DE202019004297U1 - Overflow device for a device for the layered production of three-dimensional objects made of particulate material - Google Patents

Overflow device for a device for the layered production of three-dimensional objects made of particulate material Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zur Herstellung eines dreidimensionalen Objekts (105) aus Partikelmaterial, umfassend:ein Bauraum (111) mit einem an der obersten Seite angelegten Baufeld (104);eine Arbeitsebene (107) die das Baufeld umfasst;eine über die Arbeitsebene verfahrbare Verteilvorrichtung (103) zum Verteilen von Partikelmaterial über das Baufeld (104); undeine Überlaufeinrichtung (108) mit einem an einem Ende der Arbeitsebene (107) angeordneten Überlaufeinlass (120) zur Aufnahme von überschüssigem Partikelmaterial, das von der Verteilvorrichtung (103) in den Überlaufeinlass geschoben wird; wobei die Überlaufeinrichtung (108) einen ersten Behälter (112), einen zweiten Behälter (110), eine Siebvorrichtung (115) und eine Schüttelvorrichtung (113; 213; 313; 413; 413) umfasst; wobei der erste Behälter (112) ausgebildet ist um überschüssiges, von der Siebvorrichtung gesiebtes, Partikelmaterial aufzunehmen, und wobei der zweite Behälter (110) ausgebildet ist um überschüssiges übergroßes Partikelmaterial, das nicht durch die Siebvorrichtung fallen kann, aufzunehmen;wobei die Siebvorrichtung (115) in oder am Überlaufeinlass (120) angeordnet und in Bezug auf die Arbeitsebene (107) zumindest teilweise abgewinkelt ist, und mindestens einen Abschnitt (118a-118d) mit mehreren Perforationen zum Sieben von überschüssigem Partikelmaterial aufweist;wobei die Schüttelvorrichtung (113; 213; 313; 413; 413) zum Schütteln des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung (115) in der Überlaufeinrichtung (108) stromabwärts der Siebvorrichtung (115) angeordnet ist.Apparatus for producing a three-dimensional object (105) made of particulate material, comprising: a construction space (111) having a construction field (104) applied to the top side; a working plane (107) comprising the construction field; a distribution device (103) movable over the working plane for distributing particulate matter over the building field (104); andan overflow device (108) having an overflow inlet (120) disposed at one end of the working plane (107) for receiving excess particulate matter that is pushed by the distributor (103) into the overflow inlet; the overflow device (108) comprising a first container (112), a second container (110), a sieve device (115) and a shaker device (113; 213; 313; 413; 413); wherein the first container (112) is adapted to receive excess particulate material screened by the screening device, and wherein the second container (110) is adapted to receive excess oversized particulate material that can not fall through the screening device; ) is arranged in or at the overflow inlet (120) and at least partially angled with respect to the working plane (107), and has at least one section (118a-118d) with a plurality of perforations for screening excess particulate material, wherein the shaking device (113; 213; 313; 413; 413) for shaking the at least a portion of the screening device (115) in the overflow device (108) downstream of the screening device (115).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur schichtweisen Herstellung dreidimensionaler Objekte aus Partikelmaterial, und insbesondere auf das Überlaufmanagement von überschüssigem Partikelmaterial in einer solchen Vorrichtung.The invention relates to a device for the layered production of three-dimensional objects from particulate material, and more particularly to the overflow management of excess particulate material in such a device.

Vorrichtungen zur schichtweisen Herstellung von dreidimensionalen Objekten aus Partikelmaterial und verschiedene Verfahren zur Verfestigung von Partikelmaterial zu dreidimensionalen Objekten, wie selektives Lasersintern und High Speed Sintering, sind bekannt. Solche Verfahren umfassen eine Reihe von Schritten, einschließlich Beschichtung eines Baufeldes mit einer Schicht aus Partikelmaterial, Vorwärmens dieser Schicht und selektiven Sinterns des Partikelmaterials gemäß den Schichtbilddaten des zu bauenden Objekts.Devices for the layered production of three-dimensional objects from particulate material and various methods for solidifying particulate material into three-dimensional objects, such as selective laser sintering and high-speed sintering, are known. Such methods include a series of steps, including coating a construction field with a layer of particulate material, preheating this layer, and selectively sintering the particulate material according to the layer image data of the object to be constructed.

Bei diesen Verfahren wird die Schicht aus partikelförmigem Material in einem Verteilungsschritt von einer Anfangsseite zu einer Endseite des Baufelds über das Baufeld, umfasst in einer Arbeitsebene, verteilt. Die Verteilung des Partikelmaterials kann unter Verwendung einer bekannten über die Arbeitsebene (und das Baufeld) verfahrbaren Verteilvorrichtung, wie einer Walze oder einer Klinge, erfolgen. Nach der Verteilung des Partikelmaterials über das Baufeld wird am Ende des Verteilungsschrittes das überschüssige Partikelmaterial in einen Behälter geschoben, der jenseits der Endseite des Baufelds und am Ende der Arbeitsebene angeordnet ist.In these methods, the layer of particulate material is distributed in a spreading step from an initial side to an end side of the construction field over the construction field, comprised in a working plane. The distribution of the particulate material may be accomplished using a known spreading device, such as a roller or a blade, which can be moved over the working plane (and the building field). After distribution of the particulate material over the construction field, at the end of the spreading step, the excess particulate matter is pushed into a container located beyond the end face of the construction field and at the end of the working plane.

Um Materialkosten und Materialabfall zu reduzieren, ist es wünschenswert, das Partikelmaterial wiederzuverwenden. Das überschüssige Partikelmaterial kann jedoch nach dem Schichtverarbeitungsprozess Partikel unterschiedlicher Größe oder Klumpen von übergroßem Partikelmaterial enthalten. Daher ist es wünschenswert, das übergroße Partikelmaterial vom wiederverwendbaren Überschussmaterial zu trennen und das nach der Trennung verbleibende hochwertige Partikelmaterial zurückzuführen, damit es in der Vorrichtung wiederverwendet werden kann. Bekannte Verfahren sammeln das überschüssige Partikelmaterial in einem Behälter um dieses außerhalb der Vorrichtung in einer Nachbearbeitungsvorrichtung zu verarbeiten, in der das übergroße Partikelmaterial von dem überschüssigen Material getrennt wird, bevor das qualitativ hochwertige Material der Vorrichtung zurückgeführt wird. Diese Methoden sind jedoch arbeitsintensiv und erhöhen die gesamte Bearbeitungszeit und damit die Produktionskosten der Objekte.To reduce material costs and material waste, it is desirable to reuse the particulate material. However, the excess particulate matter may contain particles of different sizes or lumps of oversized particulate material after the layer processing process. Therefore, it is desirable to separate the oversized particulate matter from the reusable excess material and to recycle the high quality particulate material remaining after separation so that it can be reused in the device. Known methods collect the excess particulate material in a container to process it outside the device in a post-processing device in which the oversized particulate matter is separated from the excess material before the high quality material of the device is recycled. However, these methods are labor intensive and increase the overall processing time and hence the production cost of the objects.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine verbesserte Vorrichtung zur Herstellung eines dreidimensionalen Objekts aus Partikelmaterial zur Verfügung zu stellen, die es ermöglicht, das überschüssige Partikelmaterial innerhalb der Vorrichtung effizient zu verwalten.It is therefore an object of the invention to provide an improved device for producing a three-dimensional object of particulate material which makes it possible to efficiently manage the excess particulate material within the device.

Die so vorgesehene Vorrichtung zur Herstellung eines dreidimensionalen Objekts aus Partikelmaterial gemäß Anspruch 1 umfasst einen Bauraum 111 mit einem an der oberstent Seite des Bauraums angelegten Baufeld 104, eine Arbeitsebene 107 die das Baufeld umfasst; eine über die Arbeitsebene verfahrbare Verteilvorrichtung 103 zum Beschichten des Baufelds mit Partikelmaterial; und eine Überlaufeinrichtung 108 mit einem an einem Ende der Arbeitsebene 107 angeordneten Überlaufeinlass 120 zur Aufnahme von überschüssigem Partikelmaterial 116, das von der Verteilvorrichtung 103 in den Überlaufeinlass 120 geschoben wird. Die Überlaufeinrichtung 108 umfasst einen ersten Behälter 112, einen zweiten Behälter 110, eine Siebvorrichtung 115 und eine Schüttelvorrichtung 113; 213; 313; 413; 413. Der erste Behälter 112 ist ausgebildet um überschüssiges, von der Siebvorrichtung 115 gesiebtes, Partikelmaterial 116a aufzunehmen, und der zweite Behälter 110 ist ausgebildet, um überschüssiges übergroßes Partikelmaterial 116b, das nicht durch die Siebvorrichtung fallen kann, aufzunehmen. Die Siebvorrichtung 115 ist in oder am Überlaufeinlass 120 angeordnet und in Bezug auf die Arbeitsebene 107 zumindest teilweise abgewinkelt, und weist mindestens einen Abschnitt 118a-118d mit mehreren Perforationen zum Sieben von überschüssigem Partikelmaterial 116 auf. Die Schüttelvorrichtung 113; 213; 313; 413; 413 zum Schütteln des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung 115 ist in der Überlaufeinrichtung 108 stromabwärts der Siebvorrichtung 115 angeordnet.The device thus provided for producing a three-dimensional object of particulate material according to claim 1 comprises a construction space 111 with a construction field laid on the top stent side of the construction space 104 , a work plane 107 which includes the construction field; a movable over the working plane distribution device 103 for coating the construction field with particulate material; and an overflow device 108 with one at one end of the work plane 107 arranged overflow inlet 120 to absorb excess particulate matter 116 that from the distributor 103 in the overflow inlet 120 is pushed. The overflow device 108 includes a first container 112 , a second container 110 , a screening device 115 and a shaker 113 ; 213 ; 313 ; 413 ; 413 , The first container 112 is designed to excess, from the screening device 115 sieved, particulate material 116a and the second container 110 is designed to handle excess oversized particulate matter 116b that can not fall through the sieve device to pick up. The sieve device 115 is in or at the overflow inlet 120 arranged and in relation to the working level 107 at least partially angled, and has at least one section 118a -118d with multiple perforations to screen excess particulate matter 116 on. The shaker 113 ; 213 ; 313 ; 413 ; 413 for shaking the at least one section of the screening device 115 is in the overflow device 108 downstream of the screening device 115 arranged.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen anhand der beigefügten Zeichnungen. Es zeigen:

