WO2018087087A1 - Dispositif combine de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive - Google Patents

Dispositif combine de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive Download PDF

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Definitions

  • the additive manufacturing powders are generally transported and delivered in pots, under an inert atmosphere.
  • these pots contain 2.5 to 20 kilograms of additive manufacturing powder to facilitate the handling of pots and meet the standards for the transport and packaging of such products.
  • this powder must be collected and screened to remove any aggregates that may have formed around the manufactured parts and found embedded in the non-solidified powder surrounding the manufactured parts.
  • an inerting device 28 for dispensing and optionally recovering at least one inert gas such as argon or nitrogen, a treatment device 30 (filtration, drying, cooling). the air present in the manufacturing enclosure 14, and an electrical cabinet 32.
  • an inerting device 28 for dispensing and optionally recovering at least one inert gas such as argon or nitrogen, a treatment device 30 (filtration, drying, cooling). the air present in the manufacturing enclosure 14, and an electrical cabinet 32.
  • the upstream device 40 may be located under the inlet 44 of the sifter 38 and the output 46 of the sifter 38 may be located under the downstream device 42.
  • the powder is transported mechanically, in particular by means of a worm screw, inside the duct 52 connecting the upstream device 40 to the sieve 38 and inside the duct 54 connecting the downstream device to the sieve 38.
  • the conduit 54 is preferably made of a metal material and therefore rigid, a sleeve or a hose of elastic material 56 forming a coupling
  • the elastic band is preferably provided between the sifter 38 and the duct 54, and a sleeve or pipe of elastic material 58 forming an elastic coupling is preferably provided between the duct 54 and the downstream device 42.
  • the vibrations of the sieve 38 make it possible to entrain the waste resulting from sieving to the recovery device 68.
  • the duct 72 is advantageously inclined from the sieve 35 of the sieve 38 to the recovery device 68 to facilitate the flow of waste by gravity. .
  • the wall of flexible material 200 also includes the glove rings 84.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive, le dispositif combiné (10) comprenant un dispositif de transvasement (34) de poudre et un dispositif de tamisage (36) de poudre, le dispositif de tamisage (36) comprenant un tamiseur (38), un dispositif amont de réception d'un container (22) de poudre à tamiser, et un dispositif aval de réception d'un container (22) destiné à recevoir la poudre tamisée. Selon l'invention, le dispositif de transvasement (34) comprend une enceinte de transvasement pouvant être ouverte puis refermée de manière étanche, ladite enceinte de transvasement comprenant un réceptacle de poudre, une paroi au moins en partie transparente et au moins une paroi équipée de ronds de gant, et le réceptacle de l'enceinte de transvasement étant relié par au moins un conduit au circuit de tamisage du dispositif de tamisage.

Description

DISPOSITIF COMBINE DE TRANSVASEMENT ET DE TAMISAGE DE POUDRE DE
FABRICATION ADDITIVE
[001] L'invention se situe dans le domaine de la fabrication additive à base de poudre par fusion des grains de cette poudre à l'aide d'une source d'énergie ou de chaleur comme un faisceau laser, un faisceau d'électrons, ou des diodes par exemple.
[002] Plus précisément, l'invention vise à assurer la protection des personnes amenées à travailler dans un atelier de fabrication additive et à préserver la qualité des poudres de fabrication additive qui peuvent s'oxyder très rapidement. [003] D'une part, certaines poudres de fabrication additive peuvent contenir des éléments chimiques qui sont allergènes ou même toxiques. Par exemple, certaines poudres de fabrication additive métallique peuvent contenir des éléments chimiques tels le nickel ou le cobalt.
[004] Aussi, pour éviter qu'elles soient inhalées, les poudres de fabrication additive sont généralement transportées et livrées dans des pots, sous atmosphère inerte. Pour donner un ordre d'idées, ces pots contiennent de 2,5 à 20 kilogrammes de poudre de fabrication additive afin de faciliter la manutention des pots et de respecter les normes relatives au transport et au conditionnement de tels produits.
[005] La faible contenance de ces pots ne permet pas d'alimenter une machine de fabrication additive avec suffisamment de poudre pour effectuer un cycle complet de fabrication additive.
[006] Aussi, il est nécessaire d'ouvrir plusieurs pots et de transvaser les petites quantités de poudre contenues dans ces pots dans un container de plus grand volume qui servira à alimenter une machine de fabrication additive avec suffisamment de poudre pour réaliser un cycle complet de fabrication additive. Pour donner un ordre d'idées, un container contient de 80 à 300 kilogrammes de poudre de fabrication additive, la masse volumique de la poudre variant en fonction de sa composition, et notamment en fonction des métaux qu'elle contient dans le cas d'une poudre de fabrication additive métallique.
