DE102019214271A1 - Material feed and pretreatment device for a manufacturing system for use in an additive manufacturing process, manufacturing system for use in an additive manufacturing process - Google Patents

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Oliver Pelz
Damian Kowoll
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung für eine Fertigungsanlage für die Verwendung in einem additiven Fertigungsverfahren sowie eine Fertigungsanlage für die Verwendung in einem additiven Fertigungsverfahren.Es ist vorgesehen, dass eine Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) für eine Fertigungsanlage für die Verwendung in einem additiven Fertigungsprozess bereitgestellt wird. Solch eine Vorrichtung (36) umfasst dabei einen Materialbehälter (38) mit einer Materialzufuhröffnung (44) und einer Materialablassöffnung (48), um Material (46) für den Fertigungsprozess zwischenzulagern und für den Fertigungsprozess bereitzustellen. Die Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) umfasst zudem eine an dem Materialbehälter (46) angeordnete Vorwärmeinrichtung (43) und eine an der Materialablassöffnung (48) des Materialbehälters (46) angeordnete Portioniervorrichtung (50). Ferner ist eine Fertigungsanlage (34) mit solch einer Vorrichtung (36) vorgesehen.The invention relates to a material feed and pretreatment device for a manufacturing plant for use in an additive manufacturing process and a manufacturing plant for use in an additive manufacturing process. It is provided that a material feed and pretreatment device (36) for a manufacturing plant for use in one additive manufacturing process is provided. Such a device (36) comprises a material container (38) with a material supply opening (44) and a material discharge opening (48) in order to temporarily store material (46) for the production process and to provide it for the production process. The material feed and pretreatment device (36) also comprises a preheating device (43) arranged on the material container (46) and a portioning device (50) arranged on the material discharge opening (48) of the material container (46). A production plant (34) with such a device (36) is also provided.

Description

Die Erfindung betrifft eine Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung für eine Fertigungsanlage für die Verwendung in einem additiven Fertigungsverfahren sowie eine Fertigungsanlage für die Verwendung in einem additiven Fertigungsverfahren.The invention relates to a material feed and pretreatment device for a manufacturing plant for use in an additive manufacturing process and a manufacturing plant for use in an additive manufacturing process.

Die additiven Fertigungsverfahren sind zunehmend in der industriellen Produktion als etablierte Technik anzusehen. Dabei sind verschiedene Verfahrenstypen bereits als bekannt anzusehen, welche basierend auf zuvor erstellten Konstruktionsdaten eine Fertigung von dreidimensionalen Gegenständen aus formlosen oder formneutralen Materialien ermöglichen. Die hierfür eingesetzten Materialien können beispielsweise zuvor in Pulverform vorliegen. Neben der allgemeinen Bezeichnung als additives Fertigungsverfahren werden auch weitere Begriffe verwendet, um mittels eines schichtweisen Auftragens eines Ausgangsmaterials letztendlich einen Gegenstand zu erzeugen. Neben dem Begriff des 3D-Druckens werden solche Verfahren auch als generative Fertigung oder Herstellungsverfahren mittels Rapid-Technologien bezeichnet. Je nach grundlegender Ausrichtung des eingesetzten Verfahrens sind Varianten mit komplett aufgeschmolzenen Ausgangsstoffen aber auch Varianten mit nur zum Teil aufgeschmolzenen Zusatzstoffen als bereits bekannt anzusehen.The additive manufacturing processes are increasingly to be regarded as an established technology in industrial production. Various types of processes are already known which, based on previously created construction data, enable the production of three-dimensional objects from shapeless or form-neutral materials. The materials used for this purpose can, for example, be in powder form beforehand. In addition to the general designation as an additive manufacturing process, other terms are also used to ultimately create an object by applying a starting material layer by layer. In addition to the term 3D printing, such processes are also referred to as additive manufacturing or manufacturing processes using rapid technologies. Depending on the fundamental orientation of the process used, variants with completely melted starting materials but also variants with only partially melted additives are to be regarded as already known.

In diesem Zusammenhang ist der Einsatz von unterschiedlichen Lasertechnologien weit verbreitet und stellt zunehmend einen Standard für den industriellen Anwendungszweck dar. Um die Produktivität aller Verfahren weiter zu erhöhen, sind zunehmend kontinuierliche Verfahrenskonzepte im Fokus der technischen Entwicklung. Dabei sollen die zu fertigenden Gegenstände vor allem automatisiert die vorgesehenen Fertigungsschritte durchlaufen, wobei ein jeweiliger Transport zu den einzelnen Bearbeitungsstationen eben kontinuierlich mittels entsprechend automatisierter Transportvorrichtungen durchgeführt wird. Bei der Entwicklung eines kontinuierlichen 3D-Druckers im Schrägbettverfahren beispielsweise mittels des Einsatzes der selektiven Lasersintertechnologie (SLS-Verfahren = Selektives Laser Sinter Verfahren) oder der selektiven Laserschmelztechnologie (SLM-Verfahren = Selektives Laser Melting) wird das zu fertigende Bauteil in einem ersten Produktionsbereich zunächst erzeugt. In this context, the use of different laser technologies is widespread and increasingly represents a standard for industrial application. In order to further increase the productivity of all processes, continuous process concepts are increasingly the focus of technical development. The objects to be manufactured should above all automatically run through the intended manufacturing steps, with a respective transport to the individual processing stations being carried out continuously by means of correspondingly automated transport devices. When developing a continuous 3D printer in the inclined bed process, for example using selective laser sintering technology (SLS process = selective laser sintering process) or selective laser melting technology (SLM process = selective laser melting), the component to be manufactured is initially produced in a first production area generated.

Bei einem additiven Fertigungsverfahren, beispielsweise dem SLS-Verfahren wird vor jedem Laservorgang eine neue Pulverschicht auf der Bauebene aufgetragen. So wird etwa beim selektiven Lasersintern beispielsweise für den Fertigungsprozess schichtweise Pulver aufgetragen, welches anschließend durch einen Laser an den entsprechenden Stellen aufgeschmolzen wird. Das Pulver muss vor dem Lasereintrag auf ein materialabhängiges Temperaturniveau gebracht werden, damit der Prozess stabil verläuft. Die Sintertemperaturen liegen für PP und PA (PP = Polypropylen, PA = Polyamid) bei 120 - 180 °C. Aufgrund der Materialeigenschaften des Pulvers darf die Temperatur vor dem Beschichten jedoch nicht zu hoch sein, da das Pulver sonst Agglomerate bildet und diese die neue Pulverschicht beim Beschichtungsvorgang beschädigen könnten. Die Erwärmung findet also in zwei Schritten statt. Im ersten Schritt wird das Pulver auf eine Vorwärmtemperatur erwärmt und im zweiten Schritt wird das Pulver nach dem Beschichten durch die Heizstrahler auf die Sintertemperatur gebracht. Da die Vorwärmung kontinuierlich abläuft und nicht gemäß des Prozesses getaktet ist, hat diese keinen zeitlichen Einfluss auf die Prozesszeiten. Daher ist eine möglichst hohe Vorwärmtemperatur entscheidend für die Effektivität des Prozesses, dass sich die Temperaturdifferenz für den zweiten Schritt verringert.With an additive manufacturing process, for example the SLS process, a new layer of powder is applied to the construction level before each laser process. In selective laser sintering, for example, powder is applied in layers for the production process, which is then melted at the appropriate points by a laser. The powder must be brought to a material-dependent temperature level before the laser entry so that the process is stable. The sintering temperatures for PP and PA (PP = polypropylene, PA = polyamide) are 120 - 180 ° C. Due to the material properties of the powder, however, the temperature must not be too high before coating, otherwise the powder will form agglomerates and these could damage the new powder layer during the coating process. So the warming takes place in two steps. In the first step the powder is heated to a preheating temperature and in the second step the powder is brought to the sintering temperature by the radiant heater after coating. Since the preheating takes place continuously and is not clocked according to the process, it has no temporal influence on the process times. A preheating temperature as high as possible is therefore crucial for the effectiveness of the process, so that the temperature difference for the second step is reduced.

Die gefertigten Bauteile sind daher direkt nach der Fertigung noch entsprechend heiß und werden deshalb meistens direkt an den eigentlichen Fertigungsprozess einem Abkühlungsvorgang zugeführt, welcher sich zum Beispiel in einem separaten Bereich der Anlage befindet.The manufactured components are therefore still correspondingly hot immediately after manufacture and are therefore usually fed directly to the actual manufacturing process in a cooling process, which is located, for example, in a separate area of the system.

Bei Maschinen, welche auf dem Markt erhältlich beziehungsweise welche gemäß des Standes der Technik vorgesehen sind, geschieht die Versorgung des frischen Pulvers über eine Pulverkammer neben dem Pulverbett.In machines which are available on the market or which are provided according to the state of the art, the fresh powder is supplied via a powder chamber next to the powder bed.

Beispielsweise befindet sich die Pulverzuführung bei den konventionellen Anlagen rechts und links neben dem Bauraum in dafür vorgesehenen Behältern. In diesem Zusammenhang werden die Pulverbehälter innerhalb der Anlage durch Strahler beheizt, sodass die Pulvervorwärmung gewährleistet wird.For example, in conventional systems, the powder feed is located to the right and left of the installation space in containers provided for this purpose. In this context, the powder containers within the system are heated by emitters so that the powder is preheated.

Die Pulverkammer wird durch einen Hub vor dem Beschichter angehoben und dieser nimmt beim Herüberfahren die jeweilige überstehende Schicht mit. Die Frischpulverbehälter werden nach jedem Baujob aufgefüllt und ausgetauscht.The powder chamber is raised by a lift in front of the coater and the coater takes the protruding layer with it when it passes over. The fresh powder containers are refilled and replaced after each construction job.

Dieses Verfahren ist bei einem Schrägbettdrucker, der kontinuierlich drucken soll nicht möglich, da die Frischpulverbehälter nicht getauscht werden können. Deshalb muss für die Portionierung eine andere Lösung herangezogen werden, bei der eine kontinuierliche Pulverversorgung möglich ist.This process is not possible with a slant bed printer that is to print continuously, as the fresh powder containers cannot be exchanged. For this reason, a different solution must be used for portioning, with which a continuous powder supply is possible.

Mögliche Lösungen sehen beispielsweise Vorratsbehälter in der Kammer neben dem Pulverbett vor. Eine Portionierung wird dabei durch einen Hub der Frischpulverbehälter vor dem Beschichter vorgenommen. Dieser fährt über den Behälter drüber und nimmt die überstehende Pulverschicht mit.Possible solutions, for example, provide storage containers in the chamber next to the powder bed. Portioning is done by lifting the fresh powder container in front of the coater performed. This moves over the container and takes the protruding powder layer with it.

Aus dem Stand der Technik sind bereits erste Ansätze bekannt. Nachfolgend werden einige Ansätze vorgestellt.Initial approaches are already known from the prior art. Some approaches are presented below.

So ist aus der Druckschrift DE 10 2016 014 349 A1 eine Dosiervorrichtung und ein Beschichtersystem für das pulverbettbasierte Additive Manufacturing (additive Fertigungsverfahren) als bekannt zu entnehmen. Insbesondere betrifft die vorgestellte technische Idee eine Dosiereinheit, welche für pulverförmige oder im Wesentlichen fließfähige oder schwer fließfähige Materialien geeignet ist, insbesondere mit einer Vorrichtung zum Herstellen dreidimensionaler Modelle.So is from the pamphlet DE 10 2016 014 349 A1 a dosing device and a coater system for the powder bed-based additive manufacturing (additive manufacturing process) can be found as known. In particular, the technical idea presented relates to a dosing unit which is suitable for powdery or essentially flowable or poorly flowable materials, in particular with a device for producing three-dimensional models.

