DE102018211886A1 - Conveying device for conveying at least one material, production system for the additive manufacturing of at least one component and method for producing at least one component - Google Patents

Conveying device for conveying at least one material, production system for the additive manufacturing of at least one component and method for producing at least one component Download PDF

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Cornelius Kühn
Manfred Ochsenkühn
Heinrich Zeininger
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fördereinrichtung (10) zum Fördern wenigstens eines Werkstoffes (12), mit wenigstens einem Behälter (14), welcher zumindest eine Aufnahmekammer (16) und wenigstens eine Durchgangsöffnung (20) aufweist, und mit wenigstens einem in der Aufnahmekammer (16) angeordneten und eine Drehachse (28) relativ zu dem Behälter (14) drehbaren Förderelement (30), mittels welchem der Werkstoff (12) aus der Aufnahmekammer (16) durch die Durchgangsöffnung (20) entlang einer Förderrichtung (32, 50) zu fördern ist, entlang welcher das Förderelement (30) relativ zu dem Behälter (14) translatorisch bewegbar ist. Die Fördereinrichtung (10) umfasst wenigstens einen Fluidzylinder (40), welcher ein Gehäuse (42), einen entlang einer Bewegungsrichtung (48) relativ zu dem Gehäuse (42) verschiebbares Element (46) und eine durch das Gehäuse (42) und durch das Element (46) begrenzte Arbeitskammer (52) aufweist, in welcher ein Fluid aufnehmbar ist, wobei das Förderelement (30) mit dem Element (46) gekoppelt und entlang der Bewegungsrichtung (48) mit dem Element (46) mitverschiebbar ist.The invention relates to a conveying device (10) for conveying at least one material (12), with at least one container (14) which has at least one receiving chamber (16) and at least one through opening (20), and with at least one in the receiving chamber (16 ) arranged and an axis of rotation (28) relative to the container (14) rotatable conveyor element (30), by means of which the material (12) from the receiving chamber (16) through the through opening (20) along a conveying direction (32, 50) along which the conveying element (30) can be moved in translation relative to the container (14). The conveying device (10) comprises at least one fluid cylinder (40), which has a housing (42), an element (46) which can be displaced along a direction of movement (48) relative to the housing (42) and a through the housing (42) and through the Element (46) has a limited working chamber (52) in which a fluid can be accommodated, the conveying element (30) being coupled to the element (46) and being displaceable along the direction of movement (48) with the element (46).

Description

Die Erfindung betrifft eine Fördereinrichtung zum Fördern wenigstens eines Werkstoffes. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Fertigungsanlage zum generativen Fertigen wenigstens eines Bauelements sowie ein Verfahren zum Herstellen, insbesondere zum generativen Fertigen, wenigstens eines Bauelements.The invention relates to a conveying device for conveying at least one material. Furthermore, the invention relates to a production system for the additive manufacturing of at least one component and a method for producing, in particular for additive manufacturing, at least one component.

Die WO 2016/020150 A1 offenbart eine Granulatkörner-/Flüssigkeitsflusseinstellvorrichtung für von Granulatkörnern und/ oder Flüssigkeiten gespeiste 3D-Druckerköpfe, angeordnet in einem über einen Kanal gespeisten 3D-Druckerkopf. Der 3D-Druckerkopf umfasst eine Kammer, wobei die Kammer eine Fläche aufweist. Diese Fläche weist wenigstens eine Austrittsbohrung auf. Dabei ist es vorgesehen, dass innerhalb der Kammer mindestens eine Schnecke angeordnet ist, die Material, vorzugsweise Kunststoff, der mindestens einen Austrittsbohrung zuführt. Die Schnecke ist durch eine Kraft in Richtung der Fläche beaufschlagt, wobei ein Abstand zwischen Schnecke und Fläche durch einen Druck des Materials eingestellt wird.The WO 2016/020150 A1 discloses a granule / liquid flow adjustment device for 3D printer heads fed by granules and / or liquids, arranged in a 3D printer head fed via a channel. The 3D printer head comprises a chamber, the chamber having a surface. This surface has at least one exit hole. It is provided that at least one screw is arranged within the chamber, which feeds material, preferably plastic, to the at least one outlet bore. The screw is acted upon by a force in the direction of the surface, a distance between the screw and the surface being set by a pressure of the material.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fördereinrichtung, eine Fertigungsanlage und ein Verfahren zu schaffen, sodass wenigstens ein Bauelement besonders präzise hergestellt werden kann.The object of the present invention is to create a conveyor, a production system and a method so that at least one component can be manufactured particularly precisely.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der jeweiligen unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by the subject matter of the respective independent claims. Advantageous refinements with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Fördereinrichtung zum Fördern wenigstens eines Werkstoffes. Die Fördereinrichtung kann in besonders vorteilhafter Weise für eine beziehungsweise in einer Fertigungsanlage verwendet werden, mittels welcher wenigstens ein Bauelement hergestellt, insbesondere generativ gefertigt, werden kann. Mit anderen Worten ist vorzugsweise die Fertigungsanlage beziehungsweise die Fördereinrichtung zum Durchführen wenigstens eines generativen Fertigungsverfahrens ausgebildet, sodass das Bauelement durch das generative Fertigungsverfahren hergestellt werden kann. Das generative Fertigungsverfahren ist oder umfasst beispielsweise 3D-Drucken. Die Fördereinrichtung kann beispielsweise genutzt werden, um den Werkstoff, aus welchem das Bauelement, insbesondere im Rahmen des generativen Fertigungsverfahrens, hergestellt wird, bereitzustellen. Insbesondere ist es denkbar, mittels der Fördereinrichtung jeweilige Schichten aus dem Werkstoff aufeinander anzuordnen und insbesondere miteinander zu verbinden, insbesondere zumindest stoffschlüssig miteinander zu verbinden, sodass das Bauelement aus den Schichten und somit Schicht für Schicht hergestellt, insbesondere gedruckt, werden kann.A first aspect of the invention relates to a conveying device for conveying at least one material. The conveying device can be used in a particularly advantageous manner for or in a production plant, by means of which at least one component can be produced, in particular produced generatively. In other words, the production system or the conveyor device is preferably designed to carry out at least one generative production process, so that the component can be produced by the generative production process. The generative manufacturing process is or includes, for example, 3D printing. The conveying device can be used, for example, to provide the material from which the component is manufactured, in particular as part of the additive manufacturing process. In particular, it is conceivable to arrange respective layers of the material on top of one another by means of the conveying device, and in particular to connect them to one another, in particular to connect them at least in a materially integral manner, so that the component can be produced, in particular printed, from the layers and thus layer by layer.

Die Fördereinrichtung weist wenigstens einen Behälter auf, welcher zumindest eine Aufnahmekammer zum Aufnehmen des Werkstoffes aufweist beziehungsweise begrenzt. Dabei weist der Behälter wenigstens eine Durchgangsöffnung auf, welche in die Aufnahmekammer mündet. Somit kann der Werkstoff aus der Aufnahmekammer in die Durchgangsöffnung gelangen. Die beispielsweise einerseits in die Aufnahmekammer des Behälters mündende Durchgangsöffnung mündet beispielsweise andererseits in eine Umgebung des Behälters, sodass der Werkstoff aus der Aufnahmekammer durch die Durchgangsöffnung hindurchtreten und dadurch beispielsweise an die Umgebung gelangen kann. Insbesondere kann beispielsweise der Werkstoff durch die Durchgangsöffnung hindurch und dadurch aus der Aufnahmekammer beziehungsweise aus dem Behälter insgesamt herausgefördert werden. Auf diese Weise ist es beispielsweise möglich, den Werkstoff auf ein Substrat zu fördern, auf welchem das Bauelement, insbesondere Schicht für Schicht, hergestellt wird. Auf diese Weise kann das Bauelement beispielsweise auf das Substrat, insbesondere dreidimensional, gedruckt werden.The conveying device has at least one container which has or delimits at least one receiving chamber for receiving the material. The container has at least one through opening, which opens into the receiving chamber. The material can thus get into the through opening from the receiving chamber. The through opening, for example, which opens into the receiving chamber of the container, on the other hand, opens into an environment of the container, for example, so that the material can pass out of the receiving chamber through the through opening and thereby, for example, reach the surroundings. In particular, for example, the material can be conveyed through the through opening and thereby out of the receiving chamber or out of the container as a whole. In this way it is possible, for example, to convey the material onto a substrate on which the component, in particular layer by layer, is produced. In this way, the component can be printed, for example, in three dimensions on the substrate.

Die Fördereinrichtung weist darüber hinaus wenigstens ein zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, in der Aufnahmekammer angeordnetes Förderelement auf, welches um eine Drehachse relativ zu dem Behälter drehbar ist. Mittels des Förderelements ist unter Drehen des Förderelements der Werkstoff aus der Aufnahmekammer durch die Durchgangsöffnung entlang einer Förderrichtung zu fördern. Mit anderen Worten, um den zunächst in der Aufnahmekammer aufgenommenen Werkstoff entlang der Förderrichtung durch die Durchgangsöffnung hindurch zu fördern, wird das Förderelement entlang der Drehachse relativ zu dem Behälter gedreht. Vorzugsweise verläuft die Drehachse parallel zur Förderrichtung beziehungsweise die Drehachse fällt mit der Förderrichtung zusammen. Die Förderrichtung fällt beispielsweise mit einer Durchtrittsrichtung zusammen, entlang welcher der Werkstoff durch die Durchgangsöffnung hindurchtreten, insbesondere hindurchströmen oder hindurchfließen, kann. Das Förderelement ist dabei entlang der Drehachse relativ zu dem Behälter translatorisch bewegbar, das heißt verschiebbar. Dies bedeutet, dass das Förderelement entlang der Förderrichtung relativ zu dem Behälter verschoben werden kann. Auf diese Weise kann das Förderelement beispielsweise entlang der Förderrichtung ein Stück von der Durchgangsöffnung weg und/oder ein Stück auf die Durchgangsöffnung zu bewegt, insbesondere verschoben, werden.The conveying device also has at least one at least partially, in particular at least predominantly or completely, conveying element which is arranged in the receiving chamber and can be rotated about an axis of rotation relative to the container. By means of the conveying element, the material is conveyed from the receiving chamber through the through opening along a conveying direction while rotating the conveying element. In other words, in order to convey the material initially received in the receiving chamber along the conveying direction through the through opening, the conveying element is rotated relative to the container along the axis of rotation. The axis of rotation preferably runs parallel to the direction of conveyance or the axis of rotation coincides with the direction of conveyance. The conveying direction coincides, for example, with a direction of passage along which the material can pass through the passage opening, in particular flow or flow through. The conveying element can be moved translationally along the axis of rotation relative to the container, that is to say displaceable. This means that the conveying element can be displaced relative to the container along the conveying direction. In this way, the conveying element can, for example, be moved, in particular displaced, away from the through opening and / or towards the through opening along the conveying direction.

Um nun das Bauelement mit einer sehr hohen Maßhaltigkeit und somit besonders präzise herstellen zu können, weist die Fördereinrichtung erfindungsgemäß wenigstens einen Fluidzylinder auf. Der einfach auch als Zylinder bezeichnete Fluidzylinder umfasst ein Gehäuse und ein Element, das entlang einer parallel zu der Förderrichtung verlaufenden beziehungsweise mit der Förderrichtung zusammenfallenden Bewegungsrichtung relativ zu dem Gehäuse zumindest oder ausschließlich translatorisch bewegbar ist. Das Element kann eine Membran sein, welche beispielsweise elastisch verformbar und dadurch entlang der Bewegungsrichtung relativ zu dem Gehäuse translatorisch bewegbar ist. In order to be able to produce the component with a very high degree of dimensional accuracy and thus particularly precisely, the conveyor device according to the invention has at least one fluid cylinder. The fluid cylinder, also referred to simply as a cylinder, comprises a housing and an element which can be moved at least or only translationally relative to the housing along a movement direction running parallel to the conveying direction or coinciding with the conveying direction. The element can be a membrane which, for example, can be elastically deformed and can thus be moved translationally along the direction of movement relative to the housing.

Vorzugsweise ist das Element jedoch als ein Kolben ausgebildet, der entlang der parallel zu der Förderrichtung verlaufenden beziehungsweise mit der Förderrichtung zusammenfallenden Bewegungsrichtung relativ zu dem Gehäuse verschiebbar, das heißt translatorisch bewegbar ist.However, the element is preferably designed as a piston which is displaceable relative to the housing, that is to say translatory, along the direction of movement which runs parallel to the conveying direction or coincides with the conveying direction.