[007] Selon un inconvénient, lors du transvasement manuel de la poudre d'un pot vers un container, les opérateurs ne sont protégés que par leurs équipements de protection (combinaison, gants, lunettes, chausses, respirateur) et il peut arriver que ces protections soient insuffisantes et que les opérateurs soient exposés aux grains d'une poudre comprenant des composés chimiques toxiques.
[008] D'autre part, certaines poudres de fabrication additive métallique, comme celles contenant du titane ou de l'aluminium, présentent des risques d'explosion en cas d'oxydation, c'est à-dire lorsqu'elles ne sont plus maintenues sous atmosphère inerte. [009] Donc, pour éviter les risques d'explosion, le transvasement est généralement effectué directement à l'intérieur de la chambre de fabrication de la machine de fabrication additive. Un tel transvasement provoque un long arrêt de production de la machine et peut s'avérer difficile à effectuer lorsque la chambre de fabrication n'a pas été prévue à cet effet.
[010] De plus, il est à noter que les poudres qui ont tendance à s'oxyder mais qui ne présentent pas de risque d'explosion doivent aussi être transvasées dans une atmosphère inerte. En effet, lorsqu'elles sont oxydées, les poudres n'ont plus les mêmes caractéristiques, et les oxydes qui se créent nuisent à la qualité du bain de fusion et donc à la qualité des pièces fabriquées.
[011] Consécutivement à la mise en œuvre d'un cycle de fabrication additive au sein d'une machine de fabrication additive, et notamment lorsque le procédé de fabrication additive est un procédé par dépôt de lit de poudre, il est possible de récupérer et de réutiliser une grande quantité de poudre. Cette grande quantité de poudre réutilisable, ou recyclable, est constituée par la poudre non solidifiée qui entoure les pièces fabriquées et par la poudre déposée en excès et évacuée à chaque nouvelle mise en couche de la poudre sur la zone de travail de la machine.
[012] En vue de son recyclage, cette poudre doit être collectée et tamisée afin de retirer les éventuels agrégats pouvant s'être formés autour des pièces fabriquées et se retrouvant noyés dans la poudre non solidifiée entourant les pièces fabriquées.
[013] Pour éviter les risques d'explosion et d'oxydation, le tamisage peut avoir lieu à l'intérieur de la chambre de fabrication de la machine de fabrication. Toutefois, la présence de moyens de tamisage à l'intérieur de la machine n'est pas souhaitable pour plusieurs raisons. D'une part, ces moyens de tamisage augmenteraient considérablement l'encombrement de la machine. D'autre part, les moyens de tamisage utilisent des vibrations qui peuvent perturber le bon fonctionnement d'autres équipements de la machine. Enfin, les moyens de tamisage sont une source de fines particules susceptibles de polluer toute la chambre de fabrication de la machine et les différents dispositifs travaillant à l'intérieur de cette chambre. [014] Aussi, la présente invention a pour objectif de mieux protéger les opérateurs et d'éviter les risques d'explosion et d'oxydation à la fois lors du transvasement d'une poudre de fabrication additive entre un pot de petite contenance et un container de plus grand volume, et lors du tamisage de la poudre entre un premier container et un second container. [015] A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif combiné de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive. Ce dispositif combiné comprend un dispositif de transvasement de la poudre d'au moins un pot vers un container, un container ayant une contenance plus importante que la contenance d'un pot. Le dispositif combiné comprend aussi un dispositif de tamisage de poudre. Ce dispositif de tamisage comprend un tamiseur comprenant une entrée et une sortie, un dispositif amont de réception d'un container de poudre à tamiser relié à l'entrée du tamiseur, et un dispositif aval de réception d'un container destiné à recevoir la poudre tamisée et relié à la sortie du tamiseur. Enfin, un dispositif d'inertage est relié au circuit de tamisage du dispositif de tamisage, ce circuit de tamisage s'étendant du container de poudre à tamiser au container de poudre tamisée en passant par le tamiseur.
[016] Selon l'invention, le dispositif de transvasement comprend une enceinte de transvasement reliée au dispositif d'inertage par au moins un conduit d'amenée de gaz inerte et pouvant être ouverte puis refermée de manière étanche, ladite enceinte de transvasement comprenant un réceptacle de poudre, une paroi au moins en partie transparente et au moins une paroi équipée de ronds de gant, et le réceptacle de l'enceinte de transvasement est relié par au moins un conduit au circuit de tamisage du dispositif de tamisage.
[017] En combinant les fonctions de tamisage et de transvasement, le dispositif combiné offre un encombrement réduit utile lorsque ces fonctions doivent être intégrées dans un atelier de fabrication additive de taille réduite, et par exemple dans un atelier mobile de fabrication additive et transportable par voie routière.
[018] Avantageusement, en autorisant le tamisage et le transvasement de poudre sous atmosphère inerte, les poudres sont protégées de l'oxydation et les risques d'explosion de certaines poudres sont évités.
