ES2932730T3 - Dispositivo para influir en el flujo volumétrico de material extruido plásticamente deformable - Google Patents

Dispositivo para influir en el flujo volumétrico de material extruido plásticamente deformable Download PDF

Info

Publication number
ES2932730T3
ES2932730T3 ES19765981T ES19765981T ES2932730T3 ES 2932730 T3 ES2932730 T3 ES 2932730T3 ES 19765981 T ES19765981 T ES 19765981T ES 19765981 T ES19765981 T ES 19765981T ES 2932730 T3 ES2932730 T3 ES 2932730T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
piston
outlet nozzle
channel
plastically deformable
bypass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES19765981T
Other languages
English (en)
Inventor
Christopher John
Tobias Sauerstein
Martin Kausch
Johannes Blase
Stefan Uhlmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Application granted granted Critical
Publication of ES2932730T3 publication Critical patent/ES2932730T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/02—Small extruding apparatus, e.g. handheld, toy or laboratory extruders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/05—Filamentary, e.g. strands
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/255—Flow control means, e.g. valves
    • B29C48/2556—Flow control means, e.g. valves provided in or in the proximity of dies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/266—Means for allowing relative movements between the apparatus parts, e.g. for twisting the extruded article or for moving the die along a surface to be coated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/269—Extrusion in non-steady condition, e.g. start-up or shut-down
    • B29C48/2694—Intermittent extrusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/397—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using a single screw
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/695—Flow dividers, e.g. breaker plates
    • B29C48/70—Flow dividers, e.g. breaker plates comprising means for dividing, distributing and recombining melt flows
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/72—Feedback means, i.e. part of the molten material being fed back into upstream stages of the extruder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/72—Feedback means, i.e. part of the molten material being fed back into upstream stages of the extruder
    • B29C48/725—Feedback means, i.e. part of the molten material being fed back into upstream stages of the extruder for plasticising or homogenising devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/106—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
    • B29C64/118—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material using filamentary material being melted, e.g. fused deposition modelling [FDM]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/205—Means for applying layers
    • B29C64/209—Heads; Nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92571—Position, e.g. linear or angular
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/9258—Velocity
    • B29C2948/926—Flow or feed rate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92857—Extrusion unit
    • B29C2948/92904—Die; Nozzle zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92961—Auxiliary unit, e.g. for external melt filtering, re-combining or transfer between units

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • General Preparation And Processing Of Foods (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

