DE102019001423A1

DE102019001423A1 - Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann

Info

Publication number: DE102019001423A1
Application number: DE102019001423.5A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-02-11
Filing date: 2019-02-28
Publication date: 2020-08-13
Anticipated expiration: 2039-03-01
Also published as: DE102019001423B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die eine Hülle aus einer unter hoher Temperatur schmelzenden Masse auf eine aus Knetmasse oder Modelliermasse angefertigte Figur erzeugen kann. Die Hülle ist bei Zimmertemperatur mehr oder weniger fest. Die Vorrichtung besteht aus einer Kammer, die idealerweise aus einem durchsichtigen Material (z.B. Glas oder Plexiglas) besteht, einem versenkbaren kleinen Podest auf der die Knetmassenfiguren daraufgesetzt werden und eine Wanne, in der die geschmolzene Masse sich befindet. Vorne ist eine Tür eingebaut, die geöffnet werden muss, um ein Objekt oder eine Figur auf das Podest zu bringen. Sobald man die Tür schließt, wird diese automatisch verriegelt und man kann durch einen Touchdisplay, Bedienfeld oder Schaltknöpfe-Feld die Befehle eingeben. Das Podest und damit auch die Figur werden dann in die Flüssigkeit versenkt und die geschmolzene Masse wird die Figur umhüllen. Das Podest fährt dann wieder rasch nach oben und die geschmolzene Masse fließt wieder unten in die Wanne zurück. Eine andere Variante besprüht durch Düsen die Figur und somit umhüllt sie komplett.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die eine Hülle aus einer unter etwas hoher Temperatur schmelzenden Masse auf eine aus Knetmasse oder Modelliermasse angefertigte Figur erzeugen kann. Die aufgetragene Hülle ist bei Zimmertemperatur mehr oder weniger fest. Weitere Varianten sprühen ein Art Kleber auf der Figur, der mit der Zeit fest wird und so hüllen sie diese um.
Es gibt aus dem Stand der Technik zahlreiche Verfahren, durch die Figuren oder Materialien plastifiziert werden können oder Plastinate erzeugt werden können.
Aus DE102009049675A1 ist eine Vorrichtung zum Plastifizieren und Einspritzen von Kunststoffen bekannt. Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spritzgießen von Formteilen aus Kunststoffen, insbesondere zum Spritzgießen von Klein- oder Mikroformteilen. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Plastifizieren und Einspritzen von Kunststoffen zu schaffen, bei der die Kunststoffe in kleiner Menge mit geringer Scherbelastung plastifiziert werden können. Hinzu wird eine gute thermische und mechanische Homogenität der Schmelze angestrebt.
Die Anmeldung US5773042A (Injection molding unit for long fiberreinforced thermoplastic resin) beschreibt ebenso eine Vorrichtung, die das Einspritzen von Kunststoffen ermöglicht.
Auch die Anmeldung US5798077A (Screw for plasticating apparatus and method of use) beschreibt eine Einspritzvorrichtung für Kunststoffe.
Die Anmeldung DE19505984A1 (Formenfülleinrichtung) beschreibt eine Formenfülleinrichtung einer Spritz-Gußmaschine, bestehend aus Vorplastiziereinheit, Umschaltventilen und einer Einspritzeinheit.
Aus der DE AS 10 07 053 ist bekannt, eine Spritzgußmaschine mit zwei Kolbeneinspritzeinheiten auszurüsten, um die doppelte Durchsatzleistung zu erzielen.
Eine weitere Spritzgußmaschine mit zwei Kolben ist aus der DE OS 29 16 133 ebenfalls bekannt.
Auch zahlreiche 3D-Druckermethoden sind entwickelt worden und gehören heute zum Stand der Technik. Damit kann man Objekte oder Spielfiguren problemlos erzeugen. Obwohl solche Drucker günstiger geworden sind, ist allerdings die Herstellung von Figuren damit ein recht teurer und zeitaufwändiger Prozess. Man muss erst eine Figur am PC erstellen und dann diese als Datei auf dem 3D-Drucker übertragen. Stimmt die Kompatibilität und die Datei mit dem Drucker ist realisierbar, dann kann man diese in 3D erstellen. Der Vorgang dauert leider abhängig von der Auflösung unterschiedlich lange. Bei hoher Auflösung muss man sich auf recht lange Zeit einstellen. Eine mittelmäßig aufwändige Figur in Hochauflösung kann leider bis zu 12 Stunden oder länger dauern, bis sie fertig wird. Es gibt allerdings auch schnellere 3D Drucker, die mit Harze funktionieren, die unter Einfluss von UV-Licht hart werden. Bei denen wird ein Gefäß mit Harz gefüllt, in dessen Boden eine LCD-Filter eingebaut ist und eine UV-Lichtquelle darunter. Die hart gewordene Schichten werden langsam hochgezogen und auf diese Weise entsteht ein 3D-Druck. Auch Varianten, bei denen ein Projektor mit UV-Licht verwendet wird, sind im Umlauf. Hier wird ein durchsichtiger Behälter mit einem Harz gefüllt, der von einem UV-Licht Projektor bestrahlt wird. Der Behälter dreht sich und der Projektor spielt dabei synchron mit der Drehgeschwindigkeit ein Video aus, das das Objekt aus allen Seiten darstellt, das durch 3D-Druckverfahrenb erzeugt werden soll.
Ein solches oder ähnliches Verfahren und Vorrichtung wird bei der Anmeldung US20160368210A1 (Mask Video Projection Based Stereolithography with Continuous Resin Flow) beschrieben.
Auch die Anmeldung WO2016179661A1 (Improvements in 3d printing) beschreibt eine ähnliche Vorrichtung und Verfahren.
Der in den Patentansprüchen 1 bis 53 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, einem Objekt aus einer weichen Masse sehr schnell, kostengünstig und zuverlässig eine gewisse Festigkeit zu verleihen.
Dieses Problem wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 bis 53 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Vorteile der Erfindung sind:

- relativ einfach gebaut,
- die Objekte oder Figuren können recht schnell damit behandelt und eine gewisse Festigkeit wird dadurch erreicht,
- leicht zu bedienen,
- schnell einsatzbereit,
- günstige Lösung um weiche Figuren in feste umzuwandeln.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der 1 bis 21 erläutert. Es zeigen:

1 die Vorrichtung mit Sprühdüsen und Drehteller,
2 eine Variante mit versenkbaren Podest,
3 eine Ausführung mit einen drehbaren Behälter,
4 eine Vorrichtung mit einem Arbeits-Kammer, in dem mehrere Sprühdüsen eingebaut sind,
5 die Vorrichtung mit einen statischen Podest und Düsen in einem Dreh-Flügel-Formation eingebaut,
6 eine weitere Variante mit Piezoelemente, die geschmolzene Masse in Tropfenform in Richtung der Figur schleudern,
7 eine einfache Variante, wobei Kunststoff-Stäbchen in eine beheizbaren Konus-Düse eingeschoben werden,
8 eine weitere Ausführung der Erfindung, bei der eine durch UV-Licht hart werdende Kunststoff-Beschichtung auf das zu behandeltes Objekt aufgetragen wird,
9 eine Variante mit Mehrkomponenten-Kleber, der auf der Knetmassen-Figur besprüht wird,
10 die Variante mit der beweglichen Düse,
11 die Darstellung des drehbaren Flügel-Elements für die zentrifugale Schmelzmassen-Verdrängung / -Verteilung,
12 eine Variante mit magnetisch schwebenden Plattform und Direkt-Antrieb,
13 eine Vorrichtung, wobei ein Schwingelement aus einer Platte und einem Piezo-Kristall oder Elektromagnet das Fluid auf die Knetmassen-Figur schleudert,
14 eine Variante mit Kartusche,
15 die Flüssigkeitsströmung durch die Schwerkraft,
16 die Variante mit der Schwingplatte,
17 eine Ausführung mit Kartusche und Treibgas,
18 eine stark vereinfachte Lösung,
19 eine Spraydose mit Zweikomponenten-Klebstoff,
20 eine Spraydose mit integrierten Schwingelement und Energie-Quelle,
21 eine Spraydose mit drei integrierte Behältern, in denen jeweils eine Farbflüssigkeit in drei Lichtgrundfarben (RGB) sich befindet,
22 zweidimensionale Bildfiguren, die in Form von Reliefs oder Kreationen, die fast wie Bilder aus Knetmasse geformt sind.

Die Vorrichtung beschichtet die Knetmassenfiguren 1 mit einer transparenten, heißen Kunststoff-Beschichtung 2, umhüllt sie diese damit vollständig und verleiht denen eine gewisse Festigkeit. Für eine solche Beschichtung sind zahlreiche Kunststoffe geeignet. Z.B. Schmelzklebstoffe, thermoplastische Materialien, Polykarbonate, Polymethylmethacrylat oder Styrol-Acrylnitrile können dafür eingesetzt werden. Das Verfahren ist fast ähnlich wie Plastifizieren. Idealerweise wird das umhüllende Material ab ca. 100°C flüssig oder zumindest zähflüssig. Ab ca. 190°C sollte es ganz flüssig werden und klar durchsichtig bleiben auch nachdem es verfestigt wird. Je geringer die Viskosität im geschmolzenen Zustand ist, desto besser ist das Material für die Beschichtung geeignet. Die Vorrichtung besteht aus einer Kammer (Arbeitskammer) 3, die idealerweise aus einem durchsichtigen Material besteht und mit einer verschließbaren Eingangs-Klappe 4 ausgestattet ist, einer horizontalen, versenkbaren kleinen Plattform (Podest) 5, auf der die Knetmassenfiguren daraufgesetzt werden und eine Wanne 6 (Gefäß), in der die geschmolzene Masse sich befindet und die unter der Plattform platziert ist. In die Wanne wird die Plattform versenkt und wieder hochgehoben. Vorne ist eine Klappe (Tür) 4 eingebaut, die geöffnet werden kann, um eine Knetmassen-Figur 1 auf das Podest zu bringen. Die Figur sollte mit einer Metall-Gitterhaube 70 bedeckt werden, weil der Auftrieb bzw. der Widerstand beim Eintauchen in der geschmolzenen Masse wegen der hohen Viskosität ziemlich hoch ist. Man kann aber auch einen dünnen Stift 71 in der Mitte senkrecht nach oben einbauen, in dem die Figur aufgespießt wird. Das fixiert die Knetmassen-Figur recht gut und der Beschichtungsvorgang kann beginnen. Sobald man diese Tür schließt, wird diese automatisch verriegelt und man kann durch einen Touchdisplay 7, Bedienfeld oder Schaltknöpfe-Feld die Befehle eingeben. Das Podest und damit auch die Figur werden dann in der heissen Flüssigkeit versenkt und die geschmolzene Masse wird die Figur umhüllen. Das Podest fährt dann elektrisch durch einen Elektromotor 8 oder durch einen Elektromagneten 9 wieder rasch nach oben und die geschmolzene Masse fließt wieder unten in die Wanne zurück (2). Das Hoch- und Herunterfahren der Plattform (Podest) kann auch z.B. mit Hilfe eines Schraub- / Gewinde-Getriebes und eines kleines Elektromotors realisiert werden. Auch ein Elektromotor 8 mit einem Zahnrad 10 an seine Welle 11 und einer verzahnten Schiene 12, die senkrecht gerichtet ist und durch das Zahnrad des Elektromotors linear bewegt wird (Linear-Getriebe), ist gut dafür geeignet. Sobald die Figur versenkt wird, wird diese von der geschmolzenem Masse umhüllt. Wenn die Figur wieder nach oben fährt, ein kleiner Teil des geschmolzenen Materials in Form einer Hülle wird die Figur weiter umhüllen und dort haften bleiben. Die hoch- und nach unten fahrbare Plattform (Podest) kann aus einem Gitter, oder aus einer Metall- oder besser Keramik-Platte bestehen. Sie kann mit kleinen Noppen (oder kleine Wellen) 53 versehen werden, die die Figur nur punktuell berühren, sodass fast eine komplette Umhüllung möglich ist. Der Mechanismus, der die Plattform (das Podest) hoch und runterfährt kann auch über das Podest oben eingebaut werden und es nach oben durch einen Seil oder eine Stange ziehen und wieder herablassen. Um eine schnelle Abkühlung der Hülle auf die Knetmasse bzw. Modelliermasse zu erreichen, kann ein kleiner Ventilator 13 eingeschaltet werden, der frische Luft von außen in die Kammer 3 leitet. Die Luftströmung kann zusätzlich durch Peltierelemente 14 abgekühlt werden. In dem Fall müsste die Luftströmung durch gerippte Kühlkörper 15 aus Metall, an denen eingebaute Peltierelemente mit der Kühlfläche verbunden mit dem Kühlkörper, strömen und dadurch gekühlt werden. Diese Luftströmung trifft dann die unmittelbar davor beschichtete Knetmassen-Figur.
