CZ309272B6 - Line for treating additive material - Google Patents

Line for treating additive material Download PDF

Info

Publication number
CZ309272B6
CZ309272B6 CZ2020538A CZ2020538A CZ309272B6 CZ 309272 B6 CZ309272 B6 CZ 309272B6 CZ 2020538 A CZ2020538 A CZ 2020538A CZ 2020538 A CZ2020538 A CZ 2020538A CZ 309272 B6 CZ309272 B6 CZ 309272B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
additive material
powder
filters
separated
line
Prior art date
Application number
CZ2020538A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ2020538A3 (en
Inventor
Aleš Slíva
Slíva Aleš prof. Ing., Ph.D
Robert BRÁZDA
Brázda Robert doc. Ing., Ph.D
Marek BroulĂ­k
Marek Broulík
Karel Břemek
Martin Dvořák
Original Assignee
Vysoká Škola Báňská-Technická Univerzita Ostrava
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vysoká Škola Báňská-Technická Univerzita Ostrava filed Critical Vysoká Škola Báňská-Technická Univerzita Ostrava
Priority to CZ2020538A priority Critical patent/CZ309272B6/en
Publication of CZ2020538A3 publication Critical patent/CZ2020538A3/en
Publication of CZ309272B6 publication Critical patent/CZ309272B6/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07BSEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/28Moving screens not otherwise provided for, e.g. swinging, reciprocating, rocking, tilting or wobbling screens
    • B07B1/40Resonant vibration screens
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07BSEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B7/00Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
    • B07B7/06Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents by impingement against sieves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/30Auxiliary operations or equipment
    • B29C64/357Recycling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y40/00Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling

Abstract

The additive material treatment line is formed by the inlet (12) of the used additive material, which is located on the hopper (1). The tank (1) is connected to the tank (2) for separating agglomerates and to the part (5) for treating separated additive material and has on one side an opening (13) for gaseous medium and on the other side an outlet (14) for the product. In the agglomerates separation tank (2) there are vibrating screens (3) and passive elements (4), and this has outlets (15) for removing the agglomerates and in the upper part (5) for treating the separated additive material there is a system filters (6) for homogenizing the additive material, these filters (6) for homogenizing the additive material are mounted in a system (8) for holding the filters (6) above the upper part (5) for conditioning the separated additive material and oriented so as to form an 90°angle with the gas medium supply opening (13).

Description

Linka pro úpravu aditivního materiáluAdditive material treatment line

Oblast technikyField of technology

Tato technologie spadá svým zaměřením do oblasti recyklace a je určena pro úpravu zbytkového materiálu po provedení 3D tisku tak, aby bylo možné ho opětovně využít, ideálně ve stejné kvalitě, jakou má prášek nový. Technologie pro svůj chod využívá oblasti procesního inženýrství, strojírenství a fluidizace.This technology falls into the field of recycling and is intended for the treatment of residual material after 3D printing so that it can be reused, ideally in the same quality as the new powder. The technology uses the fields of process engineering, mechanical engineering and fluidization for its operation.

Dosavadní stav technikyCurrent state of the art

V současné době není známa ucelená koncepce cíleného a opětovného využití práškového materiálu a jeho procesních úprav v post-procesním zpracování 3D tisku pro jeho opětovné použití ve stejné kvalitě. Zájem firem je především soustředěn na jádro vývoje samotného tiskového zařízení včetně originálních způsobů řešení 3D tisku, např. způsobu chodu zařízení včetně systémů ovládání a nastavování, ev. na systém charakteristiky a popisu aditivního materiálu apod.Currently, there is no known comprehensive concept of targeted and re-use of powder material and its process modifications in the post-process processing of 3D printing for its re-use in the same quality. The interest of companies is primarily focused on the core of the development of the printing device itself, including original ways of solving 3D printing, e.g. the way the device works, including control and setting systems, possibly on the system of characteristics and description of additive material, etc.

Proces post-procesního zpracování a úprav materiálu není podrobně řešen v patentové literatuře a je pouze okrajově zmiňován vývoj zařízení, avšak bez řádné komplexní ideje vývoje zařízení pro opětovné využití materiálu z 3D tisku (Huleihil, M.: 3D printing technology as innovative tool for math and geometry teaching applications a Goyanes, A. et.all: 3D scanning and 3D printing as innovative technologies for fabricating personalized topical drug delivery systems'), přičemž je jasné, že právě tato oblast v budoucnu bude klíčová pro vývoj zařízení resp. nutnost dovybavení 3D tiskáren a to pro každé zařízení pro 3D tisk.The process of post-process processing and material modifications is not dealt with in detail in the patent literature and the development of equipment is only marginally mentioned, but without a proper comprehensive idea of the development of equipment for the reuse of material from 3D printing (Huleihil, M.: 3D printing technology as innovative tool for math and geometry teaching applications and Goyanes, A. et.all: 3D scanning and 3D printing as innovative technologies for fabricating personalized topical drug delivery systems'), while it is clear that this area will be key in the future for the development of devices or the need to retrofit 3D printers for each 3D printing device.

