横截面的高度或输出开口的开口高度。

在图1至6所示的第一调节状态中，两个周缘壁7a、7b尤其分别最大程度地在外部或者最大程度地离开彼此地如此布置，使得所述流动横截面35的宽度以及因此所述条料横截面4的宽度或者所述输出开口2的开口宽度BO被调节为最大或者宽大、在所示出的实施例中被调节为400 mm。

在图7、8、11和12所示的、尤其与第一调节状态不同的第二调节状态中，两个周缘壁7a、7b尤其分别最大程度地在内部或者最小程度地离开彼此地或者最大程度地相互靠近地如此布置，使得所述流动横截面35的宽度以及因此所述条料横截面4的宽度或者所述输出开口2的开口宽度BO被调节为最小或者狭窄、在所示出的实施例中被调节为200 mm。

在所示出的实施例中，所述输出开口2的开口高度HO尤其沿着第一延伸方向-z方向是50mm。

此外，所述挤出机头1具有尤其是能以系数2为幅度进行拉伸的软管40，其中所述能拉伸的软管40被布置并且被构造用于对周缘壁7a、7b、7c、7d进行密封，以防止建造材料BS在周缘侧溢出，如图10所示。

此外，所述周缘壁中的至少一个、在所示出的实施例中为两个周缘壁7c、7d被构造用于在周缘侧翻开，如图10所示。

在所示出的实施例中，尤其下部的周缘壁7c和尤其上部的周缘壁7d尤其分别被构造用于在周缘侧翻开、尤其被构造为能够沿着/逆着第一延伸方向 –z、z运动的结构。作为补充方案或替代方案，在备选的实施例中，尤其左侧的周缘壁和/或尤其右侧的周缘壁尤其能够分别被构造用于在周缘侧翻开、尤其能够被构造为能沿着/逆着第二延伸方向运动的结构。

此外，所述至少一个预先规定元件具有至少一个内部元件30a、30b。所述至少一个内部元件30a、30b为了尤其在建造材料BS的条料ST的输出期间可变地可调节地布置在挤出机喷嘴5的内部而被构造为可变地可调节的结构、尤其被构造为尤其沿着/逆着第二延伸方向-y、y能够相对于挤出机喷嘴5运动的结构，以用于可变地可调节地限定在挤出机喷嘴5内部的建造材料BS的流动横截面35的尤其至少一条内边缘35I，以便可变地可调节地预先规定所述条料横截面4的尤其至少一条内边缘4I。作为补充或替代方案，在备选的实施例中，所述至少一个内部元件能够沿着/逆着第一延伸方向运动。

在所示出的实施例中，所述至少一个预先规定元件尤其正好具有两个内部元件30a、30 b。在作为替代方案的实施例中，所述至少一个预先规定元件尤其能够具有仅仅一个或至少三个内部元件。

详细来讲，所述至少一个内部元件30a、30b在第一、尤其内部的调节状态中尤其没有预先规定流动横截面35的内边缘并且因此没有预先规定条料横截面4的内边缘，如在图7、8、11和12以及图15 a）、b）下方和上方、c）下方和上方、d）下方以及e）下方和中间所示。

作为补充方案或替代方案，所述至少一个内部元件30a、30b在第二、尤其外部的调节状态中预先规定了尤其流动横截面35以及因此条料横截面4的、具有尤其沿着尤其水平的方向、尤其沿着第二延伸方向-y的尤其矩形的中断部4U的两部分结构，如在图5和6以及图15 b）中间、c）中间、d）中间和上方和e）上方所示。

在所示出的实施例中，所述中断部4U完全超过输出开口2的尤其最大的开口高度HO。在作为替代方案的实施例中，所述中断部尤其能够仅仅部分地超过输出开口的尤其最大的开口高度。

此外，所述两个内部元件30a、30b为了相对于彼此可变地布置而被构造成尤其能调节到第一调节状态和第二调节状态中的结构，以用于可变地调节流动横截面35的内边缘35I。

在所示出的实施例中，所述两个内部元件30a、30b尤其部分地或者以输出开口侧的端部在第一调节状态中彼此靠近地布置或者彼此贴靠。因此，在第一调节状态中，所述两个内部元件30a、30b尤其在输出开口2的近处或区域中没有预先规定流动横截面35的内边缘并且因此没有预先规定条料横截面4的内边缘。尤其所述无内边缘的流动横截面35尤其在输出开口2的近处或区域中预先规定了无内边缘的条料横截面4。

作为补充方案或替代方案，所述两个内部元件30a、30b尤其部分地或者以输出开口侧的端部在第二调节状态中尤其沿着/逆着第二延伸方向-y、y离开彼此地布置。因此，所述两个内部元件30a、30b在第二调节状态中尤其在输出开口2的近处或者区域中预先规定流动横截面35的、尤其沿着尤其水平的方向、尤其沿着第二延伸方向-y具有尤其矩形的中断部35U的两部分结构，并且因此预先规定条料横截面4的具有中断部4U的两部分结构。尤其所述具有中断部35U的分成两部分的流动横截面35尤其在输出开口2的近外或者区域中预先规定具有中断部4U的分成两部分的条料横截面4。