[019] En étant intégré dans un atelier de fabrication additive lui-même agencé dans une enceinte de protection, le dispositif combiné offre un double degré de protection vis-à-vis des éventuelles fuites de poudre contenant des composés chimiques toxiques.
[020] De manière générale, en étant intégré dans un atelier de fabrication additive, le dispositif combiné permet de maîtriser complètement le circuit de la poudre à l'intérieur de l'atelier, de son arrivée dans l'atelier à son transfert vers la ou les machines de fabrication additive, et depuis ces machines de fabrication additive vers son recyclage via un tamiseur.
[021] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui va suivre. Cette description, donnée à titre d'exemple et non limitative, se réfère aux dessins joints en annexe sur lesquels : la figure 1 est une représentation schématique en vue de dessus d'un atelier mobile de fabrication additive intégrant un dispositif combiné selon l'invention, la figure 2 est une vue en perspective d'un dispositif combiné selon l'invention avec une première variante du dispositif de transvasement, - la figure 3 est une vue schématique d'un dispositif combiné selon l'invention dans un premier mode de réalisation, la figure 4 est une vue schématique d'un dispositif combiné selon l'invention dans un deuxième mode de réalisation, la figure 5 est une vue de côté d'un dispositif combiné selon l'invention dans un troisième mode de réalisation, avec une seconde variante du dispositif de transvasement, et avec une première variante de réalisation des moyens reliant le dispositif de transvasement au circuit de tamisage du dispositif de tamisage, la figure 6 est une vue de détail illustrant une seconde variante de réalisation des moyens reliant le dispositif de transvasement au circuit de tamisage du dispositif de tamisage, la figure 7 est une vue en perspective de la seconde variante du dispositif de transvasement du dispositif combiné selon l'invention, et les figures 8A et 8B illustrent respectivement l'ouverture et la fermeture de l'enceinte de transvasement de la seconde variante du dispositif de transvasement du dispositif combiné selon l'invention.
[022] L'invention est relative à un dispositif combiné 10 de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive destiné à être placé dans un atelier de fabrication additive. Plus précisément, grâce à son faible encombrement, le dispositif combiné 10 peut être placé dans un atelier mobile 12 de fabrication additive, et plus précisément dans un atelier 12 agencé dans un container transportable par voie routière. [023] Comme l'illustre la figure 1 , un tel atelier mobile 12 comprend une enceinte de fabrication 14 à l'intérieur de laquelle se trouvent un sas d'entrée 16 pour les opérateurs O, un sas d'entrée 18 de produits tels des pots 20 de poudre neuve de fabrication additive, des containers 22 de poudre de fabrication additive, un container 22 ayant une contenance plus importante que la contenance d'un pot 20, un outil de transport 24 de container 22, une machine de fabrication additive 26 et un dispositif combiné 10 selon l'invention.
[024] En parallèle, il est prévu un dispositif d'inertage 28 permettant de distribuer et éventuellement de récupérer au moins un gaz inerte tel que l'argon ou l'azote, un dispositif de traitement 30 (filtration, séchage, refroidissement) de l'air présent dans l'enceinte de fabrication 14, et une armoire électrique 32.
[025] Comme illustré par les figures 2 à 4, le dispositif combiné 10 comprend un dispositif de transvasement 34,134 de la poudre P d'au moins un pot 20 vers un container 22, et un dispositif de tamisage 36 de poudre.
[026] Le dispositif de tamisage 36 comprend un tamiseur 38, un dispositif amont 40 de réception d'un container 22 de poudre à tamiser, et un dispositif aval 42 de réception d'un container 22 destiné à recevoir la poudre tamisée.
[027] Le dispositif de tamisage 36 permet de transférer de la poudre du premier container 22 vers le second container 22 tout en effectuant un tamisage de cette poudre via le tamiseur 38. Ce dispositif de tamisage 36 est utilisé pour recycler la poudre de fabrication additive ayant déjà été utilisée pour alimenter la machine de fabrication additive 26 mais n'ayant pas été fusionnée. Eventuellement, le dispositif de tamisage 64 peut aussi être utilisé pour tamiser de la poudre neuve. En vue de ce tamisage, la poudre neuve doit d'abord être transvasée dans un container 22, par exemple avec le dispositif de transvasement 34,134.
[028] Afin de protéger ses composants, ce dispositif de tamisage 36 peut être agencé à l'intérieur d'une enceinte 37. Dans ce cas, l'enceinte 37 comprend en partie supérieure une porte 39 obturant une ouverture permettant d'introduire dans l'enceinte 37 un container 22 de poudre à tamiser et de le raccorder au dispositif amont 40 de réception, et l'enceinte 37 comprend en partie inférieure une porte 41 obturant une ouverture permettant d'introduire dans l'enceinte 37 un container 22 destiné à recevoir la poudre tamisée et de le raccorder au dispositif aval 42 de réception.