U existujících zařízení, která se pro úpravu zbytkového prášku využívají, jsou hlavním zpracovatelským prvkem síta. Tato zařízení jsou navržena tak, že materiál, který již prošel postprocesní fází při 3D tisku, prochází soustavou sít, kde jsou klastry vytvořené z částic prášků odděleny - zdrobňovány, aby došlo k přetržení j ej ich vazeb v klastrech a následně j sou individuální částice separovány pro opětovné použití. Výsledným produktem má být recyklovaný prášek se stejnými vlastnostmi jako u původního prášku. Nejnovější studie z této oblasti (Chong, S., et. all: Physical Characterization and Pre-assessment of Recycled High-Density Polyethylene as 3D Printing Material, Zander, N., E., Gillan et.all: Recycled polypropylene blends as novel 3D printing materials, Zander, N. et. all: 3D printing feedstocks from recycled materials a Pop M., et. all: Structural changes during 3D printing of bioderived and synthetic thermoplastic materials) ukazují, že takto vyrobený prášek není zcela vhodný pro opětovné použití v 3D tisku.In the existing equipment, which is used for the treatment of residual powder, the main processing element is sieves. These devices are designed in such a way that the material, which has already passed through the post-processing phase during 3D printing, passes through a system of meshes, where the clusters formed from the powder particles are separated - miniaturized to break their bonds in the clusters and subsequently the individual particles are separated for reuse. The resulting product should be a recycled powder with the same properties as the original powder. The latest studies in this area (Chong, S., et. all: Physical Characterization and Pre-assessment of Recycled High-Density Polyethylene as 3D Printing Material, Zander, N., E., Gillan et. all: Recycled polypropylene blends as novel 3D printing materials, Zander, N. et. all: 3D printing feedstocks from recycled materials and Pop M., et. all: Structural changes during 3D printing of bioderived and synthetic thermoplastic materials) show that the powder produced in this way is not completely suitable for re- use in 3D printing.

V patentové literatuře se tímto tématem zabývají následující spisy:In the patent literature, the following writings deal with this topic:

WO 2017075449 Al, „Recycling powdered materiál for additive manufacturing“, kdy se jedná o způsob a zařízení pro shromažďování práškového materiálu po tiskařské úloze při výrobě aditiva pro fúzní práškové lože. Zahrnuje platformu nesoucí práškové lože schopnou naklápění, převrácení a třepání tak, aby došlo k oddělení práškového lože od stavební platformy v násypce. Práškový materiál může být shromažďován v násypce pro opětovné použití v pozdějších tiskových úlohách. Jedná se systém separace materiálu, neřeší však problém s aglomeráty.WO 2017075449 Al, "Recycling powdered material for additive manufacturing", which is a method and device for collecting powdered material after a printing job in the production of an additive for a fusion powder bed. It includes a platform carrying the powder bed capable of tilting, tipping and shaking to separate the powder bed from the build platform in the hopper. Powder material can be collected in a hopper for reuse in later print jobs. This is a material separation system, but it does not solve the problem with agglomerates.

CN 207207146 U - Užitný vzor se týká zařízení pro recyklaci prášku 3D tiskárny, hlavními komponenty jsou absorpční trubice a vibrační síto. Prášek je pomocí vzduchu dopravován trubicí, na jejíž konci je umístěno vibrační síto, které je použito pro roztřídění materiálu. Zařízení nedisponuje vícestupňovou úpravou recyklovaného materiálu.CN 207207146 U - The utility model relates to a 3D printer powder recycling device, the main components of which are an absorption tube and a vibrating screen. The powder is transported by air through a tube, at the end of which there is a vibrating sieve, which is used to sort the material. The device does not have a multi-stage processing of recycled material.

WO 2019065843 AI - Předmětem předkládaného dokumentu je poskytnout způsob regenerace prášku, který umožňuje recyklaci oxidovaného kovového prášku do opětovně použitelného stavu.WO 2019065843 AI - The subject of the present document is to provide a method of powder regeneration that enables the recycling of oxidized metal powder to a reusable state.