此外，所述至少一个内部元件30a、30b尤其分别具有用于使挤出机喷嘴5内部的建造材料BS进行流动转向的尤其平坦的或者平面的流动转向面31a、31b或者用于对挤出机喷嘴5内部的建造材料BS进行流动导引的尤其平坦的或者平面的流动导引面，以用于限定流动横截面35的内边缘35I。尤其至少一个流动转向面31a、31b被构造用于尤其在所示出的实施例中被定向用于相对于输出方向x进行非正交的、尤其平行的定向。

此外，所述至少一个内部元件30a、30b尤其分别是尤其平坦的或平面的内壁32a、32b、尤其是板材。

尤其所述至少一个内部元件30a、30b被构造、尤其是被布置用于布置在软管40的内部。

此外，所述至少一个预先规定元件具有至少一个尤其矩形的遮盖元件8、8a、8 b。所述至少一个遮盖元件8、8a、8b为了尤其在建造材料BS的条料ST的输出期间可变地可调节地遮盖所述输出开口2的至少一个部分2a而被构造为可变地可调节的结构、尤其被构造为尤其沿着/逆着所述第一延伸方向-z、z和/或所述第二延伸方向-y、y尤其能相对于输出开口2或者挤出机喷嘴5运动的结构，以用于通过输出开口2的、尤其是输出开口2的开口横截面3的至少一个未被遮盖的部分2b来可变地可调节地预先规定所述条料横截面4的尤其外边缘4A和/或内边缘4I的至少一个部分4A、4I。

在图1至14所示的实施例中，所述至少一个预先规定元件尤其正好具有两个尤其矩形的遮盖元件8a、8b。在图16和17中所示的实施例中，所述至少一个预先规定元件尤其正好具有一个尤其矩形的遮盖元件8。在作为替代方案的实施例中，所述至少一个预先规定元件能够具有至少三个遮盖元件。

此外，在图1至14所示的实施例中，所述至少一个用于遮盖输出开口2的尤其至少一个部分2a的遮盖元件8a、8b如此构成，使得所述开口横截面3尤其是沿着尤其水平的方向、尤其是沿着第二延伸方向 y被用中断部3U至少分为两部分。尤其所述中断部3U能够完全超过特别是最大的开口高度HO。

详细来讲，所述至少一个遮盖元件8、8a、8b为了尤其在输出开口2处将建造材料BS的输出的条料ST从挤出机头1上分开、尤其是切下而被构造为可变地可调节的结构。

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

此外，在所示出的实施例中，所述至少一个遮盖元件8、8a、8b被构造用于尤其在与挤出机喷嘴5的接触中布置在输出开口2处。这允许减少或者甚至避免建造材料在无意的位置处并且/或者沿着/逆着第一延伸方向和/或第二延伸方向从挤出机头、尤其是挤出机喷嘴中无意地溢出。

在图1至4中所示的第二调节状态中，所述两个遮盖元件8a、8b布置在输出开口2处并且如此遮盖输出开口2的尤其内部的和/或矩形的部分2a，使得所述开口横截面3尤其是矩形的并且尤其是沿着第二延伸方向- y被尤其是矩形的中断部3U分成两部分。换言之：所述输出开口2的两个、尤其是外部的和/或通过两个遮盖元件8a、8b彼此分开的部分2b未被遮盖。详细来讲，所述遮盖元件8a、8b沿着输出方向x重叠或者被推移到彼此上面。因此，所述具有尤其矩形的中断部3U的分成两部分的尤其矩形的开口横截面3预先规定了建造材料BS的尤其输出的条料ST的、具有尤其矩形的中断部4U的、分成两部分的尤其矩形的条料横截面4。

在图11和12所示的、尤其与第二调节状态不同的第三调节状态中，所述两个遮盖元件8a、8b布置在输出开口2处并且如此遮盖输出开口2的两个、尤其外部的和/或矩形的部分2a，使得所述开口横截面3尤其沿着第二延伸方向- y尤其是矩形的并且是窄的。换言之：所述输出开口2的尤其内部的部分2b未被遮盖。因此，所述窄的、尤其矩形的开口横截面3预先规定了建造材料BS的尤其是输出的条料ST的窄的、尤其是矩形的条料横截面4。作为补充方案或替代方案，通过所述两个遮盖元件8a、8b的尤其是沿着/逆着第二延伸方向-y、y的、从在图1至4中示出的调节状态到在图11和12中示出的调节状态或者从在图11到12中示出的调节状态到在图1到4中示出的调节状态的运动，将建造材料BS的尤其是输出的条料ST从挤出机头1上分开。

在图5、6和9中示出的、尤其与第二和第三调节状态不同的第一调节状态中，所述两个遮盖元件8a、8b不是布置在输出开口2上并且不遮盖输出开口2的任何部分或者所述输出开口2未被遮盖。换言之：所述两个遮盖元件8a、8b逆着第一延伸方向z被提升。