Eine andere Variante weist eine Plattform in Form eines Drehtellers 16 auf, in dem die Knetmassenfigur drauf gestellt werden kann (1). Der Drehteller und damit auch die Figur werden in Drehung versetzt. Schräg seitlich ist mindestens eine Sprühdüse 17 in die Kamer 3 eingebaut, die auf die 1 auf dem Drehteller 16 die geschmolzene Masse sprüht. Das Sprühmaterial ist eine erhitzte, geschmolzene Masse, die in der Raumtemperatur fest wird.
Bei beiden Varianten, wird die Knetmassenfigur mit einer dünnen Beschichtung 2 aus einem geschmolzenem Material überzogen, das recht fest nach dem Abkühlen wird. Auf diese Weise kann die sonst weiche Knetmassen-Figur fast wie eine aus einem relativ festen Material bestehende, behandelt werden. Für die Kinder ist diese Maschine ein Segen. Alles was sie aus Knetmassen erzeugen können, kann man kostengünstig verfestigen und in dauerhafte Figuren umwandeln. Weil die Beschichtung durchsichtig ist, bleiben die Farben aus der Knetmasse erhalten bzw. diese sind weiterhin gut sichtbar. Wenn ein Kind z.B. eine Pferd-Figur haben möchte, dann knetet man eine solche und stellt in die Vorrichtung rein. Innerhalb Minuten ist die Figur relativ fest. Das Material mit dem die Figur bedeckt wird, kann ein beliebiges, durchsichtiges, schmelzbares Material sein, das in der Zimmertemperatur fest wird. Idealerweise wäre ein Material, das durchsichtig ist und erst bei ca. 100-160°C flüssig wird. Das kann z.B. ein Kunststoff sein. Die Beschichtung sollte nach der Verfestigung möglichst bruchsicher sein. Polykarbonat-, PVC, Plexiglas etc. sind z.B. einige der geeigneten Materialen, die mehr oder weniger ähnliche Kriterien erfüllen. Auch die handelsüblichen Heißkleber- oder Schmelzkleber- Stifte können in die Vorrichtung eingesetzt werden. Die Maschine kann innerhalb von einigen Sekunden ein kleines Objekt oder eine kleine Figur komplett besprühen und diese mit dem Kunststoff umhüllen bzw. überziehen. Weil die in die Hülle eingeschlossene Knetmasse nicht entweichen kann, wird auch dadurch eine gewisse Stabilität der Figur verleiht. Somit kann die Beschichtung relativ dünn aufgetragen werden und trotzdem würde die umhüllte Figur einen recht stabilen Eindruck machen. Die Hülle 2 sollte zwar fest bei Zimmertemperatur werden, sie kann aber auch elastisch bleiben, ähnlich wie eine elastische aber dennoch etwas feste Folie. Die Knetmasse hat zwar Eigenschaften, die zwischen Fest und Flüssig liegen, allerdings das Material wandert nicht ohne weiteres innerhalb der Hülle hin und her. Das Sprühverfahren wird ähnlich wie bei Fluid-Kompressoren oder eventuell Tintendrucker-Patronen auch hier angewendet werden. Bei der ersten Variante ist ein Fluid-Kompressor nicht notwendig, weil dort die Figur in eine Wanne mit geschmolzenem Material versenkt wird und dann nachdem sie mit der geschmolzenen Masse umhüllt wird, wieder schnell hochgezogen. Bei beiden Varianten ist zu beachten, dass die Knetmasse nicht zu lange erhitzt wird, weil viele der Knetmassen bei zu hoher Temperatur schmelzen. Um das vorzubeugen kann die Knetfigur unmittelbar vor der Behandlung kurz in einem Gefrierfach gesteckt werden, um dadurch eine Verformung durch schnelle Erhitzung während der Beschichtung zu vermeiden. Der Beschichtungsvorgang soll daher recht schnell vorangehen. Je schneller die Beschichtung mit heißem Material erledigt wird, desto besser werden auch kleine Details an der Knetmassen-Figur erhalten bleiben.
Die Funktionsweise der Variante mit dem Drehteller wird hier näher erläutert:

Zuerst wird in einem beheizbaren Behälter 18 z.B. ein Granulat, Pulver oder kleine Stäbchen 19 aus schmelzbarem Kunststoff angebracht. Die Knetmassen-Figur 1 wird auf dem Drehteller 16 oder einem drehbaren Podest an eine Markierung 20 mittig gelegt. Sobald der Behälter geschlossen wird, kann man die Maschine einschalten und dort (oder in eine andere Kammer vorgeschoben) wird das Überzug-Material über die Schmelztemperatur erhitzt und geschmolzen. In den flüssigen Zustand wird die Masse über einem Injektor- oder Pump-System 21 unter Hochdruck gesetzt und durch eine oder mehrere Düsen 22 abgegeben. Die Maschine weist eine Arbeitskammer 3 auf, die aus mindestens einem Gitter oder durchsichtige Platten besteht. Ziemlich in der Mitte befindet sich die Plattform (das Podest) oder ein Drehteller, in dem eine Knetmassen-Figur drauf getan werden kann. In die Arbeitskammer der Maschine befinden sich auch Schutz-Systeme und Verrieglungen, die Verletzungen durch unsachgemäße Benutzung vermeiden sollen. Das Hochdruckerzeugungs-System kann aus einer Zentrifugal- oder Membran- oder Pistonpumpe bestehen, die die geschmolzene Masse aus einer Piston-Kamer durch die Düse befördern kann. Alle diese Elemente sollen beheizbar sein, weil man bedenken muss, dass die geschmolzene Masse nicht restlos aus dem System entfernt wird, wenn der Arbeitsvorgang zu Ende ist. Reste der Masse bleiben immer noch drin und die werden fest. Durch das Heizsystem werden auch die Reste der schmelzbaren Masse schnell geschmolzen und die Vorrichtung in paar Minuten betriebsbereit. Zu erwähnen ist, dass wenn die Schmelzmasse unter zu hoher Temperatur geschmolzen wird, mehr oder weniger Rauch oder Dämpfe entstehen werden, die nicht eingeatmet werden dürfen. Deswegen können Filter 23 eingebaut werden, die die Luft drinnen in die Arbeitskammer, wenn es nach außen strömen soll, davon befreien. Die Schließklappe 4 kann mit einen Gummidichtung ausgestattet werden, sodass die Arbeitskammer luftdicht verschlossen werden kann.

Die Düse 23 ist mit deren Austrittsöffnung auf das Mittelfeld des Drehtellers und somit auf die dort gestellte Figur aus Knetmasse gerichtet und sobald der Drehteller diese zum Drehen bringt, kann die geschmolzenen Masse drauf gesprüht werden. Weil die Figur sich mit dreht, wird sie von allen Seiten nahezu gleichmäßig besprüht und das Material kühlt und verfestigt sich auch gleich, weil es sehr dünn aufgetragen wird. Eine Drehung der Figur sollte nicht zu schnell geschehen, weil dann die dort auftretende Zentrifugalkraft die Beschichtung mehr oder weniger entfernen würde, oder auch die Figur aus Knetmasse könnte sich unter Umständen verformen. Ca. 3 - 4 Sekunden pro Umdrehung wären optimal. Wenn das Podest oder die Plattform aus einem Gitter besteht, kann die Figur auch von unten besprüht werden, sodass sie wirklich auf allen Seiten besprüht wird. Das Besprühen dauert einige Sekunden und ist abhängig von der Drehgeschwindigkeit des Drehtellers und der Geschwindigkeit des Strahls aus der Düse, bzw. Düsen-Öffnung. In der Regel würden ein paar Umdrehungen ausreichen, um die Figur vollständig mit einer Beschichtung um zu hüllen. Sobald das geschehen ist, wird der Vorgang gestoppt und nach einer Abkühlung, z.B. nach einer Minute kann die Figur aus der Vorrichtung entnommen werden. Das Abkühlen kann auch mit einer kleinen in die Arbeitskammer eingebauten Wasser-Dusche beschleunigt werden. Durch die transparente Kunststoff-Hülle ist die Figur dann auch recht fest und die Kinder können damit gut spielen. Die Vorrichtung, bzw. diese Maschine eignet sich nicht nur für kompakte Figuren, sondern auch für komplexe Gestalten, wie z.B. Tierfiguren oder Fahrzeug-Figuren. Die Handkreationen bekommen dabei eine neue Bedeutung.
Die Drehgeschwindigkeit des Drehtellers oder Drehgitter-Platte kann durch eine elektronische Steuerung 24 stufenlos eingestellt werden. Auch die Sprühgeschwindigkeit und die Temperatur des Flüssigkeit-Strahls 25 können ebenso stufenlos geregelt werden. Wenn man niedrigere Schmelztemperatur verwendet, bzw. Material, das eine niedrige Schmelztemperatur hat, verwendet, kann man unter Umständen sogar Wachsfiguren damit umhüllen und diese dadurch sehr lange haltbar machen, bzw. aus Wachsfiguren, feste Figuren erstellen, mit denen Kinder gut spielen können. Falls eine damit behandelte Knetmassen-Figur nicht vollständig bei einem Versuch umhüllt wurde, kann man die Figur erneut auf dem Drehteller stellen (vielleicht beim zweiten Mal, in eine anderen Stellung) und den Vorgang widerholen.