- 1 CZ 309272 B6- 1 CZ 309272 B6

Kovový prášek se třídí podle průměru částic a tříděný kovový prášek se následně redukuje, aby se získal redukovaný kovový prášek. Při redukci se používá redukční plyn. Redukční plyn výhodně obsahuje plynný vodík. Redukční plyn může jako další složku obsahovat inertní plyn, jako je plynný dusík, argon nebo helium. Následným krokem je tepelné zpracování prášku při teplotě do 500 °C. Takto lze zabránit slepování kovového prášku v důsledku tepelných účinků.The metal powder is sorted according to the particle diameter, and the sorted metal powder is then reduced to obtain the reduced metal powder. A reducing gas is used in the reduction. The reducing gas preferably contains hydrogen gas. The reducing gas may contain an inert gas such as nitrogen gas, argon or helium as an additional component. The subsequent step is heat treatment of the powder at a temperature of up to 500 °C. In this way, sticking of the metal powder due to thermal effects can be prevented.

CN 106926454 A - Dokument poskytuje zařízení pro recyklaci a dopravu zrnitého materiálu ve formě prášku. Zařízení zahrnuje stanici pro recyklaci prášku, novou stanici pro dodávání prášku, vakuové napájecí zařízení, prosévací zařízení a pracovní stanici. Není popsáno, jak by měla recyklační stanice fungovat.CN 106926454 A - The document provides equipment for the recycling and transport of granular material in powder form. The equipment includes a powder recycling station, a new powder supply station, a vacuum feeding device, a screening device and a work station. It is not described how the recycling station should work.

CN 208914611 U - Tento užitný vzor se týká zařízení pro recyklaci 3D tištěného odpadního kovového prášku, které obsahuje: rozptyl ovací zařízení, třídicí zařízení, sběrné zařízení a zařízení pro přívod plynu, přičemž přívodní otvor pro odpadový prášek je umístěn nad rozptylovacím zařízením. Střed třídicího zařízení je opatřen radiálním vstupem vzduchu, radiální vstup vzduchu je připojen k zařízení pro přívod vzduchu a spodní část třídicího zařízení je opatřena výstupem hrubého prášku. Horní část třídicího zařízení je opatřena vstupem pro odstraňování železa přes trubku, který je spojen s cyklónovým potrubím a výstup jemného prášku je umístěn pod cyklónovým odlučovačem.CN 208914611 U - This utility model relates to a device for recycling 3D printed waste metal powder, which includes: a dispersing device, a sorting device, a collecting device and a gas supply device, wherein the inlet for the waste powder is located above the dispersing device. The center of the sorting device is provided with a radial air inlet, the radial air inlet is connected to the air supply device, and the bottom of the sorting device is provided with a coarse powder outlet. The upper part of the sorting device is equipped with an iron removal inlet through a pipe, which is connected to the cyclone pipe, and the fine powder outlet is located below the cyclone separator.

CN 105818371 A-Dokument popisuje systém pro následné zpracování prášku, který je zařízením pro následné zpracování, odstraňování a recyklaci prášku po 3D tisku. Systém recyklace prášku se používá k automatickému odstranění nadbytečného prášku po vytvoření předmětu a používá se k recyklaci prášku s nečistotami, které se filtrují a třídí.CN 105818371 A-Document describes a powder post-processing system, which is a device for post-processing, removal and recycling of powder after 3D printing. A powder recycling system is used to automatically remove excess powder after the creation of an object and is used to recycle powder with impurities that are filtered and sorted.

Systém pro dodatečné zpracování prášku zahrnuje: těsnicí hlavní těleso, zařízení pro stříkání vzduchu sloupcem, zařízení pro podtlak, zařízení vytvářející tlak vzduchu, osvětlovací lampu a topnou lampu.The powder post-processing system includes: sealing main body, column air spraying device, vacuum device, air pressure generating device, illumination lamp and heating lamp.

US 2015298397 Al - Systém recyklace prášku zahrnuje podavač prášku, blokový práškový filtr, cyklónový odlučovač, čistič filtru částic, zařízení pro generování tlaku vzduchu a elektrostatický odlučovač.US 2015298397 Al - A powder recycling system includes a powder feeder, a block powder filter, a cyclone separator, a particle filter cleaner, an air pressure generating device and an electrostatic precipitator.