Außerdem weist der Fluidzylinder eine Arbeitskammer auf, welche teilweise durch das Gehäuse und teilweise durch das Element, insbesondere den Kolben, gebildet beziehungsweise begrenzt ist. In der Arbeitskammer ist ein Fluid aufnehmbar oder aufgenommen, mit welchem das auch als Bewegungselement bezeichnete Element, insbesondere der Kolben, beaufschlagbar oder beaufschlagt ist. Dies bedeutet, dass das beispielsweise in der Arbeitskammer aufnehmbare oder aufgenommene Fluid eine Kraft zumindest mittelbar, insbesondere direkt, auf das Element, insbesondere auf den Kolben, ausüben kann, wobei diese Kraft vorzugsweise entlang der Bewegungsrichtung auf das Element, insbesondere auf den Kolben, wirken kann beziehungsweise wirkt. Dabei ist das Förderelement mit dem Element, insbesondere mit dem Kolben, gekoppelt und dadurch entlang der Bewegungsrichtung mit Element, insbesondere relativ zu dem Behälter und relativ zu dem Gehäuse, translatorisch mitbewegbar, insbesondere mitverschiebbar. Dies bedeutet, dass das Förderelement und das Element, insbesondere der Kolben, gemeinsam entlang der Bewegungsrichtung relativ zu dem Gehäuse und relativ zu dem Behälter translatorisch bewegt, insbesondere verschoben, werden können. Außerdem bedeutet dies, dass die zuvor genannte Kraft von dem Element auf das Förderelement übertragbar ist beziehungsweise übertragen wird und somit auf das Förderelement wirkt oder wirken kann.In addition, the fluid cylinder has a working chamber which is formed or delimited partly by the housing and partly by the element, in particular the piston. A fluid can be received or received in the working chamber, with which the element also referred to as the movement element, in particular the piston, can be acted upon or acted upon. This means that the fluid that can be received or received in the working chamber, for example, can exert a force at least indirectly, in particular directly, on the element, in particular on the piston, this force preferably acting on the element, in particular on the piston, along the direction of movement can or works. The conveying element is coupled to the element, in particular to the piston, and is thus translationally movable, in particular displaceable, along the direction of movement with element, in particular relative to the container and relative to the housing. This means that the conveying element and the element, in particular the piston, can be moved together, in particular displaced, translationally along the direction of movement relative to the housing and relative to the container. In addition, this means that the aforementioned force can be or is transmitted from the element to the conveying element and thus acts or can act on the conveying element.

Der Erfindung liegt insbesondere die folgende Erkenntnis zugrunde: Für eine maßhaltige Herstellung beziehungsweise Fertigung des Bauelements ist es von Vorteil, wenn mittels der Fördereinrichtung zumindest im Wesentlichen gleichmäßige Bahnen aus dem Werkstoff auf dem Substrat hergestellt werden. Bei dem Werkstoff handelt es sich beispielsweise um einen Kunststoff, welcher beispielsweise in flüssigem beziehungsweise pastösem beziehungsweise plastifiziertem Zustand mittels der Förderelements durch die Durchgangsöffnung hindurch gefördert und somit beispielsweise an die zuvor genannte Umgebung gefördert wird. Dabei handelt es sich bei den zuvor genannten Bahnen um Kunststoffbahnen. Eine hinreichend maßhaltige Fertigung der Bahnen kann beispielsweise durch einen geregelten, auch als Materialfluss bezeichneten Fluss des Werkstoffes durch die Durchgangsöffnung an die Umgebung erzeugt werden. Die Durchgangsöffnung ist beispielsweise Bestandteil einer Düse oder bildet eine Düse, über welche der Werkstoff an die Umgebung gefördert, insbesondere extrudiert, wird. Der Materialfluss kann beispielsweise, insbesondere elektronisch, eingestellt, insbesondere geregelt, werden, indem beispielsweise ein Druck an der Durchgangsöffnung, insbesondere an der Düse, gemessen wird. In Abhängigkeit von dem gemessenen Druck wird beispielsweise eine Drehgeschwindigkeit, mit welcher das Förderelement um die Drehachse relativ zu dem Behälter gedreht wird, eingestellt. Hierzu erfolgt beispielsweise eine digitale Regelung beziehungsweise der Materialfluss kann hierdurch geregelt werden, wobei die Regelung beispielsweise digital gesteuert wird. Insbesondere kann die Regelung als eine Massedruckregelung durchgeführt werden.The invention is based in particular on the following finding: For a dimensionally stable manufacture or manufacture of the component, it is advantageous if the conveyor device is used to produce at least substantially uniform webs from the material on the substrate. The material is, for example, a plastic which, for example, is conveyed through the passage opening in the liquid, pasty or plasticized state by means of the conveying element and is thus conveyed, for example, to the aforementioned environment. The above-mentioned webs are plastic webs. Sufficiently dimensionally accurate fabrication of the webs can be produced, for example, by a regulated flow of the material through the through opening into the environment, also referred to as the material flow. The through opening is, for example, part of a nozzle or forms a nozzle through which the material is conveyed to the environment, in particular extruded. The material flow can, for example, be adjusted, in particular electronically, in particular regulated, for example by measuring a pressure at the passage opening, in particular at the nozzle. Depending on the measured pressure, for example, a rotational speed at which the conveying element is rotated about the axis of rotation relative to the container is set. For this purpose, for example, there is digital regulation or the material flow can be regulated thereby, the regulation being controlled digitally, for example. In particular, the regulation can be carried out as a melt pressure regulation.

Eine demgegenüber andere, weitere Möglichkeit ist eine mechanische Regelung, indem beispielsweise ein Federelement, ein Magnet oder ein Gewicht genutzt wird. Das Federelement, der Magnet beziehungsweise das Gewicht ist ein Element, mittels welchem das entlang der Drehachse und somit axial verschiebbare und beispielsweise als Schnecke ausgebildete Förderelement in Richtung der beziehungsweise gegen die Düse gedrückt wird. Bei Überschreiten eines bestimmten Drucks wird das Förderelement von der Düse weggedrückt. Als Folge ergeben sich eine Druckminderung an der Düse und damit ein geringerer Materialfluss. Die zuvor genannten Lösungen, das heißt die elektronische Regelung und die mechanische Regelung sind herkömmlicherweise jedoch fehlerbehaftet.Another, in contrast, another possibility is mechanical control, for example by using a spring element, a magnet or a weight. The spring element, the magnet or the weight is an element by means of which the conveying element, which is displaceable along the axis of rotation and thus axially displaceable and is designed, for example, as a screw, is pressed in the direction of or against the nozzle. When a certain pressure is exceeded, the conveying element is pushed away from the nozzle. As a result, there is a reduction in pressure at the nozzle and thus a lower material flow. However, the above-mentioned solutions, that is to say the electronic control and the mechanical control, are conventionally flawed.

Bei der erfindungsgemäßen Fördereinrichtung kann das Fluid genutzt werden, um Druckschwankungen in und beziehungsweise an der Durchgangsöffnung, das heißt in oder an der Düse auszugleichen. Dies hat gegenüber herkömmlichen Lösungen den Vorteil, dass die zuvor beschriebene Kraft, die über das Element, insbesondere den Kolben, auf das Förderelement und dabei beispielsweise in Richtung der Durchgangsöffnung wirkt oder wirken soll, sehr präzise dadurch eingestellt und reguliert werden kann, dass ein Druck des Fluids, insbesondere in der Arbeitskammer, besonders präzise eingestellt und reguliert werden kann. Mit anderen Worten kann ein in der Arbeitskammer herrschender Druck beziehungsweise ein Druck des Fluids in der Arbeitskammer besonders präzise eingestellt und insbesondere reguliert werden, wobei der Druck des Fluids in der Arbeitskammer zumindest nahezu direkt stufenlos eingestellt werden kann. Hierdurch kann auch besonders präzise eingestellt, insbesondere geregelt werden, mit welchem Druck der Werkstoff aus der Durchgangsöffnung heraustritt und an die Umgebung tritt. Mit anderen Worten kann durch Einstellen des Drucks des Fluids in der Arbeitskammer ein Druck, mit welchem der Werkstoff aus der Durchgangsöffnung austritt und an die Umgebung tritt, eingestellt werden, wobei dadurch, dass der Druck des Fluids in der Arbeitskammer präzise eingestellt werden, kann, auch der auch als Austrittsdruck bezeichnete Druck mit welchem der Werkstoff aus der Durchgangsöffnung austritt und an die Umgebung tritt, besonders präzise eingestellt werden kann. Insbesondere ist es möglich, beide Drücke zumindest im Wesentlichen konstant zu halten, insbesondere während der Herstellung des BEs, sodass das Bauelement mit einer besonders hohen Maßhaltigkeit und somit besonders präzise hergestellt werden kann.In the delivery device according to the invention, the fluid can be used to compensate for pressure fluctuations in and / or at the passage opening, that is to say in or on the nozzle. This has the advantage over conventional solutions that the previously described force, which acts or is intended to act via the element, in particular the piston, on the conveying element and thereby, for example, in the direction of the passage opening, can be set and regulated very precisely in that a pressure of the fluid, particularly in the working chamber, can be adjusted and regulated particularly precisely. In other words, there may be pressure in the work chamber or a pressure of the fluid in the working chamber can be set particularly precisely and in particular regulated, the pressure of the fluid in the working chamber being at least almost directly steplessly adjustable. In this way, the pressure at which the material emerges from the passage opening and emerges into the environment can also be set particularly precisely, in particular regulated. In other words, by setting the pressure of the fluid in the working chamber, a pressure with which the material emerges from the through opening and enters the environment can be set, it being possible for the pressure of the fluid in the working chamber to be set precisely, the pressure at which the material emerges from the passage opening and enters the environment, also referred to as the outlet pressure, can be set particularly precisely. In particular, it is possible to keep both pressures at least substantially constant, in particular during the production of the BE, so that the component can be manufactured with a particularly high degree of dimensional accuracy and thus particularly precisely.

Der Austrittsdruck ist beispielsweise ein Druck des Werkstoffes und wird auch als Werkstoffdruck oder Materialdruck bezeichnet. Es wurde gefunden, dass der Materialdruck direkt Einfluss auf eine aus der Durchgangsöffnung austretende und an die Umgebung tretende Fördermenge des Werkstoffes hat. Soll beispielsweise eine Förderung des Werkstoffes unterbleiben, sodass kein Werkstoff mehr aus der Durchgangsöffnung austritt, dann wird beispielsweise die Drehung des Förderelements um die Drehachse beendet oder es erfolgt eine Drehrichtungsumkehr des Förderelements. Beispielsweise wird das Förderelement um die Drehachse zunächst in eine erste Drehrichtung gedreht, um dadurch den Werkstoff aus der Aufnahmekammer in die Durchgangsöffnung und durch die Durchgangsöffnung hindurch zu fördern. Infolge der Drehrichtungsumkehr wird das Förderelement nicht mehr in die erste Drehrichtung, sondern in eine der ersten Drehrichtung entgegengesetzte zweite Drehrichtung um die Drehachse relativ zu dem Behälter gedreht. Zusätzlich zu Beenden der Drehung des Förderelements beziehungsweise zusätzlich zur Drehrichtungsumkehr kann der Druck des Fluids in der Arbeitskammer, insbesondere vollständig, zurück genommen werden, sodass ein unerwünschtes Austreten, insbesondere Heraustropfen, von Werkstoff aus der Durchgangsöffnung zusätzlich unterbunden werden kann.The outlet pressure is, for example, a pressure of the material and is also referred to as material pressure or material pressure. It was found that the material pressure has a direct influence on a flow rate of the material emerging from the through opening and emerging to the environment. If, for example, the material is not to be conveyed so that no more material emerges from the through opening, then for example the rotation of the conveying element about the axis of rotation is ended or the direction of rotation of the conveying element is reversed. For example, the conveying element is first rotated about the axis of rotation in a first direction of rotation, in order thereby to convey the material from the receiving chamber into the through opening and through the through opening. As a result of the reversal of the direction of rotation, the conveying element is no longer rotated in the first direction of rotation, but in a second direction of rotation opposite to the first direction of rotation about the axis of rotation relative to the container. In addition to stopping the rotation of the conveying element or in addition to reversing the direction of rotation, the pressure of the fluid in the working chamber can be reduced, in particular completely, so that undesired escaping, in particular dripping, of material from the through opening can additionally be prevented.