Sowohl Wachs, als auch Knetmasse sind leicht zu verformen oder bearbeiten und durch diese Vorrichtung sind der Kreativität keine Grenzen gesetzt. Die Vorrichtung kann jede erdenkliche Knetmassen-Figur verfestigen und somit wäre das eine Lösung für eine deutlich günstigere Alternative zu 3D-Druck-Verfahren. Auch Figuren, die Bauteile einer größeren, komplexeren Figur darstellen, können damit erzeugt werden. 3D-Drucker können zwar deutlich genauere und auch festere Figuren herstellen, der Vorgang dauert aber sehr lange und die Figuren Erstellung muss zuerst am PC aufwändig durch die Implementierungs-Programme erzeugt werden. Dagegen die Vorrichtung aus der Erfindung hier kann recht schnell (innerhalb Minuten) ein Spielzeug erzeugen (mehr oder weniger, je nach Geschicklichkeit des Anwenders). Z.B. wenn man ein Pferdefigur erzeugen möchte und der Anwender eine solche Figur recht geschickt aus Knetmasse in paar Minuten formen kann, legt man diese Figur in die Arbeitskammer der Maschine ein und die Maschine wird aktiviert. Die Vorrichtung wäre in ca. 50 Sekunden betriebsbereit (je nach Leistung der eingebauten Heizelemente, schneller oder etwas langsamer). Der eigentliche Vorgang würde nur ca. 5-10 Sekunden dauern und dann nochmal 1 Minute bis diese vollständig abgekühlt wird. Insgesamt innerhalb von 3 - 4 Minuten wäre eine Pferdefigur schon fertiggestellt und das Kind könnte damit spielen, während ein 3D-Drucker dafür möglicherweise 30 - 60 Minuten brauchen würde. Hinzu kommt auch die Zeit, bis die Figur am PC hergestellt wird, was nochmal 3-60 Minuten in Anspruch nehmen würde. Auch die Material-Kosten sind bei der Erfindung deutlich niedriger, als bei einem 3D-Drucker der Fall ist. Anderseits ist die Vorrichtung hier nicht für technische Kreationen gedacht, sondern vielmehr als günstige Spielzeug-Herstellungs-Methode.
Die Maschine kann mit zahlreichen Komponenten ausgestattet werden. Ein oder mehrere Temperatursensoren, Kameras, Luft-Zirkulator, LuftFilter, Lasermarkierer 26 für eine genaue Positionierung der Figur, Wasserstrahl-Düsen für eine schnelle Abkühlung, nachdem die Figur beschichtet wurde, etc. können die Arbeit mit dem Gerät erleichtern. Durch Laserdioden kann der Sprühbereich der Düse markiert werden, sodass man optisch sehen kann, wo genau die Düse sprühen wird, auch wenn der Vorgang noch nicht gestartet wurde.
Die Variante aus der 4 besteht aus einer Arbeits-Kammer, in der mehrere Sprühdüsen eingebaut sind, die eine Knetmassen-Figur gleichzeitig aus unterschiedlichem Winkeln besprühen. Auf diese Weise kann die Figur deutlich schneller mit der geschmolzenen Masse umhüllt werden.
Die Variante aus der 5 weist keinen Drehteller auf, sondern einen statischen Podest (oder Gitter) auf, auf dem das zu behandelnde Objekt oder Figur drauf gelegt werden kann. Hier werden die Düsen in einer Dreh-Flügel-Formation 27 (oder Dreh-Halterung) eingebaut und sie drehen sich um das Objekt, das besprüht werden sollte. Je nach Strahlintensität und der Anzahl der Düsen, wären eine bis fünf Umdrehungen notwendig, bis das Objekt drin komplett besprüht wird. Vorteilhaft ist diese Methode, weil die beschichtende Masse bzw. das Fluid in einem Behälter 18 oder Kartusche 62 auf die drehbaren Scheibe 72 exzentrisch angebracht ist. Das würde das Fließen des Fluides begünstigen und der Transport bis zu der Düsen wäre problemlos. Allerdings von der Düse bis zu der zentral stehende Knetmassen-Figur wäre auf diese Weise kein Strahl zu erzeugen, weil die Zentrifugalkraft zwar das Fließen begünstigt, aber dann einen Strahl bis zu der Drehachse nicht mehr unterstützt, bzw. der Druck neutralisiert sich. Deswegen sollte ein Pump-Druck-System eingebaut werden oder einfach die Düsen mit Piezoelemente oder Elektromagnet-Schwingplatten versehen werden, damit diese aktiv den Fluid tropfenweise in Richtung der Knetmassen-Figur schleudern zu können.
Der Sprühstrahl 25, falls nur aus einer Düse kommen sollte, müsste vertikal sehr breit, horizontal aber sehr schmal sein. Damit wäre die Figur in deren ganzen Höhe leicht zu besprühen. Weil entweder die Figur sich dreht oder die Düsen um die Figur drehen, wird diese vollständig besprüht.
Das Einspritz-System, das die geschmolzene Masse auf das Objekt oder auf die Figur relativ dünn aufträgt, muss nicht unbedingt eine Düse aufweisen. Diese Aufgabe kann man auch mit einem Rotations-Element 28 erledigen, der durch die Zentrifugalkraft die Masse schleudert. Das Element kann in Form eines Propellers 29 mit Flügeln 30 gebaut werden. Der statisch eingebaute und mit der Schmelzmasse gefüllter Behälter 55, in dem der Propeller 29 rotiert, müsste komplett geschlossen sein, abgesehen von dem Spalt an der Seite, die zu der Figur angeordnet ist. Die Drehung des Propellers 29 erfolgt durch einen Elektromotor 8 (direkt oder über ein Getriebe). Auch eine Variante in Form eines scheibenförmigen oder zylindrischen Behälters 31, der mit feinen Löchern 32 versehen ist, in dem die geschmolzene Masse fließt, kann das Herausschleudern der geschmolzenen Masse erreicht werden. Es würde reichen, wenn dieser Rotations-Behälter 31 in einem anderen statisch angebrachten Behälter 33 sich dreht, der mit einem vertikalen Spalt 34 versehen ist (3). Der Spalt sollte auf der 1 gerichtet werden. Sobald der Behälter mit Löchern sich schnell dreht, dann fließt die geschmolzene Masse durch die Löcher ab und weil nur der Spalt einen freien Flug der Masse erlaubt, wird diese nur an der Stelle austreten und die Figur treffen. Die gleiche Aufgabe kann auch das schnell drehende Rad mit Flügeln erledigen. Auch das Rad sollte in einer Hülle mit einem vertikalen Spalt auf die Figur gerichtet, sich schnell drehen können. Die Rotation erfolgt elektrisch und ist durch eine Steuerung 35 steuerbar.
Eine weitere Methode wäre die geschmolzene Masse über Piezoelemente 36 in Richtung der 1 tropfenweise zu schleudern (6). Dafür wäre eine senkrechte oder etwas schräg senkrecht gerichtete Platte 37 mit kleinen Piezoelemente ausgestattet, notwendig. Diese Platte ist fast parallel zu der senkrechten Dreh-Achse 38 der Figur. Die Schmelzmasse fließt von oben aus, aus einem beheizbaren Behälter 39 auf diese Piezoelement-Flächen oder wird durch eine Düse drauf gesprüht und wird durch kleine elektrische Impulse aus einer Steuerung in Richtung der Figur in Form von einer hohen Anzahl von Mikrotropfen geschleudert. Eine ähnliche Technik verwenden z.B. auch die Tintenstrahldrucker. Wichtig ist aber hier, dass auch die Piezoelement-Flächen beheizt sind, weil sonst sich die Masse schnell verfestigt und die Piezoelemente werden blockiert. Man kann aber die Platte einfach zum Schwingen bringen, in dem man hinten ein Piezoelement mit der Platte verbindet und ein Oszillator-Signalgeber installiert. Diese Methode funktioniert sowohl mit dem Drehteller, als auch rotierende Option der Schmelzmassen-Sprüher. Während des Beschichtungs-Vorgangs werden, wie bei Tintenstrahldruckern, auch hier millionen von Mikrotropfen innerhalb von Sekunden Richtung Figur aus kurzer Distanz abgegeben. Eine Steuereinheit kann die Piezoelemente steuern. Mit Hilfe eines Laserscanners 40 oder einer Kamera / Bildsensors oder besser zwei davon, die leicht versetzt eingebaut sind, können die Konturen der Figur während der Drehung abgetastet werden und abhängig davon in Echtzeit die Düsen oder Piezoelemente steuern. Wenn mehr Konturen oder Details an einer Stelle in der Figur vorhanden sind, kann die Strahlintensität des Umhüllenden Materials während der Beschichtung an der Stelle erhöht werden. Eine vertikale Anordnung der Piezoelemente oder Düsen kann hilfreich sein, um die Figur recht schnell und gleichmäßig zu beschichten. Die Düsen wären in dem Fall wie auf einem senkrecht stehenden Kamm angeordnet, parallelstrahlend und mit der Strahlrichtung auf die Figur. Die Figur dreht sich bei der Beschichtung und wird rundum beschichtet, bzw. umhüllt. Eine 3D-Abtastung mit Hilfe von Bildsensoren oder dem Laser-Scanner würde einen optimierten Beschichtungs-Vorgang steuern.
Der Drehteller kann bei jeder der Varianten auch in Form eines Gitters gebaut werden, um die Beschichtung auch von unten nicht zu stören. Hinzu kann man unter dem Gitter (ein paar Millimeter tiefer) eine waagerechte Schwingplatte 84 einbauen, die mit einem Schwingelement 85 in Form eines Piezoelements oder einer Elektromagnetspule ausgestattet ist. Ein Oszillator 86 erzeugt das Ansteuerungs-Signal für das Schwingelement. Durch die Schwingungen der Platte werden Tropfen des Beschichtungsmaterials wieder nach oben geschleudert und treffen somit die Knetmassenfigur von unten.
Eine der einfachsten Varianten ist auf der 7 dargestellt worden. Hier sind die Sprühdüsen 22 in Konus-Form gebaut und mit leistungsstarken elektrischen Schnell-Heizelementen 41 ausgestattet. Die schmelzende Masse wird wie bei Heißklebepistolen in Stab-Form 42 in einem Rohr 43 eingeführt und durch eine elektrische Pressvorrichtung, die aus einem Piston 54 und einem Elektromagnet- oder Elektromotor-System besteht, kraftvoll in Düsen-Richtung vorgeschoben. Die Heizelemente sind hier sehr leistungsstark und können recht schnell die dort eingeführte Stäbchen 42 schmelzen und flüssig werden lassen. Denkbar sind auch Mikrowellen-Heizelemente, die die zu schmelzenden Masse extrem schnell erhitzen können. Ein Temperatur-Sensor-Überwachsungs-System verhindert, dass das Material, das geschmolzen werden sollte, verbrannt wird. Diese Schmelze wird durch eine recht kleine Düsenöffnung 44 mit Hochdruck gepresst und als Sprüh-Strahl auf ein Objekt oder Figur abgegeben. Der Strahl 25 ist dabei vertikal sehr breit, horizontal aber sehr schmal und kann recht gleichmäßig ein rotierendes Objekt mit Schmelze umhüllen. Je nach Druck-Einstellung des Strahls und Drehgeschwindigkeit des Drehtellers kann die Hülle mehr oder weniger stark sein. Eine recht gute Stabilität kann man einer Knetmassen-Figur z.B. mit einer Hülle von 0,5mm Stärke verleihen. Die Hülle ist nicht brühig, sondern in gewisser Masse elastisch. Trotzdem verleiht sie der Figuren eine gute Stabilität, sodass Kinder damit gut spielen können. Falls Figuren erstellt werden sollen, die stark beansprucht werden sollen, dann kann man auch andere Hüllen-Stärke erzeugen. Z.B. mit einer Hülle von 2mm Dicke wäre eine recht stabile Figur zu erzeugen. Man muss dabei bedenken, dass je stärker die Hülle ist, desto mehr Material für deren Erzeugung verbraucht wird. Die Kunststoff-Stäbchen können aus einem transparenten, schmelzbaren Material hergestellt werden. Auch Schmelzklebstoffe, thermoplastische Materialien, Polykarbonate, Polymethylmethacrylat, Styrol-Acrylnitrile, oder auch einige PVC-s sind dafür gut geeignet. Um ein rasches Abkühlen der umhüllten Figur, kann auch eine kleine Wanne mit kaltem Wasser gefüllt, in der die Figur manuell oder automatisch nach der Beschichtung versenkt wird, verwendet werden. Noch einfacher ist es, eine Düse über die Figur einzubauen, die kaltes Wasser über die Figur nach der Beschichtung sprüht. Dadurch wäre die aufgetragene Hülle schnell abgekühlt. Man kann aber die Figur, die beschichtet wurde auch selber entnehmen und unter kaltem Wasser (Wasserhahn) kurz halten oder stellen.