  • 1 ist ein schematischer Schnitt von Komponenten einer Vorrichtung zur Herstellung von dreidimensionalen Objekten gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 2 veranschaulicht schematisch eine im Schnitt dargestellte erfindunggemäße Ausführung der Überlaufeinrichtung in 1 mit einer Siebvorrichtung und einer Schüttelvorrichtung;
  • 3 veranschaulicht schematisch eine im Schnitt dargestellte Variante der Ausführung von 2 mit einer Siebvorrichtung, die mehrere Abschnitte umfasst;
  • 4 veranschaulicht schematisch eine im Schnitt dargestellte zweite Variante im Hinblick auf die Schüttelvorrichtung der Ausführung von 2;
  • 5 veranschaulicht schematisch eine im Schnitt dargestellte dritte Variante im Hinblick auf die Schüttelvorrichtung der Ausführung von 2; und
  • 6 veranschaulicht schematisch eine im Schnitt dargestellte Variante des Überlaufs von 2 umfassed einer Schüttelvorrichtung und einer Rücknahmevorrichtung.
Further features and advantages of the invention will become apparent from the description of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings. Show it:
  • 1 Fig. 12 is a schematic section of components of an apparatus for manufacturing three-dimensional objects according to the present invention;
  • 2 schematically illustrates a sectional in accordance with the invention erfindunggemäße execution of the overflow device in 1 with a sieve and a shaker;
  • 3 schematically illustrates a variant of the embodiment of FIG 2 with a screening device comprising several sections;
  • 4 schematically illustrates a second variant shown in section with respect to on the shaker of the execution of 2 ;
  • 5 schematically illustrates a third variant shown in section with respect to the shaking device of the embodiment of 2 ; and
  • 6 schematically illustrates a sectioned variant of the overflow of 2 including a shaker and a take-back device.

In den Zeichnungen werden gleichartige Elemente durchweg durch gleiche Bezugszahlen angezeigt.In the drawings, like elements are indicated by like reference numerals throughout.

Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ermöglicht eine effiziente Verwaltung von am Ende eines Verteilungsschritts überschüssigem Partikelmaterial innerhalb der Vorrichtung, ohne das das überschüssige Partikelmaterial der Vorrichtung entnommen und ausserhalb zur Wiederverwendung bearbeitet werden muss. Dadurch können die Gesamtverarbeitungszeit und die Gesamtkosten für die Herstellung des Objekts reduziert werden, wobei hochwertiges Partikelmaterial direkt wiederverwendet und unnötiger Abfall von überschüssigem Partikelmaterial vermieden order zumindest reduziert werden kann.The apparatus of the present invention enables efficient management of excess particulate matter within the apparatus at the end of a distribution step without having to remove the excess particulate matter from the apparatus and process it outside for reuse. As a result, the total processing time and the total cost of producing the object can be reduced, whereby high-quality particulate material can be directly reused and unnecessary waste of excess particulate material avoided or at least reduced.

1 veranschaulicht schematisch einen Schnitt von Komponenten einer Vorrichtung 1 zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts 105. 1 schematically illustrates a section of components of a device 1 for producing a three-dimensional object 105 ,

Gemäß der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Herstellung eines dreidimensionalen Objekts 105 aus Partikelmaterial vorgeschlagen, umfassend einen Bauraum 111 mit einem an der obersten Seite des Bauraums angelegten Baufeld 104; eine Arbeitsebene 107 die das Baufeld umfasst; eine über die Arbeitsebene verfahrbare Verteilvorrichtung 103 zum Verteilen von Partikelmaterial über das Baufeld; und eine Überlaufeinrichtung 108 mit einem an einem Ende der Arbeitsebene 107 angeordneten Überlaufeinlass 120 zur Aufnahme von überschüssigem Partikelmaterial 116, das von der Verteilvorrichtung 103 in den Überlaufeinlass 120 geschoben wird. Die Überlaufeinrichtung 108 umfasst einen ersten Behälter 112, einen zweiten Behälter 110, eine Siebvorrichtung 115 und eine Schüttelvorrichtung 113. Der erste Behälter 112 ist ausgebildet um überschüssiges, von der Siebvorrichtung gesiebtes, Partikelmaterial 116a aufzunehmen, und der zweite Behälter 110 ist ausgebildet um überschüssiges übergroßes Partikelmaterial 116b, das nicht durch die Siebvorrichtung fallen kann, aufzunehmen. Die Siebvorrichtung 115 ist in oder am Überlaufeinlass 120 angeordnet und in Bezug auf die Arbeitsebene 107 zumindest teilweise abgewinkelt, und weist mindestens einen Abschnitt 118a-118d mit mehreren Perforationen zum Sieben von überschüssigem Partikelmaterial 116 auf. Die Schüttelvorrichtung 113 zum Schütteln des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung 115 ist in der Überlaufeinrichtung 108 stromabwärts der Siebvorrichtung 115 angeordnet.According to the invention, an apparatus for producing a three-dimensional object 105 proposed particulate material comprising a space 111 with a construction field on the top side of the building space 104 ; a work plane 107 which includes the construction field; a movable over the working plane distribution device 103 for distributing particulate matter over the construction field; and an overflow device 108 with one at one end of the work plane 107 arranged overflow inlet 120 to absorb excess particulate matter 116 that from the distributor 103 in the overflow inlet 120 is pushed. The overflow device 108 includes a first container 112 , a second container 110 , a screening device 115 and a shaker 113 , The first container 112 is formed around excess, screened by the screening device, particulate material 116a and the second container 110 is formed around excess oversized particulate matter 116b that can not fall through the sieve device to pick up. The sieve device 115 is in or at the overflow inlet 120 arranged and in relation to the working level 107 at least partially angled, and has at least one section 118a - 118d with multiple perforations for screening excess particulate matter 116 on. The shaker 113 for shaking the at least one section of the screening device 115 is in the overflow device 108 downstream of the screening device 115 arranged.

Zur Erläuterung wird in der folgenden Beschreibung der „erste Behälter 112“ als „Rücknahmebehälter 112“ under der „zweite Behälter 110“ als „Abfallbehälter 110“ bezeichnet.For explanation, in the following description, the "first container 112 As "return container 112 "Under the" second container 110 As "waste bin 110 " designated.

Die Vorrichtung 1 umfasst eine Arbeitsebene 107, die das Baufeld 104 umfasst über welches die Verteilung mit Partikelmaterial vorgenommen wird, und einen unterhalb der Arbeitsebene 107 angeordneten Vorratsbehälter 101 zum Speichern und/oder für die Zufuhr von Partikelmaterial. Das zu fertigende dreidimensionale Objekt 105 wird innerhalb des Baufeldes 104 gebildet, das die Oberfläche des Bauraumes 111 darstellt. Die Vorrichtung 1 umfasst eine Dosiervorrichtung zum Dosieren von Partikelmaterial auf die Arbeitsebene 107. Die Dosiervorrichtung kann eine um eine Drehachse drehbare Dosierklinge 102 umfassen und ist an, oder in der Nähe, der Oberseite des Vorratsbehälters 101 vorgesehen. Der Vorratsbehälter 101 hält Partikelmaterial zur Abgabe an die Arbeitsebene bereit. Wenn die Dosierklinge 102 um 180 Grad um die Drehachse gedreht wird, liefert sie Partikelmaterial, das sich im oberen Bereich des Vorratsbehälters 101 befindet, auf die Arbeitsfläche 107, um eine Aufhäufung von Partikelmaterial auf der Arbeitsfläche 107 zu bilden. Alternativ kann eine Aufhäufung von Partikelmaterial teilweise auf der Arbeitsfläche 107 und teilweise auf der Dosierklinge 102 gebildet werden. In anderen Ausführungsformen der Vorrichtung 1 kann die Dosiervorrichtung alternativ auch so angeordnet sein, das sie das Partikelmaterial von oberhalb der Arbeitebene zuführen kann, wobei der Vorratsbehälter ebenso oberhald der Arbeitebene angeordnet sein kann.The device 1 includes a work plane 107 that the construction field 104 includes over which the distribution is made with particulate material, and one below the working level 107 arranged reservoir 101 for storing and / or for the supply of particulate material. The three-dimensional object to be produced 105 will be within the construction field 104 formed, which is the surface of the installation space 111 represents. The device 1 includes a metering device for metering particulate matter to the working plane 107 , The metering device can rotate about a rotational axis metering blade 102 include and is at, or near, the top of the reservoir 101 intended. The storage tank 101 holds particulate material ready for delivery to the work plane. When the metering blade 102 rotated 180 degrees about the axis of rotation, it provides particulate material located in the upper area of the reservoir 101 is located on the work surface 107 to accumulate particulate matter on the work surface 107 to build. Alternatively, a build-up of particulate matter may be partially on the work surface 107 and partly on the dosing blade 102 be formed. In other embodiments of the device 1 Alternatively, the metering device can also be arranged so that it can supply the particulate material from above the working plane, wherein the reservoir can also be arranged above the working plane.