在图16和17所示的调节状态中，所述遮盖元件8布置在输出开口2处并且完全遮盖该输出开口2。尤其通过从以下调节状态——在所述调节状态中所述遮盖元件8不是布置在输出开口2处并且没有遮盖输出开口2的任何部分或者在所述调节状态中所述遮盖元件8逆着第一延伸方向z被提升——到在图16和17中所示出的调节状态的尤其沿着第一延伸方向-z的运动，所述建造材料BS的尤其输出的条料ST被从挤出机头1上分开。

此外，所述至少一个遮盖元件8、8a、8b具有至少一个尤其平坦的或平面的遮盖面8F、8aF、8bF，其用于部分地遮盖输出开口2。所述至少一个遮盖面8F、8aF、8bF被构造用于相对于输出方向x进行不平行的、尤其正交的定向。这允许将建造材料逆着输出方向在尤其是至少一个遮盖元件后方阻塞在挤出机喷嘴中。

此外，所述挤出机头1的沿着尤其水平的方向、尤其沿着输出方向x的延伸通过至少一个遮盖元件8、8a、8b来限定。

此外，所述挤出机头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建造材料BS的流动尤其从管法兰45朝输出开口2的方向、尤其朝输出方向x转向。

详细来讲，所述转向机构9具有尤其与“L”不同的钓鱼钩形状。换言之：所述转向机构9如此成形或构成，使得所述管法兰45沿着/逆着挤出机头1的输出方向x、- x并且尤其沿着/逆着挤出机头1的第二延伸方向-y、y居中地布置。

此外，所述至少一个调节装置213、217a、217b、218a、218b具有至少一个尤其是电动的调节马达213E、217aE、217bE、218aE、218bE。所述至少一个调节马达213E、217aE、217bE、218aE、218bE被构造用于可变地调节至少一个预先规定元件7a、7b、8、8a、8b、30a、30b。

作为补充方案，所述至少一个调节马达213E、217aE、217bE、218aE、218bE逆着第一延伸方向z布置在挤出机喷嘴5的上方、逆着输出方向-x布置在挤出机喷嘴5的后方并且/或者逆着至少一个第二延伸方向y、-y布置在挤出机喷嘴5的侧方。

作为补充方案或替代方案，所述挤出机喷嘴5从输出开口2在最大的开口宽度BO的情况下逆着输出方向-x具有逆着至少一个第二延伸方向y、-y的渐缩部5V。所述至少一个调节马达217aE、217bE在挤出机喷嘴5的侧方布置在渐缩部5V处。在备选的实施例中，作为补充方案或替代方案，所述挤出机喷嘴能够从输出开口在最大的开口高度的情况下逆着输出方向具有逆着第一延伸方向的渐缩部，其中所述至少一个调节马达能够布置在挤出机喷嘴的下方布置在渐缩部处。

此外，所述至少一个调节装置213、217a、217b、218b具有至少一个运动转向机构213U、217aU、217bU、218bU、尤其是至少一个杠杆机构和/或至少一个传动带机构、链条机构和/或齿轮机构。所述至少一个调节马达213E、217aE、217bE、218bE借助于至少一个运动转向机构与至少一个预先规定元件7a、7b、8a、8b、30a、30b运动连接。

作为补充方案或者替代方案，所述至少一个调节装置213、217a、217b、218a、218b具有至少一个线性驱动装置213L、217aL、217bL、218bL、尤其是丝杠传动装置和/或至少一个旋转驱动装置218aD。所述至少一个调节马达213E、217aE、217bE、218aE、218bE借助于至少一个线性驱动装置213L、217aL、217bL、218bL并且/或者借助于至少一个旋转驱动装置218aD与至少一个预先规定元件7a、7b、8、8a、8b、30a、30b运动连接。

详细来讲，在图1至12中，所述至少一个调节马达217aE、217bE为了使至少一个周缘壁7a、7b尤其沿着/逆着第二延伸方向-y、y运动而逆着第一延伸方向z尤其横向地布置在挤出机喷嘴5或者周缘壁7d的上方。此外，所述至少一个调节装置217a、217b为了使至少一个周缘壁7a、7b尤其沿着/逆着第二延伸方向- y、y运动而具有至少一个运动转向机构217aU、217bU、尤其是杠杆机构、尤其是具有两侧的和/或直的杠杆的杠杆机构和/或至少一个尤其机械的线性驱动装置217aL、217bL、尤其是至少一个丝杠传动装置。所述至少一个调节马达217aE、217bE借助于至少一个运动转向机构217aU、217bU和/或至少一个线性驱动装置217aL、217bL与至少一个周缘壁7a、7b运动连接。

在图18中，所述至少一个调节马达271aE、217bE为了使至少一个周缘壁7a、7b尤其沿着/逆着第二延伸方向-y、y运动而尤其纵向地在挤出机喷嘴5或者至少一个周缘壁7a、7b的侧方布置在渐缩部5V处。此外，所述至少一个调节装置217a、217b为了使至少一个周缘壁7a、7b尤其沿着/逆着第二延伸方向-y、y运动而具有至少一个运动转向机构217aU、217bU、尤其杠杆机构、尤其是直的杠杆和/或至少一个尤其机械的线性驱动装置217aL、217bL、尤其至少一个丝杠传动装置。所述至少一个调节马达217aE、217bE借助于至少一个运动转向机构217aU、217bU和/或至少一个线性驱动装置217aL、217bL与至少一个周缘壁7a、7b运动连接。