[029] Le tamiseur 38 comprend un tamis 35 adapté à la granulométrie des poudres de fabrication, de 10 à 50 micromètres pour donner un ordre d'idée. [030] Le tamiseur 38 comprenant une entrée 44 et une sortie 46, le dispositif amont 40 est relié à l'entrée 44 du tamiseur par un conduit 52, et le dispositif aval 42 est relié à la sortie 46 du tamiseur par un conduit 54.
[031] De préférence, les dispositifs aval 42 et amont 40 prennent la forme de demi- vannes formant une double vanne-papillon avec une autre demi-vanne restant solidaire du container 22 auquel le dispositif aval 42 ou amont 40 est relié. Les deux demi-vannes d'une double vanne-papillon ne peuvent être séparées que lorsque les deux papillons de ces deux demi-vannes sont fermés, et les deux papillons des deux demi-vannes d'une double vanne- papillon ne peuvent ouverts que lorsque les deux demi-vannes sont assemblées l'une à l'autre. Toujours de préférence, les demi-vannes solidaires des containers 22 sont passives tandis que les demi-vannes formant les dispositifs aval 42 et amont 40 sont actives et pilotées automatiquement par des dispositifs de commande 48 et 50.
[032] Afin de permettre un écoulement par gravité de la poudre dans le circuit de tamisage qui s'étend du container 22 de poudre à tamiser au container 22 de poudre tamisée en passant par le tamiseur 38, le dispositif amont 40 se situe de préférence au- dessus du tamiseur 38, et le dispositif aval 42 se situe de préférence au-dessous du tamiseur 38. Aussi, le container 22 de poudre à tamiser est monté tête-en-bas afin de permettre à la poudre à tamiser de s'écouler vers le tamiseur 38 via le dispositif amont 40, et le container 22 destiné à recevoir la poudre tamisée est monté tête-en-haut afin de recevoir ladite poudre tamisée du tamiseur via le dispositif aval 42.
[033] Avantageusement, pour favoriser l'écoulement de la poudre à tamiser vers le tamiseur 38, le dispositif de tamisage 36 peut comprendre un dispositif 60 de mise en vibration du container 22 de poudre à tamiser.
[034] Dans les cas où un tel agencement en hauteur est inapproprié, le dispositif amont 40 peut se situer sous l'entrée 44 du tamiseur 38 et la sortie 46 du tamiseur 38 peut se situer sous le dispositif aval 42. Dans ce cas, la poudre est transportée mécaniquement, notamment à l'aide d'une vis sans fin, à l'intérieur du conduit 52 reliant le dispositif amont 40 au tamiseur 38 et à l'intérieur du conduit 54 reliant le dispositif aval au tamiseur 38.
[035] Le tamiseur 38 fonctionnant à l'aide de vibrations, le conduit 52 prend la forme d'une manchette ou d'un tuyau en matériau élastique. Ainsi, ce conduit 52 forme un accouplement élastique absorbant les vibrations.
[036] Le conduit 54 étant de préférence réalisé dans un matériau métallique et donc rigide, une manchette ou un tuyau en matériau élastique 56 formant un accouplement élastique est de préférence prévu entre le tamiseur 38 et le conduit 54, et une manchette ou un tuyau en matériau élastique 58 formant un accouplement élastique est de préférence prévu entre le conduit 54 et le dispositif aval 42.
[037] Si l'atelier 12 dans lequel il est installé ne dispose pas de dispositif d'inertage 28, alors le dispositif combiné 10 comprend son propre dispositif d'inertage 128. Ainsi, il y a toujours un dispositif d'inertage 28,128 qui est relié au circuit de tamisage du dispositif de tamisage 36, ce qui permet d'éviter l'oxydation et donc de préserver les qualités de la poudre de fabrication additive en introduisant un gaz inerte tel l'azote ou l'argon dans ce circuit de tamisage. [038] De préférence, le dispositif combiné 10 comprend son propre dispositif d'inertage 128. Ainsi, le dispositif combiné 10 est autonome et peut être installé dans un atelier ne comprenant pas de dispositif d'inertage commun à différents dispositifs et/ou machines.
[039] Le circuit de tamisage est le circuit qui s'étend du container 22 de poudre à tamiser au container 22 de poudre tamisée en passant par le tamiseur 38, par les dispositifs amont 40 et aval 42, et par les conduits 52 et 54, et éventuellement par les accouplements élastiques 56 et 58.
[040] En vue de l'inertage du circuit de tamisage du dispositif de tamisage 36, un conduit d'amenée 62 de gaz inerte relie le dispositif d'inertage 28,128 au container 22 qui va recevoir la poudre tamisée du tamiseur 38 ou de la poudre neuve depuis le dispositif de transvasement 34, 134.