Die Aufhäufung von Partikelmaterial wird dann von der Verteilvorrichtung 103 über die Arbeitsfläche 107 verteilt, so dass es das Baufeld 104 in einer Pulverschicht bedeckt. Die Verteilvorrichtung kann die Form einer Klinge, eines Streuers, einer Nivelliereinrichtung, einer Verdichtungsvorrichtung oder einer Walze (die gegenläufig sein kann) annehmen.The aggregate of particulate matter is then removed from the distributor 103 over the work surface 107 distributed, making it the construction field 104 covered in a powder layer. The distribution device may take the form of a blade, a spreader, a leveling device, a compacting device or a roller (which may be counter-rotating).

Das Partikelmaterial kann ein thermoplastisches Polymermaterial wie PA11, PA12, PA6, Polypropylen (PP), Polyurethan oder andere geeignete Polymere sein oder umfassen. Einige Metalle oder Keramiken können auch mit der Vorrichtung kompatibel sein. Beispiele für „Partikelmaterial“ sind nicht auf die oben genannten beschränkt, und anderes geeignetes Material kann verwendet werden, um mithilfe der Vorrichtung ein dreidimensionales Objekt herzustellen. The particulate material may be a thermoplastic polymer material such as PA11 . PA12 . PA6 , Polypropylene (PP), polyurethane or other suitable polymers. Some metals or ceramics may also be compatible with the device. Examples of "particulate matter" are not limited to those mentioned above, and other suitable material may be used to produce a three-dimensional object using the device.

Um die Funktionalität der Vorrichtung 1 zu veranschaulichen, wird nun das Verfahren zum schichtweisen Bau eines Objekts mit Bezug auf einen High Speed Sintering Prozess beschrieben. In einem solchen Prozess wird strahlungsabsorbierendes Material (RAM) über einen ausgewählten Bereich, beispielsweise mit einem Tintenstrahldruckkopf, auf die Partikelmaterialschicht aufgebracht. Der ausgewählte Bereich basiert auf Schichtbilddaten für den jeweiligen Schnitt des Objekts, das aus dieser Schicht gebildet werden soll. Anschließend wird dem Baufeld 104 Infrarotstrahlung zugeführt, wodurch sich das mit RAM bedruckte Partikelmaterial verfestigt (gesintert wird). Passend dazu können der Druckkopf und die Sinter-Strahlungsquelle über das Baufeld 104 verfahrbar sein (nicht dargestellt). Die Schicht aus Partikelmaterial umfasst nun den verfestigten Objektschnitt, und die nächste Schicht kann über das Baufeld verteilt werden.To the functionality of the device 1 To illustrate, the method of layering an object with respect to a high speed sintering process will now be described. In such a process becomes radiation-absorbing Material (RAM) is applied to the particulate material layer over a selected area, such as with an ink jet printhead. The selected area is based on slice image data for the particular slice of the object to be formed from that slice. Subsequently, the construction field 104 Infrared radiation supplied, whereby the printed with RAM particulate material is solidified (sintered). Fits to the printhead and the sintering radiation source on the construction field 104 be movable (not shown). The layer of particulate material now comprises the solidified object section, and the next layer can be distributed over the construction field.

Der Bauraum 111 wird von einer Bauunterlage 109 innerhalb den Wänden eines Baubehälters 106 getragen. Um eine neue Schicht aus Partikelmaterial auf dem Baufeld 104 zu bilden, wird die Bauunterlage 109 um eine Schichtdicke innerhalb des Baubehälters 106 abgesenkt, und eine neue Schicht aus Partikelmaterial wird auf den Baufeld 104 verteilt. Das Objekt wird somit durch aufeinanderfolgende Schritte der Partikelmaterialverteilung, des Druckens von RAM und des Sinterns aufgebaut, und nach jeder Folge von Schritten wird die Bauunterlage 109 um die Dicke einer Schicht abgesenkt.The installation space 111 is from a construction document 109 inside the walls of a construction container 106 carried. To get a new layer of particulate material on the construction field 104 to form, the construction document 109 around a layer thickness within the construction container 106 lowered, and a new layer of particulate material is applied to the construction field 104 distributed. The object is thus built up by successive steps of particulate matter distribution, printing of RAM and sintering, and after each succession of steps becomes the building pad 109 lowered by the thickness of a layer.

Obwohl der Vorratsbehälter 101 in 1 unterhalb der Arbeitsfläche 107 angeordnet dargestellt ist, kann der Vorratsbehälter 101 alternativ aber auch oberhalb der Arbeitsebene 107 als schwerkraftgespeister Behälter angeordnet sein kann. Der Vorratsbehälter 101 kann Einrichtungen umfassen, die es ermöglichen, dass Partikelmaterial in vorbestimmten Abständen auf die Arbeitsebene fließt, um eine Aufhäufung von Partikelmaterial zu bilden, die von der Verteilvorrichtung verteilt wird.Although the reservoir 101 in 1 below the work surface 107 is shown arranged, the reservoir 101 alternatively, but also above the working level 107 can be arranged as a gravitationally powered container. The storage tank 101 may include means for allowing particulate matter to flow at predetermined intervals onto the work plane to form a cluster of particulate matter which is distributed by the distribution device.

Überschüssiges Partikelmaterial 116 das am Ende der Überfahrt der Verteilvorrichtung 103 nicht zur Abdeckung des Baufeldes 104 verwendet wurde, wird von der Verteilvorrichtung in den Überlaufeinlass 120 und damit in die Überlaufeinrichtung 108 geschoben und zumindest teilweise zur weiteren Verwendung zurückgewonnen. Die Überlaufeinrichtung 108 ist jenseits der Endseite des Baufelds 104 und gegenüberliegend der Dosiervorrichtung 102 jenseits der Anfangsseite des Baufelds vorgesehen.Excess particulate matter 116 that at the end of the crossing of the distributor 103 not to cover the construction field 104 is used by the distributor in the overflow inlet 120 and thus in the overflow device 108 pushed and at least partially recovered for further use. The overflow device 108 is beyond the end of the construction field 104 and opposite the metering device 102 provided beyond the beginning of the construction field.

Die Überlaufeinrichtung 108 ist so angeordnet, dass sie überschüssiges Partikelmaterial, das von der Verteilvorrichtung 103 in den Überlaufeinlass 120 in der Arbeitsebene 107 geschoben wird, aufnehmen kann. Das überschüssige Partikelmaterial durchfliesst zum Beispiel mithilfe von Schwerkraft in den Überlauf 108.The overflow device 108 is arranged so that it receives excess particulate matter from the distributor 103 in the overflow inlet 120 in the working plane 107 is pushed, can record. The excess particulate material, for example, flows by gravity into the overflow 108 ,

Stromabwärts vom Einlass 120 ist im Überlauf 108 eine Siebvorrichtung 115 vorgesehen, die das überschüssige Partikelmaterial 116 in gesiebtes überschüssiges Partikelmaterial 116a und übergroßes Partikelmaterial 116b trennt. Das gesiebte überschüssige Partikelmaterial kann somit vom Überlauf 108 in den Vorratsbehälter 101 zurückgeführt werden, wobei verhindert wird, dass übergroßes Partikelmaterial in den Vorratsbehälter 101 gelangt. Die Siebvorrichtung ist am oder unterhalb des Überlaufeinlasses 120 und oberhalb des Rücknahmewegs angeordnet, und ist zumindest teilweise in Bezug auf die Arbeitsebene geneigt, so dass überschüssiges Partikelmaterial 116 über den zumindest einen Siebabschnitt der Siebvorrichtung fliesst.Downstream of the inlet 120 is in the overflow 108 a sieve device 115 provided the excess particulate matter 116 in sieved excess particulate matter 116a and oversized particulate matter 116b separates. The sieved excess particulate material can thus be overflowed 108 in the reservoir 101 be recycled, thereby preventing excessive particulate matter in the reservoir 101 arrives. The sieve device is at or below the overflow inlet 120 and disposed above the return path, and is at least partially inclined with respect to the working plane, so that excess particulate matter 116 flows over the at least one screen section of the screening device.

Partikelmaterial, das durch die Perforationen des Siebabschnitts fallen kann, so dass das gesiebte überschüssige Partikelmaterial 116a in den Rücknahmebehälter 112 fliesst, kann über den so angeordneten Rücknahmebehälter 112 zur Wiederverwendung bei der Beschichtung des Baufeldes 104 zurückgeführt werden, während das übergroße überschüssige Partikelmaterial 116b, das nicht durch die perforierten Abschnitte der Siebeinrichtung 115 gelangen kann, in einen Abfallbehälter 110 fällt.Particulate material that may fall through the perforations of the sieve section, leaving the sieved excess particulate material 116a in the return container 112 flows, can over the so arranged return container 112 for reuse in the coating of the construction field 104 be recycled while the oversized excess particulate material 116b that does not pass through the perforated sections of the screening device 115 can get into a waste container 110 falls.