En el dispositivo para influir en el flujo volumétrico de material extrusionado plásticamente deformable, este último se transporta a una boquilla de salida durante la fabricación aditiva de componentes. Hay una brida (1) que está dispuesta entre una unidad de extrusión y una boquilla de salida (3) y está conectada a la unidad de extrusión y la boquilla de salida (3). En la brida (1) se incorpora un conducto (10) diseñado para partir de la unidad de extrusión y terminar en la boquilla de salida (3). En la brida (1), un pistón (2) está montado de manera que puede girar perpendicularmente al eje longitudinal del conducto (10) y es guiado a través del conducto (10). En el pistón (2) se forma un orificio (8) que desemboca en un conducto de derivación (9) que se dirige a una boquilla de derivación (5). En la superficie lateral exterior del pistón (2) se forma al menos una ranura (2. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo para influir en el flujo volumétrico de material extruido plásticamente deformable
La invención se refiere a un dispositivo para influir en el flujo volumétrico de material extruido plásticamente deformable. A este respecto, se puede implementar una función de arranque y parada para procesos basados en extrusión de forma combinada con la funcionalidad adicional de la regulación del flujo volumétrico.
Según el estado actual de la técnica, los procesos basados en extrusión siguen a un desarrollo continuo. Debido a sus características, no es posible una pausa del proceso a corto plazo ni breve, con un reinicio posterior, y no se ha necesitado ni seguido técnicamente en las aplicaciones hasta ahora.
En el sector de la fabricación generativa, que se utiliza cada vez más, el uso de procedimientos basados en extrusión esconde un alto potencial de desarrollo debido a los altos rendimientos de descarga alcanzables. La característica de proceso mencionada anteriormente se opone a esto en el sentido de que no es posible la pausa de la descarga de material debido al procedimiento. Esta circunstancia conduce desde una precisión insuficiente del componente, a través del exceso de material aplicado, hasta deterioros en la estructura del componente. La capacidad de uso de la impresión 3D basada en extrusión se ve limitada esencialmente de este modo.
La característica de los procesos basados en extrusión representa un gran obstáculo técnico para la aplicación en el campo de la fabricación generativa en la fabricación de componentes de alta calidad con estructuras internas complejas.
La extrusión convencional está diseñada como un proceso continuo y no depende de la pausa a corto plazo. No está prevista una función correspondiente en las instalaciones actualmente disponibles.
En el campo de la fabricación generativa, no existe una solución viable para la problemática existente. La mayoría de los usuarios de sistemas basados en extrusión interrumpen el flujo de material, por ejemplo, porque se interrumpe el giro del tornillo sin fin y acepta los sobrellenados/extrusiones resultantes, el arrastre, los puntos defectuosos, las inconsistencias del ancho de la hebra o las desviaciones dimensionales.
Así, por el documento DE 102016213439A1 se conoce una extrusora para impresoras 3D con un caudal de material variable.
El documento DE 87 12896 U1 se refiere a un grifo de tres vías que está provisto de un cono de grifo en forma de cono truncado o cilíndrico.
En el documento DE 102005007102 A1 se describe una válvula de arranque para un dispositivo de granulado.
Por lo tanto, el objetivo de la invención es indicar posibilidades para influir en el flujo volumétrico transportado desde una boquilla de salida de un material extruido plásticamente deformable.
Según la invención este objetivo se consigue con un dispositivo que presenta las características de la reivindicación 1. Configuraciones ventajosas de la invención se pueden implementar con las características designadas en las reivindicaciones dependientes.
El dispositivo según la invención para influir en el flujo volumétrico de material extruido plásticamente deformable, que se transporta a una boquilla de salida en la fabricación aditiva de componentes, está dispuesto entre una unidad de extrusión y una boquilla de salida y con la unidad de extrusión y la boquilla de salida está conectada una brida. A este respecto, en la brida está configurado un canal guiado partiendo de la unidad de extrusión hasta la boquilla de salida. La boquilla de salida también puede estar configurada en la brida.
En la brida, un pistón está montado de forma giratoria perpendicularmente al eje longitudinal del canal y guiado a través del canal. En el pistón, en la zona del canal a través del que se transporta material extruido plásticamente deformable, está configurado un orificio que desemboca en un canal de bypass, que está guiado a través del pistón hasta una boquilla de bypass.
Además, una ranura está configurada en la zona del canal en la superficie envolvente exterior del pistón junto al orificio, dispuesta en una zona angular diferente que el orificio o guiada alrededor del orificio, de modo que, en posiciones angulares predeterminables del pistón, el material extruido plásticamente deformable se puede transportar a través de la ranura en la dirección de la boquilla de salida y/o a través del orificio y el canal de bypass fuera de la boquilla de bypass.
El material extruido plásticamente deformable que sale de la boquilla de bypass se puede guiar de vuelta a la unidad de extrusión o almacenarse de forma intermedia en un recipiente receptor.
De este modo, el pistón se puede girar a determinadas posiciones angulares, en las que o bien el material extruido plásticamente deformable se puede transportar exclusivamente a través de la ranura, al mismo tiempo a través de la ranura, en la dirección de la boquilla de salida, y el orificio con el canal de bypass se puede transportar a través de la boquilla de bypass o exclusivamente a través del orificio, el canal de bypass y la boquilla de bypass. De este modo se puede conseguir una influencia en el flujo volumétrico con las dos posibilidades mencionadas en primer lugar y una parada de transporte de material extruido plásticamente deformable para la fabricación con la posibilidad mencionada en último lugar.
La al menos una ranura debe estar configurada en la superficie envolvente exterior del pistón sobre un rango angular de al menos 180° en la dirección de giro del pistón.