[041] Plus en détail, le conduit d'amenée 62 est relié à la partie la plus basse du container 22 qui va recevoir la poudre tamisée du tamiseur 38 ou de la poudre neuve depuis le dispositif de transvasement 34, 134. Parallèlement, une sortie d'échappement 64 est reliée à la partie la plus haute du container 22 de poudre à tamiser. Cette sortie d'échappement 64 permet de libérer les gaz présents dans le circuit du dispositif de tamisage 36 et chassés par l'arrivée du gaz inerte dans le circuit.
[042] Afin de contrôler l'inertage dans le circuit du dispositif de tamisage 36, une sonde 66 permettant de mesurer le taux de dioxygène est reliée au circuit du dispositif de tamisage 36, et de préférence à la partie la plus haute du container 22 de poudre à tamiser. [043] De préférence, les déchets, tels les agrégats de poudre, issus du tamisage sont évacués vers un dispositif de récupération 68. Si l'atelier 12 ne comprend pas de dispositif de récupération 68, alors le dispositif combiné 10 comprend son propre dispositif de récupération 168. Afin de préserver l'inertage du circuit de tamisage, une vanne 70 est prévue sur le conduit 72 reliant le tamiseur 38 au dispositif de récupération 68. Ce dispositif de récupération prend par exemple la forme d'un sac. Les vibrations du tamiseur 38 permettent d'entraîner les déchets issus du tamisage vers le dispositif de récupération 68. Toutefois, le conduit 72 est avantageusement incliné du tamis 35 du tamiseur 38 vers le dispositif de récupération 68 pour faciliter l'écoulement des déchets par gravité.
[044] Afin de le remplir de manière optimale avec de la poudre tamisée issue du tamiseur 38 ou avec de la poudre neuve issue du dispositif de transvasement 34,134, le dispositif combiné 10 comprend un dispositif de pesage 74 du container 22 recevant la poudre neuve ou tamisée.
[045] Afin de s'assurer que le container 22 de poudre à tamiser ne contient plus de poudre à la fin d'un cycle de tamisage, le dispositif combiné 10 peut aussi comprendre un dispositif de pesage 75 du container 22 de poudre à tamiser.
[046] Avantageusement, le dispositif de pesage 74 du container 22 recevant la poudre neuve ou tamisée et le dispositif de pesage 75 du container 22 de poudre à tamiser permettent d'envisager la réalisation de mélanges de différentes poudres ou de poudres ayant subies différents nombres de recyclage et ayant différents degrés d'oxydation.
[047] Selon l'invention, le dispositif de transvasement 34,134 comprend une enceinte de transvasement 76,176 reliée au dispositif d'inertage 28,128 par au moins un conduit 77 d'amenée de gaz inerte. Cette enceinte peut être ouverte puis refermée de manière étanche. Ainsi, l'enceinte de transvasement 76,176 peut être ouverte pour introduire un ou des pots 20 à l'intérieur de cette enceinte. Ensuite, lorsque l'enceinte de transvasement 76,176 est refermée de manière étanche, les opérateurs sont protégés des grains de certaines poudres de fabrication additive comprenant des composés chimiques toxiques et il est possible de remplir cette enceinte de transvasement de gaz inerte pour préserver les poudres de l'oxydation.
[048] Eventuellement, l'enceinte de transvasement 76,176 peut aussi être reliée au dispositif d'inertage 28,128 par au moins un autre conduit 79 d'évacuation de gaz inerte, ce conduit 79 d'évacuation permettant avec le dispositif d'inertage 28,128 de retirer le gaz inerte de l'enceinte 58, par exemple lorsqu'un opérateur doit ouvrir l'enceinte de transvasement 76,176 pour y introduire un ou des pots 20.
[049] Comme l'illustrent les figures 2 à 8B, l'enceinte de transvasement 76,176 comprend un réceptacle 78,178 de poudre P, une paroi 80,180 au moins en partie transparente pour permettre à l'opérateur de voir à l'intérieur de cette enceinte, et au moins une paroi 82,182 équipée de ronds de gant 84 afin de permettre à un opérateur d'ouvrir un pot 20, de le manipuler à l'intérieur de l'enceinte de transvasement 76,176, et de vider la poudre P contenue dans le pot 20 dans le réceptacle 78,178. [050] De préférence, pour faciliter le travail de l'opérateur, la paroi 80,180 en partie transparente est aussi la paroi 82,182 équipée de ronds de gant 84.