Aus der Druckschrift DE 10 2016 203 556 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum generativen Herstellen eines dreidimensionalen Objekts als bekannt zu entnehmen. Ein Herstellungsverfahren zum generativen Herstellen eines dreidimensionalen Objekts durch schichtweises Aufbringen und selektives Verfestigen eines Aufbaumaterials, vorzugsweise eines Pulvers, enthält die Schritte des Aufbringens einer Schicht des Aufbaumaterials innerhalb eines Baufelds mittels eines in einer Beschichtungsrichtung über das Baufeld fahrenden Beschichters, des selektiven Verfestigens der aufgebrachten Schicht des Aufbaumaterials an Stellen, die einem Querschnitt des herzustellenden Objekts entsprechen, mittels einer Verfestigungsvorrichtung und des Wiederholens der Schritte des Aufbringens und des Verfestigens, bis das dreidimensionale Objekt fertiggestellt ist. Die Verfestigungsvorrichtung und/oder eine Verdichtungsvorrichtung fährt hinter einer Beschichtungseinheit des Beschichters in der Beschichtungsrichtung über das Baufeld. Ein auf einen Bereich zwischen der über das Baufeld fahrenden Beschichtungseinheit und der hinter der Beschichtungseinheit über das Baufeld fahrenden Verfestigungsvorrichtung und/oder Verdichtungsvorrichtung begrenztes lokales Einwirken auf die aufgebrachte Schicht des Aufbaumaterials wird durchgeführt.From the pamphlet DE 10 2016 203 556 A1 a method and a device for the generative production of a three-dimensional object can be seen as known. A manufacturing method for the generative manufacture of a three-dimensional object by layer-by-layer application and selective solidification of a building material, preferably a powder, contains the steps of applying a layer of the building material within a construction field by means of a coater moving in one coating direction over the construction field, the selective consolidation of the applied layer the building material at locations that correspond to a cross section of the object to be produced, by means of a consolidation device and repeating the steps of application and consolidation until the three-dimensional object is completed. The solidifying device and / or a compacting device moves behind a coating unit of the coater in the coating direction over the construction field. A local action on the applied layer of the building material is carried out, limited to an area between the coating unit moving over the construction field and the solidifying device and / or compacting device moving over the construction field behind the coating unit.

Aus der Druckschrift US 2019 / 0060998 A1 sind Pulverbett-Re-Coater-Geräte und Verfahren zu deren Verwendung als bekannt zu entnehmen. Die vorliegende Offenbarung betrifft Systeme, Verfahren und Vorrichtungen zum Zuführen von Pulver zu einem Pulverbett während eines additiven Herstellungsprozesses. Eine Wiederbeschichtungsvorrichtung umfasst dabei einen Pulverbehälter und ein Pulververteilungssystem zum Fördern von Pulver vom Pulverbehälter zum Pulverbett. Die Wiederbeschichtungsvorrichtung umfasst ferner mindestens zwei Reinigungsstreifen, wobei mindestens ein Ausgang des Pulververteilungssystems zwischen den zwei Reinigungsstreifen angeordnet ist, um den Ausgang des Pulververteilungssystems abzuschirmen.From the document US 2019/0060998 A1, powder bed re-coater devices and methods for their use are known. The present disclosure relates to systems, methods, and devices for supplying powder to a powder bed during an additive manufacturing process. A recoating device comprises a powder container and a powder distribution system for conveying powder from the powder container to the powder bed. The recoating device further comprises at least two cleaning strips, at least one outlet of the powder distribution system being arranged between the two cleaning strips in order to shield the outlet of the powder distribution system.

Bei Lösungen mit Portionierungsrollen können unterschiedliche Alterungszustände des Pulvers entstehen. Insbesondere können dabei sogenannte Totzonen entstehen, bei denen sich bestimmte Pulverbereiche nicht mehr bewegen. Außerdem kann die Abdichtung der Rolle über größere Längen zu Problemen führen. Insofern ist keine kontinuierliche Pulverversorgung auf diese Weise zuverlässig möglich. Vielmehr müssen die Pulvervorratsbehälter, wenn diese leer sind, ausgetauscht werden. Wie bereits oben erläutert, muss auch bei diesen Lösungsansätzen nach dem Baujob der Vorratsbehälter ausgetauscht werden.In the case of solutions with portioning rollers, different aging states of the powder can arise. In particular, so-called dead zones can arise in which certain powder areas no longer move. In addition, sealing the roll over longer lengths can lead to problems. In this respect, a continuous powder supply is not reliably possible in this way. Rather, the powder storage containers have to be replaced when they are empty. As already explained above, the storage container must also be replaced with these approaches after the construction job.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, welche eine benutzerdefinierte Bereitstellung von Material für eine Fertigungsanlage für die Verwendung in einem besonders effizienten additiven Fertigungsprozess gewährleistet.The invention is now based on the object of providing a device which ensures a user-defined provision of material for a manufacturing plant for use in a particularly efficient additive manufacturing process.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung für eine Fertigungsanlage für die Verwendung in einem additiven Fertigungsprozess bereitgestellt wird. Solch eine Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung umfasst dabei einen Materialbehälter mit einer Materialzufuhröffnung und einer Materialablassöffnung, um Material für den Fertigungsprozess zwischenzulagern und für den Fertigungsprozess bereitzustellen. Die Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung umfasst zudem eine an dem Materialbehälter angeordnete Vorwärmeinrichtung und eine an der Materialablassöffnung des Materialbehälters angeordnete Portioniervorrichtung, sodass das Material in einem definierten Zustand zumindest bezogen auf eine Temperatur des Materials und in jeweiligen benutzerdefinierten Portionen dem Fertigungsprozess mittels der Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung zuführbar ist. Auf diese Weise ist eine benutzerdefinierte Bereitstellung von Material für eine Fertigungsanlage für die Verwendung in einem besonders effizienten additiven Fertigungsprozess mittels der vorgestellten Vorrichtung gewährleistbar, da Material mittels der Vorwärmvorrichtung zumindest bezogen auf die Temperatur des Materials benutzerdefiniert bereitgestellt werden kann, wobei die Portioniervorrichtung zudem in gewünschter Weise eine genaue Menge für den Fertigungsprozess bereitstellen kann. Somit können mittels einer einzigen Vorrichtung diese zwei notwendigen Schritte effizient mittels der vorgestellten Vorrichtung zusammengefasst werden, sodass nicht nur eine effiziente Materialbereitstellung, sondern auch ein kostengünstiger Fertigungsprozess ermöglicht wird. Das Material kann beispielsweise ein Pulver sein, welches für den additiven Fertigungsprozess entsprechend als Ausgangsmaterial dient. Eine Materialbereitstellung kann dabei unabhängig vom Betrieb der Anlage stattfinden. Insbesondere kann die erneute Befüllung der vorgestellten Vorrichtung mit neuem Material unabhängig vom Betrieb der Anlage stattfinden. Solch eine Vorrichtung kann dabei zumindest teilweise außerhalb der Fertigungsanlage aufbewahrt werden. Dabei kann mittels der vorgestellten Vorrichtung eine Portionierung für den Fertigungsprozess, beispielsweise für einen in dem Fertigungsprozess vorgesehenen Beschichter, in kürzester Zeit erfolgen, da die Portioniervorrichtung jeweils eine entsprechend Menge des Materials aus dem Materialbehälter bereits kurz vor der Bereitstellung für den eigentlichen Prozess abgemessen vorhält. Ablagerungen von Material beziehungsweise Pulver und unterschiedliche Alterungszustände können zudem bei ausreichend schnellen Bewegungen innerhalb der Vorrichtung vermieden werden.In a preferred embodiment of the invention it is provided that a material feed and pretreatment device is provided for a manufacturing plant for use in an additive manufacturing process. Such a material supply and pretreatment device comprises a material container with a material supply opening and a material discharge opening in order to temporarily store material for the production process and to provide it for the production process. The material feed and pretreatment device also includes a preheating device arranged on the material container and a portioning device arranged at the material outlet opening of the material container, so that the material is in a defined state at least based on a temperature of the material and in respective user-defined portions of the manufacturing process by means of the material feed and pretreatment device is feedable. In this way, a user-defined provision of material for a production system for use in a particularly efficient additive manufacturing process can be ensured by means of the device presented, since material can be provided in a user-defined manner by means of the preheating device, at least in relation to the temperature of the material, with the portioning device also being desired Way can provide an exact amount for the manufacturing process. Thus, by means of a single device, these two necessary steps can be efficiently combined by means of the device presented, so that not only efficient material provision, but also a cost-effective manufacturing process is made possible. The material can be, for example, a powder, which for the additive Production process is used accordingly as the starting material. A material supply can take place independently of the operation of the plant. In particular, the presented device can be refilled with new material independently of the operation of the system. Such a device can be stored at least partially outside of the manufacturing plant. By means of the device presented, portioning for the manufacturing process, for example for a coater provided in the manufacturing process, can be carried out in the shortest possible time, since the portioning device holds a corresponding amount of the material from the material container already measured shortly before it is made available for the actual process. Deposits of material or powder and different states of aging can also be avoided with sufficiently fast movements within the device.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Fertigungsanlage bereitgestellt wird, welche eine Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung gemäß Ansprüchen 1 bis 9 umfasst. Die zuvor genannten Vorteile gelten soweit übertragbar auch für die vorgestellte Fertigungsanlage.In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that a production system is provided which comprises a material feed and pretreatment device according to claims 1 to 9. The advantages mentioned above also apply to the production system presented, insofar as they can be transferred.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.Further preferred embodiments of the invention emerge from the other features mentioned in the subclaims.

So ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Vorwärmeinrichtung wenigstens ein aktiv betreibbares Heizelement oder wenigstens ein aktiv betreibbares Heizelement und wenigstens ein mit dem wenigstens einen aktiv betreibbaren Heizelement wirkverbundenes passiv betreibbares Heizelement umfasst, sodass das in dem Materialbehälter vorgehaltene Material gleichmäßig temperiert dem Fertigungsprozess bereitstellbar ist. Somit kann besonders gut eine benutzerdefinierte Bereitstellung von Material für eine Fertigungsanlage für die Verwendung in einem besonders effizienten additiven Fertigungsprozess gewährleistet werden. Über das aktiv betreibbare Heizelement kann ein definierter Wärmeeintrag reguliert werden und über die passiv betreibbaren Heizelemente kann dieser Wärmeeintrag nachhaltig in die gesamte Menge des Materials, welches sich in dem Materialbehälter befindet, gewährleistet werden. Auch kann nur mittels aktiver Heizelemente ein gewünschter Wärmeeintrag vollzogen werden. Insofern ist es vorstellbar, dass die vorgestellte Vorrichtung lediglich mittels von aktiven Heizelementen vorgesehen ist oder ein Wärmeauftrag mit einer entsprechenden Kombination von aktiven und passiven Heizelementen vorgesehen wird. Aufgrund der schlechten Wärmeleitfähigkeit des Materials reichen die Kontaktflächen der aktiven Heizelemente nicht aus, um die gesamte Materialmenge vollständig auf das vorgesehene Temperaturniveau zu bringen. Durch Erhöhung der Kontaktflächen kann die Leistung pro Fläche erhöht werden. Die wird mittels der passiven Heizelemente erreicht. Da die Vorwärmung zudem kontinuierlich abläuft und nicht prozessgetaktet ist, kann mittels der vorgestellten Vorrichtung ein zeitlicher Einfluss auf die Prozesszeit des eigentlichen Fertigungsprozesses vermieden werden. Eine möglichst hohe Vorwärmtemperatur des Materials, welche mittels der vorgestellten Vorrichtung ermöglicht wird, ist zudem entscheidend für die Effektivität des Fertigungsprozesses und wird somit gezielt befördert.In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the preheating device comprises at least one actively operable heating element or at least one actively operable heating element and at least one passively operable heating element that is operatively connected to the at least one actively operable heating element, so that the temperature of the material held in the material container is uniform can be provided to the manufacturing process. A user-defined provision of material for a production system for use in a particularly efficient additive manufacturing process can thus be ensured particularly well. A defined heat input can be regulated via the actively operable heating element and this heat input can be ensured in the long term in the entire amount of the material that is in the material container via the passively operable heating elements. A desired heat input can also only be achieved by means of active heating elements. In this respect, it is conceivable that the device presented is only provided by means of active heating elements or that a heat application is provided with a corresponding combination of active and passive heating elements. Due to the poor thermal conductivity of the material, the contact surfaces of the active heating elements are not sufficient to bring the entire amount of material to the intended temperature level. By increasing the contact areas, the performance per area can be increased. This is achieved by means of the passive heating elements. Since the preheating also takes place continuously and is not process-clocked, a temporal influence on the process time of the actual manufacturing process can be avoided by means of the device presented. A preheating temperature of the material that is as high as possible, which is made possible by means of the device presented, is also decisive for the effectiveness of the manufacturing process and is thus specifically promoted.