La al menos una ranura puede presentar a lo largo de su longitud una sección transversal libre que se modifica de forma escalonada o continua, a través de la que se puede transportar material extruido plásticamente deformable hasta la boquilla de salida, si el pistón se ha girado a una posición angular correspondiente. De este modo, se puede conseguir que en un giro del pistón se pueda poner a disposición una zona correspondientemente larga de la al menos una ranura, a través de la que se puede transportar material extruido plásticamente deformable a la boquilla de salida. Debido a la modificación de la sección transversal libre a lo largo de la longitud de la ranura, mediante el giro definido del pistón se puede modificar el caudal volumétrico transportable a través de la ranura. A este respecto, la al menos una ranura debe estar configurada sobre un rango angular que es mayor de 180°.
Varias ranuras pueden estar configuradas en zonas angulares decaladas entre sí en la superficie envolvente exterior del pistón. Así, también se puede ejercer influencia sobre el flujo volumétrico transportable a la boquilla de salida, en el que el pistón se gira de modo que el material extruido deformable plásticamente solo se puede transportar a la boquilla de salida a través de una de las ranuras o simultáneamente a través de varias ranuras.
El pistón debe estar conectado ventajosamente con un accionamiento giratorio controlable y/o regulable. A su vez, este accionamiento giratorio se puede influir por el control electrónico, que de todos modos se utiliza para la fabricación aditiva respectiva de componentes, para influir o detener completamente el flujo volumétrico transportado para la fabricación de material extruido plásticamente deformable.
La brida está conectada en un lado con una unidad de extrusión que presenta al menos un tornillo sin fin de extrusión, que está dispuesto montado de forma giratoria en un tubo de extrusión. Adicionalmente, un dispositivo de plastificación puede ser parte de una unidad de extrusión. Esto es ventajoso luego cuando se debe extruir material termoplástico, que se debe llevar a una temperatura suficiente. Pero, también se pueden usar suspensiones o pastas como material plástico deformable, en el que, dado el caso, se puede prescindir de un calentamiento.
En la invención son posibles un
- arranque y parada de la descarga de material a través de la boquilla de salida (o una boquilla de descarga adicional) - una regulación del flujo volumétrico descargado.
Se pueden lograr las siguientes ventajas:
- interrupción de un proceso de extrusión continuo con tiempos de conmutación cortos
- implementación de una función de arranque - parada
- evitar el arrastre de material sobre/ a lo largo del componente a fabricar
- estructuras construidas de forma homogénea y continua (por ejemplo, constancia de anchura de hebra)
- prevención de sobrellenados en zonas de borde, radios estrechos o puntos de inversión condicionados geométricamente.
El campo de aplicación con el mayor potencial es la fabricación generativa/aditiva por medio de procedimientos basados en extrusión, ante todo en estructuras de componentes de gran volumen. Además, es concebible una aplicación en todas las áreas de la técnica de extrusión. Por ejemplo, la invención también se puede utilizar en la impresión 3D de hormigón en el sector de la construcción y la impresión 3D de alimentos (chocolate, pastas o alimentos en puré).
A continuación se debe explicar la invención a modo de ejemplo.
A este respecto muestran:
Figura 1 una representación en sección esquemática de un ejemplo de un dispositivo según la invención en una posición en la que se puede influir en el flujo volumétrico transportado y
Figura 2 el ejemplo mostrado en la figura 1 en una posición en la que se interrumpe el transporte de material extruido plásticamente deformable a la boquilla de salida.
En la figura 1 se muestra una brida 1, que está conectada en el lado superior aquí verticalmente con una unidad de extrusión no representada. La unidad de extrusión transporta material extruido plásticamente deformable 6 en un canal 10 guiado a través de la brida 1 hasta la boquilla de salida 3, lo que se debe clarificar con las flechas.
A través de la brida 1 está configurado un orificio perpendicularmente al eje longitudinal del canal 10 o allí está insertado un cilindro hueco. En el orificio o el cilindro hueco está montado de forma giratoria un pistón 2. Además, están presentes juntas de estanqueidad que deben evitar la salida de extruido.
Por la figura 1 se puede ver también que en la superficie envolvente exterior del pistón 2 está configurada una ranura 2.1, a través de la que se puede transportar el material extruido plásticamente deformable 6 hasta la boquilla de salida 3 para una fabricación aditiva. En la superficie envolvente exterior del pistón 1 está guiado también un orificio 8 en el interior del pistón 1 hacia un canal de bypass 9, que a su vez desemboca en una boquilla de bypass 5 (véase la figura 2).
En el ejemplo mostrado en la figura 1, el orificio 8 y la ranura 2.1 están dispuestos de modo que la ranura 2.1 está guiada alrededor del orificio 8 en un arco. En la posición angular del pistón 2 mostrada en la figura 1, el orificio 8 no se comunica con el canal 10, de modo que el material extruido deformable plásticamente 6 se puede transportar exclusivamente a través de la ranura 2.1 a la boquilla de salida 3.
Si en la figura 1, en forma no representada, el pistón 2 se gira a una posición angular, en la que también material plásticamente deformable 6 puede entrar en el orificio 8, luego a través del canal de derivación 9, a la boquilla de derivación 5 en un recipiente colector 4, solo una parte de todo el flujo volumétrico transportado por la unidad de extrusión de material extruido plásticamente deformable 6 se transporta a través de la ranura 2.1 a la boquilla de salida 3 y, de este modo, se puede influir en el flujo volumétrico de material extruido plásticamente deformable 6 a disposición para la fabricación en esta posición angular del pistón 2.
En la figura 2 se muestra una posición del pistón 2, en la que este se ha girado a una posición angular, en la que la ranura 2.1 no se comunica con el canal 10. Así, no existe ninguna conexión entre la unidad de extrusión y la boquilla de salida 3.
El material extruido plásticamente deformable transportado por la unidad de extrusión en el canal 10 se transporta completamente al orificio 8, desde allí a través del canal de bypass 9 a la boquilla de bypass 5 y desde allí, en este ejemplo, al recipiente colector 4, donde se puede almacenar de forma intermedia como residuo 7 o para una reutilización.