Die erfindungsgemäße Fördereinrichtung eignet sich besonders vorteilhaft für eine, insbesondere kontinuierliche, Extrusion des beispielsweise als Kunststoff ausgebildeten Werkstoffes. Hierzu ist beispielsweise das Förderelement als eine Extruderschnecke ausgebildet. Zunächst wird beispielsweise aus dem Werkstoff gebildetes Granulat, beispielsweise Kunststoffgranulat, in der Aufnahmekammer aufgenommen und mittels eines Heizkörpers oder mittels mehrerer Heizkörper erwärmt, aufgeschmolzen und plastifiziert. Ferner wird der Werkstoff mittels des Förderelements zu der Durchgangsöffnung gefördert, wobei beispielsweise der Werkstoff auf seinem Weg zu der Durchgangsöffnung erwärmt, aufgeschmolzen und plastifiziert wird. Somit wird beispielsweise mittels des Förderelements das zuvor genannte Granulat und/oder bereits aufgeschmolzener und plastifizierter Werkstoff gefördert. Dabei tritt der erwärmte, aufgeschmolzene und plastifzierte Werkstoff aus der Durchgangsöffnung heraus und an die zuvor genannte Umgebung. Der Werkstoff wird also extrudiert. Durch das Erwärmen, Aufschmelzen und Plastifzieren des Werkstoffes wird aus dem Werkstoff, insbesondere aus dem Granulat, eine Schmelze gebildet, die den Werkstoff in flüssigem beziehungsweise pastösein Zustand umfasst. Bei der Extrusion kommt es üblicherweise zu Druckschwankungen innerhalb der Schmelze, was zur Folge haben kann, dass der Material- beziehungsweise Werkstofffluss durch die Durchgangsöffnung und insbesondere aus der Durchgangsöffnung heraus ungleichmäßig erfolgen kann. Dadurch können sich unregelmäßige Schichtdicken ergeben, was nun jedoch mittels der erfindungsgemäßen Fördereinrichtung vermieden werden kann.The conveyor device according to the invention is particularly advantageous for an, in particular continuous, extrusion of the material, for example a plastic. For this purpose, for example, the conveying element is designed as an extruder screw. First, for example, granules formed from the material, for example plastic granules, are received in the receiving chamber and heated, melted and plasticized by means of a radiator or by means of several radiators. Furthermore, the material is conveyed to the through opening by means of the conveying element, the material being heated, melted and plasticized on its way to the through opening, for example. Thus, for example, the aforementioned granulate and / or already melted and plasticized material is conveyed by means of the conveying element. The heated, melted and plasticized material emerges from the through opening and into the aforementioned environment. The material is therefore extruded. By heating, melting and plastifying the material, a melt is formed from the material, in particular from the granulate, which comprises the material in a liquid or pasty state. During extrusion, pressure fluctuations usually occur within the melt, which can result in the material or material flowing through the through opening and in particular out of the through opening being uneven. This can result in irregular layer thicknesses, but this can now be avoided by means of the conveyor device according to the invention.

Das Förderelement kann dabei als axiale Extruderschnecke beziehungsweise als axialer Extruder oder aber als ein radialer Extruder beziehungsweise als eine radiale Extruderschnecke ausgebildet und dabei beispielsweise spiralförmig sein, wobei über eine solche radiale Schneckengeometrie eine Aufschmelzung, Verdichtung und Extrusion der Schmelze, die beispielsweise einen Schmelzstrang bildet, erreicht werden kann. Bei dem so genannten FFF (fused filament fabrication) werden meistens Kunststoff Filamente genutzt, wobei sich eine besonders gleichmäßige Materialzufuhr zu der Durchgangsöffnung realisieren lässt. Der Materialauschuss ist hierbei aufgrund der Filamentgröße und Heizleistung des Extruders begrenzt. Dies bedeutet, dass sich durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Fördereinrichtung eine besonders gleichmäßige Schichtdicke insbesondere auch dann realisieren lässt, wenn der Werkstoff zunächst als granulare Materie vorliegt, die erwärmt und aufgeschmolzen wird, um dadurch die Schmelze zu bilden. Mit anderen Worten kann mittels der erfindungsgemäßen Fördereinrichtung das wenigstens einen Bauelement aus der granularen Materie besonders präzise hergestellt werden, wobei sich ein besonders hoher Materialaustoß realisieren lässt. Außerdem kann das wenigstens eine Bauelement durch die Verwendung der granularen Materie besonders kostengünstig hergestellt werden. Der Fluidzylinder kann als ein Hydraulikzylinder ausgebildet sein, in dessen Arbeitskammer das als eine Flüssigkeit ausgebildete Fluid aufnehmbar oder aufgenommen ist. Die Flüssigkeit kann Wasser aufweisen beziehungsweise zumindest nahezu vollständig aus Wasser gebildet sein.The conveying element can be designed as an axial extruder screw or as an axial extruder or as a radial extruder or as a radial extruder screw and can be, for example, spiral, such melting, compression and extrusion of the melt, which for example forms a melt strand, via such a radial screw geometry. can be achieved. With the so-called FFF (fused filament fabrication), plastic filaments are mostly used, whereby a particularly uniform material supply to the through opening can be realized. The material waste is limited due to the filament size and heating capacity of the extruder. This means that the use of the conveyor device according to the invention enables a particularly uniform layer thickness to be achieved in particular when the material is initially in the form of granular material which is heated and melted in order to thereby form the melt. In other words, the at least one component can be produced from the granular material with particular precision by means of the conveyor device according to the invention, wherein a particularly high material output can be realized. In addition, the at least one component can be produced particularly cost-effectively through the use of the granular material. The fluid cylinder can be designed as a hydraulic cylinder, in the working chamber of which the fluid formed as a liquid is recordable or recorded. The liquid can have water or at least be made almost entirely of water.

Als besonders vorteilhaft hat es sich jedoch gezeigt, wenn der Fluidzylinder als ein Pneumatikzylinder, insbesondere als ein Luftzylinder beziehungsweise als ein Druckluftzylinder, ausgebildet ist. In der Arbeitskammer ist dann das als ein Gas, insbesondere Luft und insbesondere Druckluft, ausgebildete Fluid aufnehmbar oder aufgenommen. Dieser Ausführungsform liegt die Erkenntnis zugrunde, dass der Druck der Luft, insbesondere der Druckluft, in der Arbeitskammer besonders präzise eingestellt und insbesondere überwacht beziehungsweise reguliert werden kann, sodass sich ein besonders gleichmä-ßiger Material- beziehungsweise Werkstofffluss aus der Durchgangsöffnung heraus realisieren lässt. In der Folge können die Schichten mit zumindest nahezu konstanter Schichtdicke hergestellt werden, sodass das Bauelement besonders maßhaltig beziehungsweise präzise hergestellt werden kann.However, it has proven to be particularly advantageous if the fluid cylinder is designed as a pneumatic cylinder, in particular as an air cylinder or as a compressed air cylinder. The fluid designed as a gas, in particular air and in particular compressed air, can then be received or received in the working chamber. This embodiment is based on the knowledge that the pressure of the air, in particular the compressed air, in the working chamber can be set particularly precisely and, in particular, monitored or regulated, so that a particularly uniform material or material flow out of the passage opening can be achieved. As a result, the layers can be produced with an at least almost constant layer thickness, so that the component can be manufactured particularly dimensionally or precisely.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Förderelement als eine Radialförderschnecke ausgebildet ist, mittels welcher der Werkstoff, insbesondere in der Aufnahmekammer, zunächst entlang einer senkrecht zur Förderrichtung verlaufenden Richtung und somit in radialer Richtung der Radialförderschnecke zu der Durchgangsöffnung hin förderbar ist beziehungsweise hin gefördert wird und dann entlang der Förderrichtung und somit in axialer Richtung der Radialförderschnecke durch die Durchgangsöffnung hindurchförderbar ist beziehungsweise hindurchgefördert wird. Dadurch kann ein zumindest nahezu konstanter Materialfluss realisiert werden, sodass das Bauelement besonders präzise hergestellt werden kann.A further embodiment is characterized in that the conveying element is designed as a radial screw conveyor, by means of which the material, in particular in the receiving chamber, can first be conveyed towards the through opening along a direction perpendicular to the conveying direction and thus in the radial direction of the radial screw conveyor is conveyed and then can be conveyed through the through opening along the conveying direction and thus in the axial direction of the radial screw conveyor or is conveyed through. As a result, an at least almost constant material flow can be realized, so that the component can be manufactured particularly precisely.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Fördereinrichtung eine drehfest mit dem Förderelement verbundene und mit dem Förderelement entlang der Bewegungsrichtung, insbesondere relativ zu dem Gehäuse und/ oder relativ zu dem Behälter, mitverschiebbare Welle auf, über welche das Förderelement mit dem Element gekoppelt ist. Hierdurch kann eine besonders vorteilhafte Kraftübertragung realisiert werden, sodass die zuvor genannte, über das Element und über die Welle auf das Förderelement wirkende Kraft besonders präzise eingestellt werden kann. In der Folge kann ein Materialfluss besonders präzise eingestellt werden.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the conveying device has a shaft which is non-rotatably connected to the conveying element and can also be displaced with the conveying element along the direction of movement, in particular relative to the housing and / or relative to the container, via which shaft the conveying element is coupled to the element , This enables a particularly advantageous power transmission to be realized, so that the aforementioned force acting on the conveying element via the element and via the shaft can be set particularly precisely. As a result, a material flow can be set particularly precisely.

Die Welle ist beispielsweise einstückig mit dem Förderelement ausgebildet. Alternativ ist es denkbar, dass das Förderelement und die Welle als separat voneinander ausgebildete und miteinander verbundene Bauelemente ausgebildet sind.The shaft is formed, for example, in one piece with the conveying element. Alternatively, it is conceivable for the conveying element and the shaft to be designed as components which are formed separately and are connected to one another.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Fördereinrichtung einen Antrieb, insbesondere einen elektrischen Antrieb, mittels welchem das Förderelement um die Drehachse drehbar ist. Dadurch kann ein Materialfluss besonders präzise eingestellt werden.In a further embodiment of the invention, the conveyor device comprises a drive, in particular an electric drive, by means of which the conveyor element can be rotated about the axis of rotation. This allows a material flow to be set particularly precisely.

Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn der Antrieb mit der Welle über wenigstens eine formschlüssige Verbindung drehfest verbunden ist, wobei die formschlüssige Verbindung entlang der Bewegungsrichtung erfolgende Relativverschiebungen zwischen der Welle und dem Antrieb zulässt. Hierdurch kann das Bauelement besonders präzise und kostengünstig hergestellt werden.It has been shown to be particularly advantageous if the drive is connected to the shaft in a rotationally fixed manner via at least one positive connection, the positive connection permitting relative displacements between the shaft and the drive taking place along the direction of movement. As a result, the component can be manufactured particularly precisely and inexpensively.

Um die Kosten besonders gering halten und eine besonders präzise Herstellung des Bauelements realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die formschlüssige Verbindung wenigstens eine Steckverzahnung und/oder wenigstens eine Keilverzahnung und/oder wenigstens eine Passfeder umfasst.In order to keep the costs particularly low and to be able to realize a particularly precise manufacture of the component, it is provided in a further embodiment of the invention that the positive connection comprises at least one spline and / or at least one spline and / or at least one key.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Fördereinrichtung wenigstens eine Heizeinrichtung aufweist, mittels welcher der Werkstoff in der Aufnahmekammer erwärmbar ist. Insbesondere kann der Werkstoff auf seinem Weg zu der Durchgangsöffnung und/oder auf seinem Weg durch die Durchgangsöffnung hindurch mittels der Heizeinrichtung erwärmt beziehungsweise warm gehalten werden, sodass beispielsweise der Werkstoff durch das Erwärmen des Werkstoffes plastifiziert beziehungsweise verflüssigt beziehungsweise aufgeschmolzen werden kann. In der Folge kann eine besonders präzise Herstellung des Bauelements gewährleistet werden.Another embodiment is characterized in that the conveyor device has at least one heating device by means of which the material in the receiving chamber can be heated. In particular, the material can be heated or kept warm on its way to the through opening and / or on its way through the through opening by means of the heating device, so that for example the material can be plasticized, liquefied or melted by heating the material. As a result, a particularly precise manufacture of the component can be ensured.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das Förderelement wenigstens eine Überführöffnung auf, über welche der Werkstoff von einer der Durchgangsöffnung entlang der Drehachse beziehungsweise entlang der Förderrichtung und/oder entlang der Bewegungsrichtung abgewandten ersten Seite des Förderelements auf eine der Durchgangsöffnung entlang der Drehachse beziehungsweise entlang der Bewegungsrichtung und/ oder entlang der Förderrichtung zugewandte zweite Seite des Förderelements zu führen ist. Auf diese Weise kann beispielsweise der Werkstoff auf der ersten Seite in die Aufnahmekammer, insbesondere zumindest im Wesentlichen kontinuierlich, hinein gefördert werden und über die Durchgangsöffnung von der ersten Seite auf die zweite Seite gelangen, sodass sich ein zumindest im Wesentlichen konstanter Materialfluss durch die Durchgangsöffnung hindurch realisieren lässt.In a further embodiment of the invention, the conveying element has at least one transfer opening, through which the material moves from a first side of the conveying element facing away from the through opening along the axis of rotation or along the conveying direction and / or along the direction of movement to one of the through opening along the axis of rotation or along the direction of movement and / or to be guided along the conveying direction of the second side of the conveying element. In this way, for example, the material on the first side can be conveyed into the receiving chamber, in particular at least essentially continuously, and can pass from the first side to the second side via the passage opening, so that an at least substantially constant material flow through the passage opening can be realized.

Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn die Fördereinrichtung als ein Druckkopf zum generativen Fertigen, insbesondere zum 3D-Drucken, wenigstens eines Bauelements ausgebildet ist. Hierdurch kann das Bauelement besonders präzise sowie zeit- und kostengünstig hergestellt werden.Finally, it has proven to be particularly advantageous if the conveyor device is designed as a Printhead for generative manufacturing, in particular for 3D printing, at least one component is formed. As a result, the component can be manufactured in a particularly precise, time-saving and cost-effective manner.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Fertigungsanlage zum generativen Fertigen wenigstens eines Bauelements aus wenigstens einem Werkstoff. Die Fertigungsanlage weist wenigstens eine Fördereinrichtung, insbesondere wenigstens eine erfindungsgemäße Fördereinrichtung, zum Fördern des Werkstoffes auf. Dabei umfasst die Fördereinrichtung wenigstens einen Behälter, welcher zumindest eine Aufnahmekammer zum Aufnehmen des Werkstoffes und wenigstens eine in die Aufnahmekammer mündende Durchgangsöffnung aufweist. Außerdem umfasst die Fördereinrichtung wenigstens ein zumindest teilweise in der Aufnahmekammer angeordnetes und um eine Drehachse relativ zu dem Behälter drehbares Förderelement, mittels welchem unter Drehen des Förderelements der Werkstoff aus der Aufnahmekammer durch die Durchgangsöffnung entlang einer Förderrichtung zu fördern ist. Dabei ist das Förderelement entlang der Förderrichtung relativ zu dem Behälter translatorisch bewegbar, das heißt verschiebbar.A second aspect of the invention relates to a production system for the additive manufacturing of at least one component from at least one material. The production system has at least one conveying device, in particular at least one conveying device according to the invention, for conveying the material. The conveying device comprises at least one container which has at least one receiving chamber for receiving the material and at least one through opening opening into the receiving chamber. In addition, the conveying device comprises at least one conveying element which is at least partially arranged in the accommodating chamber and rotatable about an axis of rotation relative to the container, by means of which the material can be conveyed from the accommodating chamber through the through opening along a conveying direction while rotating the conveying element. The conveying element can be moved translationally along the conveying direction relative to the container, that is to say displaceably.

Um nun das Bauelement besonders präzise herstellen zu können, weist die Fördereinrichtung beziehungsweise die Fertigungsanlage gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung wenigstens einen Fluidzylinder auf, welcher ein Gehäuse, ein entlang einer parallel zu der Förderrichtung verlaufenden beziehungsweise mit der Förderrichtung zusammenfallenden Bewegungsrichtung relativ zu dem Gehäuse translatorisch bewegbares Element und eine teilweise durch das Gehäuse und teilweise durch das Element begrenzte Arbeitskammer umfasst. In der Aufnahmekammer ist ein Fluid, mit welchem das Element beaufschlagbar oder beaufschlagt ist, aufnehmbar oder aufgenommen. Dabei ist das Förderelement mit dem Element gekoppelt und entlang der Bewegungsrichtung mit dem Element, insbesondere relativ zu dem Gehäuse und relativ zu dem Behälter, translatorisch mitbewegbar. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.In order to be able to manufacture the component particularly precisely, the conveying device or the production system according to the second aspect of the invention has at least one fluid cylinder which is translatory relative to the housing along a direction of movement running parallel to the conveying direction or coinciding with the conveying direction movable element and a working chamber partially delimited by the housing and partly by the element. A fluid with which the element can be acted upon or acted upon can be received or received in the receiving chamber. The conveying element is coupled to the element and can be moved in translation along the direction of movement with the element, in particular relative to the housing and relative to the container. Advantages and advantageous configurations of the first aspect of the invention are to be regarded as advantages and advantageous configurations of the second aspect of the invention and vice versa.

Ist das Element als die zuvor genannte Membran ausgebildet, so ist beispielsweise nicht die gesamte Membran relativ zu dem Gehäuse translatorisch bewegbar, sondern die Membran ist beispielsweise elastisch verformbar, wodurch beispielsweise zumindest ein Teilbereich der Membran entlang der Bewegungsrichtung relativ zu dem Gehäuse translatorisch bewegbar ist, insbesondere während ein sich an den Teilbereich der Membran anschließender weiterer Teilbereich der Membran mit dem Gehäuse verbunden ist beziehungsweise sich nicht entlang der Bewegungsrichtung relativ zu dem Gehäuse bewegt. Hierdurch ist die Membran über den weiteren Teilbereich an dem Gehäuse gehalten und gesichert, und bezogen auf die Teilbereiche bewegt sich aufgrund der elastischen Verformung der Membran nur der erste Teilbereich entlang der Bewegungsrichtung relativ zu dem Gehäuse.If the element is designed as the aforementioned membrane, for example not the entire membrane can be moved translationally relative to the housing, but rather the membrane can be elastically deformed, for example, whereby at least a portion of the membrane can be moved translationally relative to the housing along the direction of movement, in particular while a further partial region of the membrane adjoining the partial region of the membrane is connected to the housing or does not move relative to the housing along the direction of movement. As a result, the membrane is held and secured to the housing over the further partial area, and, based on the partial areas, only the first partial area moves relative to the housing due to the elastic deformation of the membrane.

Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen, insbesondere zum generativen Fertigen, wenigstens eines Bauelements aus wenigstens einem Werkstoff. Mit anderen Worten wird bei dem Verfahren das wenigstens eine Bauelement aus dem wenigstens einen Werkstoff hergestellt, insbesondere additiv oder generativ gefertigt. Bei einem ersten Schritt des Verfahrens wird der Werkstoff, insbesondere zunächst, in zumindest eine Aufnahmekammer eines die Aufnahmekammer und wenigstens eine in die Aufnahmekammer mündende Durchgangsöffnung aufweisenden Behälters einer Fördereinrichtung, insbesondere einer erfindungsgemäßen Fördereinrichtung, aufgenommen. Im zweiten Schritt des Verfahrens wird der Werkstoff aus der Aufnahmekammer durch die Durchgangsöffnung hindurch entlang einer Förderrichtung mittels wenigstens eines zumindest teilweise in der Aufnahmekammer angeordneten, entlang der Förderrichtung relativ zu dem Behälter translatorisch bewegbaren und um eine Drehachse relativ zu dem Behälter drehbaren Förderelement gefördert, indem das Förderelement um die Drehachse relativ zu dem Behälter gedreht wird.A third aspect of the invention relates to a method for producing, in particular for additive manufacturing, at least one component made from at least one material. In other words, in the method, the at least one component is produced from the at least one material, in particular is manufactured additively or generatively. In a first step of the method, the material, in particular initially, is received in at least one receiving chamber of a container of a conveying device, in particular a conveying device according to the invention, which has the receiving chamber and at least one through opening opening into the receiving chamber. In the second step of the method, the material is conveyed out of the receiving chamber through the through opening along a conveying direction by means of at least one conveying element which is arranged at least partially in the receiving chamber, is translationally movable along the conveying direction relative to the container and rotatable about an axis of rotation relative to the container by the conveying element is rotated about the axis of rotation relative to the container.

Um nun das wenigstens eine Bauelement besonders präzise herstellen zu können, weist die Fördereinrichtung wenigstens einen Fluidzylinder auf, welcher ein Gehäuse, ein entlang einer parallel zu der Förderrichtung verlaufenden beziehungsweise mit der Förderrichtung zusammenfallenden Bewegungsrichtung relativ zu dem Gehäuse translatorisch bewegbares Element und eine teilweise durch das Gehäuse und teilweise durch das Element begrenzte Arbeitskammer aufweist. In der Arbeitskammer ist ein Fluid, mit welchem das Element beaufschlagt wird, aufgenommen, wobei das Förderelement mit dem Element gekoppelt ist und entlang der Bewegungsrichtung mit dem Element translatorisch mitbewegt wird. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung und des zweiten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des dritten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.In order to be able to produce the at least one component particularly precisely, the conveying device has at least one fluid cylinder which has a housing, an element which is translationally movable relative to the housing along a direction of movement which runs parallel to the conveying direction or coincides with the conveying direction, and an element which partially moves through the housing Housing and working chamber limited in part by the element. A fluid with which the element is acted upon is received in the working chamber, the conveying element being coupled to the element and being moved along with the element in a translatory manner along the direction of movement. Advantages and advantageous configurations of the first aspect of the invention and the second aspect of the invention are to be regarded as advantages and advantageous configurations of the third aspect of the invention and vice versa.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention result from the following description of a preferred exemplary embodiment and from the drawing. The features mentioned in the description and Characteristic combinations as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown in the single figure alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or on their own without departing from the scope of the invention.

Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur eine schematische und geschnittene Darstellung einer erfindungsgemäßen Fördereinrichtung zum Herstellen wenigstens eines Bauelements aus wenigstens einem Werkstoff.In the single figure, the drawing shows a schematic and sectional illustration of a conveyor device according to the invention for producing at least one component from at least one material.

Die einzige Figur zeigt in einer schematischen und geschnittenen Darstellung eine Fördereinrichtung 10 zum Fördern wenigstens eines Werkstoffes 12. Die Fördereinrichtung 10 kann insbesondere verwendet werden, um wenigstens ein Bauelement aus dem Werkstoff 12 besonders präzise herzustellen. Hierzu ist die Fördereinrichtung 10 beispielsweise Bestandteil einer Fertigungsanlage, mittels welcher ein Fertigungsverfahren durchgeführt wird. Durch das Fertigungsverfahren wird das wenigstens eine Bauelement hergestellt. Bei dem Fertigungsverfahren kann es sich um ein generatives Fertigungsverfahren wie beispielsweise 3D-Drucken handeln, sodass das Bauelement mittels der Fördereinrichtung 10 generativ beziehungsweise additiv gefertigt wird.The single figure shows a schematic representation of a conveyor 10 for conveying at least one material 12 , The conveyor 10 can in particular be used to make at least one component from the material 12 to manufacture particularly precisely. This is the conveyor 10 For example, part of a manufacturing system by means of which a manufacturing process is carried out. The at least one component is produced by the manufacturing method. The manufacturing process can be a generative manufacturing process, such as 3D printing, so that the component by means of the conveyor 10 is manufactured generatively or additively.

Die Fördereinrichtung 10 umfasst wenigstens oder genau einen Behälter 14, welcher zumindest oder genau eine Aufnahmekammer 16 zum Aufnehmen des Werkstoffes 12 aufweist beziehungsweise begrenzt. Der Behälter 14 weist wenigstens eine Zuführöffnung 18 auf, über welche der Werkstoff 12 in die Aufnahmekammer 16 eingeleitet, insbesondere hinein gefördert, wird. Beispielsweise wird der Werkstoff 12 zunächst als granulare Materie in der Aufnahmekammer 16 angeordnet, das heißt durch die Zuführöffnung 18 hindurch gefördert und dadurch in die Aufnahmekammer 16 eingefüllt. Somit wird das Bauelement aus der granularen Materie hergestellt.The conveyor 10 comprises at least or exactly one container 14 which is at least or exactly one receiving chamber 16 for picking up the material 12 has or limited. The container 14 has at least one feed opening 18 on which of the material 12 to the reception chamber 16 initiated, especially promoted. For example, the material 12 initially as granular matter in the receiving chamber 16 arranged, that is, through the feed opening 18 conveyed through and thereby into the receiving chamber 16 filled. The component is thus produced from the granular matter.

