IT202100003554A1 - Sistema di co-estrusione, in particolare per la stampa 3d - Google Patents

Sistema di co-estrusione, in particolare per la stampa 3d Download PDF

Info

Publication number
IT202100003554A1
IT202100003554A1 IT102021000003554A IT202100003554A IT202100003554A1 IT 202100003554 A1 IT202100003554 A1 IT 202100003554A1 IT 102021000003554 A IT102021000003554 A IT 102021000003554A IT 202100003554 A IT202100003554 A IT 202100003554A IT 202100003554 A1 IT202100003554 A1 IT 202100003554A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
extrusion
internal
external
guide
nozzle
Prior art date
Application number
IT102021000003554A
Other languages
English (en)
Inventor
Alessandro Torre
Original Assignee
Rev3Rd Srl
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 Rev3Rd Srl filed Critical Rev3Rd Srl
Priority to IT102021000003554A priority Critical patent/IT202100003554A1/it
Priority to DE102021116539.3A priority patent/DE102021116539A1/de
Priority to NL2028547A priority patent/NL2028547B1/en
Publication of IT202100003554A1 publication Critical patent/IT202100003554A1/it

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
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/20—Direct sintering or melting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/50—Means for feeding of material, e.g. heads
    • 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
    • B29C48/16—Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers
    • B29C48/18—Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers
    • B29C48/21—Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers the layers being joined at their surfaces
    • 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
    • B29C48/285—Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/288—Feeding the extrusion material to the extruder in solid form, e.g. powder or granules
    • 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
    • B29C48/285—Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/288—Feeding the extrusion material to the extruder in solid form, e.g. powder or granules
    • B29C48/2888—Feeding the extrusion material to the extruder in solid form, e.g. powder or granules in band or in strip form, e.g. rubber strips
    • 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
    • B29C48/285—Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/298—Feeding the extrusion material to the extruder in a location other than through a barrel, e.g. through a 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
    • B29C48/30—Extrusion nozzles or 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
    • B29C48/36—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
    • B29C48/445—Coaxially arranged screws, i.e. one within the other
    • 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
    • B29C48/78—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
    • 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
    • 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
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