Die Variante aus der 8 hat zwar einige Gemeinsamkeiten mit der vorherigen, ist aber etwas anderes gebaut. Das Prinzip ist hier nicht ganz, wie bei den vorherigen Varianten. Anstatt von unter Hitze schmelzend Massen, wird hier ein Fluid verwendet, das unter UV-Bestrahlung härter werden kann. Solche Materialien müssen nicht extra für die Erfindung neu erfunden werden. Die gibt es schon lange und werden auch in einigen Bereichen eingesetzt. Z.B. Acryl Liquid wird bei Fingernägeln eingesetzt und kann durch intensives UV-Licht ausgehärtet werden. UV-Lichtaushärtende Materialien sind bestimmte Klebstoffe oder Harze, die unter UV Licht recht schnell zur Aushärtung gebracht werden können. Sie werden oft für das Dichten, Kleben oder Beschichten von elektronischen Komponenten eingesetzt. Auch einige Komposite-Zahnfüllungen weisen lichthärtende Komponenten auf, die durch UV-Licht aushärten können. Ähnliche Materialien oder Komponenten werden auch bei der Erfindung eingesetzt. Eine Sprühdüse 22 besprüht zuerst die 1 aus Knetmasse mit dem UV-Licht-Härtenden Fluid 45. Ob die Figur auf einem Drehteller sich befindet oder die Düsen um die Figur rotieren, ist das unwichtig. Einfacher ist die Methode mit dem Drehteller 16, weil dann die Leitungen für die Düsen nicht aufwendig eingebaut werden müssen. Sobald (oder gleichzeitig) die Figur mit dem Fluid besprüht wurde, wird automatisch (durch eine elektronische Steuerung gesteuert) eine UV-Lichtquelle 46 eingeschaltet, die auf die Figur gerichtet ist. Weil der Drehteller weiter sich dreht und damit auch die Knetmassen-Figur, wird diese von allen Seiten gleichmäßig bestrahlt und die Beschichtung ausgehärtet. Als UV-Lichtquelle sind z.B. UV-Leuchtstoff-Röhren, UV-LED-s oder UV-Laserdioden gut geeignet. Die Bestrahlung kann ebenso zeitlich geregelt, sodass nach der Aushärtung diese ausgeschaltet wird. Z.B. wenn die Aushärtung lediglich 55 Sekunden dauern sollte, dann kann das UV-Licht nach ca. 60 - 70 Sekunden automatisch ausgeschaltet werden. Vorteilhaft ist diese Methode, weil keine Heizelemente eingebaut werden müssen und daher das Gerät etwas einfacher gebaut ist. Hinzu kommt auch, dass eine solche Vorrichtung energiesparender konzipiert ist. Heizelemente fehlen hier komplett weg. Auch die Düsen müssen nicht dabei beheizt werden. Bei dieser Variante können ebenso die Piezoelemente-Technik verwendet werden, um das UV-Härtende-Fluid auf die zu beschichtende Figur zu verteilen. Ähnlich wie bei Tintenstrahl-Drucker-Technik kann auch hier die gleiche Technologie für den Transport des UV härtbares Materials auf die Figur verwendet werden. Z.B. Piezoelement-Düsen, wie im Druckkopf eines Tintenstrahldruckers vorkommt, kann auch hier eingesetzt werden. Auch eine Platte mit Piezoelementen bestückt, kann das Material in Richtung der Figur schleudern. In dem Fall müsste das Material (Harz) durch eine Düse auf die Platte mit Piezoelementen zuerst gesprüht werden und von dort dann zurück auf die Knetmassen-Figur durch die Piezoelemente geschleudert. Wo genau die durch PiezoTechnik geschleuderten Tröpfen auf der Figur treffen, ist hier irrelevant. Mit dieser Technik ist eine Genauigkeit auch nicht gegeben. Hier fliegen die Tröpfen oder vielmehr eine Strahl aus dem UV härtbares Material (z.B. Harz) aus der Sprühdüse auf die Platte mit den Piezoelementen und das Material wird in Richtung der zu beschichtenden Figur zurückgeschleudert. Im Gegensatz zu einem Drucker, zum Glück braucht man hier keine genaue Treffposition der Tröpfe. Eine Platte 37, die das Material auf der Knetmassen-Figur 1 zurückschleudert ist hier mit mehreren Piezo-Elementen ausgestattet, deren Oberflächen mit hoher Frequenz schwingen können. Im Prinzip kann man auch eine kleine Platte 59 verwenden, hinter der ein Piezoelement oder ein Elektromagnet 60 eingebaut ist, der über eine Steuerung 35 und einen elektronischen Oszillator 61 sie mit hoher Frequenz in Schwingung bringt (13). Die Schwingfrequenz kann beliebig sein, allerdings optimal wäre sie im Ultraschallbereich, weil dann die Schwingungen nicht unangenehm hörbar wären. Die Platte wird fast wie ein Lautsprecher in Schwingung gebracht und sobald der Fluid-Strahl aus der Düse drauf trifft, das Fluid wird fein zerstäubt in Richtung der Knetmassen-Figur zurück „reflektiert“ bzw. geschleudert. Die UV-Lichtquelle kann die Knetmassen-Figur intensiv beleuchten und dadurch wird das Fluid (Harz) schnell gehärtet.
Die Variante aus der 9 zeigt eine Vorrichtung, bei der ein Mehrkomponenten-Klebstoff 47 auf der Figur aus Knetmasse gesprüht wird. Weil z.B. das Klebstoff aus zwei Komponenten besteht, müssen die Düsen nicht unbedingt jedesmal gründlich gesäubert werden. Jede Düse sprüht nur eine der Klebstoff-Komponenten, die alleine nicht hart werden kann. Erst wenn die beiden Komponenten auf die Figur zusammenkommen, werden diese hart. Die Düsen sprühen simultan die Klebstoff-Komponenten auf der Figur drauf, sodass die Stoffe sich gut vermischen können. Die Düsen sind problemlos einsetzbar, allerdings auch hier kann anstatt der Düsen ebenso die Piezotechnik eingesetzt werden, bei der die Klebstoff-Massen tropfenweise in Richtung der Figur geschleudert werden können. Bei der Piezotechnik kann z.B. eine Düse eingesetzt werden, um den Klebstoff zuerst auf die Fläche mit Piezo-Elementen zu sprühen und dann den tropfenweise auf die Figur zurück zu schleudern. In dem Fall muss man beachten, dass mindestens zwei separate Platten mit Piezo-Elemente verwendet werden müssen, die je mit nur einen der Komponenten des Mehrkomponenten-Klebstoffs besprüht werden, sonst wird der Klebstoff dann schnell fest am Piezo-Element-Platte drauf und die Vorrichtung somit zerstört. Nach der Behandlung der Figur mit dem Klebstoff, wird eine dünne Schicht die Figur erzeugt und komplett damit diese umhüllt werden. Es gibt viele Zweikomponenten-Klebstoffe, die auch nach der Aushärtung klar durchsichtig bleiben und somit werden die Farben der Knetmasse erhalten bleiben. Die Aushärtung dauert bei solchen Klebstoffen in der Regel einige Minuten. Die maximale Härte wird nach 24 Stunden erreicht, aber man kann die Figur schon nach 5-10 Minuten sanft anfassen, ohne dass der Kleber dabei verformt wird. Die Variante aus der 10 funktioniert mit einer Düse, die einen schmalen Strahl abgibt, allerdings sie wird von oben nach unten gesteuert bewegt, und nach jede Umdrehung der Figur kontinuierlich und synchron schrittweise gesenkt, sodass die drehende Figur wie mit einer Schnur „Zeile für Zeile“ von oben nach unten (oder umgekehrt) mit dem geschmolzenem Masse oder Klebstoff „umgewickelt“ wird. Bei dieser Methode dauert zwar die Beschichtung etwas länger und die Anzahl der Umdrehungen ist dabei recht groß, aber der Beschichtungsvorgang kann genauer gesteuert werden. Bei einer Strahlstärke von ca. 1 mm, erfordert eine komplette Beschichtung einer Figur mit einer Höhe von 120mm, mindestens 120 Umdrehungen. Mit jeder Umdrehung muss die Düse kontinuierlich und gleichmäßig einen Millimeter nach unten abgesenkt werden. Entweder die Düse wird an deren Halterung und einem Gelenk geschwenkt werden, oder die Düse wird parallelstrahlend in die Halterung mit jeder Umdrehung der Figur um einen Millimeter abgesenkt. Das Absenken hier erfolgt über einem Gewinde 48, das sich synchron mit der Figur dreht und mit jeder Umdrehung die Düse z.B. um einen Millimeter senkt.
Selbstverständlich können mit der Vorrichtung auch Figuren oder Objekte aus anderem Material behandelt werden. Nicht nur Figuren aus Knetmasse, sondern auch aus Ton, Erde, Gips, Wachs, Holz, Holzspäne oder sogar aus Papier, Wolle oder Filz können damit erfolgreich behandelt und verfestigt werden. Theoretisch könnte man sogar Figuren aus Schnee oder Eis damit verfestigen. Der Vorgang dauert lediglich 3 bis 10 Sekunden und diese Zeit reicht nicht aus, um eine Eis-Figur zu schmelzen, zumindest nicht vollständig. Insbesondere wenn man eine Figur aus Schnee oder Eis damit beschichten möchte, muss der Beschichtungs-Vorgang recht schnell vorangehen. Idealerweise wäre dabei eine Sekunde optimal. Die Beschichtung haftet leider nicht auf Eis, aber weil diese nach paar Sekunden komplett die Figur umhüllt, verhält sie sich so, als ob man die Figur mit einer Folie umwickeln würde. Somit hält die Beschichtung durch ihre Kompaktheit ganz gut auf solche Figuren. Allerdings ganz sinnvoll ist es nicht Figuren aus gefrorenem Wasser damit zu beschichten. Wenn man das gemacht hat, dann schmilzt irgendwann das Eis drin zu Wasser und verliert komplett an Konsistenz. Die Hülle wird zwar Wasserdicht sein und es fließt kein Wasser heraus, aber man muss auch bedenken, dass im Eis oder Schnee noch Luft sich befindet und der wird beim Schmelzen freigesetzt. Somit wird die Hülle im oberen Drittel des Volumens (mehr oder weniger), nur mit Luft gefüllt sein. Aber immerhin, wenn man die Figur sanft behandelt, bleibt sie erhalten.
Um die Vorrichtung zu steuern, unabhängig welche der oben beschriebenen Varianten, kann man diese mit einem Touchdisplay 7 ausstatten, durch das die Befehle eingegeben werden können. Bei einfacheren Varianten kann man ein einfaches Bedienfeld 49 einbauen, das mit herkömmlichen Tasten ausgestattet ist. Bei etwas teuren Varianten kann man auch Funkschnittstellen 50 (z.B. IR, WLAN, WiDi, Bluetooth, etc.) einbauen, über die, eine Steuerung durch eine Fernbedienung, einem PC, Tablett-PC, oder Smartphone möglich ist. Es können zahlreiche Programme installiert werden, die auf Figuren aus verschiedenen Materialen angepasst sind. Die Steuerung wäre erforderlich, wenn man automatische Reinigungsvorgänge in die Wege leiten möchte oder Figuren aus verschiedenen Materialien damit beschichten möchte. Z.B. eine Figur aus Knetmasse, die einen niedrigen Schmelzpunkt hat, könnte man ein Programm wählen, das eine recht schnelle Beschichtung ausführt. Auch die Beschichtungsstärke kann durch manuelle Einstellungen oder Programme beliebig gesteuert werden. Die Drehzahl der Figur während Beschichten, bzw. die Zeit des Besprühens, die Düsenstrahl-Geschwindigkeit und die Düsenöffnung sind einige der Parameter, die die Beschichtungsstärke bestimmen.