Auch ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das wenigstens eine aktiv betreibbare Heizelement an einer festen Position an oder in dem Materialbehälter befestigt ist und das wenigstens eine passiv betreibbare Heizelement innerhalb des Materialbehälters mittels eines Bewegungselements mit einer Bewegungseinrichtung wirkverbunden vorgesehen ist oder wobei das wenigstens eine passiv betreibbare Heizelement an einer festen Position an oder in dem Materialbehälter befestigt ist und das wenigstens eine aktiv betreibbare Heizelement innerhalb des Materialbehälters mittels eines Bewegungselements mit einer Bewegungseinrichtung wirkverbunden vorgesehen ist, sodass das in dem Materialbehälter zwischengelagerte Material mittels von der Bewegungsvorrichtung hervorgerufener Bewegungen des wenigstens einen passiv betreibbaren Heizelements oder wenigstens einen aktiv betreibbaren Heizelements von der Materialzuführöffnung in Richtung der Materialablassöffnung mobilisierbar ist. Solch eine Bewegung des Materials in dem Materialbehälter vor dem eigentlichen Portionierschritt mittels der Portioniervorrichtung sorgt zudem dafür, dass jeweilige Anteile von dem in den Materialbehälter gefülltem Material mit den jeweiligen Heizelementen in Kontakt gebracht werden, sodass eine besonders gute definierte Erwärmung des Materials stattfinden kann. Zudem wird somit ein kontinuierlicher Fluss von Material in Richtung der Materialablassöffnung befördert. Nachrückendes Material drückt dabei auf Material, welches bereits in die Portioniervorrichtung befördert werden soll. Somit kann eine besonders zuverlässige Materialbereitstellung sichergestellt werden, sodass ein effizienter Fertigungsprozess ohne Mängel bei den hergestellten Gegenständen aufgrund fehlender Materialbereitstellung sichergestellt werden kann.In a further preferred embodiment of the invention it is also provided that the at least one actively operable heating element is attached to a fixed position on or in the material container and the at least one passively operable heating element is provided in an operatively connected manner within the material container by means of a movement element with a movement device the at least one passively operable heating element is attached to a fixed position on or in the material container and the at least one actively operable heating element is provided within the material container in an operatively connected manner by means of a movement element with a movement device, so that the material temporarily stored in the material container by means of movements caused by the movement device of the at least one passively operable heating element or at least one actively operable heating element from the material feed opening in the direction of the material discharge opening mo is bilisable. Such a movement of the material in the material container before the actual portioning step by means of the portioning device also ensures that respective portions of the material filled in the material container are brought into contact with the respective heating elements, so that the material can be heated particularly well. In addition, a continuous flow of material is thus conveyed in the direction of the material discharge opening. Material that moves up presses on material that is already to be conveyed into the portioning device. A particularly reliable material supply can thus be ensured, so that an efficient production process without defects in the manufactured objects due to a lack of material supply can be ensured.

Ferner ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Bewegungselement mittels zwei Verbindungselementen an der Bewegungseinrichtung gelagert ist, wobei die zwei Verbindungselemente an gegenüberliegenden Seiten des Bewegungselements angeordnet sind und die zwei Verbindungselemente mit jeweiligen Auslenkelementen, welche mittels jeweiliger Antriebseinheiten der Bewegungseinrichtung benutzerdefiniert bewegbar sind, wirkverbunden sind, sodass alternierende Bewegungen des Bewegungselements einstellbar sind und für Auslenkungsbewegungen des wenigstens einen passiv betreibbaren Heizelements oder des wenigstens einen aktiv betreibbaren Heizelements nutzbar sind, sodass das in dem Materialbehälter zwischengelagerte Material von der Materialzuführöffnung in Richtung der Materialablassöffnung mobilisierbar ist. Auf diese Weise kann das nötige Material gleichmäßig durch den Materialbehälter bewegt und somit gleichmäßig erwärmt beziehungsweise vorgewärmt werden. Die zuvor genannten Vorteile sind somit noch besser zu erreichen.Furthermore, in a further preferred embodiment of the invention it is provided that the moving element is mounted on the moving device by means of two connecting elements, the two connecting elements being arranged on opposite sides of the moving element and the two connecting elements with respective deflection elements, which by means of respective Drive units of the movement device can be moved in a user-defined manner, are operatively connected so that alternating movements of the movement element are adjustable and can be used for deflection movements of the at least one passively operable heating element or the at least one actively operable heating element, so that the material temporarily stored in the material container moves from the material feed opening in the direction of the material discharge opening can be mobilized. In this way, the necessary material can be moved evenly through the material container and thus evenly heated or preheated. The advantages mentioned above can thus be achieved even better.

Zudem ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Vorwärmeinrichtung wenigstens ein aktiv betreibbares und außerhalb des Materialbehälters angeordnetes Heizstrahlelement mit Kontrolleinheit umfasst, sodass das wenigstens eine Heizstrahlelement mit Kontrolleinheit auf wenigstens eine Komponente des Fertigungsprozesses, welche mit aus der Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung austretendem Material in Kontakt stehen, ausrichtbar ist, sodass diese wenigstens eine Komponente zumindest teilweise benutzerdefiniert mittels des wenigstens einen Heizstrahlelements mit Wärme beaufschlagbar ist und wobei die Vorwärmeinrichtung ein außerhalb des Materialbehälters positionierbares Heizplattenelement umfasst, welche ausgelegt ist von der Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung bereitstellbares Material während eines Fertigungsprozesses in dem definierten Zustand zumindest bezogen auf eine Temperatur des Materials zu halten. Auf diese Weise kann mittels der vorgestellten Vorrichtung zudem erreicht werden, dass das vorgewärmte Material auch während des Fertigungsprozesses im Wesentlichen in dem gewünschten Zustand verbleibt. In diesem Sinne kann die Materialerwärmung mittels der vorgestellten Vorrichtung in drei Schritten angesehen werden. In einem ersten Schritt wird das Material in der Vorrichtung vorgewärmt. Das Material kommt beispielsweise mit Umgebungstemperatur in die Vorrichtung. Der Wärmeeintrag erfolgt durch die aktiven und passiven Heizelemente der Vorwärmeinrichtung. Die aktiven Heizelemente können beispielsweise elektrisch und temperaturüberwacht auf einer Temperatur knapp oberhalb einer Zieltemperatur gehalten werden. Aufgrund der schlechten Wärmeleitfähigkeit des Materials reichen die Kontaktflächen der aktiven Heizelemente nicht aus, um die gesamte Materialmenge vollständig auf das vorgesehene Temperaturniveau zu bringen. Durch Erhöhung der Kontaktflächen kann die Leistung pro Fläche erhöht werden. Dies wird mittels der passiven Heizelemente erreicht. Beispielsweise können die passiven Heizelemente in Form von Quer- und Längsrippen vorgesehen sein, welche passiv durch die aktiven Heizelemente mittels Wärmeübertrag erwärmt werden. Die Wärme aus den aktiven Heizelementen fließt quasi in die Rippen und dann in das Material. Dies kann analog zu einem Wärmetauscher beziehungsweise eines Kühlers in einem Kraftfahrzeug angesehen werden. Dadurch, dass das Material lange in der vorgestellten Vorrichtung beziehungsweise in dem Behälter der vorgestellten Vorrichtung verweilt und eine große Kontaktfläche vorhanden ist, kommt es nicht zu einer Überhitzung und somit nicht zu einer Schädigung des Materials während dieser Zeit. Die aktiven Heizelemente erwärmen durch Konduktion zudem auch die Portioniervorrichtung. In den weiteren Schritten wird das Material auf Vorwärmtemperatur gehalten und eine Abkühlung durch den Kontakt mit kalten Anlagenteilen wird verhindert. Dazu wird in einem zweiten Schritt das Heizstrahlelement mit Kontrolleinheit neben oder über wenigstens einer Komponente des Fertigungsprozesses angeordnet beziehungsweise befestigt, wobei eine Ausrichtung der Wärmestrahlung auf diese Komponente erfolgt. Die Komponente kann beispielsweise eine Beschichtervorrichtung beziehungsweise Beschichterrolle der Fertigungsanlage sein. Das Heizstrahlelement erwärmt so eine Beschichterrolle auf die Vorwärmtemperatur, sodass keine Temperaturdifferenz zwischen der Beschichterrolle und dem Material für eine neue Schicht vorhanden ist. Andernfalls würde sich durch eine Temperaturdifferenz ein Wärmestrom ergeben, der das vorgewärmte Material beim Kontakt mit der Beschichterrolle abkühlt. Vorteil der Strahlungswärme ist, dass diese berührungslos erfolgt und eine Verkabelung der Rolle nicht notwendig ist. Eine Regelung der Temperatur kann mit der Kontrolleinheit erfolgen, welche beispielsweise ein Pyrometer sein kann. In einem dritten Schritt wird das von der Portioniervorrichtung weitergeleitete Material vor der Beschichterrolle auf Vorwärmtemperatur gehalten. Dies geschieht durch das außerhalb des Materialbehälters positionierbare Heizplattenelement. Dieses Heizplattenelement kann dazu beispielsweise vor der Beschichterrolle in eine dortige Grundplatte der Fertigungsanlage eingebracht sein. Ziel ist es dabei, die Wärmeverluste des Materials auf dem Weg von der Portioniervorrichtung bis zur Beschichtung zu reduzieren beziehungsweise möglichst ganz zu vermeiden.In addition, a further preferred embodiment of the invention provides that the preheating device comprises at least one radiant heater element with a control unit that can be actively operated and is arranged outside the material container, so that the at least one radiant heater element with a control unit acts on at least one component of the manufacturing process, which comes from the material feed and pretreatment device are in contact with exiting material, so that this at least one component can be at least partially subjected to user-defined heat by means of the at least one radiant heater element and wherein the preheating device comprises a heating plate element which can be positioned outside the material container and which is designed to be provided by the material feed and pretreatment device during of a manufacturing process in the defined state, at least in relation to a temperature of the material. In this way, the device presented can also be used to ensure that the preheated material remains essentially in the desired state even during the manufacturing process. In this sense, the material heating by means of the presented device can be viewed in three steps. In a first step, the material is preheated in the device. The material enters the device at ambient temperature, for example. The heat input takes place through the active and passive heating elements of the preheating device. The active heating elements can, for example, be kept electrically and temperature-monitored at a temperature just above a target temperature. Due to the poor thermal conductivity of the material, the contact surfaces of the active heating elements are not sufficient to bring the entire amount of material to the intended temperature level. By increasing the contact areas, the performance per area can be increased. This is achieved by means of the passive heating elements. For example, the passive heating elements can be provided in the form of transverse and longitudinal ribs, which are passively heated by the active heating elements by means of heat transfer. The heat from the active heating elements flows into the ribs and then into the material. This can be viewed analogously to a heat exchanger or a cooler in a motor vehicle. Because the material remains in the presented device or in the container of the presented device for a long time and there is a large contact surface, there is no overheating and thus no damage to the material during this time. The active heating elements also heat the portioning device by conduction. In the following steps, the material is kept at preheating temperature and cooling down through contact with cold system parts is prevented. For this purpose, in a second step, the radiant heater element with control unit is arranged or fastened next to or above at least one component of the manufacturing process, the thermal radiation being aligned with this component. The component can be, for example, a coater device or coater roller of the production plant. The radiant heater element heats a coater roller to the preheating temperature so that there is no temperature difference between the coater roller and the material for a new layer. Otherwise, a temperature difference would result in a heat flow that cools the preheated material on contact with the coater roller. The advantage of the radiant heat is that it is contactless and there is no need to wire the reel. The temperature can be regulated with the control unit, which can be a pyrometer, for example. In a third step, the material conveyed on by the portioning device is kept at preheating temperature in front of the coater roller. This is done by the heating plate element that can be positioned outside the material container. For this purpose, this heating plate element can, for example, be introduced into a base plate of the production plant in front of the coater roll. The aim is to reduce the heat losses of the material on the way from the portioning device to the coating or, if possible, to avoid it completely.