Der Behälter 14 weist auch eine Durchgangsöffnung 20 auf, welche einerseits beziehungsweise einen Endes in die Aufnahmekammer 16 und andererseits beziehungsweise anderen Endes an eine Umgebung 22 des Behälters 14 mündet. Die Durchgangsöffnung 20 ist beispielsweise Bestandteil einer Düse 24, wobei der Werkstoff 12 durch die Durchgangsöffnung 20 und somit durch die Düse 24 hindurchtreten und somit aus der Aufnahmekammer 16 an die Umgebung 22 gelangen kann. Beispielsweise auf seinem Weg von der Zuführöffnung 18 zu der Durchgangsöffnung 20 und/oder durch die Durchgangsöffnung 20 wird der Werkstoff 12, welcher vorzugsweise ein Kunststoff ist, mittels wenigstens einer in der Figur besonders schematisch dargestellten Heizeinrichtung 26 erwärmt und dadurch aufgeschmolzen beziehungsweise plastifiziert. Hierdurch wird beispielsweise eine Schmelze aus dem zunächst festen Werkstoff 12 beziehungsweise aus der zunächst festen granularen Materie gebildet, wobei die Schmelze durch die Durchgangsöffnung 20 hindurchtritt und an die Umgebung 22 tritt. Somit strömt beispielsweise der Werkstoff 12 in flüssigem beziehungsweise pastösem beziehungsweise plastifiziertem Zustand durch die Durchgangsöffnung 20 und in oder an die Umgebung 22. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt strömt der Werkstoff 12 in flüssigem, pastösem oder plastifiziertem Zustand aus der Durchgangsöffnung 20 beziehungsweise aus der Düse 24 heraus und in oder an die Umgebung 22.The container 14 also has a through opening 20 on one hand or one end into the receiving chamber 16 and on the other hand or at the other end to an environment 22 of the container 14 empties. The passage opening 20 is part of a nozzle, for example 24 , the material 12 through the through opening 20 and thus through the nozzle 24 pass through and thus out of the receiving chamber 16 to the environment 22 can reach. For example, on its way from the feed opening 18 to the through opening 20 and / or through the through opening 20 becomes the material 12 , which is preferably a plastic, by means of at least one heating device shown particularly schematically in the figure 26 heated and thereby melted or plasticized. In this way, for example, a melt from the initially solid material 12 or formed from the initially solid granular matter, the melt through the through opening 20 passes through and to the environment 22 occurs. Thus, for example, the material flows 12 in a liquid, pasty or plasticized state through the through opening 20 and in or around the area 22 , In other words, the material flows 12 in a liquid, pasty or plasticized state from the through opening 20 or from the nozzle 24 out and in or around 22 ,

Die Fördereinrichtung 10 weist darüber hinaus wenigstens oder genau ein zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, in der Aufnahmekammer 16 angeordnetes und um eine Drehachse 28 relativ zu dem Behälter 14 drehbares Förderelement 30 auf, welches bei dem in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiel als eine Radialförderschnecke ausgebildet ist. Mittels des Förderelements 30 ist unter Drehen des Förderelements 30 der Werkstoff 12 entlang einer in der Figur durch einen Pfeil 32 veranschaulichten Förderrichtung zu fördern, entlang welcher der Werkstoff 12, insbesondere in flüssigem, pastösem beziehungsweise plastifiziertem Zustand, durch die Durchgangsöffnung 20 hindurchströmt und insbesondere aus der Durchgangsöffnung 20 austritt und somit an die Umgebung 22 tritt. Die übrigen, in der Figur gezeigten Pfeile veranschaulichen einen Weg oder einen Pfad des Werkstoffes 12 von der Zuführöffnung 18 zu der Durchgangsöffnung 20.The conveyor 10 also has at least or exactly at least partially, in particular at least predominantly or completely, in the receiving chamber 16 arranged and about an axis of rotation 28 relative to the container 14 rotatable conveyor element 30 on, which is designed as a radial screw conveyor in the embodiment shown in the figure. By means of the conveyor element 30 is under rotation of the conveyor element 30 the material 12 along one in the figure by an arrow 32 illustrated conveying direction along which the material 12 , in particular in the liquid, pasty or plasticized state, through the through opening 20 flows through and in particular from the through opening 20 emerges and thus to the environment 22 occurs. The remaining arrows shown in the figure illustrate a path or a path of the material 12 from the feed opening 18 to the through opening 20 ,

Um beispielsweise den Werkstoff 12 durch die Durchgangsöffnung 20 hindurch zu fördern und dabei in die Förderrichtung zu fördern, wird das Förderelement 30 um die Drehachse 28 relativ zu dem Behälter 14 in eine in der Figur durch einen Pfeil 34 veranschaulichte erste Drehrichtung gedreht. Hierzu ist beispielsweise ein in der Figur nur sehr schematisch dargestellter Antrieb 36 vorgesehen, mittels welchem das Förderelement 30 angetrieben und dadurch um die Drehachse 28 relativ zu dem Behälter 14 gedreht wird.For example, the material 12 through the through opening 20 To promote through and thereby promote in the direction of funding, the funding element 30 about the axis of rotation 28 relative to the container 14 into one in the figure by an arrow 34 illustrated first direction of rotation rotated. For this purpose, for example, is a drive shown only very schematically in the figure 36 provided by means of which the conveying element 30 driven and thereby around the axis of rotation 28 relative to the container 14 is rotated.

Der den Behälter 14, insbesondere die Fördereinrichtung 10, über die Durchgangsöffnung 20 verlassende Werkstoff 12 wird beispielsweise mittels der Fördereinrichtung 10 auf ein in der Figur nur schematisch dargestelltes Substrat 38 aufgebracht, insbesondere aufgespritzt. Hierdurch werden beispielsweise mehrere Schichten aus dem Werkstoff 12 gebildet, wobei diese Schichten mittels der Fördereinrichtung 10 auf dem Substrat übereinander oder aufeinander angeordnet werden. Die jeweiligen Schichten verbinden sich beispielsweise stoffschlüssig beziehungsweise Verschmelzen miteinander, sodass das Bauelement aus den Schichten und somit Schicht für Schicht aufgebaut und somit hergestellt wird. Mit anderen Worten wird das Bauelement auf das Substrat 38 gedruckt. Somit kann die Fördereinrichtung 10 als ein Druckkopf zum 3D-Drucken des Bauelements ausgebildet sein.The the container 14 , especially the conveyor 10 , through the through opening 20 leaving material 12 is, for example, by means of the conveyor 10 on a substrate shown only schematically in the figure 38 applied, especially sprayed. This creates several layers of the material, for example 12 formed, these layers by means of the conveyor 10 can be arranged one above the other or on top of one another on the substrate. The respective layers connect, for example, cohesively or fusing together so that the component is built up from the layers and thus layer by layer and thus manufactured. In other words, the component is on the substrate 38 printed. Thus, the conveyor 10 be designed as a printhead for 3D printing of the component.

Um nun gleichmäßige Schichtdicken der Schichten realisieren und somit das Bauelement besonders maßhaltig und präzise herstellen zu können, umfasst die Fördereinrichtung 10 wenigstens einen Fluidzylinder 40, welcher bei dem in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiel als ein Pneumatik, insbesondere ein Luftzylinder oder Druckluftzylinder, ausgebildet ist. Der Fluidzylinder 40 umfasst ein Gehäuse 42, welches einen Arbeitsraum 44 begrenzt. Außerdem umfasst der Fluidzylinder 40 ein Element in Form eines in dem Arbeitsraum 44 aufgenommenen Kolbens 46, welcher entlang einer in der Figur durch einen Doppelpfeil 48 veranschaulichten Bewegungsrichtung relativ zu dem Gehäuse 42 translatorisch bewegbar, das heißt verschiebbar ist. Außerdem ist das Förderelement 30 entlang der durch den Pfeil 32 veranschaulichten Förderrichtung relativ zu dem Behälter 14 translatorisch bewegbar, das heißt verschiebbar. Diese Verschiebbarkeit ist in der Figur durch einen Doppelpfeil 50 veranschaulicht, welcher somit die Förderrichtung weiter veranschaulicht. Aus der Figur ist erkennbar, dass die Bewegungsrichtung parallel zur Förderrichtung verläuft beziehungsweise mit der Förderrichtung zusammen fällt. Insbesondere fällt die Drehachse 28 mit der Förderrichtung zusammen.In order to realize uniform layer thicknesses of the layers and thus to be able to manufacture the component particularly dimensionally and precisely, the conveyor device comprises 10 at least one fluid cylinder 40 , which in the embodiment shown in the figure is designed as a pneumatic, in particular an air cylinder or compressed air cylinder. The fluid cylinder 40 includes a housing 42 which has a work space 44 limited. The fluid cylinder also includes 40 an element in the form of one in the work space 44 recorded piston 46 , which along one in the figure by a double arrow 48 illustrated direction of movement relative to the housing 42 Movable in translation, that is to say displaceable. In addition, the conveyor element 30 along the by the arrow 32 illustrated conveying direction relative to the container 14 Movable in translation, that is to say displaceable. This displaceability is shown in the figure by a double arrow 50 illustrates, which thus further illustrates the direction of conveyance. It can be seen from the figure that the direction of movement runs parallel to the conveying direction or coincides with the conveying direction. In particular, the axis of rotation falls 28 with the direction of conveyance.

Der Fluidzylinder 40 weist darüber hinaus wenigstens eine teilweise durch das Gehäuse 42 und teilweise durch den Kolben 46 begrenzte Arbeitskammer 52 auf, in welcher ein Fluid, insbesondere Luft und vorzugsweise Druckluft, aufnehmbar oder aufgenommen ist. Das in der Arbeitskammer 52 aufgenommene Fluid kann den Kolben 46 zumindest mittelbar, vorliegend direkt, berühren und somit beaufschlagen, sodass der Kolben 46 mit dem in der Arbeitskammer 52 aufgenommenen Fluid, insbesondere direkt, beaufschlagbar oder beaufschlagt ist. Das Fluid in der Arbeitskammer 52 weist einen Druck auf, aus welchem eine entlang der Bewegungsrichtung auf den Kolben 46 wirkende Kraft resultiert. Diese Kraft wirkt beispielsweise in Richtung der Durchgangsöffnung 20 beziehungsweise in eine solche Richtung, in die der Kolben 46 relativ zu dem Gehäuse 42 zu verschieben ist, um die Arbeitskammer 52 zu vergrößern.The fluid cylinder 40 also has at least one partially through the housing 42 and partly through the piston 46 limited working chamber 52 in which a fluid, in particular air and preferably compressed air, can be received or received. That in the work chamber 52 absorbed fluid can the piston 46 touch at least indirectly, in the present case directly, and thus act on it so that the piston 46 with that in the Chamber of Labor 52 received fluid, in particular directly, can be acted upon or acted upon. The fluid in the work chamber 52 has a pressure from which one along the direction of movement on the piston 46 effective force results. This force acts in the direction of the through opening, for example 20 or in such a direction in which the piston 46 relative to the housing 42 is to be moved to the working chamber 52 to enlarge.

Dabei ist das Förderelement 30 zumindest mittelbar mit dem Kolben 46 gekoppelt und dadurch entlang der Bewegungsrichtung beziehungsweise entlang der Förderrichtung mit dem Kolben 46 relativ zu dem Behälter 14 und relativ zu dem Gehäuse 42 mit verschiebbar. Dies bedeutet, dass der Kolben 46 entlang der Bewegungsrichtung relativ zu dem Behälter 14 verschoben werden kann. Dadurch wirkt die zuvor genannte Kraft über den Kolben 46 auf das Förderelement 30 und dabei beispielsweise in Richtung der Durchgangsöffnung 20.Here is the funding element 30 at least indirectly with the piston 46 coupled and thereby along the direction of movement or along the conveying direction with the piston 46 relative to the container 14 and relative to the housing 42 with sliding. This means that the piston 46 along the direction of movement relative to the container 14 can be moved. As a result, the aforementioned force acts on the piston 46 on the conveyor element 30 and, for example, in the direction of the through opening 20 ,

Da bei dem in der Figur veranschaulichten Ausführungsbeispiel das Fluid als Luft, insbesondere Druckluft, ausgebildet ist, wird der Druck des Fluids in der Arbeitskammer 52 auch als Luftdruck bezeichnet. Aus der über den Kolben 46 auf das Förderelement 30 wirkenden Kraft resultiert ein Druck des Werkstoffes 12 an und/oder in der Durchgangsöffnung 20 beziehungsweise an und/oder in der Düse 24, wobei der Druck des Werkstoffes 12 auch als Werkstoff oder Materialdruck bezeichnet wird. Insgesamt ist erkennbar, dass der Materialdruck von dem Luftdruck abhängt. Da der Luftdruck in der Arbeitskammer 52 auf besonders einfache Weise und besonders präzise eingestellt, insbesondere geregelt, werden kann, kann durch Einstellen, insbesondere Regeln, des Luftdrucks der Materialdruck besonders präzise eingestellt, insbesondere geregelt, werden. Dadurch kann ein zumindest nahezu konstanter Material- oder Werkstofffluss des Werkstoffes 12 durch die Durchgangsöffnung 20 und aus der Durchgangsöffnung 20 heraus gewährleistet werden, insbesondere während der Herstellung des Bauelements.Since in the exemplary embodiment illustrated in the figure the fluid is in the form of air, in particular compressed air, the pressure of the fluid in the working chamber 52 also called air pressure. From the over the piston 46 on the conveyor element 30 effective force results in a pressure of the material 12 on and / or in the through opening 20 or on and / or in the nozzle 24 , the pressure of the material 12 is also referred to as material or material pressure. Overall, it can be seen that the material pressure depends on the air pressure. Because the air pressure in the working chamber 52 can be adjusted, in particular regulated, in a particularly simple manner and particularly precisely, the material pressure can be adjusted, in particular regulated, particularly precisely by adjusting, in particular regulating, the air pressure. This allows an at least almost constant material or material flow of the material 12 through the through opening 20 and from the through opening 20 be guaranteed out, especially during the manufacture of the component.