Für die Behandlung von Knetmasse, die leicht schmelzen kann, kann die Vorrichtung zusätzlich mit einem Kühlfach / Gefrierfach 51, der mit Peltierelemente 52 funktioniert, ausgestattet werden. Man legt in dem Fall die Figur für einige Minuten in dem Kühlfach drin und dann bringt man diese auf der Arbeitskammer. Natürlich ist es kostengünstiger die Knetmassen-Figur im eigenem Kühlschrank oder Gefrierfach des Kühlschranks zu stecken, aber immerhin diese Lösung kann technisch problemlos auch in die Vorrichtung integriert werden. Bei einer gekühlten Knetmassen-Figur ist die Handhabung deutlich leichter, weil diese bei niedrigerer Temperatur weitgehend fester sind. Die Beschichtung des Objekts durch die Vorrichtung muss man fast wie beim Auftragen einer etwas dickeren Lackschicht vorstellen, mit dem Unterschied, dass dabei die Figur relativ fest wird.
Um eine berührungslose Lagerung der Plattform oder des Podests kann man Magnetfelder verwenden, bzw. Dauer- oder Elektromagneten einbauen, deren Magnetfelder-Wechselwirkung ein Schwebezustand und eine kleine Distanz zwischen den Wänden und der Plattform ermöglichen. In dem Fall wäre die Plattform ohne mechanische Berührung in eine Einbettung 56 positioniert. Die Einbettung kann mit einer Vertiefung wie ein Teller gebaut werden. Die Magnetfelder verhindern, dass die Plattform den Boden oder die Wände berührt und weil die Vertiefung vorhanden ist, wird sie leicht eingesenkt dort „magnetisch verankert“ bleiben. Trotzdem wegen Stabilität kann die Plattform oben nochmal mit einen Hebel oder Welle gekoppelt werden. Auch die Drehung kann dabei durch Elektromagnet-Felder erreicht werden (Direkt-Antrieb), sodass kein Elektromotor zusätzlich eingebaut werden müsste. Eine statische Elektromagneten-Anordnung und eine elektronische Steuerung dazu müsste dabei eingebaut werden, die dann eine Drehung der Plattform in die gewünschte Richtung ermöglicht (12). Die Drehung erfolgt ähnlich wie bei einem Elektromotor drin, durch synchrone und zeitgesteuerte ein- und ausschalten der Elektromagneten 57 in einer bestimmten Reihenfolge. Die Steuerung sollte elektronisch (ohne Rotor-Bürsten) erfolgen. Die Plattform oder das Podest dient dabei als Rotor und sollte mit Dauermagneten 58 bestückt werden oder magnetisiert sein. Für einen einwandfreien Betrieb der Vorrichtung sollen natürlich auch Reinigungs-Programme und dementsprechende Zusatz-Hardware eingebaut werden. Bei den Sprühvarianten können die Düsen auch von oben aus das Material sprühen. Die Variante mit der Wanne kann auch für die Methode mit dem UV-Licht und dadurch hart werdenden Liquid verwendet. In dem Fall müsste die Knetmassenfigur in dem Liquid versenkt werden und unmittelbar nachdem diese hochgezogen wird, mit der UV-Licht behandelt werden. Für eine optimale Befestigung kann die Figur auch durch einen in die Plattform eingebauten Stift in der Mitte aufgespießt werden. Zudem kann man die Vorrichtung so gestalten, dass nur der Stift mit der Figur während der Beschichtung gedreht wird.
Auf der 14 ist eine weitere Ausführung dargestellt worden. Hier wird eine leicht austauschbare Kartusche 62 mit einem Fluid gefüllt eingesetzt, deren Inhalt dann auf die zu beschichtenden Knetmassen-Figur gesprüht wird. Das Fluid kann eine Art Klebstoff oder Harz sein, der in Kontakt mit Luft austrocknet und fest wird. Die Lösung mit Kartuschen ist sauberer und es erfordert weniger Teile in die Vorrichtung einzubauen. Dadurch kann die Vorrichtung deutlich einfacher gestaltet werden. In die Kartusche kann, wie bei beschriebenen Varianten, ebenso ein durch UV-Licht hart werdendes Fluid gefüllt werden. Die Kartuschen wären ähnlich wie Tintenstrahl-Drucker-Kartuschen oder Patronen zu liefern. Es gäbe mehrere Möglichkeiten, das Fluid aus der Kartusche in die Düse zu leiten. Erste und die einfachste wäre, die Kartusche etwas Höher in eine Halterung 63 zu platzieren und alleine durch Schwerkraft die Flüssigkeit in eine Leitung 64 bis zu der Düse fließen zu lassen. Über einen Elektroventil oder Piezoventil 65 wäre dann die Fließmenge kontrollierbar. Die Kartusche sollte elastisch oder verformbar sein, damit sie das Abfließen der Flüssigkeit erlaubt. Schließlich wir drin ein Vakuum erzeugt, wenn die Flüssigkeit abfließt (ähnlich wie Infusions-Kartuschen im Medizinbereich). Mann kann auf der Oberseite der Kartusche auch eine verschließbare oder durch einen Ventil (Elektroventil) kontrollierbare Öffnung 66 einbauen, durch Luft kontrolliert einströmen kann, allerdings falls ein Fluid verwendet wird, das durch Luft oder Sauerstoff fest wird, wäre das nicht ganz optimal, außer man eine zusätzliche Trennmembrane 67 drin einbaut, die aus einer dehnbaren Folie besteht (wie ein Luftballon), um die Flüssigkeit von der Luft hermetisch zu trennen. Alleine durch die Schwerkraft wäre in dem Fall der Druck nicht sehr groß (außer man bringt die Kartusche einige Meter über die Vorrichtung) (15). Die zweite Variante wäre, die Kartusche durch eine Pressvorrichtung unter Druck zu setzen (14). In dem Fall, sobald die Kartusche eingesetzt wird, dann wird diese z.B. in eine Halterung durch zwei elektrisch bewegbare Platten 68 zusammengepresst und dadurch fließt die Flüssigkeit heraus in die Leitungen 64 bis zu der Düse. Die Bewegung der Press-Platten kann mit beliebigen bekannten und dafür geeigneten technischen Lösungen bewerkstelligt werden (z.B. durch einen Elektromotor und Zahnrad oder Schneckengetriebe). Die dritte Variante wäre einen Fluid-Strahl aus der Kartusche über eine Sprühdüse auf eine elektromagnetisch (oder durch Piezotechnik) schwingende Platte 59 zuerst abzugeben und dann den Fluid auf die Knetmassenfigur zurück zu schleudern („reflektieren“). Die Schleudergeschwindigkeit der Tropfen wäre in dem Fall recht hoch und abhängig von der Schwingungsfrequenz der Platte und auch die Schwingamplitude.
Auf der 17 ist eine Variante, die recht einfach gebaut ist, dargestellt. Hier wird eine Kartusche (oder ein Metall-Dose / Druckzylinder) 62, die teilweise mit einem Treibgas 73 (z.B. CO² oder N² oder ein anderes Gas) oder einfach mit Luft unter Hochdruck gefüllt ist. Die Kartusche könnte mit einem Gewinde 77 und einem spitzen Stift 78, der eine CO²-Patrone 79 stechen kann, versehen, in der die CO²-Patrone eingeschraubt werden könnte und durch diese dann den Druck auf die Kartusche aufgebaut wird. Weil die Kartusche mit der Öffnung 74 nach unten oder schräg nach unten gerichtet ist, wird der Druck auf das Liquid übertragen, das mit Hochdruck nach außen durch die Öffnung, Leitungen 64 und Düsen 17 gepresst wird. Dieser Druck bzw. die Liquidströmung müsste dann lediglich durch einem Elektroventil 65 in die Leitung oder direkt in die Düse kontrolliert werden und über die Düse die Knetmassenfigur 1 beschichtet werden. Diese Methode funktioniert allerdings mit kalten Fluiden optimal und eher umständlich mit Schmelz-Massen oder Schmelzkleber. In die Kartusche kann schon bei der Herstellung der Druck mit eingebaut werden. Über einem Ventil (Luftventil) 75 oben kann man das nachträglich aufbauen. Man müsste z.B. mit einer Luftpumpe ein paar Bar Druck in die Kartusche drin aufbauen und dann wäre die Kartusche für die Verwendung bereit. Bei Mehrkomponenten-Klebstoff müsste man in die Kartusche eine Doppelkammer einbauen (17) und dann das Sprühen synchron laufen lassen. Über Elektroventile ist eine synchrone Steuerung recht einfach. Man schließt diese einfach elektrisch parallel oder in Reihe und dann wären beide gleichzeitig aktiv oder inaktiv. Bei Klebstoffen, die in die Luft hart werden, sollte man eine elastische Membrane 67 in die Kartusche einbauen, die die Luft und den Klebstoff voneinander trennt.
Vereinfacht gesehen, kann man auch einfach eine Druckdose / Druckzylinder (Druckbehälter) 76, ähnlich wie die Spraydosen, mit dem Klebstoff füllen und auf die Figur durch Drücken eines Sprühventils 82 drauf sprühen (18). Je nachdem welches Fluid verwendet wird, könnte man zusätzliche Geräte benutzen. Z.B. bei unter UV-Licht hart werdenden Harzen, müsste man danach eine UV-Lichtquelle verwenden, um die Beschichtung aushärten zu lassen. Man könnte eine kleine UV-LED- oder UV-Laserdiode 46 direkt auf die Druckdose einbauen, die mit einem Schalter 80 und eine Energie-Quelle 81 verbunden ist und die in die Sprührichtung einen UV-Strahl abgibt. Bei Mehrkomponenten-Klebstoffe müsste man eine Spraydose benutzen, die eine Doppelkammer aufweist und ebenso zwei Ventile 82, die gleichzeitig betätigt werden sollen (z.B. über einen mechanischen oder elektrischen Schalter 83). Klingt einfach, man nehme eine Spraydose und auf die Figur drauf sprühen, der Vorgang ist allerdings weitgehend komplizierter. Man müsste auch die Umgebung und sich selbst vor Nebel, Dampf bzw. Aerosolen schützen. Der Beschichtungs-Vorgang durch die komplett gebaute Vorrichtung ist viel praktischer, weil der Beschichtungs-Prozess weitgehend automatisiert abläuft und die Umgebung komplett verschont wird. Es dringt kein Klebstoff nach außen und auch bei UV-Varianten wird der Benutzer wirksam vor Strahlung geschützt.