Podavač dodává prášek na konstrukční platformu. Cyklónový odlučovač se používá k oddělení velkých práškových částic a malých práškových částic od sebe pomocí rotujícího plynného proudu. Velké práškové částice padají kvůli gravitaci dolů do podavače prášku a malé práškové částice zbývajícího prášku se odstraní z rotujícího plynného proudu a přenesou se do čističe filtru částic. Poté jsou malé práškové částice zbývajícího prášku filtrovány pomocí filtru na čištění částic a přeneseny do elektrostatického odlučovače.The feeder supplies the powder to the construction platform. A cyclone separator is used to separate large powder particles and small powder particles from each other using a rotating gas stream. The large powder particles fall by gravity down into the powder feeder, and the small powder particles of the remaining powder are removed from the rotating gas stream and transferred to the particle filter cleaner. Then, the small powder particles of the remaining powder are filtered using a particle cleaning filter and transferred to an electrostatic precipitator.

WO 2019020865 Al - Způsob, ve kterém je předmět tvořen aditivní výrobou ve stavební komoře, volný prášek je odstraněn ze stavební komory přes vypouštěcí kanál, přičemž odstraněný volný prášek je dopraven do recyklační sestavy v průtokovém spojení s vypouštěcím kanálem, a kde odstraněný volný prášek je recyklován způsobením toku prášku z recyklační sestavy do stavební komory. Zařízení a stavební komora jsou dále zahrnuty.WO 2019020865 Al - A method in which the article is formed by additive manufacturing in a build chamber, the loose powder is removed from the build chamber through a discharge channel, the removed free powder is conveyed to a recycling assembly in flow connection with the discharge channel, and where the removed free powder is recycled by causing the powder to flow from the recycling assembly into the build chamber. Equipment and construction chamber are also included.

CN 106003468 A - Dokument poskytuje systém recyklace prášku. Systém recyklace prášku obsahuje zařízení pro ukládání prášku, filtr, sběrač prášku a oběhové čerpadlo. Filtr je připojen k zařízení pro ukládání prášku vzduchovou trubkou. Sběrač práškuje připojen k filtru a zahrnuje filtrační síto. Cirkulační čerpadlo je spojeno mezi zařízením pro ukládání prášku a filtrem. Když je oběhové čerpadlo umístěno v prvním pracovním stavuje vytvořený prášek v zařízení pro ukládání prášku dopravován do filtrační komory filtru přes zařízení pro ukládání prášku, dopravován na filtrační síto ve sběrači prášku a filtrován přes filtrační síto. Sběrač prášku vydává filtrovaný prášek, který má být vytvořen, přes výstupní port. Dokument dále poskytuje způsob recyklace prášku.CN 106003468 A - The document provides a powder recycling system. The powder recycling system includes a powder storage device, a filter, a powder collector and a circulation pump. The filter is connected to the powder storage device by an air tube. The dust collector is connected to the filter and includes a filter screen. A circulation pump is connected between the powder storage device and the filter. When the circulating pump is placed in the first working station, the powder formed in the powder storage device is transported to the filter chamber of the filter through the powder storage device, transported to the filter screen in the powder collector, and filtered through the filter screen. The powder collector dispenses the filtered powder to be formed through the outlet port. The document further provides a method for recycling the powder.

-2CZ 309272 B6-2CZ 309272 B6

Podle systému a způsobu recyklace prášku se formovaný prášek mimo formovací oblast recykluje a znovu používá, takže se zvyšuje poměr využití formovaného prášku.According to the powder recycling system and method, the molded powder outside the molding area is recycled and reused, so that the utilization ratio of the molded powder is increased.

CN 111391325 A - jedná se o zařízení, které slouží primárně k oddělení kovového prášku od plastového pomocí elektromagnetické desky. Vstupující prášky jsou promývány v čisticí nádrži vodou, ve které jsou prostřednictvím elektromagnetické desky i separovány. Kovový prášek je zachycen na elektromagnetické desce, zbylý plastový prášek se nachází, po vypuštění, v prostoru nádrže.CN 111391325 A - this is a device that is primarily used to separate metal powder from plastic using an electromagnetic plate. Incoming powders are washed in a cleaning tank with water, in which they are also separated by means of an electromagnetic plate. The metal powder is captured on the electromagnetic plate, the remaining plastic powder is found, after discharge, in the tank space.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Níže uvedená technologie řeší problematiku zpracování odpadu a jeho recyklaci po 3D tisku prostřednictvím konstrukce linky umožňující v rámci procesních úprav získávat homogenizovaný aditivní materiál, který je možné znovu použít pro aditivní výrobu, a to bez aglomerátů. V lince nedochází k primární separaci různých druhů prášků, ale je cílena na úpravu aditivního materiálu - tedy k rozbíjení aglomerátů, případně k separaci takto vzniklého materiálu. Materiál, který v současnosti představuje environmentální zátěž (jedná se o nebezpečný odpad) je tak recyklován a je možné jej znovu využít při 3D tisku.The technology below solves the problem of waste processing and its recycling after 3D printing through the construction of a line that enables obtaining homogenized additive material as part of process adjustments, which can be reused for additive manufacturing, without agglomerates. In the line, there is no primary separation of different types of powders, but it is aimed at the treatment of additive material - that is, at breaking up agglomerates, or at the separation of the material thus formed. Material that is currently an environmental burden (it is hazardous waste) is thus recycled and can be used again in 3D printing.