Claims (5)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo para influir en el flujo volumétrico de material extruido plásticamente deformable, que se transporta a una boquilla de salida durante la fabricación aditiva de componentes, con una brida (1) dispuesta entre una unidad de extrusión y una boquilla de salida (3), la cual está conectada a la unidad de extrusión y la boquilla de salida (3), en el que
en la brida (1) está incorporado un canal (10) configurado a partir de la unidad de extrusión hasta la boquilla de salida (3), y en la brida (1) está montado un pistón (2) de forma giratoria perpendicularmente al eje longitudinal del canal (10) y está guiado a través del canal (10), caracterizado porque
en el pistón (2) de la zona del canal (10) está configurado un orificio (8) que desemboca en un canal de bypass (9) que está guiado a través del pistón (2) hasta una boquilla de bypass (5), y
además, al menos una ranura (2.1) está configurada en la zona del canal (10) en la superficie envolvente exterior del pistón (2) junto al orificio (8), dispuesta en una zona angular diferente que el orificio (8) o guiada alrededor del orificio (8), de modo que, en función de las posiciones angulares del pistón (2), el material extruido plásticamente deformable (6) se puede transportar a través de la ranura (2.1) en la dirección de la boquilla de salida (3) y/o a través del orificio (8) y el canal de bypass (9) fuera de la boquilla de bypass.
2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque , al menos, una ranura (2.1) está configurada en la superficie envolvente exterior del pistón (2) sobre una zona angular de, al menos, 180 ° en la dirección de giro del pistón (2).
3. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la ranura (2.1) presenta, a lo largo de su longitud, una sección transversal libre que varía de forma escalonada o continua, a través de la cual el material extruido y plásticamente deformable (6) puede transportarse hasta la boquilla de salida (3), cuando el pistón (2) se ha girado a una posición angular correspondiente.
4. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque varias ranuras están configuradas en zonas angulares decaladas entre sí en la superficie envolvente exterior del pistón.
5. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el pistón (2) está conectado a un accionamiento giratorio controlable y/o regulable.
ES19765981T 2018-09-21 2019-09-05 Dispositivo para influir en el flujo volumétrico de material extruido plásticamente deformable Active ES2932730T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018216149.6A DE102018216149B4 (de) 2018-09-21 2018-09-21 Vorrichtung zur Beeinflussung des Volumenstroms von extrudiertem plastisch verformbaren Werkstoff
PCT/EP2019/073643 WO2020057983A1 (de) 2018-09-21 2019-09-05 Vorrichtung zur beeinflussung des volumenstroms von extrudiertem plastisch verformbaren werkstoff