DESCRIZIONE
del brevetto per Invenzione Industriale dal titolo:
?SISTEMA?DI?CO-ESTRUSIONE,?IN?PARTICOLARE?PER?LA?STAMPA?3D?
Campo?di?applicazione?dell?invenzione
La presente invenzione si riferisce al campo dei metodi e sistemi di estrusione in particolare per la stampa 3D.
Stato della tecnica
Sono noti i sistemi a doppia estrusione, di seguito denominati? ?a? coestrusione?.? CN109177150A? mostra? un? processo e un'apparecchiatura di stampa 3D coassiale, in cui viene generato un flusso di materiale interno ed esterno in modo coassiale tra loro.
Il materiale interno ? pressato mediante un accoppiamento cilindro/pistone e sul cilindro ? realizzata una camicia di riscaldamento per fondere il materiale da estrudere.
Un canale anulare ? realizzato per estrudere una sorta di guaina esterna realizzata con un materiale a bassa densit? che ha lo scopo di proteggere il materiale interno. Tale soluzione ? realizzata per offrire particolari caratteristiche al prodotto estruso, quali ad esempio resistenza al fuoco, agli agenti atmosferici o per soddisfare requisiti relativi a specifiche condizioni di utilizzo.
Il materiale estruso centralmente ? un materiale fluido quale ad esempio una lega a bassa temperatura di fusione. Se non specificatamente escluso nella descrizione di dettaglio che segue, quanto descritto nel presente capitolo ? da considerarsi come parte integrante della descrizione di dettaglio.
Sommario?dell?invenzione
Scopo della presente invenzione ? quello di presentare un diverso metodo di coestrusione che consente di ottenere ulteriori prodotti con caratteristiche diverse da quelle note.
L?idea? di? base? della? presente? invenzione? ?? quella? di? realizzare un sistema di estrusione che comprende un primo gruppo di trascinamento, disposto per estrudere un filamento, ed un secondo gruppo di trascinamento a vite, disposto in posizione anulare rispetto al primo, per estrudere un polimero in forma di granuli.
Il primo gruppo di trascinamento comprende un dispositivo di spinta ed una guida.
La guida ? fissa in modo da evitare di imprimere qualunque torsione al filamento.
Il secondo gruppo di trascinamento comprende una vite tubolare, anulare rispetto alla guida del filamento ed opportunamente distanziata dalla guida ed un cilindro di estrusione disposto esternamente alla vite tubolare in modo da cooperare con la vite tubolare per consentire il trascinamento e compressione dei granuli del polimero.
Tra la guida del primo sistema di trascinamento e la vite tubolare ? disposta un setto anulare opportunamente distanziato e coassiale sia con la guida che con la vite tubolare, in modo da definire un percorso bidirezionale per un liquido refrigerante.
Mezzi di riscaldamento sono disposti esternamente al secondo dispositivo di trascinamento per liquefare il polimero in forma di granuli.
Un ugello definisce la porzione terminale del sistema di estrusione comprendendo mezzi di riscaldamento selettivamente attivabili per liquefare un filamento eventualmente fusibile.
Il filamento pu? essere sia un altro polimero, sia un filamento metallico oppure una fibra tessile oppure un materiale composito a base di carbonio.
Preferibilmente sono presenti indipendenti mezzi di riscaldamento, i primi distribuiti attorno il cilindro di estrusione del secondo sistema di trascinamento per liquefare il polimero in granuli e i secondi mezzi associati? all?ugello? in? modo? da? liquefare? un? filamento? eventualmente fusibile poco prima della relativa estrusione.
Da quanto descritto ? evidente che il sistema di estrusione ha una forma longitudinale con la maggior parte delle sezioni aventi simmetria di rotazione.
Le rivendicazioni descrivono varianti preferite dell?invenzione,? formando? parte? integrante? della? presente? descrizione.
Breve descrizione delle figure
Ulteriori scopi e vantaggi della presente invenzione risulteranno chiari dalla descrizione particolareggiata che segue di un esempio di realizzazione della stessa (e di sue varianti) e dai disegni annessi dati a puro titolo esplicativo e non limitativo, in cui:
nella figura 1 ? mostrata una sezione longitudinale del sistema di estrusione, in cui il piano di sezione ? passante per un asse di un motore di guida del secondo gruppo di trascinamento e? per? l?asse? del? sistema? di? estrusione;
nella figura 2 ? mostrata una vista laterale del sistema di estrusione corrispondente con la vista in sezione di figura 1;
nelle figure 3 e 4 sono mostrati ingrandimenti di due porzioni reciprocamente complementari della vista in sezione di figura 1.
Gli stessi numeri e le stesse lettere di riferimento nelle figure identificano gli stessi elementi o componenti.
Nell?ambito?della?presente?descrizione?il?termine??secondo?? componente? non? implica? la? presenza? di? un? ?primo?? componente. Tali termini sono infatti adoperati come etichette per migliorare la chiarezza e non vanno intesi in modo limitativo.
Gli elementi e le caratteristiche illustrate nelle diverse forme di realizzazione preferite, inclusi i disegni, possono essere combinati tra loro senza peraltro uscire dall?ambito? di? protezione? della? presente? domanda? come? descritta di seguito.