在图1至12和图18尤其分别所示的实施例中，所述两个周缘壁7a、7b尤其分别被构造为彼此分开地或者个别地或者单独地可变地可调节的结构。在作为替代方案的实施例中，所述两个周缘壁被构造为并非彼此分开地可变地可调节的结构。

此外，所述调节马达213为了使至少一个内部元件30a、30b尤其沿着/逆着第二延伸方向-y、y运动而逆着输出方向- x布置在挤出机喷嘴5的后方并且尤其布置在转向机构9的后方。此外，所述调节装置213为了使至少一个内部元件30a、30b尤其沿着/逆着第二延伸方向-y、y运动而具有至少一个运动转向机构213U、尤其是至少一个杠杆机构、尤其曲杆和/或尤其机械的线性驱动装置213L、尤其是丝杠传动装置。所述调节马达213E借助于至少一个运动转向机构213U和/或线性驱动装置213L与至少一个内部元件30a、30b运动连接。

尤其所述丝杠尤其在转向机构9中借助于管得到保护，以免受周围的建造材料流动。

在所示出的实施例中，所述两个内部元件30a、30b被构造为并非彼此分开地或者个别地或者单独地可变地可调节的结构。在作为替代方案的实施例中，所述两个内部元件尤其能够分别被构造为个别地可变地可调节的结构。

此外，在图1至12中，所述调节马达218aE为了使至少一个遮盖元件8a、8b尤其沿着/逆着第一延伸方向-z、z运动而逆着第一延伸方向z布置在挤出机喷嘴5或者说周缘壁7d的上方。此外，所述调节装置218a为了使至少一个遮盖元件8a、8b尤其沿着/逆着第一延伸方向-z、z运动而具有尤其机械的旋转驱动装置218aD。所述调节马达218aE借助于旋转驱动装置218aD与至少一个遮盖元件8a、8b运动连接。

此外，在图1至12中，所述调节马达218bE为了使至少一个遮盖元件8a、8b尤其沿着/逆着第二延伸方向-y、y运动而逆着第一延伸方向z布置在挤出机喷嘴5或者周缘壁7d的上方。此外，所述调节装置218b为了使至少一个遮盖元件8a、8b尤其沿着/逆着第二延伸方向-y、y运动而具有运动转向机构218bU、尤其是传动带机构和/或尤其机械的线性驱动装置218bL、尤其是丝杠传动装置。所述调节马达218bE借助于运动转向机构218bU和/或线性驱动装置218bL与至少一个遮盖元件8a、8b运动连接。

在作为替代方案的实施例中，所述调节马达为了使至少一个遮盖元件尤其沿着/逆着第二延伸方向运动而能够逆着第二延伸方向布置在挤出机喷嘴的侧方。所述用于使至少一个遮盖元件尤其沿着/逆着第二延伸方向运动的调节装置能够具有尤其机械的线性驱动装置、尤其是丝杠传动装置。所述调节马达能够借助于线性驱动装置与至少一个遮盖元件运动连接。

在图1至12所示的实施例中，所述两个遮盖元件8a、8b被构造为并非彼此分开地或者个别地或者单独地可变地可调节的结构。在作为替代方案的实施例中，所述两个遮盖元件尤其能够分别被构造为个别地可变地可调节的结构。

在图16和17中，所述至少一个调节马达218aE为了使至少一个遮盖元件8a、8b尤其沿着/逆着第一延伸方向-z、z运动而逆着第一延伸方向z布置在挤出机喷嘴5或者周缘壁7d的上方。此外，所述调节装置218b为了使至少一个遮盖元件8a、8b尤其沿着/逆着第二延伸方向-y、y运动而具有至少一个尤其机械的线性驱动装置218aL、尤其是至少一个丝杠传动装置。所述至少一个调节马达218aE借助于至少一个线性驱动装置218aL与遮盖元件8运动连接。

此外，所述挤出机头1具有尤其能操控的和/或电的振动装置25，如在图16和17中所示。所述振动装置25被构造用于尤其自动地使遮盖元件8振动或者对其进行激励。这能够实现：尤其为了分开而降低或者甚至避免混凝土中的石头的、尤其在所述遮盖元件的后方、尤其在至少一个遮盖元件的后方的松脱或挤出，并且由此尤其为了分开而降低或者甚至避免由于混凝土中的石头尤其在所述遮盖元件的后方、尤其在至少一个遮盖元件的后方引起的阻塞的危险。