Aus der Figur ist erkennbar, dass der Zylinder 40 einen ersten Anschluss 54 aufweist, welcher beispielsweise in die Arbeitskammer 52 mündet. Über den Anschluss 54 kann das Fluid in die Arbeitskammer 52 eingeleitet und/oder aus der Arbeitskammer 52 ausgeleitet werden. Der Kolben 46 unterteilt beispielsweise den Arbeitsraum 44 in die Arbeitskammer 52 und in eine zweite Arbeitskammer 56. Während die Arbeitskammer 52 auf einer ersten Seite 58 des Kolbens 46 angeordnet ist, ist die Arbeitskammer 56 auf einer der Seite 58 entlang der Bewegungsrichtung abgewandten zweiten Seite 60 des Kolbens 46 angeordnet. Dabei ist die Arbeitskammer 56 teilweise durch den Kolben 46 und teilweise durch das Gehäuse 42 begrenzt beziehungsweise gebildet.From the figure it can be seen that the cylinder 40 a first connection 54 which, for example, in the working chamber 52 empties. About the connection 54 the fluid can enter the working chamber 52 initiated and / or from the Chamber of Labor 52 be diverted. The piston 46 divides the work space, for example 44 to the work chamber 52 and into a second working chamber 56 , During the work chamber 52 on a first page 58 of the piston 46 is arranged is the working chamber 56 on one side 58 second side facing away from the direction of movement 60 of the piston 46 arranged. Here is the working chamber 56 partly through the piston 46 and partly through the case 42 limited or formed.

Dabei weist der Fluidzylinder 40 beispielsweise einen zweiten Anschluss 62 auf, über welchen beispielsweise ein oder das Fluid in die Arbeitskammer 56 eingeleitet und/oder aus der Arbeitskammer 56 ausgeleitet werden kann. Durch Bewegen des Kolbens 46 in eine mit der Bewegungsrichtung zusammenfallende erste Richtung wird die Arbeitskammer 52 vergrößert, und die Arbeitskammer 56 wird verkleinert. Unter dem Vergrößern beziehungsweise Verkleinern ist eine Volumenvergrößerung beziehungsweise eine Volumenverkleinerung zu verstehen. Wird der Kolben 46 relativ zu dem Gehäuse 42 in eine der ersten Richtung entgegengesetzte und mit der Bewegungsrichtung zusammenfallende zweite Richtung verschoben, so wird dadurch die Arbeitskammer 52 verkleinert und die Arbeitskammer 56 wird vergrößert.The fluid cylinder has 40 for example a second connection 62 on, via which, for example, one or the fluid into the working chamber 56 initiated and / or from the Chamber of Labor 56 can be diverted. By moving the piston 46 the working chamber becomes in a first direction coinciding with the direction of movement 52 enlarged, and the working chamber 56 is reduced. The enlargement or reduction is to be understood as an increase in volume or a decrease in volume. Will the piston 46 relative to the housing 42 in a second direction opposite to the first direction and coinciding with the direction of movement Direction shifted, so this becomes the working chamber 52 downsized and the work chamber 56 is enlarged.

Der Kolben 46 ist mit einer Kolbenstange 64 verbunden, welche einstückig mit dem Kolben 46 ausgebildet sein kann. Die Kolbenstange 64 ist somit mit dem Kolben 46 entlang der Bewegungsrichtung relativ zu dem Gehäuse 42 mit verschiebbar. Außerdem ist ein Niederhalter 66 vorgesehen, welcher mit dem Kolben 46 entlang der Bewegungsrichtung relativ zu dem Gehäuse 42 und relativ zu dem Behälter 14 mit verschiebbar ist. Beispielsweise ist der Niederhalter 66 mit der Kolbenstange 64 gekoppelt. Außerdem ist der Niederhalter 66 zumindest entlang der Bewegungsrichtung beziehungsweise entlang der Förderrichtung und dabei zumindest mittelbar mit dem Förderelement 30 verbunden, sodass das Förderelement 30, der Niederhalter 66, die Kolbenstange 64 und der Kolben 46 gemeinsam entlang der Bewegungsrichtung beziehungsweise entlang der Förderelement relativ zu dem Behälter 14 und relativ zu dem Gehäuse 42 verschoben werden können. Damit einher geht eine entsprechende Verkleinerung oder Vergrößerung der Arbeitskammer 52 beziehungsweise 56.The piston 46 is with a piston rod 64 connected, which is integral with the piston 46 can be trained. The piston rod 64 is with the piston 46 along the direction of movement relative to the housing 42 with sliding. There is also a hold-down 66 provided which with the piston 46 along the direction of movement relative to the housing 42 and relative to the container 14 is movable with. For example, the hold-down device 66 with the piston rod 64 coupled. In addition, the hold-down 66 at least along the direction of movement or along the conveying direction and at least indirectly with the conveying element 30 connected so that the conveying element 30 , the hold-down 66 , the piston rod 64 and the piston 46 together along the direction of movement or along the conveying element relative to the container 14 and relative to the housing 42 can be moved. This is accompanied by a corresponding reduction or enlargement of the working chamber 52 respectively 56 ,

Da das Förderelement 30 als eine Radialförderschnecke ausgebildet ist, wird der Werkstoff 12 - wie in der Figur anhand der übrigen Pfeile erkennbar ist - zunächst entlang einer senkrecht zur Förderrichtung verlaufenden Richtung und somit in radialer Richtung der Radialförderschnecke zu der Durchgangsöffnung 20 hin gefördert. Dann wird der Werkstoff 12 entlang der beziehungsweise in die Förderrichtung und somit in axialer Richtung der Radialförderschnecke durch die Durchgangsöffnung 20 hindurch gefördert und dabei von der Radialförderschnecke weg gefördert.Because the conveyor element 30 The material is designed as a radial screw conveyor 12 - As can be seen in the figure using the other arrows - initially along a direction perpendicular to the conveying direction and thus in the radial direction of the radial screw conveyor to the through opening 20 promoted. Then the material 12 along or in the conveying direction and thus in the axial direction of the radial screw conveyor through the through opening 20 conveyed through and thereby away from the radial screw conveyor.

Die Fördereinrichtung 10 weist bei dem in der Figur veranschaulichten Ausführungsbeispiel einen drehfest mit dem Förderelement 30 verbundene und mit dem Förderelement 30 entlang der Bewegungsrichtung beziehungsweise entlang der Förderrichtung relativ zu dem Behälter 14 und relativ zu dem Gehäuse 42 mit verschiebbare Welle 68 auf, durch welche das Förderelement 30 mit dem Kolben 46 gekoppelt ist. Dies bedeutet, dass das Förderelement 30, die Welle 68, der Niederhalter 66, die Kolbenstange 64 und der Kolben 46 gleichzeitig entlang der Bewegungsrichtung beziehungsweise entlang der Förderrichtung relativ zu dem Behälter 14 und relativ zu dem Gehäuse 42 verschoben werden können beziehungsweise verschoben werden, wodurch ein besonders konstanter Materialfluss gewährleistet werden kann. Dabei ist der Antrieb 36 über wenigstens eine formschlüssige Verbindung drehfest mit der Welle 68 verbunden, wobei die formschlüssige Verbindung vorzugsweise wenigstens eine Steckverzahnung aufweist. Der Niederhalter 66 ist beispielsweise in axialer Richtung der Welle 68 an einem auch als Absatz bezeichneten Bund 70 der Welle 68 abgestützt. Vorzugsweise ist die Welle 68 um die Drehachse 28 relativ zu dem Niederhalter 66 drehbar.The conveyor 10 has in the embodiment illustrated in the figure rotatably with the conveyor element 30 connected and with the conveying element 30 along the direction of movement or along the conveying direction relative to the container 14 and relative to the housing 42 with sliding shaft 68 through which the conveyor element 30 with the piston 46 is coupled. This means that the conveyor element 30 , the wave 68 , the hold-down 66 , the piston rod 64 and the piston 46 simultaneously along the direction of movement or along the conveying direction relative to the container 14 and relative to the housing 42 can be shifted or shifted, whereby a particularly constant material flow can be guaranteed. Here is the drive 36 via at least one positive connection with the shaft in a rotationally fixed manner 68 connected, the positive connection preferably having at least one spline. The hold-down 66 is, for example, in the axial direction of the shaft 68 on a collar also referred to as a paragraph 70 the wave 68 supported. Preferably the shaft 68 about the axis of rotation 28 relative to the hold-down 66 rotatable.

Ferner kann es vorgesehen sein, dass der Niederhalter 66 in axialer Richtung der Welle 68 fest mit dieser verbunden ist, sodass in axialer Richtung der Welle 68 erfolgende Relativverschiebungen zwischen der Welle 68 und dem Niederhalter 66 vermieden sind. Dadurch können sich die Welle 68 und der Niederhalter 66 gemeinsam entlang der Bewegungsrichtung relativ zu dem Behälter 14 und relativ zu dem Gehäuse 42 verschieben.Furthermore, it can be provided that the hold-down device 66 in the axial direction of the shaft 68 is firmly connected to it, so that in the axial direction of the shaft 68 relative shifts between the shaft 68 and the hold-down 66 are avoided. This allows the wave 68 and the hold-down 66 together along the direction of movement relative to the container 14 and relative to the housing 42 move.

Ferner ist es denkbar, dass die Welle 68 entlang der Drehachse 28 relativ zu dem Niederhalter 66 verschiebbar ist, derart, dass die Welle 68, insbesondere ihr Bund 70, in eine mit der Drehachse verlaufende und von dem Niederhalter 66 wegweisende und zu dem Behälter 14 hinweisende erste Richtung von dem Niederhalter 66 abheben kann. In eine mit der Drehachse 28 zusammenfallende und der ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung jedoch ist die Welle 68 über den 70 an dem Niederhalter 66 abstützbar und dadurch mit dem Fluidzylinder 40 gekoppelt beziehungsweise koppelbar. Beispielsweise durchdringt die Welle 68 eine korrespondierende Durchgangsöffnung des Niederhalters 66. Dabei ist der Bund 70 auf einer dem Antrieb 36 abgewandten Seite des Niederhalters 66 angeordnet.It is also conceivable that the shaft 68 along the axis of rotation 28 relative to the hold-down 66 is slidable such that the shaft 68 , especially their covenant 70 , in a running with the axis of rotation and from the hold-down 66 groundbreaking and to the container 14 indicative first direction from the hold-down 66 can take off. In one with the axis of rotation 28 however, the coincident and opposite direction of the first direction is the wave 68 over the 70 on the hold-down 66 supportable and therefore with the fluid cylinder 40 coupled or connectable. For example, the wave penetrates 68 a corresponding through opening of the hold-down device 66 , Here is the federal government 70 on one of the drive 36 opposite side of the hold-down device 66 arranged.

Des Weiteren weist das Förderelement 30 wenigstens oder genau eine Überführöffnung 72 auf. Über die Überführöffnung 72 kann der Werkstoff 12 von einer der Durchgangsöffnung 20 entlang der Drehachse abgewandten und der Zuführöffnung 18 zugewandten ersten Seite 74 des Förderelements 30 auf eine der Durchgangsöffnung 20 entlang der Drehachse 28 zugewandten zweiten Seite 76 des Förderelements 30 gelangen beziehungsweise geführt werden, sodass ein zumindest im Wesentlichen kontinuierlicher Materialfluss aus der Durchgangsöffnung 20 heraus gewährleistet werden kann.Furthermore, the conveyor element 30 at least or exactly one transfer opening 72 on. Via the transfer opening 72 can the material 12 from one of the through openings 20 along the axis of rotation facing away and the feed opening 18 facing first page 74 of the conveyor element 30 on one of the through openings 20 along the axis of rotation 28 facing second side 76 of the conveyor element 30 arrive or be guided so that an at least substantially continuous flow of material from the through opening 20 can be guaranteed out.