Descrizione di dettaglio di esempi di realizzazione
La?figura?1?mostra?una?sezione?longitudinale?d?insieme?di? un esempio di sistema di coestrusione ES secondo la presente invenzione.
Nella parte superiore della figura si nota il dispositivo di spinta 1, vale a dire un dispositivo atto a spingere il filamento all?interno? della? guida 14 fino a raggiungere l?ugello?di?estrusione?U.
Il dispositivo di spinta 1 pu? essere realizzato in molti modi diversi. Un modo in s? noto ? quello di implementare una coppia di rulli R giacenti un medesimo piano e disposti in modo da risultare reciprocamente contrapposti per afferrare tangenzialmente il filamento e spingerlo nella guida 14.
La guida 14 ? preferibilmente in materiale metallico, per esempio una lega di alluminio atta a mantenere basse le frizioni con il filamento in essa scorrevole.
Preferibilmente, essa ? rivestita internamente da uno strato 12 a basso attrito per esempio in PTFE (Politetrafluoroetilene).
La guida 14 o pi? preferibilmente il solo elemento tubolare il PTFE 12 ha?un?estremo?che?si?affaccia?all?interno?del? dispositivo? di? spinta? 1,? mentre? l?estremo? opposto,? come? descritto di seguito, ??nell?ugello?di?estrusione?U.
Preferibilmente,? solo? l?elemento? tubolare? in? PTFE? 12? si? affaccia?all?interno? del dispositivo di spinta in quanto, tale elemento tubolare, essendo flessibile, permette un disallineamento del dispositivo di spinta 1 rispetto all?asse?dell?estrusore.
L?insieme? del? dispositivo? di? spinta? 1? e? del? gruppo? di? elementi interni 2 definisce il primo dispositivo di estrusione.
Fanno parte del gruppo di elementi interni: la guida 14 ed anche un setto cilindrico PC1 anulare, distanziato e coassiale con la guida per definire un canale interno 16 ed il setto cilindrico PC2 anulare, distanziato e coassiale col setto cilindrico PC1 per definire un canale esterno 17 comunicante con il canale interno 16 in prossimit? dell?ugello? U, per la circolazione di un liquido refrigerante, per esempio acqua oppure acqua e glicole.
In particolare, il canale interno ed esterno comunicano con un circuito di refrigerazione (non mostrato) mediante le aperture LC_IN ed LC_OUT.
Delle guarnizioni 15Bis, 20, per esempio O-ring, ben visibili in Fig. 4, sono disposte in prossimit? delle aperture LC_IN ed LC_OUT per evitare perdita di liquido refrigerante: la guarnizione 15Bis ? interposta tra la guida?e?l?involucro? tubolare?superiore?6 che definisce un elemento tubolare a cui ? operativamente collegata l?apertura?LC-IN e di pezzo con il setto interno PC1; la guarnizione 20 ? interposta tra il setto anulare PC1 ed il setto anulare PC2.
Il sistema di estrusione ES presenta un corpo cilindrico esterno? 8,? denominato? ?cilindro? di? estrusione?? che? ?? in? fermo in condizioni operative e riveste il sistema di estrusione. Tale cilindro esterno 8 ? disposto per cooperare con una vite di estrusione 5 tubolare disposta per trasportare e comprimere il polimero in forma di granuli.
La configurazione del filetto della vite di estrusione pu? essere in s? nota.
In figura 2, che mostra una vista laterale del dispositivo, si vede una finestra 7 di alimentazione del polimero in forma di granuli, da cui si scorge la vite di estrusione 5 all?interno?del?cilindro?di?estrusione?8.
Il cilindro di estrusione 8, le pareti PC2, PC1 e la guida 14 sono elementi fissi.
La vite di estrusione ? supportata in rotazione dai cuscinetti conici 21 e 21Bis posizionati nella porzione di interconnessione della vite di estrusione 5 con la trasmissione del motore 4.
Preferibilmente, un ulteriore cuscinetto 22 di centraggio della vite di estrusione ?? piantato? nell?ugello? U? e? ben? visibile in figura 3. Opzionale ? anche il cuscinetto 18 integrato nella ghiera 19 descritta di seguito.
Il motore 4, trascina in rotazione la vite di estrusione 5, per esempio mediante una cinghia dentata 3, ben visibile nella figura 1, ed il cuscinetto reggispinta ha il compito di sopportare gli effetti della trasmissione del moto sulla vite di estrusione 5 e gli sforzi assiali che si sviluppano durante?l?estrusione?del?polimero?in?forma?di?granuli.
I cuscinetti conici contrapposti 21 e 21Bis sono preferibilmente associati al cilindro di estrusione 8 mediante una ghiera 71, visibile in figura 1, in cui ? realizzata la finestra 7 di alimentazione del polimero in granuli.
Una ulteriore ghiera 19 con relativo cuscinetto 18, cilindrico, ? disposta per supportare la vite di estrusione 5 nell?estremo?prossimale? al dispositivo di spinta 1, per facilitare il movimento girevole della vite di estrusione rispetto al gruppo 2 di componenti interni che emergono dalla ghiera 19 e sono ben visibili in figura 4.
La ghiera 19 ? assialmente forata per consentire il suo attraversamento dal gruppo di elementi interni, vale a dire le pareti PC2, PC1 e la guida 14 con il relativo rivestimento interno.