在图16和17所示的实施例中，所述振动装置25具有偏心轮。在备选的实施例中，作为补充方案或替代方案，所述振动装置能够具有超声波源。

此外，所述挤出机头1具有多个尤其能操控的喷射喷嘴、尤其是具有大于10巴的压力、尤其大于100巴的压力的节拍式的高压喷嘴。所述喷射喷嘴被构造用于在输出之前将添加剂、尤其混凝土促进剂尤其直接注入、尤其是混合或加入到建造材料BS中。这一点、尤其是高压能够实现广泛地分布添加剂，从而不需要其它混合机构。详细来讲，所述多个喷射喷嘴逆着第一延伸方向z布置在挤出机喷嘴5或者周缘壁7d的上方并且/或者逆着输出方向-x布置在挤出机喷嘴5的后方并且尤其是布置在转向机构9的后方。这一点、尤其是所述布置允许在泵暂停或者打印过程中断的情况下在挤出机头1中具有或者必须清除尽可能少量的活化的建造材料、尤其是混凝土。

此外，所述挤出机系统20具有尤其能操控的运动装置22，如图13所示。所述运动装置22被构造用于尤其是在建造材料BS的条料ST的输出期间使挤出机头1至少平移的运动。

在所示出的实施例中，所述运动装置22具有运动臂。作为补充方案或者替代方案，所述运动装置22和/或挤出机头1被构造用于尤其在建造材料BS的条料ST的输出期间使挤出机头1旋转地运动。详细来讲，所述挤出机头1能够借助于尤其电的马达和尤其蜗轮蜗杆驱动装置围绕着管法兰的纵轴线旋转。

详细来讲，所述运动装置22被构造用于使挤出机头1沿着尤其水平的运动方向-x运动。所述挤出机头1被构造用于尤其在运动期间将建造材料BS的条料ST沿着相对于运动方向-x非正交的、尤其是相反的输出方向x从该挤出机头1中输出出来。

作为补充方案或者替代方案，所述挤出机系统20、尤其挤出机头1被构造用于以尤其可变地可调节的输出速度vx将建造材料BS的条料ST从挤出机头1中输出出来。所述运动装置22被构造用于尤其在输出期间使挤出机头1以大致等于输出速度vx的运动速度v-x运动。

此外，所述挤出机系统20具有尤其是能操控的建造材料泵23，如图14所示。所述建造材料泵23被构造用于将建造材料BS从挤压机头1中输送出来。

在所示出的实施例中，所述建造材料泵是断断续续的、尤其是活塞泵。作为补充方案或者替代方案，所述挤出机系统20具有建造材料输送管路，其中所述建造材料输送管路将建造材料泵23与挤出机头1连接起来，以用于使建造材料BS从建造材料泵23穿过建造材料输送管路流到挤出机头1。

此外，所述挤出机系统20具有控制机构24。所述控制机构24被构造用于根据有待打印的结构部件BWT的数据DBWT尤其自动地操控至少一个尤其能操控的调节装置213、217a、217b、218a、218b和/或尤其能操控的运动装置22和/或尤其能操控的建造材料泵23和尤其能操控的振动装置25和/或所述多个尤其能操控的喷射喷嘴。

此外，所述挤出机系统20、尤其是所述挤出机头1为了放下尤其所输出的条料ST而如此构成，使得尤其被放下的条料ST保持其条料横截面4、尤其是所输出的条料ST的条料横截面4。

此外，所述条料ST能够尤其一层一层地放在已经被挤出的条料ST上，并且/或者在所述条料ST上能够尤其一层一层地放置另一条料ST，如图15所示。

图14和15尤其示出了所述挤出机头1和/或挤出机系统20的按本发明的应用，以用于挤出建造材料BS的条料ST，从而3D打印结构部件BWT或者借助于挤出机头1和/或挤出机系统20来3D打印的由建造材料BS的所挤出的条料ST构成的结构部件BWT。

详细来讲，在图15 a）、b）中在下方和上方、在c）中在下方和上方、在d）中在下方并且在e）中在下方尤其分别示出了矩形的条料横截面4，其能够通过尤其分别处于第一调节状态中或者最大程度地在外部的周缘壁7a、7b、处于第一调节状态中的至少一个内部元件30a、30b和处于第一调节状态中的至少一个遮盖元件8、8a、8b或者在没有遮盖元件的情况下被预先规定或者已被预先规定。

在图15 c）中在中间、在d）中在中间和上方并且在e）中在上方尤其分别示出了具有矩形的中断部4U的矩形的分成两部分的条料横截面4，该条料横截面能够通过尤其分别处于第一调节状态中或者最大程度地在外部的周缘壁7a、7b、处于第二调节状态中的至少一个内部元件30a、30b和处于第一调节状态中的至少一个遮盖元件8、8a、8b或者在没有遮盖元件的情况下被预先规定或者已被预先规定。

作为补充方案或者替代方案，在图15 c）中在中间、在d）中在中间和上方并且在e）中在上方尤其分别示出了具有矩形的中断部4U的矩形的分成两部分的条料横截面4，所述条料横截面能够通过尤其分别处于第一调节状态中或者最大程度地在外部的周缘壁7a、7b、处于第一调节状态中的至少一个内部元件30a、30b以及处于第二调节状态中的至少一个尤其矩形的遮盖元件8a、8b或者对于尤其具有最大的开口宽度BO的尤其矩形的输出开口2的中间的或者内部的部分2a进行遮盖地预先规定或者已经被预先规定。