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2932730T3 true ES2932730T3 (es) 2023-01-24

Family

ID=67909372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES19765981T Active ES2932730T3 (es) 2018-09-21 2019-09-05 Dispositivo para influir en el flujo volumétrico de material extruido plásticamente deformable

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20210347117A1 (es)
EP (1) EP3852999B1 (es)
JP (1) JP7134342B2 (es)
CN (1) CN113165245B (es)
DE (1) DE102018216149B4 (es)
ES (1) ES2932730T3 (es)
PL (1) PL3852999T3 (es)
RU (1) RU2760697C1 (es)
WO (1) WO2020057983A1 (es)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021110843A1 (de) 2021-04-28 2022-11-03 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Additive Fertigungsvorrichtung zur extrusionsbasierten Herstellung eines Formkörpers
DE102022109644A1 (de) 2022-04-21 2023-10-26 Hans Weber Maschinenfabrik Gmbh Vorrichtung zur extrusionsbasierten additiven Herstellung eines dreidimensionalen Objekts

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1937862A1 (de) * 1969-07-25 1971-02-04 Werner & Pfleiderer Verfahren und Vorrichtung zur Unterwassergranulierung
JPS5954537A (ja) * 1982-09-24 1984-03-29 Hashimoto Forming Co Ltd 押出し成形機
US4761129A (en) * 1987-07-07 1988-08-02 Swisscab E.A. Schoen S.A. Device for changing color during the extrusion of a sheath around a conductor
GB8716589D0 (en) * 1987-07-14 1987-08-19 Barwell Machine & Rubber Group Extrusion apparatus
DE8712896U1 (de) * 1987-09-22 1989-01-19 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Dreiwegehahn
DE3815897C2 (de) * 1988-05-10 1995-05-04 Werner & Pfleiderer Schneckenmaschine mit Anfahrventil und Drossel
US5102323A (en) * 1988-08-31 1992-04-07 American National Can Company Plastic resin multi-layer co-extrusion extruder with multi-port plug for selecting order of layers
DE19824902A1 (de) * 1998-06-04 1999-12-30 Dornier Gmbh Lindauer Schmelzeventil
JP2001260203A (ja) * 2000-03-22 2001-09-25 Jiima Kk 押出金型
DE102005007102B4 (de) * 2005-02-16 2010-02-11 Gala Industries, Inc. Anfahrventil
US8640641B2 (en) * 2010-07-02 2014-02-04 Nordson Corporation Multi-slot applicator with automatic closing function
AT513247B1 (de) * 2012-12-06 2014-03-15 Econ Gmbh Anfahrventil für eine Granuliervorrichtung
CN106029345A (zh) * 2014-02-25 2016-10-12 柚山精 三维打印机
CN104097327B (zh) * 2014-07-11 2017-01-25 东莞中国科学院云计算产业技术创新与育成中心 3d打印机喷丝截面积可调结构及其速度和精度控制方法
CN104802405B (zh) * 2015-04-02 2017-01-25 南宁利汉仪器设备有限公司 阀门式防堵打印机喷头组件
US10220561B2 (en) * 2015-05-04 2019-03-05 Nordson Corporation Extrusion device and method of use
US10252457B2 (en) * 2015-05-04 2019-04-09 Nordson Corporation Flow diverter valve for an extrusion system
CN204622625U (zh) * 2015-05-23 2015-09-09 邓小荣 一种可调挤出流量的三维打印机喷头
EP3463684A4 (en) * 2016-05-31 2020-01-22 3M Innovative Properties Company CAM MATRIX COATING SYSTEMS
DE102016213439A1 (de) * 2016-07-22 2018-01-25 Robert Bosch Gmbh Extruder für 3D-Drucker mit variablem Materialdurchsatz
EP3308939A1 (en) * 2016-10-17 2018-04-18 Nordson Corporation Flow diverter valve for an extrusion system
US10828820B2 (en) * 2016-11-21 2020-11-10 PSI-Polymer Systems, Inc. Extrusion die systems, die changers, and related methods
US11097473B2 (en) * 2017-08-09 2021-08-24 Ut-Battelle, Llc Polymer exhaust for eliminating extruder transients