Si comprende che le pareti PC2 e PC1 svolgono anche una funzione strutturale, mentre il connettore LC_IN che ? quello pi? prossimale al dispositivo di spinta 1, svolge la funzione di supporto per le pareti PC2, PC1 e per la guida 14. In altre parole il connettore idraulico LC_IN che ? un condotto a T,?definente?l?involucro?6, comprende anche la parete PC2, e permette?l?ingresso?del?liquido?refrigerante? nel condotto anulare 16 e mantiene la corretta spaziatura tra le pareti PC2 e PC1, le quali conferiscono una discreta robustezza al sistema di estrusione nella porzione che emerge rispetto al cilindro di estrusione 8.
Per?quanto?concerne?l?ugello?U,?mostrato?nelle?figure?1?? 3, questo presenta una porzione interna 26 ed esterna 27 disposte reciprocamente in modo da definire il canale di estrusione anulare 28 del polimero in forma di granuli e definire il canale di estrusione assiale 29 del filamento eventualmente fusibile.
La? porzione? interna? 28? dell?ugello? U? comprende? un? canale? centrale 29, in comunicazione con la guida 14 e disposto in modo contiguo con essa. La porzione interna ed esterna dell?ugello? sono? mantenute? assieme,? preferibilmente,? mediante almeno due viti 23 trasversali allo sviluppo longitudinale del sistema di estrusione.
Le viti sono preferibilmente cave ed in almeno una di esse ? inserito un riscaldatore elettrico 24 che ha lo scopo di liquefare, eventualmente, il filamento, quando questo ? un filamento eventualmente fusibile.
Diversamente, quando il filamento ? un metallo, od una lega, oppure una fibra tessile e non vi ? alcuna ragione per liquefare il filamento, allora il riscaldatore elettrico 24 resta inattivo.
In almeno una delle viti 23 cave ? inserito un sensore di temperatura 25 che ha lo scopo di permettere il controllo della temperatura raggiunta nel canale centrale 29.
Il centraggio dei componenti interni 2 ? realizzato in corrispondenza?dell?ugello?U?in?questo?modo:
il setto esterno PC2 presenta una base di estremit? dotato di un foro filettato in cui si avvita il corrispondente estremo filettato del setto interno PC1, ben visibile in Fig. 3.
Nella base di estremit? del setto esterno PC2 ? alloggiato l?O-ring 15 che fa tenuta con la guida 14.
La guida 14 attraversa la base di estremit? del setto tubolare esterno PC2 e filetta direttamente in una sede ricavata nella?porzione?interna?26?dell?ugello?U.
Il cuscinetto 22 che supporta in rotazione la vite di estrusione 5 ? alloggiato in una rispettiva sede della porzione? interna? 26? dell?ugello,? disposta? in posizione anulare rispetto alla sede in cui filetta la guida 14.
La? porzione? esterna? 27? dell?ugello? ?? conformata? per? filettare sul corrispondente estremo del cilindro di estrusione 8, in modo da diventare un pezzo unico con esso, pertanto, il centraggio tra il cilindro di estrusione 8 ed il gruppo di componenti interni 2 ? realizzato tramite le suddette viti cave 23.
Questo significa che i vari componenti sono facilmente realizzabili senza sottosquadri.
Sul cilindro di estrusione 8 sono avvolti degli elementi riscaldanti 10 che operano a temperature controllate e preferibilmente differenti tra loro per cooperare con la vite di estrusione 5 nella liquefazione e pressurizzazione del polimero in forma di granuli. In particolare, le temperature risultano crescenti mano a mano che ci si avvicina?all?ugello.
Il riscaldamento del cilindro di estrusione a causa degli attriti e/o per effetto degli elementi riscaldanti 10, pu? portare al riscaldamento della porzione di ingresso del cilindro di estrusione dove ? collocata la finestra 7 di alimentazione, impedendo che il polimero in forma di granuli? entri? correttamente? nell?interstizio? definito tra la vite di estrusione 5 e il cilindro di estrusione 8. Per evitare questo problema ? disposto un raffreddatore anulare 9 in cui circola un liquido refrigerante mediante le aperture LC2_IN ed LC2_OUT, con lo scopo di garantire una adeguata temperatura del polimero in prossimit? della finestra 7 di alimentazione.
Sono possibili varianti realizzative all'esempio non limitativo?descritto,?senza?per?altro?uscire?dall?ambito?di? protezione della presente invenzione, comprendendo tutte le realizzazioni equivalenti per un tecnico del ramo, al contenuto delle rivendicazioni.
Dalla descrizione sopra riportata il tecnico del ramo ? in grado? di? realizzare? l?oggetto? dell?invenzione? senza? introdurre ulteriori dettagli costruttivi.
DISPOSITIVO DI SPINTA 1
GRUPPO DI ELEMENTI INTERNI 2
CINGHIA DENTATA 3
MOTORE 4
VITE DI ESTRUSIONE 5
ELEMENTO TUBOLARE 6
ZONA DI APPROVIGGIONAMENTO GRANULI 7
CILINDRO DI ESTRUSIONE 8
RAFFREDDATORE ANULARE 9
ELEMENTI RISCALDANTI 10
UGELLO U RIVESTIMENTO TUBOLARE IN PTFE 12 GUIDA TUBOLARE 14
O-RING 15, 15Bis CANALE DI INGRESSO LIQUIDO REFRIGERANTE 16
CANALE DI USCITA LIQUIDO REFRIGERANTE 17 CUSCINETTO 18
SEDE CON GHIERA PER CUSCINETTO 18 19
O-RING 20 CUSCINETTI CONTRAPPOSTI 21, 21Bis CUSCINETTO DI CENTRAGGIO 22
VITE DI FISSAGGIO UGELLO INTERNO 23 RISCALDATORE ELETTRICO 24
SENSORE DI TEMPERATURA 25
UGELLO INTERNO 26
UGELLO ESTERNO 27
INGRESSO LIQUIDO REFRIGERANTE LC_IN, LC2_IN USCITA LIQUIDO REFRIGERANTE LC_OUT, LC2_OUT