在图15 b）中在中间示出的矩形的条料横截面4能够通过处于第一调节状态中或者最大程度地在外面的周缘壁7a、处于第二调节状态中或者最大程度地在里面的周缘壁7b、处于第二调节状态中的至少一个内部元件30a、30b和处于第一调节状态中的至少一个遮盖元件8、8a、8b或者在没有遮盖元件的情况下被预先规定或者已经被预先规定。尤其所述内部元件30b尤其以输出开口侧的端部与所述周缘壁7b能够彼此抵靠或者彼此抵靠。

作为补充方案或者替代方案，在图15b）中在中间示出的矩形的条料横截面4能够通过处于第一调节状态中或者最大程度地在外部的周缘壁7a、处于第二调节状态中或者最大程度地在内部的周缘壁7b、处于第一调节状态中的至少一个内部元件30a、30b和处于第二调节状态中的至少一个尤其矩形的遮盖元件8a、8b或者对于尤其具有最大的开口宽度BO的尤其矩形的输出开口2的中间的或者内部的部分2a进行遮盖地被预先规定或者已经被预先规定。

因此，能够在一个条料或者说一个层或者一个分层ST中竖直地或者垂直地并且在条料ST的外侧面上横卧地或者说水平地制造缝隙，如在图15、尤其b）至e）中所示。尤其由此能够制造两个用接片来连接的窄的或者薄的结构部件或者壁体BWT，它们具有一条通道，以便后来用抑制材料来填充中间空隙或安置安装管路。尤其图15 c）、d）和e）的条料横截面4尤其能够以这个顺序沿着/逆着输出方向x来布置。因此，作为补充方案或者替代方案，能够制造敞开的条料横截面4以用于产生介质通道。尤其图15a）、b）、c）和b）的条料横截面4能够尤其以这个顺序沿着/逆着输出方向x来布置。此外，作为补充方案或者替代方案，能够在不完全超过最大的开口宽度BO的条料ST上布置并且/或者已经布置支撑结构，像例如格栅，以用于允许放置至少一根另外的条料ST。这能够避免软的建造材料向下下陷到空间、特别是空腔内。

作为补充方案或者替代方案，能够制造或者产生接缝（Stoß）和角部。尤其在3D打印尤其是在具有大的输出量和宽的输出条的大规模的混凝土结构时，为了产生屋角，能够结束并且重新开始条料。详细来讲，在角部处，能够正交地或者垂直地或者以一定角度切下在前的条料，并且能够以相应的角度将新的条料轻易地按压到在前的条料上或者放置在那里。尤其在闭合一轮廓回转时，在此所述挤出机头、尤其是挤出机喷嘴能够将层或者说分层或者层面定位得更高，以便不损伤或甚至毁坏已经存在的条料。随后可以让条料落下或将其向下导引。如果涉及圆形的结构物，则能够类似地进行处理。如果打印方向在层或者分层或者层面之间变换，则能够在角部中实现条料的嵌套。这能够实现无可见的过渡区的整洁的或光滑的角部。作为补充方案或者替代方案，这一点、尤其是所述条料的嵌套能够在角部中尤其不仅水平地而且垂直地在硬化之后实现条料的更好的结合，尤其以便不施加无意的断裂部位。

尤其能够处理如下：

步骤a1）：在所述挤出机头1的沿着尤其水平的第一运动方向-x并且尤其沿着一条曲线的平移的并且尤其旋转的运动的期间挤出并且放下第一条料ST1。

步骤b1）结束所述挤出和放置。

步骤c）将所述挤出机头1尤其是围绕着一条尤其是垂直的竖轴线至少旋转或转动一角度。

步骤a2）在所述旋转的挤出机头1的沿着一条尤其是水平的、与所述第一运动方向相差所述角度的第二运动方向-y并且尤其沿着一条曲线的平移的并且尤其旋转的运动的期间如此挤出并且放下第二条料ST2，使得所述第二条料ST2的端面FST2接触所述第一条料ST1并且/或者所述第一条料ST1的端面FST1接触所述第二条料ST2。

作为补充方案或者替代方案能够处理如下：

步骤a）：在挤出期间尤其如此调节所述条料横截面4，使得所述条料ST在端面SST上变窄。

此外，作为补充方案或者替代方案能够处理如下：

步骤a1）：挤出并且放下第一条料ST1。

步骤b）：结束所述挤出和放置。

步骤c）：使所述挤出机头1至少平移地尤其以所述第一条料ST1的高度为幅度尤其向上运动。

步骤a2）：尤其如此将第二条料ST2至少部分地挤出并且放置在所述第一条料ST1上，使得所述第二条料ST2的底面GST2接触所述第一条料ST1的遮盖面DST 1。

所述步骤a2）尤其能够具有：如此将所述第二条料ST2至少部分地挤出并且放置在所述第一条料ST1上，使得所述第二条料ST2的至少一个端面FST2相对于所述第一条料ST1的端面FST1被偏置、尤其是被布置，或者所述第一条料ST1和所述第二条料ST2彼此混合地偏置或者说不是刚好彼此上下叠置。