Beispiele für übergroße Partikel sind Agglomerationen von Partikelmaterial, Bruchstücke aus gesinterten/bedruckten Objekten oder andere unerwünschte Fremdkörper.Examples of oversized particles are agglomerations of particulate matter, fragments of sintered / printed objects or other undesirable foreign bodies.

Eine Schüttelvorrichtung 113 bewirkt das Schütteln des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung und ist stromabwärts der Siebvorrichtung 115 in der Überlaufeinrichtung 108 angeordnet. Die Schüttelvorrichtung sowie die weiteren Komponenten der Überlaufeinrichtung 108 werden in den folgenden Varianten mithilfe von 2 bis 6 ausführlich erläutert.A shaker 113 causes the shaking of the at least a portion of the screening device and is downstream of the screening device 115 in the overflow device 108 arranged. The shaking device and the other components of the overflow device 108 are used in the following variants using 2 to 6 explained in detail.

Wie in 2 dargestellt ist, umfasst die Überlaufeinrichtung 108 einen Einlass 120, in den überschüssigem Partikelmaterial 116 fallen kann, eine Siebvorrichtung 115, die mindestens einen Abschnitt mit einer Vielzahl von Perforationen zum Sieben von überschüssigem Partikelmaterial 116 aufweist, und eine Schüttelvorrichtung 213 die das Schütteln des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung 115 bewirken kann. Darüber hinaus kann ein Rücknahmebehälter 112 zur Aufnahme des gesiebten überschüssigen Partikelmaterials 116a vorgesehen werden. Die Überlaufeinrichtung 108 kann ferner eine Rücknahmevorrichtung zur Erleichterung der Rückführung der gesiebten überschüssigen Partikelmaterials 116a umfassen (nicht separat dargestellt).As in 2 is shown, comprises the overflow device 108 an inlet 120 , in the excess particulate matter 116 can fall, a screening device 115 containing at least one section with a variety of perforations for sifting excess particulate matter 116 and a shaker 213 the shaking of the at least a portion of the screening device 115 can cause. In addition, a return container 112 for receiving the sieved excess particulate matter 116a be provided. The overflow device 108 may further comprise a take-back device for facilitating the return of the screened excess particulate matter 116a include (not shown separately).

Das überschüssige Partikelmaterial 116 umfasst eine Mischung aus wiederverwendbarem Partikelmaterial 116a, das dem Rücknahmebehälter zugeführt werden kann, und aus übergroßem Partikelmaterial 116b, das zumindest nicht direkt wiederverwendet werden kann. Das frei fliessende, gute, Partikelmaterial durchläuft die Siebvorrichtung 115 und wird zur weiteren Verwendung im Rücknahmebehälter 112 gesammelt. Das übergroße Partikelmaterial 116b, das die Siebvorrichtung 115 nicht passieren kann, wird jedoch dem Abfallbehälter 110 zugeführt.The excess particulate matter 116 comprises a mixture of reusable particulate material 116a , which can be supplied to the return container, and of oversized particulate material 116b at least not directly can be reused. The free-flowing, good, particulate material passes through the screening device 115 and will be used in the return container for further use 112 collected. The oversized particle material 116b that the sieve device 115 can not happen, however, becomes the waste container 110 fed.

Der Rücknahmebehälter 112 führt das gesiebte überschüssige Partikelmaterial 116a zum Vorratsbehälter 101 zurück, wo es für die Wiederverwendung bei der Beschichtung des Baufelds bereitsteht. Die Schüttelvorrichtung 213 ist im Rücknahmebehälter 112 der Überlaufeinrichtung 108 so angeordnet, dass sie zumindest periodisch den mindestens einen Abschnitt der Siebvorrichtung 115 bewegen und ferner auch die Rückführung des gesiebten überschussigen Partikelmaterials 116a erleichtern kann. Die Schüttelvorrichtung 213 der dargestellten Ausführung der Überlaufeinrichtung 108 in 2 hat somit eine doppelte Funktion.The return container 112 guides the sieved excess particulate material 116a to the reservoir 101 back to where it is ready for reuse when coating the construction field. The shaker 213 is in the return container 112 the overflow device 108 arranged so that it at least periodically the at least a portion of the screening device 115 move and also the return of the sieved excess particulate material 116a can facilitate. The shaker 213 the illustrated embodiment of the overflow device 108 in 2 thus has a double function.

Alternativ kann der Rücknahmebehälter zu einer einfach funktionierenden Schüttelvorrichtung ferner eine separate Rücknahmevorrichtung umfassen, die die Rückführung des gesiebten überschussigen Partikelmaterials 116a erleichtert.Alternatively, the return container to a simply functioning shaking device may further comprise a separate return device which controls the return of the sieved excess particulate matter 116a facilitated.

Die Siebvorrichtung weist vorzugsweise ein festes Ende, das mit einer Wand der Überlaufeinrichtung 108, z.B. mit einer Seitenwand des ersten Behälters 112 (Rücknahmebehälter), fest verkoppelt ist, und ein gegenüberliegendes freies Ende, das nicht mit einer Wand des ersten Behälters 112 (oder der Überlaufeinrichtung 108) verkoppelt ist, auf. Ein Ende der Siebvorrichtung 115 kann zum Beispiel fest mit einer Wand des Rücknahmebehälters 112 gekoppelt sein, während das andere Ende ein freies Ende ist das nicht mit der Wand des Rücknahmebehälters 112 verbunden ist, um somit Bewegungsfreiheit für die Siebvorrichtung 115 zumindest um eine Achse (um das gekoppelte Ende) zu schaffen. Des gekoppelte Ende kann ferner das Ende sein, das der Arbeitsebene am Nächsten liegt, und das freie Ende das gegenüberliegende Ende, das dem Abfallbehälter am Nächsten liegt.The screening device preferably has a fixed end which is connected to a wall of the overflow device 108 , eg with a side wall of the first container 112 (Return container), is firmly coupled, and an opposite free end that does not interfere with a wall of the first container 112 (or the overflow device 108 ) is coupled. One end of the screening device 115 For example, it can be fixed to a wall of the return container 112 be coupled, while the other end is a free end that is not with the wall of the return container 112 is connected, thus freedom of movement for the screening device 115 at least to create an axis (around the coupled end). The coupled end may also be the end closest to the work plane and the free end the opposite end closest to the waste container.

Die Siebvorrichtung 115 ist zumindest teilweise in Bezug auf die Arbeitsebene 107 abgeneigt angeordnet, so dass sich übergroßes Partikelmaterial über den zumindest einen Abschnitt der Siebvorrichtung 115 mithilfe der Schwerkraft bewegt. Der allgemeine Neigungswinkel des mindestens einen Abschnittes in Bezug auf die Arbeitsebene 107 kann zum Beispiel inklusiv zwischen 1 und 70 Grad liegen, und vorzugsweise inklusiv zwischen 5 und 60 Grad oder inklusiv zwischen 15 und 30 Grad. Die niedrigeren Winkel können insofern von Vorteil sein, da sich das überschüssige Partikelmaterial langsamer über die Siebvorrichtung bewegt als bei höheren Neigungswinkeln, und somit mehr Partikelmaterial zur Wiederverwendung in den Rücknahmebehälter fliessen kann. Die Siebvorrichtung kann zwei Abschnitte aufweisen, von denen ein Abschnitt geneigt angeordnet ist, während der zweite Abschnitt keine Neigung aufweist (d.h. horizontal angeordnet ist).The sieve device 115 is at least partially in relation to the working level 107 arranged angled so that excess particulate material over the at least a portion of the screening device 115 moved by gravity. The general angle of inclination of the at least one section with respect to the working plane 107 For example, it may be inclusive of between 1 and 70 degrees, and preferably between 5 and 60 degrees or between 15 and 30 degrees inclusive. The lower angles may be advantageous in that the excess particulate material moves more slowly across the screen than at higher angles of inclination, and thus more particulate material can flow into the return box for reuse. The screening device may have two sections, one section of which is arranged inclined, while the second section has no inclination (ie, is arranged horizontally).

Um das überschüssige Partikelmaterial zu sieben, steht zumindest ein Abschnitt der Siebvorrichtung 115 in direktem oder indirektem Kontakt mit der Schüttelvorrichtung 213 stehen, die den Abschnitt mit zumindest einer vertikalen Bewegungskomponente bewegen kann (entlang der Schwerkraft). Die erzeugten Schwingungen schütteln das überschüssige Partikelmaterial 116 auf der Oberfläche des Abschnitts auf und ab, so dass kleinere Partikel sich lösen und durch die Perforationen des Abschnittes in den Rücknahmebehälter 112 fliessen, während das übergroße Material 116b in den Abfallbehälter 110 fällt.To screen the excess particulate material, there is at least a portion of the screening device 115 in direct or indirect contact with the shaker 213 which can move the section with at least one vertical component of motion (along gravity). The vibrations generated shake the excess particulate matter 116 Up and down on the surface of the section so that smaller particles dissolve and pass through the perforations of the section into the return container 112 flow while the oversized material 116b in the waste container 110 falls.