[051] Toujours de préférence, et toujours pour faciliter le travail de l'opérateur, une partie transparente 86 de la paroi 80 au moins en partie transparente s'étend au-dessus des ronds de gants 84. [052] En vue de combiner le dispositif de transvasement 34,134 et le dispositif de tamisage 36 au sein du dispositif combiné 10 selon l'invention, le réceptacle 78,178 de l'enceinte de transvasement 76,176 est relié par au moins un conduit 87,90 au circuit de tamisage du dispositif de tamisage 36. Ainsi, le container 22 reçu en aval du tamiseur 38 peut soit recevoir de la poudre tamisée issue d'un container 22 de poudre à tamiser, soit de la poudre neuve issue d'un pot 20 ouvert et dévidé à l'intérieur de l'enceinte de transvasement 76,176.
[053] Afin de pouvoir isoler le circuit de tamisage du dispositif de tamisage 36 de l'enceinte de transvasement 76,176, une vanne 88 est prévue sur le/les conduit(s) 87,90 reliant le réceptacle 78,178 du dispositif de transvasement 34,134 au circuit de tamisage du dispositif de tamisage 36. Cette vanne 88 permet d'isoler le circuit de tamisage et de le maintenir sous atmosphère inerte lorsque l'on souhaite retirer le gaz inerte de l'enceinte de transvasement 76,176, ou inversement, d'isoler l'enceinte de transvasement 76,176 et la maintenir sous atmosphère inerte lorsque l'on souhaite retirer le gaz inerte du circuit de tamisage. [054] De préférence, la vanne 88 est prévue au plus près du réceptacle 78,178 afin d'éviter l'oxydation des grains de poudre encore présents dans le/les conduit(s) 87,90 lorsque le gaz inerte est retiré de l'enceinte de transvasement 76,176 et que cette enceinte est ouverte.
[055] Dans un premier mode de réalisation du dispositif combiné 10 illustré par la figure 3, le réceptacle 78,178 est uniquement relié par un conduit 87 au dispositif aval 42 du dispositif de tamisage. Dans ce premier mode de réalisation, il est nécessaire de transvaser la poudre neuve des pots 20 dans un container 22 pour pouvoir la tamiser par la suite en positionnant le container 22 ainsi rempli au-dessus du tamiseur 38. [056] Dans un deuxième mode de réalisation du dispositif combiné 10 illustré par la figure
4, le réceptacle 78,178 est uniquement relié par un conduit 90 à l'entrée 44 du dispositif de tamisage 38. Dans ce deuxième mode de réalisation, la poudre neuve issue des pots 20 passe obligatoirement par le tamiseur 38 avant d'arriver dans le container 22 à remplir de poudre.
[057] Dans un troisième mode de réalisation du dispositif combiné 10 illustré par la figure
5, le réceptacle 78,178 est relié par les deux conduits 87 et 90 au dispositif aval 42 du dispositif de tamisage et à l'entrée 44 du dispositif de tamisage 38. Ce troisième mode de réalisation permet au choix de tamiser la poudre neuve ou de la transférer directement vers le container 22 à remplir sans tamisage.
[058] De préférence, dans les premier et troisième modes de réalisation du dispositif combiné 10, le réceptacle 78,178 de l'enceinte de transvasement 76,176 se situe au-dessus du dispositif aval 42 et donc au-dessus du container 22 reçu en aval du tamiseur 38 afin de favoriser l'écoulement de la poudre vers ce container 22. [059] Plus en détail, et toujours dans le premier et dans le troisième mode de réalisation du dispositif combiné 10, le conduit 87 relie le réceptacle 78,178 de l'enceinte de transvasement 76,176 au conduit 54 reliant la sortie 46 du tamiseur au dispositif aval 42. Le conduit 87 peut soit former un même conduit en T avec le conduit 54, ou le conduit 54 est un conduit en T indépendant auquel est relié le conduit 87. [060] Dans le troisième mode de réalisation du dispositif combiné 10, un dispositif de distribution 89 placé sur le conduit 87 interrompt le passage de la poudre dans le conduit 87 et autorise le passage de la poudre vers le conduit 90, ou interrompt le passage de la poudre vers le conduit 90 et autorise le passage de la poudre dans le conduit 87.
[061] Dans les deuxième et troisième modes de réalisation du dispositif combiné 10, comme l'entrée 44 du tamiseur 38 se situe de préférence au-dessus du réceptacle 78,178 du dispositif de transvasement 34,134, la poudre P est de préférence transportée mécaniquement à l'aide d'une vis sans fin (non représentée) dans le conduit 90 reliant le réceptacle 78,178 du dispositif de transvasement 34,134 à l'entrée 44 du tamiseur 38.
[062] Dans une première variante du conduit 87 illustrée par les figures 5, 7, 8A et 8B, le conduit 87 est sensiblement horizontal et la poudre P est transportée mécaniquement à l'aide d'une vis sans fin 92 dans le conduit 87 reliant le réceptacle 78,178 du dispositif de transvasement 34,134 au dispositif aval 42 du dispositif de tamisage 36. Dans cette première variante, le conduit 87 est réalisé dans un matériau rigide et de préférence dans un matériau métallique.