Claims (10)

RIVENDICAZIONI
1. Sistema di coestrusione, in particolare per la stampa 3D, comprendente un gruppo di trascinamento interno (2) ed un gruppo di trascinamento esterno (5, 8) disposto in posizione anulare rispetto al gruppo di trascinamento interno (2) per comprimere un polimero in forma di granuli, il secondo gruppo di trascinamento comprendendo una vite di estrusione (5) tubolare cooperante con un cilindro di estrusione (8), ed in cui il gruppo di trascinamento interno ? conformato per condurre un filamento comprendente una guida (14) tubolare fissa su cui detta vite di estrusione (5) ? calettata girevolmente.
2. Sistema secondo la rivendicazione 1, in cui tra la guida (14) e la vite di estrusione (5) ? disposto un sistema di refrigerazione a circolazione di liquido.
3. Sistema secondo la rivendicazione 2, in cui il sistema di refrigerazione a circolazione comprende
- un setto interno (PC1) anulare, distanziato e coassiale con la guida (14) per definire con essa un canale anulare interno (16) di circolazione di liquido refrigerante ed - un setto esterno (PC2) anulare, distanziato e coassiale col setto interno (PC1) per definire con esso un canale anulare esterno (17) di circolazione di liquido refrigerante comunicante con il canale interno (16) in prossimit? di un ugello di estrusione (U).
4. Sistema secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 3, comprendente detto ugello di estrusione (U), comprendente una porzione interna (26) ed esterna (27) disposte reciprocamente in modo da definire un canale di estrusione anulare (28) del polimero in forma di granuli ed in cui la porzione interna (26) comprende un canale centrale (29), in comunicazione con la guida (14) e disposto in modo contiguo con essa.
5. Sistema secondo la rivendicazione 4, in cui la porzione interna?ed?esterna?dell?ugello?sono?mantenute in posizione reciproca tra loro, mediante almeno due viti (23) trasversali ad uno sviluppo longitudinale (X) del sistema di estrusione.
6. Sistema secondo la rivendicazione 5, in cui le almeno due viti sono cave ed in almeno una di esse ? inserito un riscaldatore elettrico (24) disposto per liquefare il filamento, quando questo ? un fusibile.
7. Sistema secondo una delle rivendicazioni 5 o 6, in cui in almeno una delle viti (23) cave ? inserito un sensore di temperatura (25) per permettere un controllo della temperatura raggiunta nel canale centrale (29)?dell?ugello? (U) di estrusione.
8. Sistema secondo una qualunque delle rivendicazioni da 4 a 7, in cui il setto esterno (PC2) presenta una base di estremit? dotato di un foro filettato in cui si avvita un corrispondente estremo del setto interno (PC1).
9. Sistema secondo la rivendicazione 8, in cui nella base di estremit? del setto esterno (PC2) ? alloggiato un O-ring (15) atto a fare tenuta con la guida (14) disposta in posizione coassiale con la base di estremit?.
10. Sistema secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti da 4 a 9, in cui la porzione esterna (27) dell?ugello? di estrusione ? configurata per avvitarsi sul cilindro di estrusione (8) formando con esso un unico pezzo.
IT102021000003554A 2021-02-16 2021-02-16 Sistema di co-estrusione, in particolare per la stampa 3d IT202100003554A1 (it)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102021000003554A IT202100003554A1 (it) 2021-02-16 2021-02-16 Sistema di co-estrusione, in particolare per la stampa 3d
DE102021116539.3A DE102021116539A1 (de) 2021-02-16 2021-06-25 Co-Extrusionssystem, insbesondere für 3D-Druck
NL2028547A NL2028547B1 (en) 2021-02-16 2021-06-25 “co-extrusion system, in particular for 3d printing”