如所示出的和上面所解释的实施例所表明的那样，本发明提供一种有利的用于挤出建造材料的条料的挤出机头，以便3D打印结构部件，该挤出机头具有得到改进的特性、尤其是实现更多的自由度。此外，本发明提供一种具有这样的挤出机头的挤出机系统和这样的挤出机头和/或这样的挤出机系统的应用。

Claims (15)

1.挤出机头（1），用于挤出建造材料（BS）的条料（ST），以用于3D打印结构部件（BWT），其中所述挤出机头（1）具有：

-挤出机喷嘴（5），其中所述挤出机喷嘴（5）具有用于将建造材料（BS）的条料（ST）沿着输出方向（x）从所述挤出机头（1）中输出的输出开口（2）；

-至少一个预先规定元件（7a、7b、8、8a、8b、30a、30b），其中所述至少一个预先规定元件（7a、7b、8、8a、8b、30a、30b）为了可变地可调节地预先规定建造材料（BS）的输出的条料（ST）的条料横截面（4）的至少一部分（4A、4I）而被构造为可变地可调节的结构；以及

-至少一个调节装置（213、217a、217b、218a、218b），其中所述至少一个调节装置（213、217a、217b、218a、218b）被构造用于可变地调节所述至少一个预先规定元件（7a、7b、8、8a、8b、30a、30b）并且如此构成并且布置，使得所述挤出机头（1）沿着与所述输出方向（x）不同的第一延伸方向（-z）在所述输出开口（2）的下方在最大的开口高度（HO）的情况下最大程度地以所述最大的开口高度（HO）延伸并且/或者沿着至少一个与所述输出方向（x）不同的第二延伸方向（-y、y）在所述输出开口（2）的侧方在最大的开口宽度（BO）的情况下最大程度地以所述最大的开口宽度（BO）延伸。

2.根据权利要求1的挤出机头（1），

-其中所述至少一个调节装置（213、217a、217b、218a、218b）具有至少一个调节马达（213E、217aE、217bE、218aE、218bE），其中所述至少一个调节马达（213E、217aE、217bE、218aE、218bE）被构造用于可变地调节所述至少一个预先规定元件（7a、7b、8、8a、8b、30a、30b），

-其中所述至少一个调节马达（213E、217aE、217bE、218aE、218bE）逆着所述第一延伸方向（z）布置在所述挤出机喷嘴（5）的上方、逆着所述输出方向（-x）布置在所述挤出机喷嘴（5）的后方并且/或者逆着所述至少一个第二延伸方向（y、-y）布置在所述挤出机喷嘴（5）的侧方，并且/或者

-其中所述挤出机喷嘴（5）从所述输出开口（2）在最大的开口高度（HO）的情况下和/或最大的开口宽度（BO）的情况下逆着所述输出方向（x）具有渐缩部（5V），所述渐缩部逆着所述第一延伸方向和/或至少一个第二延伸方向（z、y、-y），其中所述至少一个调节马达（217aE、217bE）在所述渐缩部（5V）处布置在所述挤出机喷嘴（5）的下方和/或侧方。

3. 根据权利要求2的挤出机头（1），

-其中所述至少一个调节装置（213、217a、217b、218b）具有至少一个运动转向机构（213U、217aU、217bU、218bU）、尤其是至少一个杠杆机构和/或至少一个传动带机构、链条机构和/或齿轮机构，其中所述至少一个调节马达（213E、217aE、217bE、218bE）借助于所述至少一个运动转向机构（213U、217aU、217bU、218bU）与所述至少一个预先规定元件（7a、7b、8a、8b、30a、30b）运动连接，并且/或者

-其中所述至少一个调节装置（213、217a、217b、218a、218b）具有至少一个线性驱动装置（213L、217aL、217bL、218bL）、尤其是丝杠传动装置和/或至少一个旋转驱动装置（218aD），其中所述至少一个调节马达（213E、217aE、217bE、218aE、218bE）借助于所述至少一个线性驱动装置（213L、217aL、217bL、218bL）并且/或者借助于所述至少一个旋转驱动装置（218aD）与所述至少一个预先规定元件（7a、7b、8、8a、8b、30a、30b）运动连接。

4.根据前述权利要求中任一项所述的挤出机头（1），

-其中所述挤出机喷嘴（5）具有多个周缘壁（7a、7b、7c、7d），其中所述周缘壁（7a、7b、7c、7d）在周缘侧限定所述输出开口（2），

-其中所述至少一个预先规定元件具有所述周缘壁中的至少一个周缘壁（7a、7b），其中所述至少一个周缘壁（7a、7b）为了尤其在建造材料（BS）的条料（ST）的输出期间可变地可调节地限定所述挤出机喷嘴（5）之内的建造材料（BS）的流动横截面（35）的外边缘（35A）而被构造为可变地可调节的结构，以用于可变地可调节地预先规定所述条料横截面（4）的外边缘（4A）。