[063] Dans une seconde variante du conduit 87 illustrée par la figure 6, le conduit 87 est réalisé dans un matériau souple et le conduit 87 est sensiblement incliné du réceptacle 78,178 du dispositif de transvasement 34,134 vers le dispositif aval 42 du dispositif de tamisage 36. Avantageusement, le conduit 87 en matériau souple est mis en vibration par un vibreur 91 dédié et destiné à favoriser l'écoulement de la poudre dans le conduit 87.
[064] Dans une première variante du dispositif de transvasement 34 illustrée par les figures 2 et 3, l'enceinte de transvasement 76 est faite de parois rigides et comprend une porte 94 obturant de manière étanche une ouverture réalisée dans une de ces parois rigides. Cette porte 94 permet à un opérateur O d'introduire un ou des pots 20 de poudre à l'intérieur de l'enceinte de transvasement 76 lorsque le gaz inerte a été retiré de cette enceinte.
[065] Dans cette première variante du dispositif de transvasement 34, la paroi 80 au moins en partie en transparente comprend une vitre 96, et cette paroi 80 au moins en partie en transparente est aussi la paroi 82 recevant les ronds de gant 84. [066] Toujours dans cette première variante du dispositif de transvasement 34, un dispositif de stockage 98 d'une pluralité de pots 20 est prévu à l'intérieur de l'enceinte de transvasement 76. Ce stockeur 98 peut prendre la forme d'un magasin tournant illustré en traits pointillés en figure 2 ou d'une étagère illustrée en figure 3. Ce stockeur 98 est de préférence accolé à la paroi 80 au moins en partie en transparente et à la paroi 82 recevant les ronds de gant 84.
[067] Dans cette première variante du dispositif de transvasement 34, le réceptacle de poudre 78 prend la forme d'un bac 79 prévu dans l'enceinte de transvasement 76. Ce bac 79 peut être surmonté d'un tamis 81 , et il est de préférence situé sous les ronds de gant 84 à l'intérieur de l'enceinte de transvasement 76. [068] Dans une seconde variante du dispositif de transvasement 134, illustrée par les figures 5 à 8B, l'enceinte de transvasement 176 comprend une paroi en matériau souple 200 repliable sur elle-même. Ainsi, comme l'illustre la figure la 8A, lorsque la paroi en matériau souple 200 est repliée, l'enceinte de transvasement 176 est ouverte et le réceptacle de poudre 178 est accessible. Et, lorsque la paroi en matériau souple 200 est dépliée, l'enceinte de transvasement 176 est refermée de manière étanche et le gaz inerte peut être introduit à l'intérieur de l'enceinte de transvasement 176. En vue de cette fermeture étanche, le bord inférieur 202 de la paroi en matériau souple est équipé d'une armature rigide 204 munie d'un joint d'étanchéité périphérique 206. L'armature rigide 204 et son joint d'étanchéité périphérique 206 sont destinés à venir en appui contre une collerette 208 entourant le réceptacle de poudre 178.
[069] Dans cette seconde variante du dispositif de transvasement 134, le réceptacle de poudre 178 fait partie intégrante de l'enceinte de transvasement 176. Plus en détail, la paroi en matériau souple 200 formant un cylindre vertical lorsqu'elle est dépliée, le réceptacle de poudre 178 forme un fond conique sous ce cylindre vertical, et un couvercle 210 plat vient refermer la partie supérieure du cylindre vertical et donc la partie supérieure de l'enceinte de transvasement 176.
[070] Afin d'automatiser les mouvements de pliage et de dépliage de la paroi en matériau souple 200, et donc les mouvements d'ouverture et de fermeture de l'enceinte de transvasement 176, au moins un actionneur est prévu. De préférence, deux actionneurs, tels des vérins droit 212D et gauche 212G, sont prévus. Plus en détail, ces vérins droit 212D et gauche 212G permettent d'entraîner l'armature rigide 204 en translation verticale.
[071] Avantageusement, le réceptacle de poudre 178 peut être surmonté d'un tamis 214. [072] Dans cette seconde variante du dispositif de transvasement 134, la paroi en matériau souple 200 est aussi transparente afin de permettre à l'opérateur de voir à l'intérieur de l'enceinte de transvasement 176. De préférence, la paroi en matériau souple 200 est réalisée en polyuréthane transparent.
[073] Dans cette seconde variante du dispositif de transvasement 134, la paroi en matériau souple 200 comprend aussi les ronds de gant 84.