Ferner ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass in einem Bereich der Materialzufuhröffnung und innerhalb des Materialbehälters eine Fördereinrichtung vorgesehen ist, sodass ein kontinuierlicher und gleichmäßiger Zufluss an Material in den Materialbehälter gewährleistbar ist. Diese Fördereinrichtung kann zudem mittels der aktiven Heizelemente durch Konduktion erwärmt werden, sodass bereits während dieses Fördervorgangs eine Erwärmung des Materials stattfinden kann. Die Fördereinrichtung kann somit über die Materialzufuhröffnung in den Materialbehälter eingeführtes Material über das Volumen des Behälters oder über einen Teilbereich des Behälters gleichmäßig verteilen, sodass ein kontinuierlicher und gleichmäßiger Zufluss an Material in den Materialbehälter gewährleistbar ist. Diese Fördereinrichtung ermöglicht somit eine möglichst gleichmäßige Verteilung des Materials beispielsweise vor dem Erwärmen des Materials in der vorgestellten Vorrichtung, sodass anschließend eine gleichmäßige Erwärmung des Materials beziehungsweise des Pulvers ermöglicht wird. Die Fördereinrichtung kann beispielsweise in Form oder als Förderschneckenvorrichtung vorgesehen sein.Furthermore, a further preferred embodiment of the invention provides that a conveying device is provided in a region of the material feed opening and within the material container, so that a continuous and even flow of material into the material container can be ensured. This conveying device can also be heated by conduction by means of the active heating elements, so that the material can already be heated during this conveying process. The conveying device can thus pass material introduced into the material container via the material supply opening over the volume of the container or distribute it evenly over a partial area of the container so that a continuous and even flow of material into the material container can be guaranteed. This conveying device thus enables the material to be distributed as uniformly as possible, for example before the material is heated in the device presented, so that then uniform heating of the material or the powder is made possible. The conveyor device can be provided, for example, in the form or as a screw conveyor device.

Auch ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Portioniervorrichtung ausgelegt ist eine definierte Menge von Material über die Materialablassöffnung aus dem Materialbehälter entgegenzunehmen und anschließend dem Fertigungsprozess zuzuführen. Somit kann eine Materialbefüllung unabhängig vom Betrieb der Fertigungsanlage stattfinden. Eine definierte Portionierung kann somit zugig und sehr genau ermöglicht werden. Auch kann diese Portioniervorrichtung modular aufgebaut und austauschbar in der vorgestellten Vorrichtung vorgesehen sein, sodass je nach Bedarf eine passgenaue Portioniervorrichtung mit einem entsprechenden Fassungsvermögen für das Material bereitstellbar ist. Ein Fassungsvermögen bezeichnet die Menge an Material, welche aus dem Materialbehälter in die Portioniervorrichtung eingebracht wird, um anschließend für den entsprechenden Fertigungsprozess bereitgestellt zu werden.In a further preferred embodiment of the invention it is also provided that the portioning device is designed to receive a defined amount of material from the material container via the material discharge opening and then to feed it to the manufacturing process. Material filling can thus take place independently of the operation of the production plant. A defined portioning can thus be made possible in a drafty and very precise manner. This portioning device can also have a modular structure and be provided interchangeably in the device presented, so that a precisely fitting portioning device with a corresponding capacity for the material can be provided as required. A capacity denotes the amount of material that is introduced from the material container into the portioning device in order to then be made available for the corresponding production process.

Zudem ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Portioniervorrichtung eine Führungseinheit mit einem Bodenelement und ein in sich gegenüberliegenden Seitenwänden der Führungseinheit parallel zu dem Bodenelement in zwei Richtungen mittels einer Antriebseinheit bewegbar gelagertes Schiebeelement umfasst, wobei das Schiebeelement einen Öffnungsbereich umfasst, welcher während eines ersten Bewegungsbereichs des Schiebeelements in der Führungseinheit auf einer ersten Seite offen und auf einer zweiten Seite von dem Bodenelement begrenzbar vorgesehen ist und in einem zweiten sich an den ersten Bewegungsbereich anschließenden zweiten Bewegungsbereich des Schiebeelements in der Führungseinheit auf der ersten und zweiten Seite offen vorgesehen ist, sodass das Schiebeelement ausgelegt ist in einer ersten Position unter der Materialablassöffnung eine definierte Menge von Material über die erste Seite aufzunehmen und in einer zweiten Position die aufgenommene definierte Menge von Material über die zweite Seite dem Fertigungsprozess zuzuführen. In dem Schiebeelement befindet sich demnach ein Öffnungsbereich, welcher auch als Nut bezeichnet werden kann. Die Größe des Öffnungsbereichs beziehungsweise der Nut entspricht demnach der benötigten Materialmenge, welche beispielsweise für die nächste zu fertigende Schicht in dem Fertigungsprozess benötigt wird. Die Portioniervorrichtung beziehungsweise somit auch das Schiebeelement befindet sich zwischen der vorgestellten Vorrichtung und einem Fertigungsbereich, welcher beispielsweise eine Beschichtervorrichtung in diesem Bereich aufweisen kann. Da sich das Schiebeelement unter der Materialablassöffnung befindet kann gemäß dem Schwerkraftprinzip das Material in die Nut einfallen. Anschließend wird das Schiebeelement in die zweite Position bewegt, wobei in der zweiten Position wiederum aufgrund des Schwerkraftprinzips die benötigte Materialmenge aus der Portioniervorrichtung in den Fertigungsbereich beispielsweise vor die Beschichtervorrichtung fällt. Anschließend kann das Schiebeelement zurück in die erste Position bewegt werden, um erneut eine definierte Menge an Material aufzunehmen. Währenddessen kann beispielsweise der Beschichtungsvorgang eines Pulverbetts vollzogen werden. Wenn die Beschichtervorrichtung mit dem Beschichten fertig ist und sich wieder in einer entsprechenden Ausgangsposition befindet, bewegt sich das Schiebeelement erneut, um neues Material bereitzustellen. Eine Materialbereitstellung kann dabei unabhängig vom Betrieb der Anlage stattfinden. Insbesondere kann die erneute Befüllung der vorgestellten Vorrichtung mit neuem Material unabhängig vom Betrieb der Anlage stattfinden. Solch eine Vorrichtung kann dabei zumindest teilweise außerhalb der Fertigungsanlage aufbewahrt werden. Dabei kann mittels der vorgestellten Vorrichtung eine Portionierung für den Fertigungsprozess, beispielsweise für einen in dem Fertigungsprozess vorgesehenen Beschichter, in kürzester Zeit erfolgen, da die Portioniervorrichtung jeweils eine entsprechend Menge des Materials aus dem Materialbehälter bereits kurz vor der Bereitstellung für den eigentlichen Prozess abgemessen vorhält. Ablagerungen von Material beziehungsweise Pulver und unterschiedliche Alterungszustände können zudem bei ausreichend schnellen Bewegungen innerhalb der Vorrichtung vermieden werden.In addition, in a further preferred embodiment of the invention it is provided that the portioning device comprises a guide unit with a base element and a sliding element mounted in opposite side walls of the guide unit parallel to the base element so as to be movable in two directions by means of a drive unit, the sliding element comprising an opening area which during a first movement range of the sliding element in the guide unit is provided open on a first side and limited by the floor element on a second side and is provided open on the first and second side in a second movement range of the sliding element adjoining the first movement range in the guide unit so that the sliding element is designed to receive a defined amount of material via the first side in a first position under the material discharge opening and to receive it in a second position e to supply a defined amount of material to the manufacturing process via the second side. In the sliding element there is accordingly an opening area which can also be referred to as a groove. The size of the opening area or the groove accordingly corresponds to the required amount of material, which is required, for example, for the next layer to be produced in the production process. The portioning device, or thus also the sliding element, is located between the device presented and a production area which, for example, can have a coating device in this area. Since the sliding element is located under the material discharge opening, the material can fall into the groove according to the principle of gravity. The sliding element is then moved into the second position, with the required amount of material falling from the portioning device into the production area, for example in front of the application device, in the second position again due to the principle of gravity. The sliding element can then be moved back into the first position in order to pick up a defined amount of material again. In the meantime, for example, the coating process of a powder bed can be carried out. When the coating device has finished coating and is again in a corresponding starting position, the sliding element moves again in order to provide new material. A material supply can take place independently of the operation of the plant. In particular, the presented device can be refilled with new material independently of the operation of the system. Such a device can be stored at least partially outside of the manufacturing plant. By means of the device presented, portioning for the manufacturing process, for example for a coater provided in the manufacturing process, can be carried out in the shortest possible time, since the portioning device holds a corresponding amount of the material from the material container already measured shortly before it is made available for the actual process. Deposits of material or powder and different states of aging can also be avoided with sufficiently fast movements within the device.

Schlussendlich ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Schiebeelement ausgelegt ist außerhalb der ersten Position die Materialablassöffnung zu verschließen. Somit kann der Materialbehälter zuverlässig in einem verschlossenen Zustand in Bezug auf die Materialablassöffnung vorgesehen sein, ohne dass es hierzu einer weiteren Komponente bedarf. Auf diese Weise kann eine kompakte Bauweise der vorgestellten Vorrichtung gewährleistet werden.Finally, in a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the sliding element is designed to close the material discharge opening outside of the first position. Thus, the material container can be reliably provided in a closed state with respect to the material discharge opening without the need for a further component. In this way, a compact design of the device presented can be ensured.

Die vorgestellte Vorrichtung kann beispielsweise bei der Herstellung von gedruckten Bauteilen für die Automobilindustrie genutzt werden. Auch kann die vorgestellte Vorrichtung in allen additiven Fertigungsanlagen, welche auf einem Pulverbett basieren, eingesetzt beziehungsweise in diesem Zusammenhang genutzt werden. Auch kann dabei ein Einsatz vorgesehen sein, um Bauteile beziehungsweise Komponenten im Zusammenhang mit weiteren Industriezweigen herzustellen. Beispielsweise könnte somit ein Einsatz in der Medizintechnik oder in der Luft- und Raumfahrt oder in ähnlichen Industrien vorgesehen sein.The device presented can be used, for example, in the production of printed components for the automotive industry. The device presented can also be used in or in all additive manufacturing systems based on a powder bed Context can be used. An insert can also be provided in order to manufacture parts or components in connection with other branches of industry. For example, it could be used in medical technology or in aerospace or in similar industries.

Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.The various embodiments of the invention mentioned in this application can advantageously be combined with one another, unless stated otherwise in the individual case.

Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Seitenansicht von einer Fertigungsvorrichtung für den Einsatz in einem additiven Fertigungsverfahren;
  • 2 eine schematische Seitenansicht von einer Fertigungsanlage für den Einsatz in einem additiven Fertigungsverfahren mit einer Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung;
  • 3 eine schematische Seitenansicht von einer Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung;
  • 4 eine schematische Schnittansicht von einer weiteren Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung;
  • 5 eine schematische Schnittansicht von einer weiteren Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung;
  • 6 eine schematische Schnittansicht von einer weiteren Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung;
  • 7 eine schematische Schnittansicht von der weiteren Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung von 6;
  • 8 eine schematische Perspektivansicht von einer Portioniervorrichtung einer Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung;
  • 9 eine weitere schematische Perspektivansicht von der Portioniervorrichtung einer Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung von 8.
The invention is explained below in exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings. Show it:
  • 1 a schematic side view of a manufacturing device for use in an additive manufacturing process;
  • 2 a schematic side view of a manufacturing system for use in an additive manufacturing process with a material feed and pretreatment device;
  • 3rd a schematic side view of a material feed and pretreatment device;
  • 4th a schematic sectional view of a further material feed and pretreatment device;
  • 5 a schematic sectional view of a further material feed and pretreatment device;
  • 6th a schematic sectional view of a further material feed and pretreatment device;
  • 7th a schematic sectional view of the further material feed and pretreatment device from FIG 6th ;
  • 8th a schematic perspective view of a portioning device of a material feed and pretreatment device;
  • 9 a further schematic perspective view of the portioning device of a material feed and pretreatment device from FIG 8th .