In alternativen Ausführungen kann der zumindest eine Abschnitt der Siebvorrichtung mit einer Bewegungskomponente entlang der horizontalen Richtung vom Einlass 120 zum Abfallbehälter 110 durch eine Vorrichtung, die im Überlauf neben oder innerhalb der Siebvorrichtung 115 angeordnet ist, hin- und herbewegt werden. Die Vorrichtung schüttelt das Pulver überwiegend von Seite zu Seite, damit die feineren Partikel durch die Perforationen des Abschnittes der Siebvorrichtung in den Rücknahmebehälter 112 fliessen und das übergroße Partikelmaterial in den Abfallbehälter 110 fällt.In alternative embodiments, the at least one portion of the screening device may have a component of movement along the horizontal direction from the inlet 120 to the waste container 110 through a device that is in the overflow next to or inside the sieve 115 is arranged to be moved back and forth. The device shakes the powder predominantly from side to side so that the finer particles pass through the perforations of the section of the screening device into the return tank 112 flow and the oversized particulate matter into the waste container 110 falls.

Die Schüttelvorrichtung 213 kann einen oder mehrere radial abstehende, and der Drehachse angeordnete Vorsprünge aufweisen, von denen mindestens einer während der Drehung der Achse zumindest periodisch in direktem mechanischen Kontakt mit der Siebvorrichtung 115 steht.The shaker 213 may comprise one or more radially projecting projections arranged on the axis of rotation, at least one of which, during the rotation of the axis, is at least periodically in direct mechanical contact with the screening device 115 stands.

Die Drehachse der Schüttelvorrichtung 213 kann zum Beispeil einen exzentrischen Teil umfassen, der zumindest periodisch mit der Siebvorrichtung 115 in direktem oder indirektem Kontakt steht, und das Schütteln des mindestens einen Abschnitts 118a-118d der Siebvorrichtung 115 zu bewirken. Die Schüttelvorrichtung 213 kann zum Beispiel direkt unterhalb des Abschnitts angeordnet sein und mit einem auf der Drehachse angeordneten exzentrischen Teil (z.B. eine Erhebung auf der Achse) direkt auf den Abschnitt eingreifen, so dass der exzentrische Teil beim Drehen der Achse den Abschnitt periodisch anhebt.The axis of rotation of the shaker 213 For example, it may comprise an eccentric part which at least periodically communicates with the screening device 115 in direct or indirect contact, and shaking the at least one section 118a-118d the screening device 115 to effect. The shaker 213 For example, it may be located directly below the section and directly engage the section with an eccentric member (eg, an elevation on the axle) disposed on the pivot axis such that the eccentric member periodically lifts the section as the axle rotates.

Alternativ kann die Schüttelvorrichtung in indirektem Kontakt mit dem Abschnitt stehen, was in der Ausführung der Überlaufeinrichtung 108 in 2 veranschaulicht ist. In dieser Ausführung ist die Schüttelvorrichtung 213 so angeordnet, das sie mindestens einen der Abschnitte der Siebvorrichtung 115 schütteln kann, indem ein Verbindungselement 114, hier eine rigide Stange oder Platte, sich zwischen der Siebvorrichtung 115 und der Schüttelvorrichtung 213 erstreckt, um die Bewegung der Schüttelvorrichtung 213 auf die Siebvorrichtung 115 zu übertragen. Das Verbindungselement in diesem Beispiel ist mit der Siebvorrichtung 115 fest verkoppelt, und das freie Ende des Verbindungselements 114 kommt zumindest periodisch mit der Schüttelvorrichtung in Kontakt, so dass die Drehbewegung der Schüttelvorrichtung in eine vertikale Auf- und Ab-Bewegung des Verbindungselements, und somit des Abschnitts der Siebvorrichtung, umgesetzt wird. Um dies zu ermöglichen, weist die Drehachse zum Beispiel einen exzentrischen Teil auf, der je nach Ausführung in periodischem oder ständigem Kontakt mit dem unteren, freien Ende des Verbindungselements 114 steht.Alternatively, the shaker may be in indirect contact with the section, which is in the embodiment of the overflow device 108 in 2 is illustrated. In this embodiment, the shaker 213 arranged so that they at least one of the sections of the screening device 115 can shake by a connecting element 114 . here a rigid rod or plate, located between the sieve 115 and the shaker 213 extends to the movement of the shaker 213 on the sieve device 115 transferred to. The connecting element in this example is with the screening device 115 firmly coupled, and the free end of the connecting element 114 At least periodically comes in contact with the shaking device, so that the rotational movement of the shaking device in a vertical up and down movement of the connecting element, and thus the portion of the screening device, is implemented. To make this possible, the axis of rotation, for example, an eccentric part, depending on the design in periodic or continuous contact with the lower, free end of the connecting element 114 stands.

Die Drehung der Achse der Schüttelvorrichtung bewegt also den mindestens einen Abschnitt der Siebvorrichtung, indem die Rotation in vertikale und/oder horizontale Bewegungskomponenten auf die Stange oder Platte umgesetzt und über die Stange oder Platte auf den Abschnitt übertragen werden. Somit kann die Schüttelvorrichtung eine Achse mit einem exzentrischen Teil umfassen um zumindest periodisch mit dem mindestens einen Abschnitt der Siebvorrichtung in Kontakt stehen, um den Abschnitt der Siebvorrichtung zu bewegen.The rotation of the axis of the shaker thus moves the at least one portion of the screening device by translating the rotation into vertical and / or horizontal components of movement on the rod or plate and transferring it to the portion via the rod or plate. Thus, the shaker device may include an axle having an eccentric portion for at least periodically contacting the at least a portion of the screening device to move the portion of the screening device.

Das Verbindungselement 114 kann eine eine Platte oder eine Stange sein, die so angeordnet ist, dass das Schütteln der Platte oder der Stange sich auf den mindestens einen Abschnitts 118a-118d der Siebvorrichtung 115 überträgt.The connecting element 114 For example, one may be a plate or bar arranged such that shaking of the plate or bar is on the at least one portion 118a-118d the screening device 115 transfers.

Es ist zu beachten, dass das Verbindungselement 114 jede Form und Größe annehmen kann, solange es zumindest zeitweise mit wenigstens der Siebvorrichtung 115 oder der Schüttelvorrichtung 213 verbunden sind, so dass die Bewegung oder Drehung der Schüttelvorrichtung ein Schütteln des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung bewirkt.It should be noted that the connecting element 114 can take any shape and size, as long as it at least temporarily with at least the screening device 115 or the shaker 213 are connected so that the movement or rotation of the shaking causes shaking of the at least one portion of the screening device.

Das Verbindungselement kann die Siebvorrichtung und mit der Schüttelvorrichtung durch eine starre Verbindung, wie beispielsweise eine mechanische Verbindung, oder durch eine elektrische Verbindung, wie beispielsweise in Form einer Resonanzschwingung, oder durch eine magnetische Verbindung im Nahbereich, verbinden. Darüber hinaus kann das Verbindungselement aus einem beliebigen geeigneten Material, vorzugsweise Metall, bestehen.The connecting element may connect the screening device and the shaker by a rigid connection, such as a mechanical connection, or by an electrical connection, such as in the form of a resonant oscillation, or by a magnetic connection in the vicinity. In addition, the connecting element may be made of any suitable material, preferably metal.

So kann beispielsweise ein mechanischer Kontakt durch ein Verbindungselement 114 zwischen der Siebvorrichtung 115 und Schüttelvorrichtung 213 hergestellt werden, um den mindestens einen Abschnitt 118a-1 18d der Siebvorrichtung 115 zu bewegen.Thus, for example, a mechanical contact by a connecting element 114 between the screening device 115 and shaker 213 be made to the at least one section 118a - 1 18d the screening device 115 to move.

Das Verbindungselement 114 kann ferner fest mit der Siebvorrichtung 115 und vorzugsweise mit zumindest einem der Abschnitte 118a-1 18d der Siebvorrichtung 115 verbunden sein.The connecting element 114 can also be fixed to the screening device 115 and preferably with at least one of the sections 118a - 1 18d the screening device 115 be connected.

Die Schüttelvorrichtung kann ferner eine doppelte Funktion bieten, indem sie auch die Rückfuhr des gesiebten Überschussmaterials 116a erleichtert. Somit kann eine Vorrichtung zum Schütteln des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung auch eine Vorrichtung zur Erleichterung der Rückfuhr des gesiebten überschüssigen Partikelmaterials bereitstellen.The shaker may also provide a dual function by also reducing the return of the screened excess material 116a facilitated. Thus, an apparatus for shaking the at least a portion of the screening device may also provide a device for facilitating the return of the sieved excess particulate matter.

1 zeigt eine Vorrichtung 113 zum Schütteln des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung 115 und zum Erleichtern der Rückfuhr des gesiebten überschüssigen Partikelmaterials. Gemäß verschiedener Varianten der Vorrichtung 113 kann sie die Siebvorrichtung 115 auf und ab vibrieren und/oder lateral hin- und herbewegen. 1 shows a device 113 for shaking the at least one section of the screening device 115 and to facilitate the return of the screened excess particulate matter. According to various variants of the device 113 Can she use the sieve 115 vibrate up and down and / or move laterally back and forth.