[074] Comparativement à la première variante du dispositif de transvasement 134, cette seconde variante offre un encombrement réduit avantageux pour une installation du dispositif combiné 10 dans un atelier de fabrication additive 12 de taille réduite, et par exemple transportable par voie routière. [075] Dans l'une ou l'autre des variantes décrites ci-dessus, l'enceinte de transvasement 76,176 peut être reliée à la sortie d'échappement 64, cette sortie d'échappement 64 permettant de libérer les gaz présents dans l'enceinte de transvasement 76,176 et chassés par l'arrivée du gaz inerte dans l'enceinte de transvasement 76,176.
[076] Afin de contrôler l'inertage dans l'enceinte de transvasement 76,176, l'enceinte de transvasement 76,176 peut être reliée à la sonde 66 permettant de mesurer le taux de dioxygène. [077] La présente invention couvre aussi un atelier de fabrication additive comprenant un dispositif combiné 10 de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive tel qu'il vient d'être décrit.

Claims

REVENDICATIONS
Dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive, le dispositif combiné (10) comprenant un dispositif de transvasement (34 ,134) de la poudre d'au moins un pot (20) vers un container (22), un container ayant une contenance plus importante que la contenance d'un pot, le dispositif combiné (10) comprenant un dispositif de tamisage (36) de poudre, le dispositif de tamisage (36) comprenant un tamiseur (38) comprenant une entrée (44) et une sortie (46), un dispositif amont (40) de réception d'un container (22) de poudre à tamiser relié à l'entrée (44) du tamiseur, et un dispositif aval (42) de réception d'un container (22) destiné à recevoir la poudre tamisée et relié à la sortie (46) du tamiseur, et un dispositif d'inertage (28,128) étant relié au circuit de tamisage du dispositif de tamisage (36), ce circuit de tamisage s'étendant du container (22) de poudre à tamiser au container (22) de poudre tamisée en passant par le tamiseur (38), le dispositif combiné (10) étant caractérisé en ce que le dispositif de transvasement (34 ,134) comprend une enceinte de transvasement (76,176) reliée au dispositif d'inertage (28,128) par au moins un conduit (77) d'amenée de gaz inerte, cette enceinte de transvasement (76,176) pouvant être ouverte puis refermée de manière étanche, ladite enceinte de transvasement (76,176) comprenant un réceptacle (78,178) de poudre, une paroi (80,180) au moins en partie transparente et au moins une paroi (82,182) équipée de ronds de gant (84), et en ce que le réceptacle (78,178) de l'enceinte de transvasement (76,176) est relié par au moins un conduit (87,90) au circuit de tamisage du dispositif de tamisage.
Dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive selon la revendication 1 , dans lequel une vanne (88) est prévue sur le conduit (87,90) reliant le réceptacle (78,178) du dispositif de transvasement au circuit de tamisage du dispositif de tamisage.
Dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel le réceptacle (78,178) est uniquement relié par un conduit (87) au dispositif aval (42) du dispositif de tamisage.
Dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel le réceptacle (78,178) du dispositif de transvasement (34,134) est uniquement relié par un conduit (90) à l'entrée (44) du dispositif de tamisage (38).
5. Dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel le réceptacle (78,178) du dispositif de transvasement (34,134) est relié par deux conduits (87,90) au dispositif aval (42) du dispositif de tamisage et à l'entrée (44) du dispositif de tamisage (38).
6. Dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la paroi (80,180) en partie transparente est aussi la paroi (82,182) équipée de ronds de gant (84).
7. Dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive selon la revendication 6, dans lequel une partie transparente (86) de la paroi (80,180) au moins en partie transparente s'étend au-dessus des ronds de gants (84).
8. Dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'enceinte de transvasement (76,176) peut être ouverte pour introduire un ou des pots (20) à l'intérieur de cette enceinte et peut être refermée de manière étanche en vue du remplissage de cette enceinte de transvasement (76,176) avec un gaz inerte et de l'ouverture d'au moins un pot (20) à l'intérieur de cette enceinte.
9. Dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive selon la revendication 8, dans lequel l'enceinte de transvasement (76) est faite de parois rigides et comprend une porte (94) obturant de manière étanche une ouverture réalisée dans une de ces parois rigides.
10. Dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive selon la revendication 9, dans lequel un dispositif de stockage (98) d'une pluralité de pots (20) est prévu à l'intérieur de l'enceinte de transvasement (76).
1 1 . Dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive selon la revendication 8, dans lequel l'enceinte de transvasement (176) comprend une paroi en matériau souple (200) repliable sur elle-même.
12. Dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive selon la revendication 1 1 , dans lequel la paroi en matériau souple (200) est transparente.
13. Dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive selon la revendication 1 1 ou la revendication 12, dans lequel la paroi en matériau souple (200) comprend les ronds de gant (84).
14. Dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive selon l'une des revendications 1 1 à 13, dans lequel au moins un actionneur (212G,212D) permet de plier la paroi repliable sur elle-même et de la déplier.
15. Atelier de fabrication additive comprenant un dispositif combiné (10) de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive selon l'une des revendications précédentes.
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