5.根据权利要求4所述的挤出机头（1），其中所述挤出机头（1）具有：

-能拉伸的软管（40），其中所述能拉伸的软管（40）被布置并且被构造用于对所述周缘壁（7a、7b、7c、7d）进行密封，以防止建造材料（BS）在周缘侧输出。

6.根据前述权利要求中任一项所述的挤出机头（1），

-其中所述至少一个预先规定元件具有至少一个内部元件（30a、30b），其中所述至少一个内部元件（30a，30b）为了尤其在建造材料（BS）的条料（ST）的输出期间可变地可调节地布置在所述挤出机喷嘴（5）的之内而被构造为可变地可调节的结构，以用于可变地可调节地限定所述挤出机喷嘴（5）之内的建造材料（BS）的流动横截面（35）的内边缘（35I），以用于可变地可调节地预先规定所述条料横截面（4）的内边缘（4I）。

7.根据前述权利要求中任一项所述的挤出机头（1），

-其中所述至少一个预先规定元件具有至少一个遮盖元件（8、8a、8b），其中所述至少一个遮盖元件（8、8a、8b）为了尤其在建造材料（BS）的条料（ST）的输出期间可变地可调节地遮盖所述输出开口（2）的至少一个部分（2a）而被构造为可变地可调节的结构，以用于通过所述输出开口（2）的至少一个未被遮盖的部分（2b）来可变地可调节地预先规定所述条料横截面（4）的至少一个部分（4A、4I）。

8.根据权利要求7所述的挤出机头（1），

-其中所述至少一个遮盖元件（8、8a、8b）为了尤其在所述输出开口（2）处从所述挤出机头（1）上分开、尤其是切下建造材料（BS）的输出的条料（ST）被构造为可变地可调节的结构。

9.根据前述权利要求中任一项所述的挤出机头（1），

-其中所述挤出机喷嘴（5）具有多个周缘壁（7a、7b、7c、7d），其中所述周缘壁（7a、7b、7c、7d）在周缘侧限定所述输出开口（2），

-其中所述周缘壁中的至少一个周缘壁（7c、7d）被构造用于在周缘侧尤其沿着或者逆着所述第一延伸方向（-z、z）翻开。

10.根据前述权利要求中任一项所述的挤出机头（1），其中所述挤出机头（1）具有：

-转向机构（9），其中所述转向机构（9）布置在所述输出开口（2）的上游并且被构造用于使建造材料（BS）的流动朝所述输出开口（2）的方向（x）转向。

11. 挤出机系统（20），用于挤出建造材料（BS）的条料（ST），以用于3D打印结构部件（BWT），其中所述挤出机系统（20）具有：

-根据前述权利要求中任一项所述的挤出机头（1），和

-尤其能操控的运动装置（22），其中所述运动装置（22）被构造用于尤其在建造材料（BS）的条料（ST）的输出期间使所述挤出机头（1）至少平移地运动。

12. 根据权利要求11的挤出机系统（20），

-其中所述运动装置（22）被构造用于使所述挤出机头（1）沿着尤其水平的运动方向（-x）运动，并且其中所述挤出机头（1）被构造用于尤其在运动期间沿着与所述运动方向（-x）非正交的、尤其相反的输出方向（x）将建造材料（BS）的条料（ST）从所述挤出机头（1）中输出出来，并且/或者

-其中所述挤出机系统（20）、尤其是所述挤出机头（1）被构造用于以尤其可变地可调节的输出速度（vx）将建造材料（BS）的条料（ST）从所述挤出机头（1）中输出出来，并且其中所述运动装置（22）被构造用于尤其在输出期间使所述挤出机头（1）以与所述输出速度（vx）大致相同的运动速度（v-x）运动。

13. 尤其根据权利要求11或12所述的挤出机系统（20），用于挤出建造材料（BS）的条料（ST），以用于3D打印结构部件（BWT），其中所述挤出机系统（20）具有：

-根据权利要求1至10中任一项所述的挤出机头（1），和

-尤其能操控的建造材料泵（23），其中所述建造材料泵（23）被构造用于将建造材料（BS）从所述挤出机头（1）中输送出来。

14. 尤其根据权利要求11至13中任一项所述的挤出机系统（20），用于挤出建造材料（BS）的条料（ST），以用于3D打印结构部件（BWT），其中所述挤出机系统（20）具有：

-根据权利要求1至10中任一项所述的挤出机头（1），和

-控制机构（24），其中所述控制机构（24）被构造用于根据有待打印的结构部件（BWT）的数据（DBWT）来尤其是自动地操控所述至少一个调节装置（213、217a、217b、218a、218b）和/或所述运动装置（22）和/或所述建造材料泵（23）。

15.对于根据权利要求1至10中任一项所述的挤出机头（1）和/或根据权利要求11至14中任一项所述的挤出机系统（20）的应用，用于挤出建造材料（BS）的条料（ST），以用于3D打印结构部件（BWT）。

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