1 zeigt eine schematische Seitenansicht von einer Fertigungsvorrichtung 10 mit einem Schrägbettdrucker 12 für den Einsatz in einem additiven Fertigungsverfahren. In dieser stark vereinfachten Darstellung werden lediglich in groben Zügen die einzelnen Stationen eines in solch einer Fertigungsvorrichtung 10 betriebenen Verfahrens dargestellt. Bezogen auf die Bildebene wird links in einem ersten Schritt gedruckt. Dafür ist eine Laservorrichtung 14 in einer Prozesskammer 16 schematisch dargestellt, welche mittels eines Laserstrahls 18 ein zuvor durch eine Beschichtervorrichtung 20 aufgetragenes Pulver bearbeitet, sodass ein Gegenstand 22 schichtweise gedruckt werden kann. Der Laserstrahl 18 trifft dabei auf einen noch nicht fertig erstellten Gegenstand 22, welcher in einem Pulverbettbereich 24 vorgesehen ist. Der Pulverbettbereich 24 kann beispielsweise in einer zumindest teilweise geschlossenen in der Prozesskammer 16 angeordneten Pulverkammer 26 vorgesehen sein. Der Gegenstand 22 wird dabei während des Druckvorgangs von links nach rechts auf einem dafür vorgesehenen Transportsystem 28 bewegt. Während dieser Bewegung kann die Beschichtungsvorrichtung 20 entsprechend die nächste Schicht auf den Gegenstand 22 beschichten, welche anschließend oder noch während des Auftragens mittels der Laservorrichtung 14 bearbeitet wird. Die Prozesskammer 16 ist hier nur schematisch dargestellt und kann andere Formen aufweisen. Insbesondere kann diese Prozesskammer 16 getrennt von dem Pulverbettbereich 24 vorgesehen sein. Im Anschluss an das Drucken wird der Gegenstand 22 außerhalb der Prozesskammer 16 entpackt, wobei überschüssiges Fertigungsmaterial 30 in einen unterhalb des Transportsystems 28 positionierten Sammler 32 fällt. Nach dem Entpacken schließen sich im rechten Bildbereich noch die Schritte der Handhabung und Reinigung an. 1 shows a schematic side view of a manufacturing device 10 with a slant bed printer 12th for use in an additive manufacturing process. In this greatly simplified representation, the individual stations of a production device of this type are only roughly outlined 10 operated procedure. In relation to the image plane, the first step is to print on the left. There is a laser device for that 14th in a process chamber 16 shown schematically, which by means of a laser beam 18th one beforehand by a coater 20th Applied powder processed so that an object 22nd can be printed in layers. The laser beam 18th encounters an object that has not yet been completed 22nd which is in a powder bed area 24 is provided. The powder bed area 24 can for example in an at least partially closed in the process chamber 16 arranged powder chamber 26th be provided. The object 22nd is from left to right during the printing process on a transport system provided for this purpose 28 emotional. During this movement, the coating device 20th correspondingly the next layer on the object 22nd coat, which then or during the application by means of the laser device 14th is processed. The process chamber 16 is shown here only schematically and can have other shapes. In particular, this process chamber 16 separate from the powder bed area 24 be provided. Following the printing, the item becomes 22nd outside the process chamber 16 unpacked, leaving excess manufacturing material 30th in one below the transport system 28 positioned collector 32 falls. After unpacking, the steps for handling and cleaning follow in the right-hand area of the screen.

2 zeigt eine schematische Seitenansicht von einer Fertigungsanlage 34 für den Einsatz in einem additiven Fertigungsverfahren mit einer Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung 36. Die Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung 36 ist dabei mit einem Materialbehälter 38 dargestellt und auf einer Beschichtervorrichtung 40 der Fertigungsanlage 34 angeordnet, sodass nicht näher gezeigtes Fertigungsmaterial von der Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung 36 in Richtung der Beschichtervorrichtung 40 der Fertigungsanlage 34 bereitgestellt werden kann. Dabei ist diese Fertigungsanlage 34 ähnlich der dargestellten Fertigungsvorrichtung 10 von 1 mit einem Schrägbettdrucker 12 vorgesehen, welcher in dieser 2 nicht im Detail einzusehen ist. 2 shows a schematic side view of a manufacturing plant 34 for use in an additive manufacturing process with a material feed and pre-treatment device 36 . The material feed and pre-treatment device 36 comes with a material container 38 shown and on a coater 40 of the manufacturing plant 34 arranged, so that not shown in detail production material from the material feed and pretreatment device 36 in the direction of the coater 40 of the manufacturing plant 34 can be provided. Here is this manufacturing facility 34 similar to the manufacturing device shown 10 from 1 with a slant bed printer 12th provided, which in this 2 cannot be seen in detail.

3 zeigt eine schematische Schnittansicht von einer Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung 36. In dem dargestellten Materialbehälter 38 sind zwei aktive Heizelemente 42 dargestellt, welche an gegenüberliegenden Wänden des Materialbehälters 38 angeordnet sind. Diese aktiven Heizelemente 42 sind Bestandteile einer übergeordneten Vorwärmeinrichtung 43, zu welcher nicht näher dargestellte passive Heizelemente und jegliche ebenfalls nicht dargestellte Komponenten als zugehörig gelten, welche für das Betreiben einer solchen Vorwärmeinrichtung 43 für nötig befunden werden. Beispielsweise können die aktiven Heizelemente 42 mittels einer elektrischen und benutzerdefinierten Steuervorrichtung bedient und gesteuert werden. Bezogen auf die Bildebene ist oben eine Materialzufuhröffnung 44 dargestellt, über welche Material 46, beispielsweise ein für die Zwecke der additiven Fertigung vorgesehenes Pulver, in das Innere des Materialbehälters 38 gefüllt werden kann. Zudem ist ein Leitelement 47 in dem Materialbehälter 38 dargestellt, welcher in dieser Ausführung bezogen auf die Bildebene senkrecht und im Wesentlichen mittig des Materialbehälters 38 vorgesehen ist. Es ist vorstellbar, dass dieses Leitelement kürzer oder in Kombination mit den aktiven und/oder passiven Heizelementen ausgeführt wird. Somit kann Material 46 nicht nur effizient innerhalb des Behälters 38 geführt beziehungsweise geleitet werden, sondern auch in der Mitte des Behälters 38 entsprechend benutzerdefiniert temperiert werden. Gegenüber der Materialzufuhröffnung 44 ist eine Materialablassöffnung 48 des Materialbehälters 38 dargestellt. Unterhalb der Materialablassöffnung 48 des Materialbehälters 38 ist eine Portioniervorrichtung 50 dargestellt. Diese Portioniervorrichtung 50 ist dabei Bestandteil der Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung 36 und weist ein Schiebeelement 52 und eine Führungseinheit 54 auf. Das Schiebeelement 52 ist beweglich auf der Führungseinheit 54 gelagert und kann mittels einer nicht näher dargestellten Antriebseinheit bezogen auf die Bildebene sowohl definiert nach links als auch definiert nach rechts bewegt werden. In dieser Darstellung ist ein Öffnungsbereich 56 des Schiebeelements 52 unterhalb der Materialablassöffnung 48 des Materialbehälters 38 ausgerichtet, sodass Material 46 in diesen Öffnungsbereich 56 gemäß dem Schwerkraftprinzip fallen kann. Da ein Bodenelement 58 der Führungseinheit 54 diesen Öffnungsbereich 56 in dieser ersten Position des Schiebeelements 52 nach unten begrenzt, wird das in dem Öffnungsbereich 56 einfallende Material 46 in diesem definierten Volumen des Öffnungsbereich 56, welcher auch als Nut bezeichnet werden kann, aufgefangen beziehungsweise in einer definierten Portion vorgehalten. Das Schiebeelement 52 kann auf der Führungseinheit 54 nach rechts verschoben beziehungsweise bewegt werden, sodass dieser Öffnungsbereich 56 über die Führungseinheit 54 hinaus bewegt werden kann. In dieser nicht näher dargestellten zweiten Position ist das Schiebeelement 52 derart auf der Führungseinheit 54 verschoben, sodass der Öffnungsbereich 56 nicht über dem Bodenelement 58 der Führungseinheit 54 ausgerichtet ist, sodass in dem Öffnungsbereich 56 vorgehaltenes Material 46 nunmehr bezogen auf die Bildebene nach unten in Richtung eines Fertigungsbereichs 60 herausfällt. 3rd shows a schematic sectional view of a material feed and pretreatment device 36 . In the illustrated material container 38 are two active heating elements 42 shown, which on opposite walls of the material container 38 are arranged. These active heating elements 42 are components of a higher-level preheating device 43 , to which passive heating elements (not shown) and any components (also not shown) that are used for the operation of such a preheating device are considered to be associated 43 be found necessary. For example, the active heating elements 42 can be operated and controlled by means of an electrical and user-defined control device. Related to the image plane is a material feed opening above 44 illustrated about what material 46 , for example a powder intended for additive manufacturing, into the interior of the material container 38 can be filled. It is also a guiding element 47 in the material container 38 shown, which in this embodiment is perpendicular to the image plane and essentially in the center of the material container 38 is provided. It is conceivable that this guide element is designed to be shorter or in combination with the active and / or passive heating elements. Thus, material 46 not only efficiently within the container 38 guided or directed, but also in the middle of the container 38 can be tempered accordingly by the user. Opposite the material feed opening 44 is a material drain hole 48 of the material container 38 shown. Below the material drain opening 48 of the material container 38 is a portioning device 50 shown. This portioning device 50 is part of the material feed and pre-treatment device 36 and has a sliding element 52 and a guide unit 54 on. The sliding element 52 is movable on the guide unit 54 stored and can be moved to the left in a defined manner and to the right in a defined manner in relation to the image plane by means of a drive unit not shown in detail. In this illustration, there is an opening area 56 of the sliding element 52 below the material drain opening 48 of the material container 38 aligned so material 46 in this opening area 56 can fall according to the principle of gravity. As a floor element 58 the management unit 54 this opening area 56 in this first position of the sliding element 52 limited downwards, this is in the opening area 56 incident material 46 in this defined volume of the opening area 56 , which can also be referred to as a groove, collected or held in a defined portion. The sliding element 52 can on the guide unit 54 shifted or moved to the right, so that this opening area 56 via the management unit 54 can be moved beyond. The sliding element is in this second position, which is not shown in detail 52 such on the guide unit 54 moved so that the opening area 56 not above the floor element 58 the management unit 54 is aligned so that in the opening area 56 held material 46 now based on the image plane downwards in the direction of a production area 60 falls out.