Die Siebvorrichtung kann mehr als nur einen Abschnitt mit einer Vielzahl von Perforationen zum Sieben von überschüssigem Partikelmaterial 116 beinhalten, wie zum Beispiel in einer Variante der Überlaufeinrichtung 108 in 3 dargestellt ist, in welcher die Siebvorrichtung 115 mehrere Abschnitte 118a-118d zum Sieben aufweist.The screening device can do more than just a section with a plurality of perforations for sifting excess particulate matter 116 include, for example, in a variant of the overflow device 108 in 3 is shown, in which the screening device 115 several sections 118a-118d for screening.

Die Siebvorrichtung in 3 besteht aus vier Abschnitten 118a bis 118d, wobei die Anzahl der Abschnitte nur zur Veranschaulichung dient und die Siebvorrichtung beliebig viele Abschnitte umfassen kann. Die Anzahl der Abschnitte kann von der Größe des Überlaufeinlasses 120 oder von der jeweiligen Anordnung und Eigenschaften der einzelnen Abschnitte abhängen.The screening device in 3 consists of four sections 118a to 118d , wherein the number of sections is for illustrative purposes only and the screening device may comprise any number of sections. The number of sections may vary by the size of the overflow inlet 120 or depend on the particular arrangement and characteristics of the individual sections.

So kann beispielsweise eine Siebvorrichtung 115 zwei oder mehr Abschnitte 118a-118d aufweisen, wobei die Neigungswinkel der Abschnitte 118a-118d in Bezug auf die Arbeitsebene 107 unterschiedlich sind, so dass der Winkel eines Abschnitts anders ist als der Neigungswinkel eines zweiten Abschnitts. Darüber hinaus kann der Neigungswinkel von einem zum anderen Abschnitt so sein, dass die Siebvorrichtung eine insgesamt in Richtung vom Einlass zum Abfallbehälter und dem Einlass gegenüber konkav gekrümmte Oberfläche bildet.For example, a screening device 115 two or more sections 118a-118d have, wherein the inclination angle of the sections 118a-118d in terms of working level 107 are different so that the angle of one section is different than the angle of inclination of a second section. Moreover, the angle of inclination from one section to another may be such that the screening device forms a concave curved surface generally in the direction from the inlet to the waste container and the inlet.

Der Neigungswinkel des Abschnitts 118a, der sich am festen Ende der Siebvorrichtung befindet, kann ferner größer sein in Bezug auf die Arbeitsebene als der Neigungswinkel von mindestens einem der weiteren Abschnitte 118b-d. Ferner oder stattdessen kann mindestens ein Abschnitt der Siebvorrichtung 115, der sich am freien Ende befindet, einen in Bezug auf die Arbeitsebene geringeren Neigungswinkel aufweisen als mindestens einer der weiteren Abschnitte der SiebvorrichtungThe angle of inclination of the section 118a Further, at the fixed end of the screening device, it may be larger in relation to the working plane than the angle of inclination of at least one of the further sections 118b-d , Further, or instead, at least a portion of the screening device 115 which is at the free end, a lower angle of inclination with respect to the working plane as at least one of the further sections of the screening device

Zusätzlich, oder alternativ, kann der mindestens eine Abschnitt 118a-118d eine gekrümmte Oberfläche in Richtung von der Arbeitsebene zum zweiten Behälter aufweisen. Beispielsweise kann in einer Variante der Ausführung die Siebvorrichtung 115 zumindest teilweise in Richtung von der Arbeitsebene zum zweiten Behälter, und dem Einlass gegenüber konkav (nach unten gewölbt), gekrümmt sein, um die Transportgeschwindigkeit des übergroßen Partikelmaterials entlang dem Siebbereich zu variieren. So kann beispielsweise der dem festen Ende nächstgelegene Siebbereich eine allmähliche Winkeländerung aufweisen, die zu einer allgemeinen Krümmung entlang der Transportichtung führt. Der dem Abfallbehälter nächstgelegene Siebbereich kann eine konstante, oder keine, Neigung aufweisen.Additionally, or alternatively, the at least one section 118a-118d have a curved surface in the direction from the working plane to the second container. For example, in a variant of the embodiment, the screening device 115 curved at least partially in the direction from the working plane to the second container, and concave towards the inlet (downwardly curved), in order to vary the transport speed of the oversized particulate material along the screen region. For example, the sieve area closest to the fixed end may have a gradual change in angle which results in a general curvature along the transport direction. The sieve area closest to the waste container may have a constant, or no inclination.

Die Abschnitte 118a-118d der Siebvorrichtung 115 können fest miteinander verbunden oder über eine flexible Verbindung flexibel miteinander verbunden sein.The sections 118a-118d the screening device 115 can be firmly connected or flexibly connected to one another via a flexible connection.

Die Intensität der Schüttelbewegung, die zumindest einem der Abschnitte 118a-118d der Siebvorrichtung 115 zugeführt wird, kann durch Steuern der Rotationsfrequenz der Schüttelvorrichtung so verändert werden, dass die Geschwindigkeit des überschüssigen Partikelmaterials, das sich über die Abschnitte 118a-118d der Siebvorrichtung 115 bewegt, gesteuert werden kann. Die Geschwindigkeit an jedem Abschnitt kann beispielsweise unabhängig an verschiedenen Positionen gesteuert werden, z.B. am Anfang des Siebbereichs, innerhalb des Siebbereichs und am Ende des Siebbereichs. Darüber hinaus kann die Geschwindigkeit am Anfang des Siebbereichs von der Geschwindigkeit am Ende des Siebbereichs abweichen. Dies kann vorteilhaft sein, damit das übergroße Partikelmaterial in kleinere Partikel zerfallen kann und somit mehr Partikelmaterial zur Wiederverwendung zurückgewonnen wird.The intensity of the shaking motion affecting at least one of the sections 118a-118d the screening device 115 can be varied by controlling the rotational frequency of the shaker so that the velocity of the excess particulate material extending over the sections 118a-118d the screening device 115 moved, can be controlled. For example, the speed at each section may be independently controlled at various positions, eg, at the beginning of the screen area, within the screen area, and at the end of the screen area. In addition, the speed at the beginning of the screen range may differ from the speed at the end of the screen range. This can be advantageous so that the oversized particulate matter can disintegrate into smaller particles, thus recovering more particulate matter for reuse.

Der mindestens eine Abschnitt der Siebvorrichtung 115 umfasst einen Siebbereich 115', in dem die Perforationen gebildet sind, wobei das Verbindungselement 114 fest mit der Siebvorrichtung 115 in Näher der zentralen Fläche des Siebbereichs 115' verbunden ist, so dass die Bewegung des Verbindungselements gleichmäßig über die Siebvorrichtung 115 einwirkt und das überschüssige Partikelmaterial 116 gleichmäßig und effizient gesiebt werden kann.The at least one section of the screening device 115 includes a sieve area 115 ' in which the perforations are formed, wherein the connecting element 114 firmly with the sieve device 115 closer to the central area of the screen area 115 ' is connected, so that the movement of the connecting element uniformly over the screening device 115 interacts and the excess particulate matter 116 can be sieved evenly and efficiently.

Das Verbindungselement 114 kann mit mindestens einem der Abschnitte 118a-118d verbunden sein, vorzugsweise in Nähe des freien Endes der Siebvorrichtung. Die Überlaufeinrichtung 108 kann mehrere separate Verbindungselemente umfassen, die jeweils mit einem Abschnitt der Siebvorrichtung verbunden sind. Darüberhinaus können die Verbindungselemente so angeordnet sein, dass sie durch eine einzige Schüttelvorrichtung zumindest zeitweise kontaktierbar und bewegbar sind.The connecting element 114 can work with at least one of the sections 118a-118d be connected, preferably in the vicinity of the free end of the screening device. The overflow device 108 may comprise a plurality of separate connection elements which are each connected to a portion of the screening device. In addition, the connecting elements may be arranged so that they are at least temporarily contactable and movable by a single shaking device.

Der Siebbereich der Siebvorrichtung kann je nach der bereitgestellten Schwingungsintensität, der Menge des zu siebenden überschüssigen Partikelmaterials, oder der Größe der Perforationen der Abschnitte der Siebvorrichtung variieren. Der Siebbereich 115', wie 2 darstellt, kann den gesamten Bereich des Abschnitts der Siebvorrichtung bilden, so dass die maximal mögliche Fläche, über die das Partikelmaterial läuft, mit Perforationen versehen ist.The screen area of the screening device may vary depending on the vibration intensity provided, the amount of excess particulate matter to screen, or the size of the perforations of the sections of the screening device. The sieve area 115 ' , how 2 can constitute the entire area of the section of the screening device, so that the maximum possible area over which the particulate material passes, is provided with perforations.

In einer weiteren beispielhaften Variante der Überlaufeinrichtung von 3 können mehrere Verbindungselemente bereitgestellt werden, die jeweils mit einem der Abschnitte der Siebvorrichtung verbunden, oder zu verbinden, sind. Darüber können die Verbindungselemente so angeordnet sein, dass sie durch eine einzige Schüttelvorrichtung bewegt werden. Zum Beispiel könnten vier Verbindungselemente entlang der Achse angeordnet sein so dass jedes mit jeweils einem der Abschnitte verbunden ist, und die Achse könnte vier gleiche oder verschieden geformte Vorsprünge aufweisen, die auf je eines der Verbindungselemente einwirken.In a further exemplary variant of the overflow device of 3 a plurality of connecting elements can be provided, which are each connected to one of the sections of the screening device, or to connect. In addition, the connecting elements can be arranged so that they are moved by a single shaker. For example, four connecting elements could be arranged along the axis so that each is connected to each one of the sections, and the axis could have four identical or differently shaped projections acting on each of the connecting elements.