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102021000003554A IT202100003554A1 (it) 2021-02-16 2021-02-16 Sistema di co-estrusione, in particolare per la stampa 3d

Publications (1)

Publication Number Publication Date
IT202100003554A1 true IT202100003554A1 (it) 2022-08-16

Family

ID=75769788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT102021000003554A IT202100003554A1 (it) 2021-02-16 2021-02-16 Sistema di co-estrusione, in particolare per la stampa 3d

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE102021116539A1 (it)
IT (1) IT202100003554A1 (it)
NL (1) NL2028547B1 (it)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7503491A (nl) * 1974-04-25 1975-10-28 Henkel & Cie Gmbh Strengpers.
CN109177150A (zh) 2018-08-28 2019-01-11 北京化工大学 一种同轴3d打印工艺及设备
KR20190062664A (ko) * 2017-11-28 2019-06-07 주식회사 인스턴 미용융을 방지한 모듈형 스마트노즐
CN108381923B (zh) * 2017-06-21 2020-03-27 泉州市比邻三维科技有限公司 一种成品整体性强的三维打印头
CN108407279B (zh) * 2017-06-21 2020-04-28 泉州市比邻三维科技有限公司 一种三维打印机

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7503491A (nl) * 1974-04-25 1975-10-28 Henkel & Cie Gmbh Strengpers.
CN108381923B (zh) * 2017-06-21 2020-03-27 泉州市比邻三维科技有限公司 一种成品整体性强的三维打印头
CN108407279B (zh) * 2017-06-21 2020-04-28 泉州市比邻三维科技有限公司 一种三维打印机
KR20190062664A (ko) * 2017-11-28 2019-06-07 주식회사 인스턴 미용융을 방지한 모듈형 스마트노즐
CN109177150A (zh) 2018-08-28 2019-01-11 北京化工大学 一种同轴3d打印工艺及设备

Also Published As

Publication number Publication date
DE102021116539A1 (de) 2022-08-18
NL2028547A (en) 2022-09-13
NL2028547B1 (en) 2022-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
IT8953566U1 (it) Condotto flessibile per circuiti di circolazione del liquido di raffreddamento del motore di un veicolo.
KR950031450A (ko) 전(前)-가소화 타입의 사출장치
IT202100003554A1 (it) Sistema di co-estrusione, in particolare per la stampa 3d
KR102006098B1 (ko) 특히 금속 밴드의 정전 도유를 위한, 특히 도유 플랜트용의 가열된 호스
RU2668515C1 (ru) Гидроцилиндр
CA2879038C (en) Piston rod for a piston compressor, and the piston compressor
US4478247A (en) Fluid coupling for hollow rotary member
CA2828200A1 (en) Re-corable coaxial hose system
CN102744874A (zh) 一种布带缠绕机用的热压辊装置
DE112011102177B4 (de) Kolben-Zylinder-Anordnung mit am Kolben befestigter Dichtung
CN105346063A (zh) 一体式加热冷却钢塑复合管管端封口机构
CN109282021A (zh) 传动轴组件、传动轴和相关方法
US6962341B2 (en) Coupling for feeding a heat-exchange medium to a rotating body
US20070275111A1 (en) Cooling arrangement for centering device and spline shaft
US6322255B1 (en) Joint bearing between two structural elements of warp knitting machines
CN101349477A (zh) 多段式加热器
CN102740952A (zh) 包含可转动配件的隔膜气体干燥器
US3153821A (en) Continuous casting apparatus for casting corrugated cylinders
CN201950084U (zh) 用于挤压金属的设备
JP2016175240A (ja) 樹脂の成形加工機
RU2637033C1 (ru) Прессующий узел машины литья под давлением
US2983373A (en) Method for cooling extrusion press mandrel
CN209955285U (zh) 一种管件生产用热吹塑模具
CN217845424U (zh) 一种高温高压下的热电偶投入退出装置
CN208825505U (zh) 用于模具的一体式冷却结构和模具