Konstrukce linky představuje zásobník použitého aditivního materiálu získaného z procesu 3D tisku, který je v tomto zásobníku shromažďován. Aditivní materiál je dále z tohoto zásobníku gravitačně dopravován do zásobníku pro separaci aglomerátů aditivního materiálu. V rámci tohoto druhého zásobníku se nachází soubor vibračních sít a pasivních prvků, kde dochází k separaci jednotlivých zrníček aditivní hmoty. Zbývající aglomerovaný materiál, nevhodný pro další zpracování, je odveden mimo technologii otvory-výstupy, k dalšímu zpracování. Aditivní materiál, který se nezachytil na vibračních sítech a pasivních prvcích umístěných v zásobníku je dále zpracováván v další části technologické linky.The construction of the line represents a reservoir of used additive material obtained from the 3D printing process, which is collected in this reservoir. The additive material is further transported by gravity from this reservoir to the reservoir for the separation of agglomerates of additive material. Within this second reservoir, there is a set of vibrating screens and passive elements, where individual grains of additive matter are separated. The remaining agglomerated material, unsuitable for further processing, is taken away from the holes-exits technology for further processing. The additive material that was not caught on the vibrating screens and passive elements located in the reservoir is further processed in the next part of the technological line.

V navazující části linky je vstupující materiál očištěný od aglomerátů unášen upraveným plynným médiem (plynné médium zbavené prachu, vlhkosti apod.) k filtrům pro homogenizaci aditivního materiálu, kterými prochází, přičemž tyto filtry mohou být opatřeny vibrátory s elektromagnetickými budiči a slouží pro separaci zrníček přiváděného materiálu a jeho homogenizaci. Takto upravený aditivní materiál je následně odváděn z linky a je připraven pro další použití.In the subsequent part of the line, the incoming material cleaned of agglomerates is carried by a modified gas medium (a gas medium free of dust, moisture, etc.) to the filters for homogenization of the additive material through which it passes, while these filters can be equipped with vibrators with electromagnetic exciters and serve to separate the grains of the supplied material and its homogenization. The additive material treated in this way is then removed from the line and is ready for further use.

V případě, že se nejedná o statické filtry, pak je jejich pohyb ovládán elektronickou řídicí jednotkou. Tato jednotka řídí pohyb celého systému výsuvu filtrů za účelem vyčištění linky, které je realizováno stěračem, který je ovládán jednotkou pro řízení pohybu stěrače, kterou v tomto případě představuje přímočarý hydromotor. Výsledným produktem zpracování je tedy homogenizovaný aditivní materiál, který je určen pro další použití ve 3D tisku.If they are not static filters, then their movement is controlled by an electronic control unit. This unit controls the movement of the entire filter extension system in order to clean the line, which is realized by the wiper, which is controlled by the unit for controlling the movement of the wiper, which in this case is a linear hydraulic motor. The resulting processing product is therefore a homogenized additive material that is intended for further use in 3D printing.

Pokud není linka vybavena stěračem, a tedy ani jeho ovládáním, je spodní část pod filtry upravena pro odvod nezpracovaného materiálu například děrováním, mřížkou, roštem apod. nebo se zde nachází otvíratelný otvor s dvířky (propadlo) či s posuvným uzavíráním.If the line is not equipped with a wiper, and therefore not equipped with its control, the lower part under the filters is modified for the removal of unprocessed material, for example by perforations, a grid, a grate, etc., or there is an opening with a door (drop-off) or with a sliding closure.

Výhodou tohoto systému je možnost opětovného použití aditivního materiálu pro výrobu, což má za následek pozitivní dopad na životní prostředí, využití jinak nebezpečného odpadu. Toto zařízení značně snižuje náklady na 3D tisk.The advantage of this system is the possibility of reusing the additive material for production, which results in a positive impact on the environment, the use of otherwise hazardous waste. This device greatly reduces the cost of 3D printing.