In einem weiteren Beispiel kann die Siebvorrichtung Abschnitte umfassen, die so angeordnet sind, dass sie, in Bezug auf die Arbeitsebene 107, eine Abwärtsneigung gefolgt von einer Aufwärtsneigung in Richtung vom Einlass 120 zum Abfallbehälter 110 darstellen. In diesem Fall ist eine zirkulationsartige Bewegung der Abschnitte erforderlich, um das übergroße Partikelmaterial 116b aus dem untersten Teil der Abschnitte aufwärts in den Abfallbehälter zu fördern. Die Schüttelvorrichtung kann dazu ein elliptisches Antriebselement umfassen, das mit der Siebvorrichtung gekoppelt ist (nicht dargestellt), um eine elliptische Bewegung mit Komponenten entlang der Schwerkraft und entlang der Richtung vom Einlass zum Abfallbehälter) auf den Abschnitten der Siebvorrichtung zu erzeugen. Eine solche Trogform der Siebvorrichtung in Verbindung mit einer elliptischen Bewegung kann bewirken das zumindest ein Anteil des übergroßen Partikelmaterials aufgebrochen wird, so dass es durch die Siebvorrichtung in den Rücknahmebehälter fliessen kann.In another example, the screening device may include sections arranged to be in relation to the working plane 107 , a downward slope followed by an upward slope towards the inlet 120 to the waste container 110 represent. In this case, a circulation-like movement of the sections is required to remove the oversized particulate matter 116b from the lowest part of the sections upwards into the waste container to promote. The shaker device may for this purpose comprise an elliptical drive element coupled to the sieve device (not shown) for producing an elliptical motion with components along gravity and along the direction from the inlet to the waste container) on the sections of the sieve device. Such a trough shape of the sieve device in conjunction with an elliptical movement can cause at least a portion of the oversized particulate material to break up so that it can flow through the sieve device into the return container.

Die Rotationsgeschwindigkeit der Schüttelvorrichtung kann so gesteuert werden, dass das überschüssige Partikelmaterial 116 mit kontrollierter Geschwindigkeit über den mindestens einen Abschnitt der Siebvorrichtung geliefert wird. Ferner kann die Geschwindigkeit an jedem Abschnitt der Siebvorrichtung gesteuert werden, indem für jeden Abschnitt eine bestimmte Bewegung bereitgestellt wird oder indem der Neigungswinkel in Bezug auf die Arbeitsebene von Abschnitt zu Abschnitt anders ist.The rotational speed of the shaker can be controlled so that the excess particulate matter 116 is delivered at a controlled rate over the at least a portion of the screening device. Furthermore, the speed at each section of the screening device can be controlled by providing a specific movement for each section or by the angle of inclination with respect to the working plane is different from section to section.

Eine Ausführung der Form der Schüttelvorrichtung ist in 4 veranschaulicht. In einem Überlauf 108, ähnlich angeordnet wie der in 2, stellt eine Nockenwelle eine Schüttelvorrichtung 313 dar. Während der Drehung der Welle kommt der Nocken periodisch mit dem Verbindungselement 114 in Kontakt, um den mindestens einen Abschnitt der Siebvorrichtung 115 auf und ab zu bewegen. Die Welle kann mehr als einen Nocken umfassen, abhängig von der erforderlichen Schüttelfrequenz in Bezug auf die Drehfrequenz der Welle.An embodiment of the shape of the shaking device is in 4 illustrated. In an overflow 108 , arranged similar to the one in 2 , A camshaft provides a shaking device 313 During the rotation of the shaft, the cam comes periodically with the connecting element 114 in contact with the at least one section of the screening device 115 to move up and down. The shaft may comprise more than one cam, depending on the required shaking frequency with respect to the rotational frequency of the shaft.

2-4 zeigen eine „horizontal“ ausgerichtete Schüttelvorrichtung 213, die eine Drehachse generell senkrecht zur Schwerkraft aufweist. Dabei ist der bestimmte Winkel zur Schwerkraft nicht ausschlaggebend sondern eine Konsequenz der Anordnung der Überlaufeinrichtung 108 und/oder der Rücknahmevorrichtung. Alternativ kann sich die Drehachse der Schüttelvorrichtung zum Beispiel generell parallel zur Schwerkraft erstrecken. 5 zeigt eine Variante der Überlaufeinrichtung 108 mit einer „vertikal“ angeordneten Schüttelvorrichtung 413, deren Drehachse sich hauptsächlich vertikal aufwärts zur Siebvorrichtung 115, hauptsächlich parallel zur Schwerkraftrichtung, erstreckt. Die Schüttelvorrichtung dieses Beispiels hat eine Drehachse mit radialen Vorsprüngen die entlang der Achse angeordnet sind. Das Verbindungselement 114 dieser Variante is mit dem mindestens einen Abschnitt fest in Nähe des freistehenden Endes der Siebvorrichtung 115, und ferner in Bezug auf die Drehachse abgeneigt angeordnet, so dass die Bewegung des Verbindungselements 114 eine vertikale und horizontale Bewegungskomponente auf den Abschnitt überträgt. 2-4 show a "horizontally" oriented shaker 213 having an axis of rotation generally perpendicular to gravity. The particular angle to gravity is not crucial but a consequence of the arrangement of the overflow device 108 and / or the return device. Alternatively, for example, the axis of rotation of the shaker may generally extend parallel to gravity. 5 shows a variant of the overflow device 108 with a "vertically" arranged shaker 413 whose axis of rotation is mainly vertically upward to the screening device 115 , mainly parallel to the direction of gravity extends. The shaker of this example has an axis of rotation with radial protrusions arranged along the axis. The connecting element 114 this variant is with the at least one section fixed in the vicinity of the free-standing end of the screening device 115 , and further arranged angled with respect to the axis of rotation, so that the movement of the connecting element 114 transmits a vertical and horizontal component of motion to the section.

In dem in 6 dargestellten Beispiel umfasst die Überlaufeinrichtung 108 zwei separate Vorrichtungen: eine Schüttelvorrichtung 213 zum Schütteln des mindestens einen Abschnittes der Siebvorrichtung 115, und eine Rücknahmevorrichtung 413 die die Rückführung des gesiebten überschüssigen Partikelmaterials zur Wiederverwertung bei der Beschichtung des Baufeldes erleichtert.In the in 6 illustrated example includes the overflow device 108 two separate devices: a shaker 213 for shaking the at least one section of the screening device 115 , and a take-back device 413 which facilitates the recycling of the sieved excess particulate material for recycling in the coating of the construction field.

Die Form der rotierenden Schüttelvorrichtung in den genannten Varianten in 2 bis 6 kann alternativ eine beliebige bekannte rotierende Vorrichtung annehmen, z.B. die Form verschiedener Varianten von Drehachsen auf denen ein oder mehrere Vorsprünge angeordnet sind, oder die Form einer Schneckenwelle, wobei die Drehung der Welle ähnlich des Prinzips der Schüttelvorrichtung in zum Beispiel 2 das Verbindungselement periodisch anhebt. Um eine Drehachse rotierende Schüttelvorrichtungen können das Verdichten von Partikelmaterial verhindern oder zumindest verringern, und somit das Partikelmaterial in einem fliessended Zustand bewahren.The shape of the rotary shaker in the variants mentioned in 2 to 6 may alternatively take any known rotating device, for example the shape of different variants of axes of rotation on which one or more projections are arranged, or the shape of a worm shaft, wherein the rotation of the shaft similar to the principle of the shaker in for example 2 periodically raises the connector. Shakers rotating about a rotation axis may prevent or at least reduce the compression of particulate matter and thus maintain the particulate material in a fluidized state.

Alternativ zur Drehbewegung kann vertikale Auf-und-Ab Bewegung oder Hin- und Herbewegung vorgesehen werden, indem ein Ultraschallwandler auf mindestens einem der Abschnitte aufgebracht wird oder indem ein hin- und hergehendes Element in mindestens einen der Abschnitte der Siebvorrichtung eingreift und der Abschnitt innerhalb der Vorrichtung so angeordnet ist, dass es durch das hin- und hergehende Element seitlich (parallel zur Arbeitsebene) hin und her bewegt werden kann.As an alternative to rotational movement, vertical up-and-down motion or reciprocation may be provided by applying an ultrasonic transducer to at least one of the sections or by engaging a reciprocating member in at least one of the sections of the screening device and the section within the screen Device is arranged so that it can be moved by the reciprocating element laterally (parallel to the working plane) back and forth.

Wahlweise kann stromabwärts der Siebvorrichtung eine Rückführvorrichtung in der Überlaufeinrichtung angeordnet sein, die die Funktion hat, die Rückfuhr des gesiebten überschüssigen Partikelmaterials in Richtung Vorratsbehälter zu erleichtern.Optionally, downstream of the screening device, a return device may be arranged in the overflow device which has the function of facilitating the return of the screened excess particulate material towards the reservoir.