4 zeigt eine schematische Schnittansicht von einer weiteren Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung 36. Dabei ist in dieser 4 stark vereinfacht der Materialbehälter 38 dargestellt, wobei in der oberen und in den beiden seitlichen Wänden des Materialbehälters 38 aktiv betreibbare Heizelemente 42 vorgesehen sind. Somit dienen diese aktiven Heizelemente 42 als direkte Begrenzung für das in dem Materialbehälter 38 befindliche Material 46. In dem Materialbehälter 38 sind neben dem Material 46 zudem eine Vielzahl von passiv betreibbaren Heizelementen 62 dargestellt. Die genaue Anzahl dieser passiven Heizelemente 62 kann dabei je nach Ausführungsbeispiel variieren. Es ist beispielsweise auch vorstellbar, dass nur ein passives Heizelement 62 vorgesehen ist. In diesem Fall könnte dieses passive Heizelement 62 beispielsweise einstückig und so vorgesehen sein, dass es mit möglichst viel Material 46 in dem Materialbehälter 38 in Kontakt ist. Nach unten wird der Materialbehälter 38 durch eine normale Materialbehälterwand 64 begrenzt. Die dargestellten passiven Heizelemente 62 sind zwar in dieser Schnittansicht nicht im Kontakt mit den aktiven Heizelementen 42. Allerdings ist vorgesehen, dass diese dargestellten Heizelemente 62 mit den jeweiligen nicht gezeigten seitlichen aktiven Heizelementen 42 in direktem Kontakt stehen, um so Wärme von diesen aktiven Heizelementen 42 ins Innere des Materialbehälters abzuführen. Auf diese Weise kann das Material 46 gleichmäßig und mit möglichst viel Wärme vorgeheizt werden. Bezogen auf die Bildebene sind im oberen inneren Bereich des Materialbehälters 38 zudem drei Materialzufuhröffnungen 66 dargestellt, welche auch als Pulverzuführung bezeichnet werden können. Die Lage und Anzahl dieser Materialzufuhröffnung 66 ist dabei in diesem oberen Bereich in nicht näher gezeigten Varianten variierbar. Beispielsweise kann auch nur eine Materialzufuhröffnungen 66 vorgesehen sein, welche sich zum Beispiel direkt in der Decke des Behälters 38 befindet. An der rechten und linken oberen Ecke des Materialbehälters 38 (bezogen auf die Bildebene) sind zudem jeweilige Entlüftungselemente 68 dargestellt. 4th shows a schematic sectional view of a further material feed and pretreatment device 36 . It is in this 4th greatly simplified the material container 38 shown, in the upper and in the two side walls of the material container 38 actively operable heating elements 42 are provided. Thus, these active heating elements serve 42 as a direct limit to that in the material container 38 located material 46 . In the material container 38 are next to the material 46 in addition, a large number of passively operated heating elements 62 shown. The exact number of these passive heating elements 62 can vary depending on the embodiment. It is also conceivable, for example, that only one passive heating element 62 is provided. In this case this could be a passive heating element 62 For example, be provided in one piece and so that it is made with as much material as possible 46 in the material container 38 is in contact. The material container is at the bottom 38 through a normal material container wall 64 limited. The passive heating elements shown 62 are not in contact with the active heating elements in this sectional view 42 . However, it is provided that these heating elements shown 62 with the respective lateral active heating elements, not shown 42 are in direct contact so as to get heat from these active heating elements 42 to be discharged into the interior of the material container. This way the material can 46 be preheated evenly and with as much heat as possible. In relation to the image plane are in the upper inner area of the material container 38 also three material feed openings 66 shown, which can also be referred to as powder feed. The location and number of this material feed opening 66 can be varied in this upper area in variants not shown in detail. For example, only one material feed opening can also be used 66 be provided, which is for example directly in the ceiling of the container 38 is located. At the top right and left corners of the material hopper 38 (related to the image plane) are also the respective ventilation elements 68 shown.

5 zeigt eine schematische Schnittansicht von einer weiteren Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung 36. Der Aufbau ist im Wesentlichen identisch mit dem Aufbau von der in 4 gezeigten Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung 36. Es werden die gleichen Bezugszeichen wie in der 4 verwendet, welche somit an dieser Stelle nicht gesondert eingeführt werden. An Stelle der Materialzufuhröffnung 66 ist in dieser 5 eine Fördereinrichtung 70 in Form einer Schneckenfördereinrichtung dargestellt. In nicht dargestellter Weise ist beispielsweise vorstellbar, dass lediglich eine Materialzufuhröffnung 66 am linken oberen Bereich an dieser Fördereinrichtung 70 vorgesehen ist, sodass dort Material 46 auf die Fördereinrichtung 70 in den Materialbehälter 38 eingebracht werden kann. Anschließend wird das Material 46 über die Fördereinrichtung 70 von links nach rechts transportiert, sodass gleichmäßig über die gesamte Breite des Materialbehälters 38 Material 46 in den unter der Fördereinrichtung 70 befindlichen inneren Raum des Materialbehälters 38 gefördert werden kann. Mit anderen Worten kann die Fördereinrichtung 70 derart betrieben werden, sodass ein kontinuierlicher Materialzufluss in das Innere des Materialbehälters 38 vollzogen werden kann, wobei eine im Wesentlichen gleichmäßige Verteilung des Materials 46 in dem Inneren des Materialbehälters 38 erreichbar ist. In dieser 5 ist zudem nur ein Entlüftungselement 68 in der oberen rechten Ecke des Materialbehälters 38 dargestellt. Alle zuvor beschriebenen Ortsangaben sind jeweils auf die Bildebene bezogen. 5 shows a schematic sectional view of a further material feed and pretreatment device 36 . The structure is essentially identical to the structure of the in 4th Material feed and pre-treatment device shown 36 . The same reference numerals are used as in 4th are used, which are therefore not introduced separately at this point. Instead of the material feed opening 66 is in this 5 a conveyor 70 shown in the form of a screw conveyor. In a manner not shown, it is conceivable, for example, that only one material feed opening 66 on the upper left area of this conveyor 70 is provided so that there is material 46 on the conveyor 70 into the material container 38 can be introduced. Then the material 46 via the conveyor 70 transported from left to right so that it is evenly spread across the entire width of the material container 38 material 46 in the under the conveyor 70 located inner space of the material container 38 can be promoted. In other words, the conveyor 70 operated in such a way so that there is a continuous flow of material into the interior of the material container 38 can be accomplished, with a substantially even distribution of the material 46 in the interior of the material container 38 is attainable. In this 5 is also only a ventilation element 68 in the upper right corner of the material hopper 38 shown. All of the location information described above is related to the image plane.

6 zeigt eine schematische Schnittansicht von einer weiteren Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung 36. Es werden die gleichen Bezugszeichen wie in den vorherigen Figuren verwendet, welche somit an dieser Stelle nicht gesondert eingeführt werden. Bei dieser Schnittansicht handelt es sich dabei um eine Ansicht von oben auf die Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung 36. Die Verbindung zwischen den passiven Heizelementen 62 und den aktiven Heizelementen 42 ist in dieser 6 gut zu erkennen. Es sind zudem in diesem Beispiel eine Vielzahl von passiven Heizelementen 62 vorgesehen, welche zusammen genommen eine Art Gitterstruktur bilden. Es ist vorstellbar, dass diese Gitterstruktur einstückig aus lediglich einem passiven Heizelement 62 vorgesehen ist. Die passiven Heizelemente 62 sind im Wesentlichen mittig mit einem Bewegungselement 72 von einer Bewegungseinrichtung 74 verbunden. Dieses Bewegungselement 72 von der Bewegungseinrichtung 74 ist dabei auf gegenüberliegenden Seiten mit jeweiligen Verbindungselementen 76 verbunden. Diese Verbindungselemente 76 sind dabei stangenförmig vorgesehen und ragen aus dem Bewegungselement 72 in dessen jeweiliger rechten und linken Längsrichtung hervor. Mit anderen Worten sind diese jeweiligen Verbindungselemente 76 eine Art Verlängerung des Bewegungselements 72 auf der rechten beziehungsweise linken Seite. An den äußeren Enden dieser Verbindungselemente 76 sind jeweilige Auslenkelemente 78 dargestellt, welche mit den äußeren Enden der Verbindungselemente 76 in Kontakt stehen. Diese Auslenkelemente 78 sind ebenfalls Bestandteil der Bewegungseinrichtung 74 und werden von jeweiligen Antriebseinheiten 80 der Bewegungseinrichtung 74 bewegt. Diese Antriebseinheiten 80 können beispielsweise als jeweilige Antriebszylinder einer entsprechenden Mechanik ausgeführt sein. Auch ist eine elektrische Antriebsweise vorstellbar. Dabei sind die Antriebseinheiten 80 ausgelegt jeweilige Bewegungsimpulse derart auf die Auslenkelemente 78 zu übertragen, sodass diese nach oben und unten bewegbar mit diesen Antriebseinheiten 80 verbunden sind. Die Auslenkelemente 78 haben jeweils eine im Wesentlichen dreieckige Form, wobei das Auslenkelement 78 auf der linken Seite mit einer Spitze dieser dreieckigen Form nach unten weist und das Auslenkelement 78 auf der rechten Seite mit einer Spitze dieser dreieckigen Form nach oben weist. Auf diese Weise sind die jeweiligen Verbindungselemente 76, welche sich im Kontakt mit diesen dreieckigen Formen befinden, bewegbar beziehungsweise wirkverbunden mit den Auslenkelementen 78 verbunden. Wenn beispielsweise das rechte Auslenkelement 78 nach oben bewegt wird und gleichzeitig das linke Auslenkelement 78 ebenfalls nach oben bewegt wird, resultiert eine Verschiebung des Bewegungselements 72 nach links und umgekehrt. Diese seitliche Beweglichkeit des Bewegungselementes 72 ist mit den eingezeichneten Bewegungspfeilen 82 dargestellt. Da die passiven Heizelemente 62 mit dem Bewegungselement 72 verbunden sind, werden diese mitbewegt beziehungsweise von ihrer jetzigen Position ausgelenkt, wie in der folgenden 7 besser zu erkennen ist. Alle zuvor beschriebenen Ortsangaben sind jeweils auf die Bildebene bezogen. 6th shows a schematic sectional view of a further material feed and pretreatment device 36 . The same reference symbols are used as in the previous figures, which are therefore not introduced separately at this point. This sectional view is a view from above of the material feed and pretreatment device 36 . The connection between the passive heating elements 62 and the active heating elements 42 is in this 6th clearly visible. There are also a large number of passive heating elements in this example 62 provided, which together form a kind of lattice structure. It is conceivable that this lattice structure consists of only one passive heating element in one piece 62 is provided. The passive heating elements 62 are essentially centered with a moving element 72 from a movement device 74 connected. This movement element 72 from the movement device 74 is on opposite sides with respective connecting elements 76 connected. These fasteners 76 are provided in the form of a rod and protrude from the moving element 72 in its respective right and left longitudinal direction. In other words, these are respective fasteners 76 a kind of extension of the moving element 72 on the right or left side. At the outer ends of these connecting elements 76 are respective deflection elements 78 shown, which with the outer ends of the connecting elements 76 stay in contact. These deflection elements 78 are also part of the movement equipment 74 and are of the respective drive units 80 the movement device 74 emotional. These drive units 80 can for example be designed as a respective drive cylinder of a corresponding mechanism. An electric drive is also conceivable. Here are the drive units 80 designed respective movement impulses in such a way on the deflection elements 78 to be transmitted so that these can be moved up and down with these drive units 80 are connected. The deflection elements 78 each have a substantially triangular shape, the deflecting element 78 on the left with a tip of this triangular shape facing downwards and the deflecting element 78 on the right with a point of this triangular shape facing up. This is how the respective fasteners are 76 , which are in contact with these triangular shapes, movable or operatively connected to the deflection elements 78 connected. For example, if the right deflection element 78 is moved upwards and at the same time the left deflection element 78 is also moved upwards, a displacement of the moving element results 72 to the left and vice versa. This lateral mobility of the moving element 72 is marked with the movement arrows 82 shown. As the passive heating elements 62 with the moving element 72 are connected, they are moved with or deflected from their current position, as in the following 7th is easier to see. All of the location information described above is related to the image plane.