Objasnění výkresůClarification of drawings

Na obr. 1 se nachází schematické znázornění technologické linky pro zpracování aditivního materiálu dle příkladu uskutečnění 1. Na obr. 2 se nachází schéma technologické linky pro zpracování aditivního materiálu dle příkladu 4.Fig. 1 shows a schematic representation of the technological line for the processing of additive material according to implementation example 1. Fig. 2 shows the diagram of the technological line for processing additive material according to example 4.

Příklady uskutečnění vynálezuExamples of implementation of the invention

Příklad 1Example 1

Při procesu zpracování aditivního materiálu, jak je schematicky znázorněno na obrázku 1, dochází ke zpracování aditivního materiálu ve formě aglomerátů vstupem 12 použitého aditivního materiálu přes zásobník který tento materiál shromažďuje a vstupuje do zásobníku 2 pro separaci aglomerátů aditivního materiálu.During the additive material processing process, as shown schematically in Figure 1, the additive material is processed in the form of agglomerates through the inlet 12 of the used additive material through the reservoir which collects this material and enters the reservoir 2 for the separation of additive material agglomerates.

V zásobníku 2 pro separaci aglomerátů dochází pomocí soustavy vibračních sít 3 a pasivních prvků 4 ke zpracování vstupního materiálu rozbitím, přičemž nerozbité aglomeráty jsou z technologie odváděny výstupem 15 pro odvod aglomerátů, aby byly dále zpracovány případně odvedeny do odpadu. Po průchodu síty 3 a pasivními prvky 4, kdy je vstupní materiál rozdělen na nerozbité aglomeráty a rozbitý aditivní materiál, je tento aditivní materiál připraven ke vstupu do další části 5 pro úpravu odseparovaného aditivního materiálu. V této části 5 pro úpravu odseparovaného aditivního materiálu je tento materiál unášen upraveným plynným médiem, kterým je v tomto případě vzduch, proudícím z otvoru 13 pro přívod plynného média a následně prochází přes soustavu filtrů 6 pro homogenizaci aditivního materiálu. Tyto filtry 6 jsou opatřeny vibrátory 7 s elektromagnetickými budiči, které slouží pro separaci zrníček přiváděného materiálu a jeho homogenizaci. Takto zpracovaný materiál následně odchází výstupem 14 produktu a je připraven pro nové použití v 3D tiskárnách. Filtry 6 jsou uchyceny v systému 8 pro uchycení filtrů 6, který může být pohyblivý. Pokud je tento systém 8 pohyblivý, pak je ovládán elektronickou řídicí jednotkou 9, která v případě potřeby řídí výsun filtrů 6 za účelem vyčištění části 5 pro úpravu odseparovaného materiálu. Toto čištění je realizováno prostřednictvím vybaveného otvoru 13 pro přívod plynného média, a to stěračem 10 pro čištění spodního úseku části 5 pro úpravu, který je propojen s ovládací jednotkou 11 pro pohyb stěrače 10, kterou představuje v tomto případě přímočarý hydromotor. Výstupním produktem celého procesu je tedy homogenizovaný aditivní materiál připravený pro své další použití.In the agglomerate separation tank 2, the input material is broken up using a system of vibrating screens 3 and passive elements 4, while the unbroken agglomerates are removed from the technology through the agglomerate discharge outlet 15, so that they can be further processed or disposed of in the waste. After passing through the sieve 3 and passive elements 4, when the input material is divided into unbroken agglomerates and broken additive material, this additive material is ready to enter the next part 5 for treatment of the separated additive material. In this part 5 for treating the separated additive material, this material is entrained by the treated gaseous medium, which in this case is air, flowing from the opening 13 for supplying the gaseous medium and subsequently passes through the filter system 6 for homogenizing the additive material. These filters 6 are equipped with vibrators 7 with electromagnetic exciters, which serve to separate the grains of the supplied material and homogenize it. The material processed in this way then leaves through output 14 of the product and is ready for new use in 3D printers. The filters 6 are fixed in a system 8 for fixing the filters 6, which can be movable. If this system 8 is movable, then it is controlled by an electronic control unit 9, which, if necessary, controls the ejection of the filters 6 in order to clean the part 5 for treating the separated material. This cleaning is carried out through the equipped opening 13 for the supply of gaseous medium, namely the wiper 10 for cleaning the lower section of the part 5 for treatment, which is connected to the control unit 11 for moving the wiper 10, which in this case is represented by a linear hydraulic motor. The output product of the entire process is thus a homogenized additive material ready for further use.

Příklad 2Example 2

Příklad 2 se od příkladu 1 odlišuje tím, že je v lince umístěn pouze jeden filtr 6.Example 2 differs from example 1 in that only one filter 6 is placed in the line.