Die Variante aus der 20 ist relativ einfach gebaut und stellt eine recht elegante Lösung dar. Hier wird eine Dose mit einer Flüssigkeit gefüllt, die in die Luft hart wird, mit Zusatzelemente ausgestattet, die das Auftragen der Flüssigkeit auf die Knetmassen-Figur, ohne die Gefahr Aerosole zu produzieren, ermöglichen. Hier ist ein Oszillator 86 mit einem Schwingelement / Vibrationselement 85 gekoppelt. Das Schwingelement ist mit einem trichterförmigen Behälter 87 oder einer Membrane 88 gekoppelt und setzt diese in Vibrationen, sobald man einen Schalter 80, der in die Dose eingebaut ist, betätigt hat oder das Ventil für das Fliessen der Flüssigkeit betätigt hat. Die Flüssigkeit kann durch eine Treibfüllung (z.B. Treibgas oder gepresste Luft) bis zu dem Vibrationselement fliessen. Das Vibrationselement ist so eingebaut, dass es die Flüssigkeit in eine Richtung schleudert. Dort angekommen, wird die Flüssigkeit durch die Vibrationen tropfenweise in Richtung der Knetmassen-Figur geschleudert. Die Schwingfrequenz sollte nicht allzu hoch sein. Besser ist es, wenn die Amplitude etwas hoch ist und die Schwingfrequenz ca. 80-750Hz beträgt.
Versuche mit einem kleinen Lautsprecher, der dazu entfremdet wurde, zeigen, dass dieser Frequenz-Bereich sehr wohl gut geeignet ist, um die Tropfen aus einer Distanz von ca. 50mm auf die Knetmassenfigur zu verteilen, ohne das dabei Aerosole gebildet werden. Je höher die Frequenz ist, desto feiner werden die Tröpfe. Wenn man z. B. im Ultraschallbereich Schwingungen erzeugt, dann werden hauptsächlich Aerosole oder Nebel erzeugt, der hier nicht erwünscht ist. Die herausgeschleuderten Tropfen durch den kleinen Lautsprecher werden zwar nicht präzise abgegeben und treffen einen Gegenstand etwas unter einen breiteren Winkel 89, aber das ist hier auch so gewünscht. Bei der Verwendung einer planparallelen Platte, die mit dem Vibrationselement gekoppelt ist, ist die Treffergenauigkeit etwas besser und damit der Winkel auch schmaler.
Die Schwingplatte oder das Schwingelement ist recht klein und kann z.B. eine Fläche von einem cm² oder weniger aufweisen. Das reicht auch voll aus, um die Flüssigkeit, die dort ankommt in Richtung der Knetmassenfigur zu schleudern. Die Flüssigkeit kann tropfenweise drauf tropfen. Der Einbau in einer Dose ist recht unkompliziert. Zu erwähnen ist, dass die Vorrichtung auch mit schwenkbaren Schwingelementen ausgestattet werden kann, deren „Strahlrichtung“ dann durch schwenken der Schwingelementplatte einstellbar ist. Die Schwenkung kann elektrisch durch Elektromagneten oder mechanisch durch das manuelle Schwenken über einem Hebel realisiert werden. Weitere Ausstattungen können die Vorrichtung noch komfortabler werden lassen. Z.B. es kann ein Funk-Transponder eingebaut werden, der mit einem Smartphone kommuniziert und dabei die Beschichtung der Knetmassenfigur steuert. Wenn man mehrere Schwindelemente einbaut, dann können auch verschiedene Farben auf die Knetmassen-Figur besprüht werden.
Die gleiche Methode kann auch für Zweikomponenten Klebstoffe oder unter Licht / UV-Licht hart werdende Flüssigkeiten verwendet werden. Bei der Zweikomponenten-Version müsste die Vorrichtung mit zwei Behältern ausgestattet werden oder einfach doppelt gebaut sein. Bei der Verwendung von UV-Licht hart werdenden Harze oder Fluid-Komponenten sollte auch die UV-Lichtquelle 46 mit integriert werden. Als Lichtquelle sind die stromsparende LED-s oder UV-Laserdioden optimal geeignet. Selbstverständlich sollte man dabei eine UV-Schutzbrille tragen.
Alle diese Varianten sollen mit Einfüll-Ventile ausgestattet werden, durch die die Dosen mit der Flüssigkeit nachgefüllt werden können.
Das Prinzip wäre gleich, egal welche Flüssigkeit oder Klebstoff in die Kartusche sich befindet. Damit müsste die drehende Knetmassen-Figur besprüht werden und je nachdem welche Flüssigkeit verwendet wird, dann zusätzliche Elemente eingebaut werden müssen bzw. aktiviert werden. Z.B. bei einem Klebstoff, der einfach in die Luft trocken wird, bräuchte man keine Zusatzelemente ein zu bauen. Bei UV-Klebstoffe / Harze wäre die UV-Lichtquelle notwendig (in Form von UV-LED-s, UV-Leuchtstoffröhren oder UV-Laserdioden). Diese Ausführung wäre einfacher, sauberer und wartungsarmer als die vorherigen Varianten, weil in diesem Fall, sobald die Kartusche leer wird, diese einfach ersetzt wird. Allerdings für Schmelzklebstoffe müsste die Kartusche aus einem hitzebeständigen Material bestehen. In dem Fall in die Halterung müsste ein Heizelement eingebaut werden, der die Masse drin in der Kartusche zum Schmelzen bringt. Die Masse sollte nur minimal erhitzt werden, mit einer Temperatur, die ausreichend ist, diese zähflüssig zu machen. Erst in die Düse angekommen, sollte dann dort die Masse weitererhitzt werden, bis die Viskosität so weit wie möglich absinkt und eine leichtflüssiges Fluid daraus wird. Auf diese Weise spart man Energie. Eine Alternative wäre ein Kunststoff-Feinpulver in kaltem Zustand zu benutzen, der durch die Kartusche in die Leitung und dann in Düse strömt. Dort wäre dann das Material in kleinen Portionen oder kontinuierlich während der Strömung zu erhitzen und dann so einen Strahl aus Schmelzmasse zu erzeugen. Auch hier wäre optimal die Schmelzmasse auf eine Schwingplatte langsam fließen zu lassen, die dann diese mit höherer Geschwindigkeit und in feinen Tröpfen auf die Knetmassenfigur drauf sprüht.
Eine Ergänzung für die Vorrichtung können auch Tintenstrahl-Drucker-Elemente eingebaut werden, die vor der Beschichtung oder die schon beschichtete Knetmassenfigur färben können. Durch den Einsatz von Farbpatronen oder einer oder mehrere Jet-Düsen, wäre das problemlos machbar. Die Figur wäre dann während sie dreht, mit den Farben an richtigen Stellen zu besprühen. Weil die Drehung präzise verläuft, wäre durch eine Steuerung auch eine präzise Steuerung der Jet-Düsen oder Farbpatronen machbar. In die Arbeitskammer kann zusätzlich eine Kamera eingebaut werden, die die Beschichtung oder Farbvorgänge überwacht und das Echtzeitvideo auf einem Display außen wiedergibt.
Die Erfindung ist eine sinnvolle Vorrichtung, die den Kindern eine Menge Spaß bereiten kann. Sie kann nicht nur in privaten Bereich angewendet, sondern auch in soziale Einrichtungen, Kindertagestätten und Schulen eingesetzt werden. Trotz fortgeschrittenen 3D-Druckern, die heutzutage auch mit unter UV-Licht härtbare Harze und UV-Laserprojektoren arbeiten, ist die Erfindung hier eine praktische Vorrichtung, die die Handarbeit und damit auch die Geschicklichkeit fördert.
Die Knetmassen-Figuren können hier auch von Kindern gestaltet werden und diese werden dann in dem Gerät „gehärtet“. Der Vorgang dauert sehr kurz und ist auch deutlich günstiger als andere Methoden. Natürlich ist die Vorrichtung für das Herstellen von technischen Bauteilen oder eine Anwendung im Technik-Bereich nicht optimal geeignet, aber für einfache, kleine Objekte, wie Spielfiguren (z.B. kleine Tierfiguren, oder Teile von Spielzeugen, Bausteine, etc.) sehr wohl gut geeignet. Bei dünner Beschichtung der Figur, kann man sogar die Knetmasse wieder aus Umhüllung herausschneiden, wenn einem die Figur nicht mehr gefallen soll und die Knetmasse für eine neue Figur wiederverwenden. Auch wenn längere Zeit die Knetmasse drin umhüllt bleibt, wird sie nicht fester, weil kaum Luft eindringt. Die Festigkeit wird hauptsächlich durch die Umhüllung erzeugt.
Nebenbei, insbesondere die Methoden mit den Spraydosen, die hier beschrieben worden sind, sind auch für das Sprühen von Farbflüssigkeiten geeignet. Das Schwingelement auf einer Spraydose eingebaut, kann sehr wohl auch für das Sprühen von Farbstoffen in Form von Flüssigkeiten oder Lacke geeignet sein (20). Man müsste in dem Fall lediglich den Behälter oder die Dose mit einer Lack-Farbe 93 füllen und mit der Sprührichtung auf das zu lackierende Objekt richten. Optimal ist diese Methode auch für Farblackierungen und Farbspraydosen, weil hier die Sprühintensität beliebig geregelt werden kann. Es reicht einen Regler in Form eines Drehknopfes vollkommen aus. Z.B. ein einfacher Trimmpotentiometer (Trimmpoti) 90 könnte dafür optimal geeignet sein, der die Intensität bzw. die Amplitude der Schwingungen des Oszillators elektronischen regelt. In dem Fall könnte man dann mit der Spraydose auch schwache „Farb-Strahlen“ oder kurze Strahl-Impulse erzeugen. Über eine Steuerung können zahlreiche Einstellungen vorgenommen werden. Z.B. kann damit eine Farbabgabe in sehr kurzen Impulsen erfolgen. Auch die Anzahl der Impulse wäre durch einen elektronischen Zähler leicht steuerbar. Mit mehreren Schwingelementen könnte man beliebige Farbnuancen erzeugen. Wenn man eine Spraydose mit drei integrierte Behältern oder Kartuschen (62, 76), in denen jeweils eine Farbflüssigkeit in je einen der drei Lichtgrundfarben (RGB: Rot - Grün - Blau)) sich befindet, dann ist nahezu das ganze Farbspektrum gedeckt (21). Durch drei von einander getrennte Schwingelemente könnte man die Farbflüssigkeiten relativ genau dosiert auf der zu lackierenden Fläche abgeben und somit den gewünschten Farbton erzeugen. Z.B. möchte man eine gelbe Farbe erzeugen, könnte man durch gleichzeitiges Aktivieren der Schwingelente, auf denen die grüne und die blaue Farbe drauf tropfen, erzeugt werden. Neben einer Leuchte 91 ist auch ein Lasermarkierer 92, der den Sprühbereich schon vorab markieren kann, eingebaut. Auch ein Laserscanner 40 kann zusätzlich eingebaut werden. Den künftigen Ausstattungsmöglichkeiten sind keine Grenzen gesetzt. Man kann eine solche Spraydose in einem dafür gebauten Gehäuse stecken, die ein Display, eine Kamera 95 oder einen Laserscanner sowie einen Mikroprozessor mit Speicher- und Kommunikationselemente hat. Über einem Smartphone gesteuert, könnte man ein auf das Smartphone aufgenommenes Bild über die RGB-Spraydose im Großformat auf eine Wand oder Leinwand sprühen. Man müsste nur mit der Hand die Spraydose zeilenweise von oben nach unten über die Wand bewegen und den Sprühknopf betätigen. Die Farbmischung erfolgt dann automatisch anhand des Bildes auf dem Smartphone und durch den Laserscanner oder die Kamera der Vorrichtung ermittelte Position in Echtzeit. Der Laserscanner oder die Kamera sind durch eine Steuerung mit der Sprühdüsen oder Schwingelementen (für jede Farbe ist ein Schwingelement erforderlich) gekoppelt und steuern diese dadurch. Der Bewegungsabläufe können z.B. auch zeitlich erfasst werden. In dem Fall müsste man die Dose von oben nach unten Zeile für Zeile in die Wand nähe gleichmäßig bewegen. Somit entsteht Zeile für Zeile (ähnlich wie bei einem Tintenstrahldrucker) ein gesamtes Bild auf die Wand.