7 zeigt eine schematische Schnittansicht von der weiteren Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung 26 von 6. Es werden die gleichen Bezugszeichen wie in den vorherigen Figuren verwendet, welche somit an dieser Stelle nicht gesondert eingeführt werden. In dieser 7 sind das rechte und linke Auslenkelement 78 jeweils nach unten bewegt worden, sodass eine Verschiebung des Bewegungselements 72 nach rechts resultierte. Die passiven Heizelemente 62 sind mitbewegt worden, sodass diese entsprechend verschoben im Vergleich zur 6 dargestellt sind. Aufgrund dieser Bewegungen der passiven Heizelemente 62 kann das in dem Materialbehälter 38 sich befindliche Material 46 entsprechend bewegt beziehungsweise mobilisiert werden. Beispielsweise kann das Material 46 von einer in dieser 7 nicht näher dargestellten Materialzuführöffnung zu einer Materialablassöffnung bewegt werden. Alle zuvor beschriebenen Ortsangaben sind jeweils auf die Bildebene bezogen. In diesem Sinne ist zudem vorstellbar, dass in nicht näher dargestellten Varianten der vorgestellten Vorrichtung die in 6 und 7 erläuterten Auslenkungen der passiven Heizelemente mit aktiven Heizelementen vorgesehen sind. Mit anderen Worten könnten statt der passiven Heizelemente auch nur aktiv betreibbare Heizelemente vorgesehen sein, welche sich nach dem gleichen Prinzip auslenken lassen. Auch sind jegliche Mischformen vorstellbar. Beispielsweise kann in einer nicht gezeigten Variante nur jedes zweite oder dritte Element aktiv betrieben sein und zwischen diesen aktiven Elementen sind dann lediglich passive Elemente vorgesehen. Die dargestellte Gitterstruktur kann auch in diesem Sinne in unterschiedlichen Konzepten aufgebaut und betrieben sein. Auch ist vorstellbar, dass die Ausmaße und Abstände der einzelnen Elemente zueinander in nicht näher dargestellter Weise variiert werden kann. Beispielsweise könnten die aktiven Elemente größer sein als die passiven Elemente. Auch ist vorstellbar, dass nur die unmittelbar mitbewegten aktiven Elemente größer sind und die übrigen mit diesen verbundenen aktiven und passiven Elementen entsprechend kleiner dimensioniert sind. 7th shows a schematic sectional view of the further material feed and pretreatment device 26th from 6th . The same reference symbols are used as in the previous figures, which are therefore not introduced separately at this point. In this 7th are the right and left deflection elements 78 each has been moved downwards, causing a displacement of the moving element 72 to the right resulted. The passive heating elements 62 have been moved, so that they are shifted accordingly compared to 6th are shown. Because of these movements of the passive heating elements 62 can do that in the material container 38 located material 46 be moved or mobilized accordingly. For example, the material 46 of one in this 7th Material feed opening not shown in detail can be moved to a material discharge opening. All of the location information described above is related to the image plane. In this sense, it is also conceivable that in variants of the device presented that are not shown in detail, the 6th and 7th explained deflections of the passive heating elements are provided with active heating elements. In other words, instead of the passive heating elements, only actively operable heating elements could be provided, which can be deflected according to the same principle. Any mixed forms are also conceivable. For example, in a variant not shown, only every second or third element can be operated actively and only passive elements are then provided between these active elements. The grid structure shown can also be constructed and operated in different concepts in this sense. It is also conceivable that the dimensions and spacing of the individual elements from one another can be varied in a manner not shown in greater detail. For example, the active elements could be larger than the passive elements. It is also conceivable that only the active elements that are directly moved with them are larger and the others with them connected active and passive elements are dimensioned correspondingly smaller.

8 zeigt eine schematische Perspektivansicht von einer Portioniervorrichtung 50 einer Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung 36. Diese Portioniervorrichtung 50 ist dabei ausgelegt eine definierte Menge von einem nicht näher gezeigtem Material 46 über die Materialablassöffnung aus dem Materialbehälter 38 der Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung 36 entgegenzunehmen und anschließend dem Fertigungsprozess zuzuführen. In dieser 8 ist ein Trichterelement 86 dargestellt, welches optional entweder Bestandteil des nicht näher gezeigten Materialbehälters 38 sein kann oder Bestandteil von der dargestellten Portioniervorrichtung 50 sein kann. Dieses Trichterelement 86 hat eine Öffnung 88, welche im Wesentlichen mittig angeordnet und mit vier seitlichen Schrägen 90 dargestellt ist. Die Schrägen 90 verlaufen von einem oberen Rand in Richtung der Öffnung 88, sodass nicht näher gezeigtes Material 46 über diese Schrägen 90 von dem ebenfalls nicht näher dargestellten Materialbehälter 38 in Richtung Öffnung 88 fallen beziehungsweise bewegt werden kann. Das Trichterelement 86 ist in dieser Darstellung auf einer Führungseinheit 54 von der Portioniervorrichtung 50 positioniert. In der Führungseinheit 54 ist ein Schiebelement 52 angeordnet beziehungsweise beweglich gelagert. Ein Pfeil 96 deutet die jeweiligen Bewegungsrichtungen dieses Schiebelements 52 an. Am rechten Rand der Führungseinheit 54 ist eine Auffangvorrichtung 98 positioniert. Diese Auffangvorrichtung 98 und die Funktionsweise des Schiebeelements 52 werden in der folgenden 9 näher beschrieben. Die Auffangvorrichtung 98 kann optional ein Bestandteil der Portioniervorrichtung 50 sein oder als zugehörig zu einer Fertigungsanlage angesehen werden. Unterhalb der Auffangvorrichtung 98 ist eine Beschichtervorrichtung 100 dargestellt, welche eine Beschichterrolle 102 und eine Materialzuführung 104 umfasst. Die Beschichtervorrichtung 100 ist Bestandteil einer nicht im Detail dargestellten Fertigungsanlage für die Verwendung in einem additiven Fertigungsprozess. Unterhalb der Beschichtervorrichtung 100 ist eine Grundplatte 106 der Fertigungsanlage dargestellt. In dieser Grundplatte 106 ist eine Heizplatte 108 angeordnet, welche ein Bestandteil einer nicht näher dargestellten Vorwärmeinrichtung 43 ist. Links oberhalb der Beschichterrolle 102 ist ein Heizstrahlelement 110 mit Kontrolleinheit 112 dargestellt, welche ebenfalls Bestandteile der nicht näher dargestellten Vorwärmeinrichtung 43 sind. Wärmestrahlen 114 werden dabei von dem Heizstrahlelement 110 in Richtung Beschichterrolle 102 ausgesendet. Von der Kontrolleinheit 112, welche beispielsweise ein Pyrometer sein kann, ist schematisch ein Messstrahl 116 ausgehend dargestellt. Mit anderen Worten kann diese Kontrolleinheit 112 eine Temperatur von der Beschichterrolle 102 messen. Alle zuvor beschriebenen Ortsangaben sind jeweils auf die Bildebene bezogen. 8th shows a schematic perspective view of a portioning device 50 a material feed and pre-treatment device 36 . This portioning device 50 is designed here a defined amount of a material not shown in detail 46 via the material drain opening from the material container 38 the material feed and pre-treatment device 36 to receive and then to feed into the manufacturing process. In this 8th is a funnel element 86 shown, which is optionally either part of the material container, not shown in detail 38 can be or part of the portioning device shown 50 can be. This funnel element 86 has an opening 88 , which are arranged essentially in the middle and with four side slopes 90 is shown. The slopes 90 extend from an upper edge in the direction of the opening 88 , so that not shown material 46 over these slopes 90 from the material container, also not shown in detail 38 towards opening 88 can fall or be moved. The funnel element 86 is in this representation on a guide unit 54 from the portioning device 50 positioned. In the management unit 54 is a sliding element 52 arranged or movably mounted. An arrow 96 indicates the respective directions of movement of this sliding element 52 at. On the right edge of the guide unit 54 is a catching device 98 positioned. This catcher 98 and how the sliding element works 52 will be in the following 9 described in more detail. The catching device 98 can optionally be part of the portioning device 50 or be regarded as belonging to a manufacturing facility. Below the catching device 98 is a coater 100 shown which a coater 102 and a material feed 104 includes. The coater 100 is part of a manufacturing system not shown in detail for use in an additive manufacturing process. Below the coater 100 is a base plate 106 of the manufacturing plant. In this base plate 106 is a hot plate 108 arranged, which is a component of a preheating device, not shown in detail 43 is. Left above the coater roller 102 is a radiant heater 110 with control unit 112 shown, which are also components of the preheating device, not shown in detail 43 are. Heat rays 114 are thereby from the radiant heater 110 in the direction of the coater roll 102 sent out. From the control unit 112 , which can be a pyrometer, for example, is schematically a measuring beam 116 starting shown. In other words, this control unit can 112 a temperature from the coater roll 102 measure up. All of the location information described above is related to the image plane.

9 zeigt eine weitere schematische Perspektivansicht von der Portioniervorrichtung 50 einer Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung 36 von 8. Es werden die gleichen Bezugszeichen wie in der vorherigen 8 verwendet, welche somit an dieser Stelle nicht gesondert eingeführt werden. Die Führungseinheit 54 umfasst ein Bodenelement 58 und jeweilige Seitenwände 120. Das Schiebeelement 52 ist zwischen diesen jeweiligen Seitenwänden 120 angeordnet beziehungsweise zwischen diesen jeweiligen Seitenwänden beweglich gelagert beziehungsweise vorgesehen. Das Schiebeelement 52 weist einen Öffnungsbereich 56 auf, welcher in dieser ersten Position oben auf einer ersten Seite offen und unten auf einer zweiten Seite von dem Bodenelement 58 begrenzt ist. Fällt nicht näher dargestelltes Material 46 in diesen Öffnungsbereich 56, so kann eine definierte Portion dieses Materials 46 gemäß dem Volumen dieses Öffnungsbereichs 56 nach rechts unten bewegt werden, wobei das Schiebeelement 52 über den dortigen Rand der Führungseinheit 54 bewegbar ist. Mit anderen Worten kann der Öffnungsbereich 56 dann in einer zweiten Position des Schiebeelements 52 über der Auffangvorrichtung 98 ausgerichtet sein, sodass das Bodenelement 58 dann den Öffnungsbereich 56 nicht mehr nach unten begrenzt und das in dem Öffnungsbereich 56 bewegte Material 46 weiter in die Auffangvorrichtung 98 fallen kann. Alle zuvor beschriebenen Ortsangaben sind jeweils auf die Bildebene bezogen. 9 shows a further schematic perspective view of the portioning device 50 a material feed and pre-treatment device 36 from 8th . It will use the same reference numbers as in the previous one 8th are used, which are therefore not introduced separately at this point. The management unit 54 comprises a floor element 58 and respective side walls 120 . The sliding element 52 is between these respective side walls 120 arranged or movably mounted or provided between these respective side walls. The sliding element 52 has an opening area 56 on, which in this first position is open at the top on a first side and at the bottom on a second side of the floor element 58 is limited. Does not fall on material not shown in detail 46 in this opening area 56 so can a defined portion of this material 46 according to the volume of this opening area 56 be moved to the bottom right, the sliding element 52 over the edge of the guide unit there 54 is movable. In other words, the opening area 56 then in a second position of the sliding element 52 above the catcher 98 be aligned so that the floor element 58 then the opening area 56 no longer limited downwards and that in the opening area 56 moving material 46 further into the collecting device 98 can fall. All of the location information described above is related to the image plane.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010
FertigungsvorrichtungManufacturing device
1212th
SchrägbettdruckerSlant bed printer
1414th
LaservorrichtungLaser device
1616
ProzesskammerProcess chamber
1818th
Laserstrahllaser beam
2020th
BeschichtervorrichtungCoater device
2222nd
Gegenstandobject
2424
PulverbettbereichPowder bed area
2626th
PulverkammerPowder chamber
2828
TransportsystemTransport system
3030th
FertigungsmaterialManufacturing material
3232
SammlerCollector
3434
FertigungsanlageManufacturing facility
3636
Materialzuführ- und VorbehandlungsvorrichtungMaterial feed and pre-treatment device
3838
MaterialbehälterMaterial container
4040
BeschichtervorrichtungCoater device
4242
aktives Heizelementactive heating element
4343
VorwärmeinrichtungPreheating device
4444
MaterialzufuhröffnungMaterial feed opening
4646
Materialmaterial
4747
LeitelementGuiding element
4848
MaterialablassöffnungMaterial drain opening
5050
PortioniervorrichtungPortioning device
5252
SchiebeelementSliding element
5454
FührungseinheitGuide unit
5656
ÖffnungsbereichOpening range
5858
BodenelementFloor element
6060
FertigungsbereichManufacturing area
6262
passives Heizelementpassive heating element
6464
MaterialbehälterwandMaterial container wall
6666
MaterialzufuhröffnungMaterial feed opening
6868
EntlüftungselementVentilation element
7070
FördereinrichtungConveyor
7272
BewegungselementMovement element
7474
BewegungseinrichtungMovement device
7676
VerbindungselementConnecting element
7878
AuslenkelementDeflection element
8080
AntriebseinheitDrive unit
8282
BewegungspfeilMovement arrow
8686
TrichterelementFunnel element
8888
Öffnungopening
9090
SchrägeSlope
9696
Pfeilarrow
9898
AuffangvorrichtungCatching device
100100
BeschichtervorrichtungCoater device
102102
BeschichterrolleCoater roll
104104
MaterialzuführungMaterial feed
106106
GrundplatteBase plate
108108
HeizplatteHeating plate
110110
HeizstrahlelementRadiant heater element
112112
KontrolleinheitControl unit
114114
WärmestrahlenHeat rays
116116
MessstrahlMeasuring beam
120120
SeitenwandSide wall