Die Fördereinrichtung 10 insgesamt ist beispielsweise als ein Radialextruder ausgebildet. Hierbei ist das Förderelement 30 als eine Extruderschnecke, insbesondere als eine Radialextruderschnecke ausgebildet, wobei das Förderelement 30 den auch als Material bezeichneten Werkstoff 12 fördert, erwärmt, plastifiziert und beispielsweise verdichtet. Hierdurch wird aus dem zunächst festen Werkstoff 12 eine Schmelze, sodass das aufgeschmolzene Material als ein Schmelzstrang 78 aus der Durchgangsöffnung 20 und somit aus der Düse 24 herausgefördert und somit extrudiert wird. Die Extruderschnecke ist mit der sich drehenden Welle 68 zumindest drehfest verbunden, wobei die Welle 68 mit der Drehachse 28 relativ zu dem Behälter 14 drehbar ist. Die Welle 68 beziehungsweise das Förderelement 30 ist axial, das heißt entlang der Förderrichtung beziehungsweise entlang der Drehachse 28 verschiebbar gelagert.The conveyor 10 overall is designed, for example, as a radial extruder. Here is the funding element 30 formed as an extruder screw, in particular as a radial extruder screw, the conveying element 30 the material also referred to as material 12 promotes, warms, plasticizes and compresses, for example. This turns the initially solid material 12 a melt, so that the melted material as a melt strand 78 from the through opening 20 and thus out of the nozzle 24 is conveyed out and thus extruded. The extruder screw is with the rotating shaft 68 at least rotatably connected, the shaft 68 with the axis of rotation 28 relative to the container 14 is rotatable. The wave 68 or the funding element 30 is axial, i.e. along the conveying direction or along the axis of rotation 28 slidably mounted.

Beispielsweise mittels einer Förderanlage wird der Werkstoff 12, insbesondere als granulare Materie, durch die Zuführöffnung 18 hindurch gefördert und dadurch in die Aufnahmekammer 16 eingebracht. Die Zuführöffnung 18 ist beispielsweise eine Durchgangsöffnung und/oder in einem auch als Extruderdeckel bezeichneten Deckel 80 der Fördereinrichtung 10 angeordnet oder ausgebildet.For example, by means of a conveyor system, the material 12 , in particular as granular matter, through the feed opening 18 conveyed through and thereby into the receiving chamber 16 brought in. The feed opening 18 is, for example, a through opening and / or in a lid also referred to as an extruder lid 80 the conveyor 10 arranged or trained.

Die auch als Granulat bezeichnete granulare Materie sammelt sich beispielsweise zunächst auf oder an der auch als Oberseite bezeichneten Seite 74 und wird, insbesondere mittels des Förderelements 30 und/oder dadurch, dass das Förderelement 30 um die Drehachse 28 in die erste Drehrichtung gedreht wird, auf der Seite 74 und dabei in radialer Richtung der Extruderschnecke nach außen gefördert, erwärmt und möglicherweise, insbesondere leicht, aufgeschmolzen. Durch die als Aussparung ausgebildete und auch als Durchführöffnung bezeichnete Überführöffnung 72 wird das Material auf die auch als Unterseite bezeichnete Seite 76 der Extruderschnecke gebracht, wobei das sich auf der Unterseite befindende Material mittels des Förderelements 30 insbesondere dadurch, dass das Förderelement 30 um die Drehachse 28 relativ zu dem Behälter 14 in die erste Drehrichtung gedreht wird, zu der Durchgangsöffnung 20 hin und somit beispielsweise zur Mitte der Extruderschnecke hin gefördert. Mit anderen Worten wird der Werkstoff 12 auf der Unterseite in radialer Richtung der Extruderschnecke gefördert und dabei zu der Durchgangsöffnung 20 hin gefördert. Ferner ist es denkbar, dass der Werkstoff 12 auf der Unterseite erwärmt und dabei plastifiziert und vorzugsweise komprimiert wird, insbesondere mittels der Extruderschnecke. Auf der Unterseite wird der Werkstoff 12 in Form des Schmelzstrangs 78 durch die Durchgangsöffnung 20 hindurch gedrückt und aus der Durchgangsöffnung 20 beziehungsweise aus der Düse 24 heraus gedrückt. Die Heizeinrichtung kann beispielsweise wenigstens ein oder mehrere Heizelemente umfassen, wobei das Heizelement an und/oder in dem Förderelement 30 angeordnet sein kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Heizeinrichtung eine Boden- und/oder Mantelheizung umfassen, durch welche das Erwärmen und Aufschmelzen des Werkstoffes 12 durch das Heizelement unterstützt wird.The granular matter, which is also referred to as granules, initially collects, for example, on or on the side also referred to as the top 74 and will, especially by means of the conveyor element 30 and / or in that the conveyor element 30 about the axis of rotation 28 is turned in the first direction of rotation, on the side 74 and conveyed to the outside in the radial direction of the extruder screw, heated and possibly, in particular slightly, melted. Through the transfer opening designed as a recess and also referred to as a through opening 72 the material is on the side also called the bottom 76 brought the extruder screw, the material located on the underside by means of the conveying element 30 in particular in that the conveyor element 30 about the axis of rotation 28 relative to the container 14 is rotated in the first direction of rotation to the through opening 20 and thus, for example, to the center of the extruder screw. In other words, the material 12 conveyed on the underside in the radial direction of the extruder screw and thereby to the through opening 20 promoted. It is also conceivable that the material 12 is heated on the underside and plasticized and preferably compressed, in particular by means of the extruder screw. On the bottom is the material 12 in the form of the melt strand 78 through the through opening 20 pushed through and out of the through opening 20 or from the nozzle 24 pushed out. The heating device can comprise, for example, at least one or more heating elements, the heating element on and / or in the conveying element 30 can be arranged. Alternatively or additionally, the heating device can comprise a floor and / or jacket heating, by means of which the heating and melting of the material 12 is supported by the heating element.

Mittels des vorzugsweise als Pneumatikzylinder oder aber als Hydraulikzylinder ausgebildeten Fluidzylinders 40 wird die Extruderschnecke in Richtung der Düse 24 beziehungsweise in Richtung der Durchgangsöffnung 20 gepresst, insbesondere angepresst. Der Fluidzylinder 40 drückt über seinen Kolben 46 und die Kolbenstange 64 gegen den Niederhalter 66, welcher wiederum gegen den Bund 70 der Welle 68 drückt. Über die Welle 68 wird beispielsweise wenigstens ein von dem Antrieb 36 bereitgestelltes Drehmoment zum Antreiben der Welle 68 und somit zum Antreiben des Förderelements 30 auf die Extruderschnecke übertragen, wodurch die Extruderschnecke um die Drehachse 28 in die erste Drehrichtung gedreht wird.By means of the fluid cylinder, which is preferably designed as a pneumatic cylinder or else as a hydraulic cylinder 40 the extruder screw goes towards the nozzle 24 or in the direction of the through opening 20 pressed, especially pressed. The fluid cylinder 40 presses over his piston 46 and the piston rod 64 against the hold-down device 66 which in turn against the federal government 70 the wave 68 suppressed. Over the wave 68 for example, at least one of the drive 36 provided torque for driving the shaft 68 and thus to drive the conveyor element 30 transferred to the extruder screw, causing the extruder screw around the axis of rotation 28 is rotated in the first direction of rotation.

Die formschlüssige Verbindung umfasst alternativ oder zusätzlich eine Keilwellenverbindung. Mit anderen Worten, durch die formschlüssige Verbindung zwischen der Welle 68 und dem Antrieb 36 bleiben die Welle 68 und das Förderelement 30 axial relativ zu dem Antrieb 36, relativ zu dem Behälter 14 und relativ zu dem Gehäuse 42 verschiebbar.Alternatively or additionally, the positive connection comprises a spline connection. In other words, through the positive connection between the shaft 68 and the drive 36 stay the wave 68 and the conveyor element 30 axially relative to the drive 36 , relative to the container 14 and relative to the housing 42 displaceable.

Beispielsweise wird der Werkstoff 12 auf der Unterseite und somit unterhalb der Extruderschnecke als Granulat zu der Durchgangsöffnung 20 gefördert und auf seinem Weg zur Durchgangsöffnung 20 erwärmt und aufgeschmolzen, sodass der Werkstoff 12 als der Schmelzstrang 78 aus der Düse 24 heraus extrudiert wird. Hierbei entsteht ein Druck, welcher sowohl den Schmelzstrang 78 aus der Schmelzdüse heraus drückt als auch auf die Extruderschnecke insbesondere in Richtung des Antriebs 36 beziehungsweise des Fluidzylinders 40 wirkt. Dies führt dazu, dass eine Kraft in axialer Richtung von der Durchgangsöffnung 20 weg auf die Welle 68 wirkt. Diese Kraft wird über den Bund 70 auf den Niederhalter 66 und letztendlich auf den Kolben 64 des Fluidzylinders 40 übertragen.For example, the material 12 on the underside and therefore below the extruder screw as granules to the through opening 20 promoted and on its way to the passage opening 20 heated and melted so that the material 12 than the melt strand 78 out of the nozzle 24 is extruded out. This creates a pressure that affects both the melt strand 78 presses out of the melting nozzle as well as on the extruder screw, particularly in the direction of the drive 36 or the fluid cylinder 40 acts. This causes a force in the axial direction from the through hole 20 away on the wave 68 acts. This power is about the federal government 70 on the hold-down 66 and ultimately on the piston 64 of the fluid cylinder 40 transfer.

Beispielsweise dadurch, dass das Fluid Luft beziehungsweise ein Gas ist, kann das Fluid in der Arbeitskammer 52 als eine Feder, insbesondere als eine Gasfeder, wirken. Ähnlich einer zusammengedrückten Feder kann durch Einstellen des Drucks des Fluids in der Arbeitskammer 52 eine über den Kolben 46 und die Welle 68 auf das Förderelement 30 wirkende Vorspannung erzeugt werden. Ab einer bestimmten Kraft wird das Fluid in der Arbeitskammer 52 weiter zusammengedrückt, was zur Folge hat, das weniger Druck auf das Material in der Düse 24 wirkt und so auch weniger Material aus dem Behälter 14 strömt. Eine mechanische Regelung wird beispielsweise dadurch erreicht, dass bei steigendem Druck auf der Unterseite, das heißt unter der Extruderschnecke das Förderelement 30 nach oben in Richtung des Antriebs 36 beziehungsweise in Richtung des Fluidzylinders 40 gedrückt wird. Dadurch kann überschüssig gefördertes Material auf der Unterseite nach innen beziehungsweise nach oben ausweichen, und bei wieder sinkendem Druck wird wieder mehr Material aus der Durchgangsöffnung 20 herausgedrückt. Hierdurch kann ein zumindest nahezu gleichbleibender Materialfluss gewährleistet werden. In ähnlicher Weise kann auch ein Hydraulikzylinder als der Fluidzylinder 40 verwendet werden.For example, because the fluid is air or a gas, the fluid in the working chamber 52 act as a spring, in particular as a gas spring. Similar to a compressed spring, by adjusting the pressure of the fluid in the working chamber 52 one over the piston 46 and the wave 68 on the conveyor element 30 acting bias are generated. Above a certain force, the fluid in the working chamber 52 further compressed, which results in less pressure on the material in the nozzle 24 works and so less material from the container 14 flows. A mechanical control is achieved, for example, in that when the pressure increases on the underside, that is, under the extruder screw, the conveying element 30 up towards the drive 36 or in the direction of the fluid cylinder 40 is pressed. This allows excess material on the underside to move inwards or upwards, and when the pressure drops again, more material will emerge from the passage opening 20 pushed out. In this way, an at least almost constant material flow can be guaranteed. Similarly, a hydraulic cylinder can also be used as the fluid cylinder 40 be used.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
FördereinrichtungConveyor
1212
Werkstoffmaterial
1414
Behältercontainer
1616
Aufnahmekammerreceiving chamber
1818
Zuführöffnungfeed
2020
DurchgangsöffnungThrough opening
2222
UmgebungSurroundings
2424
Düsejet
2626
Heizeinrichtungheater
2828
Drehachseaxis of rotation
3030
Förderelementimpeller
3232
Pfeilarrow
3434
Pfeilarrow
3636
Antriebdrive
3838
Substratsubstratum
4040
Fluidzylinderfluid cylinder
4242
Gehäusecasing
4444
Arbeitsraumworking space
4646
Kolbenpiston
4848
Doppelpfeildouble arrow
5050
Doppelpfeildouble arrow
5252
Arbeitskammerworking chamber
5454
Anschlussconnection
5656
Arbeitskammerworking chamber
5858
Seitepage
6060
Seitepage
6262
Anschlussconnection
6464
Kolbenstangepiston rod
6666
Niederhalterdown device
6868
Wellewave
7070
BundFederation
7272
ÜberführöffnungThreading opening
7474
Seitepage
7676
Seitepage
7878
Schmelzstrangmelt strand
8080
Deckelcover