Příklad 3Example 3

Příklad 3 se od příkladu 1 a 2 odlišuje tím, že filtry 6 nejsou opatřeny vibrátory 7 s elektromagnetickými budiči.Example 3 differs from examples 1 and 2 in that the filters 6 are not equipped with vibrators 7 with electromagnetic exciters.

Příklad 4Example 4

Příklad 4 se od příkladu 1 odlišuje tím, že systém 8 pro uchycení filtrů 6 je nepohyblivý - statický. Dále v části 5 pro úpravu separovaného aditivního materiálu se nachází nevybavený otvor 13 pro přívod plynného média. Spodní úsek části 5 pro úpravu separovaného aditivního materiálu je upraven pro odvod nezpracovaných zbytků materiálů v tomto případě děrováním.Example 4 differs from example 1 in that the system 8 for attaching the filters 6 is immovable - static. Furthermore, in part 5 for treatment of the separated additive material, there is an unequipped opening 13 for the supply of gaseous medium. The lower section of part 5 for processing the separated additive material is adapted for the drainage of unprocessed material residues in this case by punching.

-4CZ 309272 B6-4CZ 309272 B6

Příklad 5Example 5

Příklad 5 se od příkladu 1 odlišuje tím, že plynným médiem je v tomto případě plyn. Spodní úsek 5 části 5 pro úpravu separovaného aditivního materiálu je upraven pro odvod nezpracovaných zbytků materiálů v tomto případě otevíratelným otvorem.Example 5 differs from Example 1 in that the gaseous medium is gas in this case. The lower section 5 of part 5 for processing the separated additive material is adapted for draining unprocessed material residues in this case through an openable opening.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Technologie je využitelná při recyklaci a regeneraci aditivního materiálu z 3D tisku.The technology can be used in the recycling and regeneration of additive material from 3D printing.

Claims (5)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Linka pro úpravu aditivního materiálu, sestávaj ící ze vstupu (12) použitého aditivního materiálu na zásobníku (1), propojeného se zásobníkem (2) pro separaci aglomerátů a napojeného na část (5) pro úpravu odseparováného aditivního materiálu, která je na jedné straně vybavena otvorem (13) pro přívod plynného média a na straně opačné výstupem (14) produktu, přičemž v zásobníku (2) pro separaci aglomerátů se nachází vibrační síta (3) a pasivní prvky (4), a je opatřen výstupy (15) pro odvod aglomerátů, a dále se v horní části (5) pro úpravu odseparováného aditivního materiálu nachází soustava filtrů (6) pro homogenizaci aditivního materiálu, vyznačující se tím, že filtry (6) pro homogenizaci aditivního materiálu jsou upevněny v systému (8) pro uchycení filtrů (6) nad horní částí (5) pro úpravu odseparovaného aditivního materiálu, přičemž tyto filtry (6) jsou orientovány tak, aby svíraly s otvorem (13) pro přívod plynného média úhel 90°.1. Line for the treatment of additive material, consisting of the input (12) of the used additive material on the reservoir (1), connected to the reservoir (2) for the separation of agglomerates and connected to the part (5) for the treatment of the separated additive material, which is on one on one side equipped with an opening (13) for the supply of a gaseous medium and on the opposite side with an output (14) of the product, while in the reservoir (2) for the separation of agglomerates there is a vibrating screen (3) and passive elements (4) and it is equipped with outputs (15) for the removal of agglomerates, and further in the upper part (5) for treating the separated additive material there is a system of filters (6) for homogenizing the additive material, characterized by the fact that the filters (6) for homogenizing the additive material are fixed in the system (8) for attachment of filters (6) above the upper part (5) for treating the separated additive material, whereby these filters (6) are oriented so as to form a 90° angle with the opening (13) for the supply of the gaseous medium. 2. Linka pro úpravu aditivního materiálu podle nároku 1, vyznačující se tím, že systém (8) pro uchycení filtrů (6) je pohyblivý a je napojen na řídicí jednotku (9).2. Line for processing additive material according to claim 1, characterized in that the system (8) for attaching filters (6) is movable and is connected to the control unit (9). 3. Linka pro úpravu aditivního materiálu podle nároku 1, vyznačující se tím, že dolní úsek části (5) pro úpravu odseparovaného materiálu, pod filtry (6), obsahuje sadu otvorů pro propad nezpracovaného materiálu nebo otvíratelný otvor pro odstranění nezpracovaného materiálu.3. The line for the treatment of additive material according to claim 1, characterized in that the lower section of the part (5) for treatment of the separated material, under the filters (6), contains a set of holes for the fall of unprocessed material or an opening opening for the removal of unprocessed material. 4. Linka pro úpravu aditivního materiálu podle nároku 1, vyznačující se tím, že filtr (6) je vybaven vibrátorem (7) s elektromagnetickým budičem.4. Line for processing additive material according to claim 1, characterized in that the filter (6) is equipped with a vibrator (7) with an electromagnetic exciter. 5. Linka pro úpravu aditivního materiálu podle nároku 1, vyznačující se tím, že otvor (13) pro přívod plynného média je vybaven ovládací jednotkou (11) se stěračem (10) pro čištění spodního úseku části (5) pro úpravu odseparovaného materiálu.5. Line for processing additive material according to claim 1, characterized in that the opening (13) for the supply of gaseous medium is equipped with a control unit (11) with a wiper (10) for cleaning the lower section of the part (5) for processing the separated material.
CZ2020538A 2020-09-30 2020-09-30 Line for treating additive material CZ309272B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2020538A CZ309272B6 (en) 2020-09-30 2020-09-30 Line for treating additive material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2020538A CZ309272B6 (en) 2020-09-30 2020-09-30 Line for treating additive material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2020538A3 CZ2020538A3 (en) 2022-04-27
CZ309272B6 true CZ309272B6 (en) 2022-07-06