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102016014349 A1 [0012]DE 102016014349 A1 [0012]
  • DE 102016203556 A1 [0013]DE 102016203556 A1 [0013]

Claims (10)

Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) für eine Fertigungsanlage für die Verwendung in einem additiven Fertigungsprozess umfassend einen Materialbehälter (38) mit einer Materialzufuhröffnung (66) und einer Materialablassöffnung, um Material (46) für den Fertigungsprozess zwischenzulagern und für den Fertigungsprozess bereitzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) zudem eine an dem Materialbehälter (38) angeordnete Vorwärmeinrichtung (43) und eine an der Materialablassöffnung des Materialbehälters (38) angeordnete Portioniervorrichtung (84) umfasst, sodass das Material (46) in einem definierten Zustand zumindest bezogen auf eine Temperatur des Materials (46) und in jeweiligen benutzerdefinierten Portionen dem Fertigungsprozess mittels der Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) zuführbar ist.Material supply and pretreatment device (36) for a production system for use in an additive production process comprising a material container (38) with a material supply opening (66) and a material discharge opening in order to temporarily store material (46) for the production process and to provide it for the production process, characterized that the material feed and pretreatment device (36) also comprises a preheating device (43) arranged on the material container (38) and a portioning device (84) arranged on the material discharge opening of the material container (38), so that the material (46) is in a defined state can be fed to the manufacturing process by means of the material feed and pretreatment device (36) at least in relation to a temperature of the material (46) and in respective user-defined portions. Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) nach Anspruch 1, wobei die Vorwärmeinrichtung (43) wenigstens ein aktiv betreibbares Heizelement (42) oder wenigstens ein aktiv betreibbares Heizelement (42) und wenigstens ein mit dem wenigstens einen aktiv betreibbaren Heizelement (42) wirkverbundenes passiv betreibbares Heizelement (62) umfasst, sodass das in dem Materialbehälter (38) vorgehaltene Material (46) gleichmäßig temperiert dem Fertigungsprozess bereitstellbar ist.Material feed and pre-treatment device (36) after Claim 1 , wherein the preheating device (43) comprises at least one actively operable heating element (42) or at least one actively operable heating element (42) and at least one passively operable heating element (62) operatively connected to the at least one actively operable heating element (42), so that the in the Material container (38) stored material (46) can be made available to the manufacturing process at a uniform temperature. Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (46) nach Anspruch 2, wobei das wenigstens eine aktiv betreibbare Heizelement (42) an einer festen Position an oder in dem Materialbehälter (38) befestigt ist und das wenigstens eine passiv betreibbare Heizelement (62) innerhalb des Materialbehälters (38) mittels eines Bewegungselements (72) mit einer Bewegungseinrichtung (74) wirkverbunden vorgesehen ist oder wobei das wenigstens eine passiv betreibbare Heizelement (62) an einer festen Position an oder in dem Materialbehälter (38) befestigt ist und das wenigstens eine aktiv betreibbare Heizelement (42) innerhalb des Materialbehälters (38) mittels eines Bewegungselements (72) mit einer Bewegungseinrichtung (74) wirkverbunden vorgesehen ist, sodass das in dem Materialbehälter (38) zwischengelagerte Material (46) mittels von der Bewegungsvorrichtung (74) hervorgerufener Bewegungen des wenigstens einen passiv betreibbaren Heizelements (62) oder wenigstens einen aktiv betreibbaren Heizelements (42) von der Materialzuführöffnung (44) in Richtung der Materialablassöffnung mobilisierbar ist.Material feed and pre-treatment device (46) after Claim 2 , wherein the at least one actively operable heating element (42) is attached to a fixed position on or in the material container (38) and the at least one passively operable heating element (62) within the material container (38) by means of a movement element (72) with a movement device (74) is provided operatively connected or wherein the at least one passively operable heating element (62) is fastened to a fixed position on or in the material container (38) and the at least one actively operable heating element (42) within the material container (38) by means of a movement element (72) is provided operatively connected to a movement device (74) so that the material (46) temporarily stored in the material container (38) by means of movements of the at least one passively operable heating element (62) or at least one actively operable heating element caused by the movement device (74) (42) from the material feed opening (44) in the direction of the material The opening can be mobilized. Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) nach Anspruch 3, wobei das Bewegungselement (72) mittels zwei Verbindungselementen (76) an der Bewegungseinrichtung (74) gelagert ist, wobei die zwei Verbindungselemente (76) an gegenüberliegenden Seiten des Bewegungselements (72) angeordnet sind und die zwei Verbindungselemente (76) mit jeweiligen Auslenkelementen (78), welche mittels jeweiliger Antriebseinheiten (80) der Bewegungseinrichtung (74) benutzerdefiniert bewegbar sind, wirkverbunden sind, sodass alternierende Bewegungen des Bewegungselements (72) einstellbar sind und für Auslenkungsbewegungen des wenigstens einen passiv betreibbaren Heizelements (62) oder des wenigstens einen aktiv betreibbaren Heizelements (42) nutzbar sind, sodass das in dem Materialbehälter (38) zwischengelagerte Material (46) von der Materialzuführöffnung (44) in Richtung der Materialablassöffnung mobilisierbar ist.Material feed and pre-treatment device (36) after Claim 3 , the movement element (72) being mounted on the movement device (74) by means of two connection elements (76), the two connection elements (76) being arranged on opposite sides of the movement element (72) and the two connection elements (76) with respective deflection elements ( 78), which can be moved in a user-defined manner by means of the respective drive units (80) of the movement device (74), are operatively connected so that alternating movements of the movement element (72) can be set and for deflection movements of the at least one passively operable heating element (62) or of the at least one actively operable Heating element (42) can be used so that the material (46) temporarily stored in the material container (38) can be mobilized from the material feed opening (44) in the direction of the material discharge opening. Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Vorwärmeinrichtung (43) wenigstens ein aktiv betreibbares und außerhalb des Materialbehälters (38) angeordnetes Heizstrahlelement (110) mit Kontrolleinheit (112) umfasst, sodass das wenigstens eine Heizstrahlelement (110) mit Kontrolleinheit (112) auf wenigstens eine Komponente des Fertigungsprozesses, welche mit aus der Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) austretendem Material (46) in Kontakt stehen, ausrichtbar ist, sodass diese wenigstens eine Komponente zumindest teilweise benutzerdefiniert mittels des wenigstens einen Heizstrahlelements (110) mit Wärme beaufschlagbar ist und wobei die Vorwärmeinrichtung (43) ein außerhalb des Materialbehälters (38) positionierbares Heizplattenelement (108) umfasst, welche ausgelegt ist von der Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) bereitstellbares Material (46) während eines Fertigungsprozesses in dem definierten Zustand zumindest bezogen auf eine Temperatur des Materials (46) zu halten.Material feed and pretreatment device (36) according to one of the preceding claims, wherein the preheating device (43) comprises at least one radiant heater element (110) with a control unit (112) that can be actively operated and is arranged outside the material container (38), so that the at least one radiant heater element (110) with the control unit (112) can be aligned with at least one component of the manufacturing process which is in contact with the material (46) emerging from the material feed and pretreatment device (36), so that this at least one component is at least partially user-defined by means of the at least one radiant heater element (110 ) can be subjected to heat and wherein the preheating device (43) comprises a heating plate element (108) which can be positioned outside the material container (38) and which is designed to provide material (46) during a production process in the defined state to at least based on a temperature of the material (46). Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei in einem Bereich der Materialzufuhröffnung (66) und innerhalb des Materialbehälters (38) eine Fördereinrichtung (70) vorgesehen ist, sodass ein kontinuierlicher und gleichmäßiger Zufluss an Material (46) in den Materialbehälter (38) gewährleistbar ist.Material feed and pretreatment device (36) according to one of the preceding claims, wherein a conveying device (70) is provided in a region of the material feed opening (66) and within the material container (38), so that a continuous and even flow of material (46) into the Material container (38) can be guaranteed. Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Portioniervorrichtung (50) ausgelegt ist eine definierte Menge von Material (46) über die Materialablassöffnung aus dem Materialbehälter (38) entgegenzunehmen und anschließend dem Fertigungsprozess zuzuführen.Material supply and pretreatment device (36) according to one of the preceding claims, wherein the portioning device (50) is designed to receive a defined amount of material (46) from the material container (38) via the material discharge opening and then to feed it to the manufacturing process. Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) nach Anspruch 7, wobei die Portioniervorrichtung eine Führungseinheit mit einem Bodenelement und ein in sich gegenüberliegenden Seitenwänden (120) der Führungseinheit (54) parallel zu dem Bodenelement (58) in zwei Richtungen mittels einer Antriebseinheit bewegbar gelagertes Schiebeelement (52) umfasst, wobei das Schiebeelement (52) einen Öffnungsbereich (56) umfasst, welcher während eines ersten Bewegungsbereichs des Schiebeelements (52) in der Führungseinheit (54) auf einer ersten Seite offen und auf einer zweiten Seite von dem Bodenelement (58) begrenzbar vorgesehen ist und in einem zweiten sich an den ersten Bewegungsbereich anschließenden zweiten Bewegungsbereich des Schiebeelements (52) in der Führungseinheit (54) auf der ersten und zweiten Seite offen vorgesehen ist, sodass das Schiebeelement (52) ausgelegt ist in einer ersten Position unter der Materialablassöffnung eine definierte Menge von Material (46) über die erste Seite aufzunehmen und in einer zweiten Position die aufgenommene definierte Menge von Material (46) über die zweite Seite dem Fertigungsprozess zuzuführen.Material feed and pre-treatment device (36) after Claim 7 , wherein the portioning device has a guide unit with a base element and an opposing side wall (120) of the guide unit (54) parallel to the base element (58) in two directions by means of a Drive unit comprises movably mounted sliding element (52), wherein the sliding element (52) comprises an opening area (56) which during a first movement range of the sliding element (52) in the guide unit (54) is open on a first side and on a second side of the Bottom element (58) is provided so that it can be limited and in a second, second movement area of the sliding element (52) in the guide unit (54) that adjoins the first movement area, it is open on the first and second sides so that the sliding element (52) is designed in a In the first position below the material discharge opening, a defined amount of material (46) can be picked up via the first side and the defined amount of material (46) picked up is fed to the production process via the second side in a second position. Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Schiebeelement (52) ausgelegt ist außerhalb der ersten Position die Materialablassöffnung zu verschließen.The material feed and pretreatment device (36) according to one of the preceding claims, wherein the sliding element (52) is designed to close the material discharge opening outside of the first position. Fertigungsanlage, welche eine Materialzuführ- und Vorbehandlungsvorrichtung (36) gemäß Ansprüchen 1 bis 9 umfasst.Manufacturing plant which has a material feed and pretreatment device (36) according to Claims 1 to 9 includes.
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