Die Varianten mit den Spraydosen sind auch dazu gedacht, größere Figuren oder Landschaften aus Knetmasse oder fast zweidimensionale Bildfiguren 94, die z.B. in Form von Reliefs oder Kreationen, die fast wie Bilder aus Knetmasse geformt sind, zu verfestigen (22). In Kombination mit den Spraydosen, die Farblacke durch mehrere Schwingelemente versprühen, könnte man solche zweidimensionale Kreationen weitgehend durch Farbe verschönern. Zudem es gibt auch Farblacke, die ziemlich hart werden können, und wenn etwas dick aufgetragen auch gut eine Knetmasse verfestigen können. Die Herstellung einer vollausgestatten Spraydose mit einer Energie-Quelle, kleine Kamera, Schwingelemente für die Farbverteilung, Lasermarkierer, vielleicht auch mit einem Touchdisplay oder zumindest Funk-Schnittstellen (z.B. Bluetooth oder WLAN) für die Verbindung mit einem Smartphone ist heutzutage mit sehr niedrigen Kosten verbunden. Weil alle Bauteile heutzutage recht günstig sind (z.B. solche kleine Kameras kosten unter einem EUR) ist diese Spraydose technisch mit wenigen finanziellen Aufwand machbar. Aus Umweltgründen sollte aber die Dose nachfüllbar sein, was durch ein kleines Ventil oben oder unten problemlos möglich ist. Auch das Treibgas kann einfache Luft sein, die durch eine Pumpe (z.B. Fahrradpumpe) aufgepumpt wird. Damit dass das Schwingelement nicht durch die Farbe austrocknet, kann man zusätzlich einen kleinen Tank mit Lösemittel einbauen, der paar Tropfen über die Schwingelemente am Ende des Arbeitsvorgangs abgibt und die Stellen dort säubert. Das kann man manuell machen, wenn man die Arbeit erledigt hat.
Bezugszeichenliste

1.: Knetmassen-Figur
2.: heiße Kunststoff-Beschichtung
3.: Kammer (Arbeitskammer)
4.: Eingangs-Tür / Schließklappe
5.: Podest (Plattform)
6.: Wanne (Gefäß)
7.: Touchdisplay
8.: Elektromotor
9.: Elektromagnet
10.: Zahnrad
11.: Welle
12.: verzahnte Schiene
13.: Ventilator
14.: Peltierelemente
15.: gerippter Kühlkörper
16.: Drehteller
17.: Sprühdüse
18.: Behälter
19.: Granulat / Stäbchen
20.: Markierung
21.: Injektor- oder Pump-System
22.: Düsen
23.: Filter
24.: elektronische Steuerung
25.: Flüssigkeit-Strahl
26.: Lasermarkierer
27.: Dreh-Flügel-Formation
28.: Rotations-Element
29.: Propeller
30.: Flügel
31.: Rotations-Behälter
32.: feine Löcher
33.: statischer Behälter
34.: vertikaler Spalt
35.: Steuerung
36.: Piezoelemente
37.: Platte mit Piezoelemente
38.: senkrechte Dreh-Achse
39.: beheizbarer Behälter
40.: Laserscanner
41.: Schnell-Heizelemente
42.: Kunststoff in Stab-Form
43.: Rohr
44.: Düsenöffnung
45.: UV-Licht-Härtendes Fluid
46.: UV-Lichtquelle
47.: Mehrkomponenten-Klebstoff
48.: Gewinde
49.: Bedienfeld
50.: Funkschnittstelle
51.: Kühlfach / Gefrierfach
52.: Peltierelemente
53.: Noppen, Wellen
54.: Piston für den Vorschub
55.: Behälter mit Schmelzmasse
56.: Einbettung
57.: Statische Elektromagneten
58.: Dauermagneten
59.: Platte
60.: Piezoelement / Elektromagnet
61.: Oszillator
62.: Kartusche
63.: Halterung
64.: Leitung
65.: Elektroventil / Piezoventil
66.: kontrollierbare Öffnung
67.: Trennmembrane
68.: Platten
69.: Pressvorrichtung
70.: Gitterhaube
71.: Stift
72.: Dreh-Scheibe
73.: Treibgas
74.: Öffnung der Kartusche
75.: Ventil (Luftventil)
76.: Druckdose
77.: Gewinde
78.: spitzen Stift
79.: CO²-Patrone
80.: Schalter
81.: Energie-Quelle
82.: Sprühventil
83.: mechanischer oder elektrischer Schalter
84.: Schwingplatte unter dem Podest oder Drehteller
85.: Schwingelement / Vibrationselement
86.: Oszillator
87.: trichterförmige Behälter
88.: Membrane
89.: Winkel
90.: Trimmpotentiometer
91.: Leuchte
92.: Lasermarkierer
93.: Lack-Farbe / Farblack
94.: zweidimensionale Bildfiguren
95.: Kamera

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102009049675 A1 [0003]
US 5773042 A [0004]
US 5798077 A [0005]
DE 19505984 A1 [0006]
DE 1007053 [0007]
DE 2916133 [0008]
US 20160368210 A1 [0010]
WO 2016179661 A1 [0011]

Claims

Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus mindestens - einer Arbeitskamer, in der ein elektrisch angetriebenes, um eine senkrechte Achse drehbares Element mit einer horizontal angeordneten Fläche, auf der ein Objekt oder eine Figur gelegt oder gestellt werden kann, - einem Gehäuse, das mit Öffnungen oder eine Tür versehen ist, durch die ein leichter Zugang zu dem drehbaren Element gewährleistet ist, - einer Sprühdüse, die auf einem Bereich in der Mitte des drehbaren Elements zielt, - einem Vorratsbehälter, der mit einer Masse, die einen niedrigen Schmelzpunkt hat, befüllbar ist, - einem Heizelement, das diese Masse schmelzen und verflüssigen kann, - einem Druck-Erzeugungs-Element, das die geschmolzene Masse durch die Sprühdüse mit Hochdruck vorschiebt, - einer Steuerung, die die Vorrichtung steuert, besteht.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druck-Erzeugungs-Element ein Piston-Druck-Erzeuger-System ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Piston durch einen Elektromotor oder einen Elektromagneten angetrieben wird.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das drehbare Element ein Drehteller oder eine Dreh-Gitter-Platte ist und in der Mitte der Arbeitskammer eingebaut ist, der / die horizontal ausgerichtet ist, auf dem / der, ein Objekt oder eine Figur gelegt werden kann.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus mindestens - einer Arbeitskamer, in der eine horizontal angeordnete Platte oder Fläche eingebaut ist, auf der ein Objekt oder eine Figur gelegt oder gestellt werden kann, - einem Gehäuse, das mit Öffnungen oder eine Tür versehen ist, durch die ein leichter Zugang zu der Platte gewährleistet ist, - einer Sprühdüse, die auf einem Dreh-Flügel eingebaut ist, die so ausgerichtet ist, das sie auf einem Bereich in der Mitte der Fläche zielt, auf der eine Figur oder Objekt gelegt werden kann und um die Figur in der Mitte beim Besprühen rotiert, - einem Vorratsbehälter, der mit einer Masse, die einen niedrigen Schmelzpunkt hat, befüllbar ist, - einem Heizelement, das diese Masse schmelzen und verflüssigen kann, - einem Druck-Erzeugungs-Element, das die geschmolzene Masse durch die Sprühdüse mit Hochdruck vorschiebt, - einer Steuerung, die die Vorrichtung steuert, besteht.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Sprühdüsen eingebaut sind.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Elemente der Vorrichtung, die in Kontakt mit der verflüssigten Masse kommen, direkt oder indirekt beheizbar sind.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit mindestens einer konus-förmigen Düse mit einem integrierten oder eingebauten Heizelement, deren Austritt auf einem Bereich in die Arbeitskamer gerichtet ist, in dem ein Objekt behandelt oder beschichtet werden sollte, in der eine schmelzbare Masse in Form eines zylinderförmigen Stäbchen, durch ein elektrisches Vorschub-System mit Druck eingeschoben wird und im Düsenbereich verflüssigt wird, ausgestattet ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem Flüssigkeits-Sprüh-System, das vor dem Auftragen des geschmolzenen Materials das Objekt in die Arbeitskamer behandelt, indem eine Flüssigkeit vorab drauf besprüht wird, die eine verbesserte Haftung der geschmolzenen Masse auf Knetmasse oder Modelliermasse ermöglicht, ausgestattet ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die schmelzbare Masse ein Schmelzklebstoff oder ein thermoplastisches Material oder Polykarbonat oder Polymethylmethacrylat oder Styrol-Acrylnitril ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus mindestens - einer Arbeitskamer, in der eine horizontal angeordneten Platte oder Fläche eingebaut ist, auf der ein Objekt oder eine Figur gelegt oder gestellt werden kann, - einem Gehäuse, das mit Öffnungen oder eine Tür versehen ist, durch die ein leichter Zugang zu der Platte gewährleistet ist, - eine Sprühdüse, die auf einem Dreh-Flügel eingebaut ist, die so ausgerichtet ist, das sie auf einem Bereich in der Mitte der Fläche zielt, auf der eine Figur oder Objekt gelegt werden kann, um die Figur in der Mitte während Rotieren zu besprühen, - ein Vorratsbehälter, der mit einem Fluid, der durch UV-Licht ausgehärtet werden kann, befüllbar ist, - ein Druck-Erzeugungs-Element, das das Fluid durch die Sprühdüse mit Hochdruck leitet, - eine UV-Licht-Quelle, die in die Arbeitskamer eingebaut ist und eine auf einem Objekt aufgetragene oder besprühte Beschichtung aushärten kann, - eine Steuerung, die die Vorrichtung steuert, besteht.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus mindestens - einer Arbeitskamer, in der ein elektrisch angetriebenes, um eine senkrechte Achse drehbares Element mit einer horizontal angeordneten Fläche, auf der ein Objekt oder eine Figur gelegt oder gestellt werden kann, - einem Gehäuse, das mit Öffnungen oder eine Tür versehen ist, durch die ein leichter Zugang zu dem drehbaren Element gewährleistet ist, - eine Sprühdüse, die auf einem Bereich in der Mitte des drehbaren Elements zielt, - ein Vorratsbehälter, der mit einem Fluid, der durch UV-Licht ausgehärtet werden kann, befüllbar ist, - ein Druck-Erzeugungs-Element, das das Fluid durch die Sprühdüse mit Hochdruck leitet, - eine UV-Licht-Quelle, die in die Arbeitskamer eingebaut ist und ein Objekt oder Figur aus Knetmasse oder Modelliermasse in der Mitte des drehbaren Elements bestrahlt, - eine Steuerung, die die Vorrichtung steuert, besteht.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach Patentanspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Lichtquelle eine UV-Leuchtstoffröhre, oder UV-LED oder UV-Laserdiode ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus mindestens - einer Arbeitskamer, in der eine horizontal angeordneten Platte oder Fläche eingebaut ist, auf der ein Objekt oder eine Figur gelegt oder gestellt werden kann, - einem Gehäuse, das mit Öffnungen oder eine Tür versehen ist, durch die ein leichter Zugang zu der Platte gewährleistet ist, - zwei Sprühdüsen, die auf einem Dreh-Flügel eingebaut ist, die so ausgerichtet sind, das sie auf einem Bereich in der Mitte der Fläche zielen, auf der eine Figur oder Objekt gelegt werden kann, um die Figur in der Mitte während Rotieren zu besprühen, - zwei Vorratsbehälter, die mit je eine der Fluid-Komponenten eines Zwei- oder Mehrkomponenten-Klebstoffs, der durch deren Mischung ausgehärtet werden kann, befüllbar ist, - ein Druck-Erzeugungs-Element, das die Fluide durch die Sprühdüsen mit Hochdruck leitet, - eine Steuerung, die die Vorrichtung steuert, besteht.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus mindestens - einer Arbeitskamer, in der ein elektrisch angetriebenes, um eine senkrechte Achse drehbares Element mit einer horizontal angeordneten Fläche, auf der ein Objekt oder eine Figur gelegt oder gestellt werden kann, - einem Gehäuse, das mit Öffnungen oder eine Tür versehen ist, durch die ein leichter Zugang zu dem drehbaren Element gewährleistet ist, - zwei Sprühdüsen, die auf einem Bereich in der Mitte des drehbaren Elements zielen, - zwei Vorratsbehälter, die mit je einem Fluid, die Bestandteile eines Zwei- oder Mehrkomponenten Klebstoffs sind, befüllbar sind, - einem Druck-Kopf oder einem Druck-Erzeugungs-Element, das die Fluide durch die Sprühdüsen mit Hochdruck leitet, - einer Steuerung, die die Vorrichtung steuert, besteht.