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • WO 2016/020150 A1 [0002]WO 2016/020150 A1 [0002]

Claims (12)

Fördereinrichtung (10) zum Fördern wenigstens eines Werkstoffes (12), mit wenigstens einem Behälter (14), welcher zumindest eine Aufnahmekammer (16) zum Aufnehmen des Werkstoffes (12) und wenigstens eine in die Aufnahmekammer (16) mündende Durchgangsöffnung (20) aufweist, und mit wenigstens einem zumindest teilweise in der Aufnahmekammer (16) angeordneten und um eine Drehachse (28) relativ zu dem Behälter (14) drehbaren Förderelement (30), mittels welchem unter Drehen des Förderelements (30) der Werkstoff (12) aus der Aufnahmekammer (16) durch die Durchgangsöffnung (20) entlang einer Förderrichtung (32, 50) zu fördern ist, entlang welcher das Förderelement (30) relativ zu dem Behälter (14) translatorisch bewegbar ist, gekennzeichnet durch wenigstens einen Fluidzylinder (40), welcher ein Gehäuse (42), ein entlang einer parallel zu der Förderrichtung (32, 50) verlaufenden Bewegungsrichtung (48) relativ zu dem Gehäuse (42) translatorisch bewegbares Element(46) und eine teilweise durch das Gehäuse (42) und teilweise durch das Element (46) begrenzte Arbeitskammer (52) aufweist, in welcher ein Fluid, mit welchem das Element (46) beaufschlagbar ist, aufnehmbar ist, wobei das Förderelement (30) mit dem Element (46) gekoppelt und entlang der Bewegungsrichtung (48) mit dem Element (46) translatorisch mitbewegbar ist.Conveying device (10) for conveying at least one material (12), with at least one container (14) which has at least one receiving chamber (16) for receiving the material (12) and at least one through opening (20) opening into the receiving chamber (16) , and with at least one at least partially arranged in the receiving chamber (16) and about an axis of rotation (28) relative to the container (14) rotatable conveyor element (30), by means of which the material (12) from the Receiving chamber (16) is to be conveyed through the through opening (20) along a conveying direction (32, 50) along which the conveying element (30) can be moved in translation relative to the container (14), characterized by at least one fluid cylinder (40) which a housing (42), an element (46) which is translationally movable along a movement direction (48) running parallel to the conveying direction (32, 50) and a part l has a working chamber (52) delimited partly by the housing (42) and partly by the element (46), in which a fluid with which the element (46) can be acted upon can be received, the conveying element (30) with the element ( 46) coupled and translatable along the direction of movement (48) with the element (46). Fördereinrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidzylinder (40) als ein Pneumatikzylinder ausgebildet ist, in dessen Arbeitskammer (52) das als ein Gas ausgebildete Fluid aufnehmbar oder aufgenommen ist.Conveyor (10) after Claim 1 , characterized in that the fluid cylinder (40) is designed as a pneumatic cylinder, in the working chamber (52) of which the fluid formed as a gas can be received or received. Fördereinrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderelement (30) als eine Radialförderschnecke (30) ausgebildet ist, mittels welcher der Werkstoff (12) zunächst entlang einer senkrecht zur Förderrichtung (32, 50) verlaufenden Richtung zu der Durchgangsöffnung (20) hinförderbar und dann entlang der Förderrichtung (32, 50) durch die Durchgangsöffnung (20) hindurchförderbar ist.Conveyor (10) after Claim 1 or 2 , characterized in that the conveying element (30) is designed as a radial screw conveyor (30), by means of which the material (12) can first be conveyed towards the through opening (20) along a direction perpendicular to the conveying direction (32, 50) and then along the The conveying direction (32, 50) can be conveyed through the through opening (20). Fördereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine drehfest mit dem Förderelement (30) verbundene und mit dem Förderelement (30) entlang der Bewegungsrichtung (48) translatorisch mitbewegbare Welle (68), über welche das Förderelement (30) mit dem Element (46) gekoppelt ist.Conveying device (10) according to one of the preceding claims, characterized by a shaft (68) which is connected to the conveying element (30) in a rotationally fixed manner and can be moved translationally with the conveying element (30) along the direction of movement (48), via which shaft the conveying element (30) with the Element (46) is coupled. Fördereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Antrieb (36), mittels welchem das Förderelement (30) um die Drehachse (28) drehbar ist.Conveying device (10) according to one of the preceding claims, characterized by a drive (36) by means of which the conveying element (30) can be rotated about the axis of rotation (28). Fördereinrichtung (10) nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (36) mit der Welle (68) über wenigstens eine formschlüssige Verbindung drehfest verbunden ist, welche entlang der Bewegungsrichtung (48) erfolgende Relativverschiebungen zwischen der Welle (68) und dem Antrieb (36) zulässt.Conveyor (10) according to the Claims 4 and 5 , characterized in that the drive (36) is connected in a rotationally fixed manner to the shaft (68) via at least one positive connection which permits relative displacements between the shaft (68) and the drive (36) along the direction of movement (48). Fördereinrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die formschlüssige Verbindung wenigstens eine Steckverzahnung und/oder wenigstens eine Keilwellenverzahnung und/oder eine Passfeder umfasst.Conveyor (10) after Claim 6 , characterized in that the positive connection comprises at least one spline and / or at least one spline toothing and / or a feather key. Fördereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens eine Heizeinrichtung (26), mittels welcher der Werkstoff (12) zumindest in der Aufnahmekammer (14) erwärmbar ist.Conveying device (10) according to one of the preceding claims, characterized by at least one heating device (26) by means of which the material (12) can be heated at least in the receiving chamber (14). Fördereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderelement (30) wenigstens eine Überführöffnung (72) aufweist, über welche der Werkstoff (12) von einer der Durchgangsöffnung (20) entlang der Drehachse (28) abgewandten ersten Seite (74) des Förderelements (20) auf eine der Durchgangsöffnung (20) entlang der Drehachse (28) zugewandte zweite Seite (76) des Förderelements (30) zu führen ist.Conveying device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the conveying element (30) has at least one transfer opening (72) through which the material (12) from a first side facing away from the through opening (20) along the axis of rotation (28) (74) of the conveying element (20) is to be guided to a second side (76) of the conveying element (30) facing the through opening (20) along the axis of rotation (28). Fördereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (10) als ein Druckkopf zum generativen Fertigen wenigstens eines Bauelements ausgebildet ist.Conveying device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the conveying device (10) is designed as a print head for the additive manufacturing of at least one component. Fertigungsanlage zum generativen Fertigen wenigstens eines Bauelements aus wenigstens einem Werkstoff (12), mit wenigstens einer Fördereinrichtung (10) zum Fördern des Werkstoffes (12), wobei die Fördereinrichtung (10) aufweist: - wenigstens einen Behälter (14), welcher zumindest eine Aufnahmekammer (16) zum Aufnehmen des Werkstoffes (12) und wenigstens eine in die Aufnahmekammer (16) mündende Durchgangsöffnung (20) aufweist; und - wenigstens ein zumindest teilweise in der Aufnahmekammer (16) angeordnetes und um eine Drehachse (28) relativ zu dem Behälter (14) drehbares Förderelement (30), mittels welchem unter Drehen des Förderelements (30) der Werkstoff (12) aus der Aufnahmekammer (16) durch die Durchgangsöffnung (20) entlang einer Förderrichtung (32, 50) zu fördern ist, entlang welcher das Förderelement (30) relativ zu dem Behälter (14) translatorisch bewegbar ist, gekennzeichnet durch wenigstens einen Fluidzylinder (40), welcher ein Gehäuse (42), ein entlang einer parallel zu der Förderrichtung (32, 50) verlaufenden Bewegungsrichtung (48) relativ zu dem Gehäuse (42) translatorisch bewegbares Element (46) und eine teilweise durch das Gehäuse (42) und teilweise durch das Element (46) begrenzte Arbeitskammer (52) aufweist, in welcher ein Fluid, mit welchem das Element (46) beaufschlagbar ist, aufnehmbar ist, wobei das Förderelement (30) mit dem Element (46) gekoppelt und entlang der Bewegungsrichtung (48) mit dem Element (46) translatorisch mitbewegbar ist.Production system for the additive manufacturing of at least one component from at least one material (12), with at least one conveying device (10) for conveying the material (12), the conveying device (10) comprising: - at least one container (14) which has at least one receiving chamber (16) for receiving the material (12) and at least one through opening (20) opening into the receiving chamber (16); and - at least one conveyor element (30) arranged at least partially in the receiving chamber (16) and rotatable about an axis of rotation (28) relative to the container (14), by means of which, by rotating the conveyor element (30), the material (12) from the receiving chamber (16) is to be conveyed through the through opening (20) along a conveying direction (32, 50) along which the conveying element (30) can be moved in translation relative to the container (14), characterized by at least one fluid cylinder (40) which is a Housing (42), a direction of movement (48) running parallel to the conveying direction (32, 50) relative to the housing (42) Translationally movable element (46) and a working chamber (52) delimited partly by the housing (42) and partly by the element (46), in which a fluid with which the element (46) can be acted upon can be accommodated, the The conveying element (30) is coupled to the element (46) and can be moved along with the element (46) in translation along the direction of movement (48). Verfahren zum Herstellen wenigstens eines Bauelements aus wenigstens einem Werkstoff (12), mit den Schritten: - Aufnehmen des Werkstoffes (12) in zumindest einer Aufnahmekammer (16) eines die Aufnahmekammer (16) und wenigstens eine in die Aufnahmekammer (16) mündende Durchgangsöffnung (20) aufweisenden Behälters (14) einer Fördereinrichtung (10) ; - Fördern des Werkstoffes (12) aus der Aufnahmekammer (16) durch die Durchgangsöffnung (20) hindurch entlang einer Förderrichtung (32, 50) mittels wenigstens eines zumindest teilweise in der Aufnahmekammer (16) angeordneten, entlang der Förderrichtung (32, 50) relativ zu dem Behälter (14) translatorisch bewegbaren und um eine Drehachse (28) relativ zu dem Behälter (14) drehbaren Förderelements (30), indem das Förderelement (30) um die Drehachse (28) relativ zu dem Behälter (14) gedreht wird, gekennzeichnet durch wenigstens einen Fluidzylinder (40), welcher ein Gehäuse (42), ein entlang einer parallel zu der Förderrichtung (32, 50) verlaufenden Bewegungsrichtung (48) relativ zu dem Gehäuse (42) translatorisch bewegbares Element (46) und eine teilweise durch das Gehäuse (42) und teilweise durch das Element (46) begrenzte Arbeitskammer (52) aufweist, in welcher ein Fluid, mit welchem das Element (46) beaufschlagt wird, aufgenommen ist, wobei das Förderelement (30) mit dem Element (46) gekoppelt ist und entlang der Bewegungsrichtung (48) mit dem Element (46) translatorisch mitbewegt wird.Method for producing at least one component from at least one material (12), comprising the steps: - receiving the material (12) in at least one receiving chamber (16) of a through opening opening into the receiving chamber (16) and at least one into the receiving chamber (16) 20) having container (14) of a conveyor (10); - Conveying the material (12) from the receiving chamber (16) through the through opening (20) along a conveying direction (32, 50) by means of at least one at least partially arranged in the receiving chamber (16) along the conveying direction (32, 50) relative to the container (14) translationally movable and rotatable about an axis of rotation (28) relative to the container (14) conveyor element (30) by rotating the conveyor element (30) about the axis of rotation (28) relative to the container (14), characterized by at least one fluid cylinder (40) which has a housing (42), an element (46) which is translationally movable along a direction of movement (48) running parallel to the conveying direction (32, 50) and a part through the housing (42) and working chamber (52) delimited in part by the element (46), in which a fluid with which the element (46) is applied is received, the conveying element (30) with the el ement (46) is coupled and is moved translationally along with the element (46) along the direction of movement (48).
DE102018211886.8A 2018-07-17 2018-07-17 Conveying device for conveying at least one material, production system for the additive manufacturing of at least one component and method for producing at least one component Withdrawn DE102018211886A1 (en)

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3456298A (en) * 1967-01-18 1969-07-22 Xaloy Inc Pressure balancing means for cylinders for injection molding and extrusion
WO2016020150A1 (en) 2014-08-05 2016-02-11 Starfort Des Stubenruss Moritz Granule/liquid flow adjusting device for 3-d printer heads supplied with granules and/or liquids
DE102014018081A1 (en) * 2014-12-06 2016-06-09 Universität Rostock Process and plant for the additive production of metal parts by means of an extrusion process - Composite Extrusion Modeling (CEM)

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