Also Published As

Publication number Publication date
JP7134342B2 (ja) 2022-09-09
EP3852999B1 (de) 2022-11-02
CN113165245B (zh) 2022-10-11
DE102018216149B4 (de) 2023-05-25
EP3852999A1 (de) 2021-07-28
RU2760697C1 (ru) 2021-11-29
DE102018216149A1 (de) 2020-03-26
JP2022512556A (ja) 2022-02-07
US20210347117A1 (en) 2021-11-11
CN113165245A (zh) 2021-07-23
WO2020057983A1 (de) 2020-03-26
PL3852999T3 (pl) 2023-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2932730T3 (es) Dispositivo para influir en el flujo volumétrico de material extruido plásticamente deformable
KR102116602B1 (ko) 압출기용 스크루 및 압출기 및 압출 방법
KR101868253B1 (ko) 압출기용 스크루와 압출기 및 압출 방법
US10513051B2 (en) Mixing section for plastic extrusion screw
JP4555351B2 (ja) 混練度調整装置、押出機、及び連続混練機
ES2932870T3 (es) Dispositivo de regulación y cierre para material extruido plásticamente deformable
ES2905152T3 (es) Un elemento de tornillo para un procesador de doble tornillo co-rotativo
JP2016196105A (ja) ギアポンプ式押出機
ES2537705T3 (es) Segmento de amasado y equipo de amasado
US10814539B2 (en) Plasticizing device, injection device, molding apparatus, and manufacturing method of molded parts
JP2011083976A (ja) 成形機用スクリュー
US3475787A (en) Extruder
US5178458A (en) Extruder screw mixing head
SI2188105T1 (en) Drive assembly in the extruder with degassing
EP2716426A1 (en) Material kneading device and material kneading method
US3217358A (en) Flat die device for molding plastic members
EP3904067A1 (en) Flexible tube manufacturing device
ES2870159T3 (es) Dispositivo de estrangulación de válvula de arranque para extraer una masa fundida de una máquina de tornillo sin fin, así como instalación para la preparación de material a granel con un dispositivo de estrangulación de válvula de arranque de este tipo y procedimiento para extraer una masa fundida de una máquina de tornillo sin fin por medio un dispositivo de estrangulación de válvula de arranque de este tipo
KR100915130B1 (ko) 압출성형물의 가변형 사이징 장치
ES2742738T3 (es) Dispositivo de extrusión y procedimiento para materiales plásticos
KR102260461B1 (ko) 전선 피복 압출 방법
CN208108714U (zh) 一种建筑材料用干燥装置
CN211917658U (zh) 一种超高压聚乙烯化学交联料用挤出螺杆
JP7470416B2 (ja) 樹脂チューブの押出成形装置及び樹脂チューブ
US20040089971A1 (en) Extruder mixing