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühdüse so geformt ist, dass sie horizontal einen sehr schmalen und vertikal einen sehr breiten Strahl abgibt.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der Patentansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühdüse einen schmalen, gebündelten Strahl abgibt, und sie in einer Halterung eingebaut ist, die die Düse synchron mit der Drehung des Drehtellers schwenkt oder diese von oben nach unten herabsenkt, so dass der Strahl das drehende Objekt mit der geschmolzenen Masse oder Klebstoff wie eine Schnur kontinuierlich von oben nach unten oder umgekehrt, je nachdem wie das Gerät konzipiert ist, umwickelt.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Druck-Erzeugungs-Element oder das Sprüh-System, das die verflüssigte Masse auf das Objekt oder auf die Figur überträgt, ein schnell drehendes Rotations-Element ist, das durch die Zentrifugalkraft auf das Objekt oder auf die Figur die verflüssigte Masse über die Sprühdüse oder direkt besprüht oder aufträgt.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach Patentanspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotations-Element aus einem Behälter in Kugel- oder Zylinderform, in dem die geschmolzene Masse fließt, der mit zahlreiche feinen Löchern versehen ist, aus denen die geschmolzene Masse durch Zentrifugalkraft herausgeschleudert wird und auf die zu behandelten Figur oder das Objekt trifft, besteht.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach Patentanspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Blende auf der Rückseite des Rotationsbehälters statisch eingebaut ist oder ein weiterer Behälter mit einem vertikalen Spalt, der auf das zu behandelnden Objekt oder die Figur gerichtet ist, vorhanden ist, indem der Rotations-Behälter rotiert.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das anstatt des Druck-Erzeugungs-Elements oder des Sprüh-Systems ein auf Elektromagnet- oder Piezo-Antrieb aufgebautes SchwingElement ist, das die verflüssigte Masse oder das Klebstoff oder das UVhärtbares Fluid auf das Objekt oder auf die Knetmassen-Figur direkt oder über eine Sprühdüse in dünne Schichten berührungslos aufträgt.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus mindestens - einem Arbeitskamer, in dem ein elektrisch versenkbares Element mit einer horizontalen Fläche, auf der ein Objekt oder Figur gelegt werden kann, - einem Gehäuse, das mit Öffnungen oder eine Tür versehen ist, durch die ein leichter Zugang zu dem versenkbaren Element gewährleistet ist, - einem Gefäß oder einer Wanne, das / die mit Heizelemente ausgestattet ist, das / die mit eine durch Hitze verflüssigten Masse gefüllt ist, in die das versenkbare Element hoch und runterfahren kann, - einer Steuerung, die die Vorrichtung steuert, besteht.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verflüssigte Masse eine Kunststoff-Masse ist, vorzugsweise mit niedrigem Schmelzpunkt.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die schmelzbare Masse oder das Klebstoff transparent ist oder eine Farbe aufweist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem Temperatur-Überwachsungs-System ausgestattet ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Laserdiode, die den Sprühbereich der Sprühdüse optisch markiert, eingebaut ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mit einem Belüftungs-System, dass eine Luftzirkulation in die Arbeits-Kamer erzeugt, ausgestattet ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Arbeitskammer-Beleuchtung aus eine oder mehrere LED-s oder Laserdioden eingebaut ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem Bedienfeld, oder Touchdisplay und / oder über eine eingebaute Funkschnittstelle mit eine Fernbedienung oder einem PC oder Smartphone kommunizieren kann, oder dadurch steuerbar ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit Peltierelemente, die für Kälte-Erzeugung eingebaut sind, und die eine Knetmassenfigur abkühlen können, ausgestattet ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, das mindestens ein Bildsensor oder ein Laser-Scanner in die Arbeitskammer eingebaut ist, der die Düsen oder Piezoelemente, die die Beschichtung auf der Knetmassen-Figur sprühen, abhängig von der Abtastungsdaten einzeln oder gruppenweise steuert, eingebaut ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattform oder das Podest magnetisch gelagert ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass anstatt von Elektromotoren, ein elektrischer Direkt-Antrieb eingebaut ist, wobei die Plattform oder das Podest magnetisiert ist oder Dauermagneten aufweist und durch eine Magnetfeldwechselwirkung mit statisch eingebaute Elektromagneten und eine elektronische Steuerung dazu, in eine steuerbare Drehung versetzt wird.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsbehälter eine austauschbare Kartusche ist, die aus einem elastischen oder leicht verformbaren Material besteht.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach Patentanspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass eine Halterung für die Kartusche eingebaut ist, die mit einer Pressvorrichtung, durch die die Inhalt der Kartusche herausgepresst wird.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse, mit der die Knetmassen-Figur beschichtet werden soll, ein Klebstoff ist, der in die Luft einfach trocken wird.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mit Tintenstrahl-Farbdrucker-Patronen und dazugehörige Hardware und Software-Steuerung ausgestattet ist, die die beschichtete Knetmassenfigur zusätzlich färben können.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kamera drin die Arbeitskammer eingebaut ist, die die Vorgänge überwacht oder aufzeichnet oder in Form von Echtzeitvideo auf einem externen Display wiedergibt.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse oder das Fluid, das zum Beschichten von Knetmassen-Figur verwendet wird, in einer Kartusche, die zusätzlich mit einem Treibgas oder Luft unter Hochdruck gefüllt ist, angebracht ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehteller oder das Podest oder das Gitter, auf dem die Knetmassen-Figur zum Beschichten drauf gestellt wird, oder eine zweite Platte direkt darunter eingebaut, mit einem elektrischen Schwingungs-Element gekoppelt ist, dessen Schwingungen senkrecht angeordnet sind, ausgestattet ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer Spraydose, die - mit einem Fluid, das in Kontakt mit Luft oder Sauerstoff hart wird, - einem Treibgas oder Luft unter Hochdruck, das / die die Inhalt herauspressen kann, - einem Ventil, das die Strömung regelt, besteht.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem Druckbehälter oder einer Spraydose besteht, die - mit einem Fluid, das durch Licht oder UV-Licht hart wird, - einem Treibgas oder Luft unter Hochdruck, das / die die Inhalt herauspressen kann, - einem Ventil, das die Strömung des Fluides regelt, - eine intensive Lichtquelle oder UV-Lichtquelle, die gebündelt in die Sprührichtung gerichtet ist, die gleichzeitig mit dem Ventil oder durch einen separat eingebauten Schalter aktivierbar ist, - eine Energie-Quelle, die direkt in die Spraydose eingebaut ist oder in einem Gehäuse eingebaut ist, die mit der Spraydose gekoppelt ist und elektrisch mit der Lichtquelle oder UV-Lichtquelle und dem Schalter verbunden ist, ausgestattet ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem Druckbehälter oder einer Spraydose, die - mindestens zwei getrennte Kammer drin aufweist, - mindestens zwei getrennte Fluide, die einen Mehrkomponenten-Kleber bilden, die erst wenn zusammengemischt, hart werden, - einem Treibgas oder Luft unter Hochdruck, das / die in die Kammern der Spraydose gefüllt sind und durch den Druck die Inhalt herauspressen kann, - mindestens zwei Ventile, die die Strömung der Fluide regeln, die gleichzeitig mechanisch oder elektrisch betätigt werden können, besteht.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der Patentansprüche 41 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Piston oder eine elastische oder dehnbare Membrane, das / die den Innenraum der Spraydose oder die Kammer dort in mindestens zwei Kammern trennt, wobei eine davon mit Treibgas oder Luft gefüllt ist oder über einem eingebauten Ventil mit Pressluft befüllbar ist, und die andere mit dem Fluid gefüllt ist, eingebaut ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der Patentansprüche 40 bis 44, dadurch gekennzeichnet, dass die Spraydose über eine eingebaute und verschließbare Öffnung oder Ventil nachfüllbar ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit mindestens - einem Behälter, der mit einer Flüssigkeit gefüllt ist, die in Kontakt mit Luft oder Sauerstoff oder durch UV-Licht hart wird, - einem Mechanismus oder Vorschub-System, das die Inhalt herauspressen kann, - einem Ventil, das die Strömung der Flüssigkeit regelt, - eine Platte oder einem offenen Auffang-Behälter, in die / dem die Flüssigkeit fließen kann, - einem Vibrationselement, das mit der Platte oder dem offenen Auffang-Behälter gekoppelt ist und mechanische Vibrationen auf die Platte oder dem Auffang-Behälter überträgt, wobei die Flüssigkeit, die dort ankommt, in Richtung des Objekts aus Knetmasse oder Modelliermasse geschleudert werden kann, ausgestattet ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach Patentanspruch 46, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit eine elektrische Energie-Quelle und eine Steuerung für das Vibrationselement ausgestattet ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann nach Patentanspruch 46 oder 47, dadurch gekennzeichnet, dass der Auffang-Behälter konusförmig ist oder in Form einer elastischen Membrane gestaltet ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der Patentansprüche 46 bis 48, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer UV-Lichtquelle ausgestattet ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der Patentansprüche 46 bis 48, dadurch gekennzeichnet, sie doppelt konzipiert ist und mit Zwei-Komponenten Klebstoff, der erst durch Mischen der beiden Komponenten hart wird, ausgestattet ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der Patentansprüche 46 bis 50, dadurch gekennzeichnet, dass sie anstatt der hart werdenden Fluiden oder zusätzlich dazu, mit Farb-Flüssigkeit oder Lackfarbe gefüllt ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der Patentansprüche 46 bis 51, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem Licht-Markierer, vorzugsweise einen Lasermarkierer, der den Sprühbereich mit Licht markieren kann, ausgestattet ist.
Vorrichtung, die ein Objekt aus Knetmasse oder Modelliermasse durch Beschichten verfestigen kann, nach einem der Patentansprüche 46 bis 52, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit mindestens - einem Display, - einer Kamera oder einem Laserscanner, die / der einen zu besprühenden Bereich bildlich erfasst oder scannt, - einem Mikroprozessor oder eine Steuerung, der die Vibrationselemente für eine automatische Farbmischung steuert, - einem Daten-Speicher- oder eine elektronische Zwischen-SpeicherVorrichtung, - eine Kommunikations-Schnittstelle oder Kommunikationselemente für eine Daten-Verbindung mit einem Computer oder Smartphone, ausgestattet ist.