Family

ID=81653804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2020538A CZ309272B6 (en) 2020-09-30 2020-09-30 Line for treating additive material

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ309272B6 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN209271913U (en) * 2018-10-31 2019-08-20 浙江羿阳太阳能科技有限公司 A kind of silicon powder impurity pneumatic separation device
CN111391325A (en) * 2020-03-26 2020-07-10 范云娟 3D prints waste material classification recovery unit
CN211070865U (en) * 2019-09-24 2020-07-24 徐州致诚会计服务有限公司 Powder shifter is used in cosmetics production
CN211385807U (en) * 2019-12-20 2020-09-01 泾县苏皖纳米碳酸钙有限公司 Choice automatic separation equipment of heavy calcium powder

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN209271913U (en) * 2018-10-31 2019-08-20 浙江羿阳太阳能科技有限公司 A kind of silicon powder impurity pneumatic separation device
CN211070865U (en) * 2019-09-24 2020-07-24 徐州致诚会计服务有限公司 Powder shifter is used in cosmetics production
CN211385807U (en) * 2019-12-20 2020-09-01 泾县苏皖纳米碳酸钙有限公司 Choice automatic separation equipment of heavy calcium powder
CN111391325A (en) * 2020-03-26 2020-07-10 范云娟 3D prints waste material classification recovery unit

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2020538A3 (en) 2022-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU218834B (en) Process and arrangement for processing mixed of various plastics
KR101213717B1 (en) Spent fishing- nets for regenerative apparatus
JP2010234814A (en) Transportable plastic recovery system
EP1102642B1 (en) Material classifying apparatus
US11130141B2 (en) System and method for recovering glass and metal from a mixed waste stream
CZ309272B6 (en) Line for treating additive material
JP2008232522A (en) Paper shredder dust disposal method and its system
CA3102588A1 (en) System for physical-mechanical recovery and refinging of non-ferrous metals from electronic scrap
CZ34615U1 (en) Line for treating additive material
JP4776211B2 (en) Method and apparatus for removing foreign matter in slag
JP2000157932A (en) Vibrating and air sorting screen
GB2583460A (en) Method and modular system for washing and grading sand and aggregate
DE102013017125A1 (en) Apparatus and method for the thermal treatment of dusts in closed containers
JP2009233494A (en) Method and system for disposing of shredder dust
JP2019089007A (en) Sorting and recovering method and facility for valuable substance from waste material
JP4686309B2 (en) Size classification device
KR20030067411A (en) Recycling and classifying and feeding construction waste articles
KR102358583B1 (en) Recycled aggregate regeneration device and recycled aggregate regeneration method using the same
JP2001113231A (en) Classifying method of shredder dust
CN112517244A (en) Screening system of silicon raw material fragments
CN112221712B (en) Production system for recovering metal from household garbage incinerator slag
US11312079B2 (en) Build material recycling device of a three-dimensional (3D) printer
CN211997859U (en) Refractory material conveyer
JP2016153189A (en) Method for manufacturing thermoplastic resin molded article from crushed product of thermoplastic resin molded article waste
JP6485736B2 (en) Pretreatment method for obtaining recycled thermoplastic resin molding material from pulverized thermoplastic resin molding waste