In einer Variante der Ausführung der Überlaufeinrichtung kann die Schüttelvorrichtung gleichzeitig auch die Funktion der Rücknahmevorrichtung bereitstellen, so dass beide Vorrichtungen von derselben Komponente bereitgestellt werden, die die Funktion des Schüttelns des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung und der Erleichterung der Rückfuhr des gesiebten überschüssigen Partikelmaterials erfüllen kann, so dass die Vorrichtung eine doppelte Funktion aufweist.In a variant of the embodiment of the overflow device, the shaking device can simultaneously also provide the function of the return device, so that both devices are provided by the same component, which can fulfill the function of shaking the at least one section of the screening device and facilitating the return of the sieved excess particulate material so that the device has a dual function.

Alternativ können die Funktionen des Schüttelns des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung und der Erleichterung der Rückfuhr des gesiebten überschüssigen Partikelmaterials 116a auch über individuelle, separate und/oder unterschiedliche Vorrichtungen innerhalb der Überlaufeinrichtung 108 bereitgestellt werden. Die Vorrichtungen können ferner an getrennten Stellen in der Überlaufeinrichtung angeordnet sein.Alternatively, the functions of shaking the at least a portion of the screening device and facilitating the return of the sieved excess particulate matter 116a also via individual, separate and / or different devices within the overflow device 108 to be provided. The devices may also be located at separate locations in the overflow device.

Die vereinte Vorrichtung, die eine Schüttelvorrichtungen und eine Rücknahmevorrichtung darstellt, kann beispielsweise eine um eine Drehachse rotierende Vorrichtung sein, die sich unterhalb der Siebvorrichtung in der Überlaufeinrichtung 108 befindet, wobei beispielhaft um die Achse herum Vorsprünge angeordnet sind. Die Vorsprünge können zum einen dazu verwendet werden, das Schütteln des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung zu bewirken, und zum anderen die Rückfuhr des gesiebten Überschussmaterials 116a entlang der Überlaufeinrichtung 108 zu erleichtern.The unified device, which constitutes a shaking device and a return device, may, for example, be a device rotating about an axis of rotation located below the screening device in the overflow device 108 with protrusions being arranged by way of example around the axis. The protrusions may be used, on the one hand, to cause the shaking of the at least one section of the screening device and, on the other hand, the return of the sieved excess material 116a along the overflow device 108 to facilitate.

Optional kann ein Sensor oberhalb der Siebvorrichtung 115 im Überlauf angeordnet werden, der die Menge an übergroßem Partikelmaterial auf der Siebvorrichtung misst, so dass, wenn die Menge einen vordefinierten Schwellenwert übertrifft, die Drehfrequenz der Schüttelvorrichtung erhöht werden kann, um die Geschwindigkeit des übergroßen Partikelmaterials über die Siebvorrichtung zu erhöhen und um potenziell einen höherem Anteil des übergroßen Partikelmaterials zu zerkleinern und um somit zur Wiederverwendung zurückzugewinnen. Dies kann auch verhindern, dass die Abschnitte der Siebvorrichtung durch langsam bewegliches, übergroßes Partikelmaterial blockiert werden. Andererseits kann die Drehfrequenz der Schüttelvorrichtung verringert werden wenn die Menge an übergroßem Material unterhalb eines vordefinierten Schwellenwerts liegt.Optionally, a sensor above the sieve 115 be arranged in the overflow, which measures the amount of oversized particulate matter on the screening device, so that when the amount exceeds a predefined threshold, the rotational frequency of the shaker are increased can to increase the speed of the oversized particulate material on the screening device and to potentially reduce a larger proportion of the oversized particulate material and thus to recover for reuse. This may also prevent the sections of the screening device from being blocked by slow moving, oversized particulate matter. On the other hand, the rotational frequency of the shaker can be reduced if the amount of oversized material is below a predefined threshold.

In weiteren Varianten der Überlaufeinrichtung 108 kann der Abfallbehälter 110 mit einem Sensor 119 (dargestellt in 2) ausgestattet sein, um den Füllstand von übergroßem Partikelmaterial im Abfallbehälter zu messen. Falls der Füllstand über einem vordefinierten Schwellenwert liegt, kann ein Signal zur Entleerungsaufforderung des Abfallbehälters bereitgestellt werden. Ferner kann die Vorrichting 1 automatisch gestoppt werden, bis der Abfallbehälter geleert ist. Der Abfallbehälter 110 kann wahlweise entnehmbar sein.In further variants of the overflow device 108 can the waste container 110 with a sensor 119 (shown in 2 ) to measure the level of oversized particulate matter in the waste container. If the level is above a predefined threshold, a signal for emptying the waste container may be provided. Furthermore, the Vorrichting 1 be automatically stopped until the waste container is emptied. The waste container 110 can optionally be removed.

Alternativ kann die Überlaufeinrichtung 108 mit mindestens einem externen Behälter verbunden werden, in dem das gesiebte und/oder das übergroße überschüssige Partikelmaterial gesammelt werden kann.Alternatively, the overflow device 108 be connected to at least one external container in which the screened and / or the oversized excess particulate matter can be collected.

Die Größe und/oder Form der Perforationen der Siebvorrichtung 115 auf der Art und/oder Partikelgröße des Partikelmaterials basierend ausgewählt werden. Die Perforationen können beispielsweise sechseckig, kreisförmig oder rechteckig sein.The size and / or shape of the perforations of the screening device 115 are selected based on the type and / or particle size of the particulate material. The perforations may, for example, be hexagonal, circular or rectangular.

Obwohl die Zeichnungen mit einer einzigen Siebvorrichtung dargestellt sind, kann der Überlauf mindestens zwei Siebvorrichtungen umfassen, so dass eine mehrstufige Siebung möglich ist. Darüber hinaus kann jede Siebvorrichtung Perforationen von unterschiedlicher Größe aufweisen. Zum Beispiel kann die erste Siebvorrichtung größere Perforationen aufweisen als eine zweite, unterhalb der ersten angeordete, Siebvorrichtung. Bei der mehrstufigen Siebung können die Siebeinrichtungen so positioniert werden, dass ihre Siebflächen ausreichend vertikal versetzt sind, um effizientes Sieben zu ermöglichen.Although the drawings are illustrated with a single screening device, the overflow may comprise at least two screening devices, so that multi-level screening is possible. In addition, each screening device may have perforations of different sizes. For example, the first screening device may have larger perforations than a second screening device located below the first. In multi-stage screening, the screening devices can be positioned so that their screen surfaces are sufficiently vertically offset to allow efficient screening.

Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung sieht eine Siebvorrichtung und eine Schüttelvorrichtung zum Schütteln der Siebvorrichtung innerhalb der Überlaufeinrichtung der Vorrichtung vor, um die Rücknahme des Partikelmaterials effizient zu verwalten und das überschüssige Partikelmaterial innerhalb der Vorrichtung zu sortieren und so weit wie möglich zu recyceln. Auf diese Weise können die Gesamtverarbeitungszeit und die Gesamtkosten für die Herstellung des Objekts reduziert werden, da hochwertiges Partikelmaterial direkt wiederverwendet und unnötiger Abfall von überschüssigem Partikelmaterial vermieden oder zumindest reduziert werden kann.The apparatus according to the present invention provides a screening device and a shaker device for shaking the screening device within the overflow device of the device to efficiently manage the withdrawal of the particulate material and to sort and recycle the excess particulate material within the device as much as possible. In this way, the overall processing time and the overall cost of producing the object can be reduced because high quality particulate material can be reused directly and unnecessary waste of excess particulate material can be avoided or at least reduced.

Obwohl 1 bis 5 eine vereinte Vorrichtung zum Schütteln der Siebvorrichtung und zur Erleichterung der Rücknahme dargestellt sind, ist dies keineswegs zwingend erforderlich. Stattdessen kann die Überlaufeinrichtung 108 zwei oder mehrere separate oder gemeinsame Vorrichtungen umfassen, um die Siebvorrichtung zu bewegen und die Rückführung zu erleichtern.Even though 1 to 5 a united device for shaking the screening device and to facilitate the return are shown, this is by no means absolutely necessary. Instead, the overflow device 108 include two or more separate or common devices to move the screening device and facilitate the return.

Die dargestellte Anordnung der Überlaufeinrichtung in 2 bis 6 weist Beispiele für mögliche Anordnungen der Überlaufeinrichtung auf, wobei andere der Erfindung enstprechende Anordnungen der Überlaufeinrichtung denkbar sind. So kann beispielsweise anstelle von zwei separaten Behältern der erste Behälter in zwei Behälter aufgeteilt werden, d.h. der Rücknahmebehälter und der Abfallbehälter sind miteinander gekoppelt. Es können auch andere Konstruktionen und Anordnungen der Schüttelvorrichtung in Betracht gezogen werden, die gleichermaßen geeignet sind, das Schütteln des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung zu ermöglichen. Ferner dient die dargestellte Form des Schnittes der Überlaufeinrichtung nur als Beispiel und beliebige andere Formen können der Erfindung entsprechend gewählt werden.The illustrated arrangement of the overflow device in 2 to 6 has examples of possible arrangements of the overflow device, wherein other corre sponding to the invention arrangements of the overflow device are conceivable. For example, instead of two separate containers, the first container can be divided into two containers, ie the return container and the waste container are coupled together. Other constructions and arrangements of the shaking device may be envisaged which are equally suitable for allowing the shaking of the at least one section of the screening device. Furthermore, the illustrated shape of the section of the overflow device serves only as an example and any other shapes can be selected according to the invention.

Während das Vorstehende die Ausführungsform und diverse Varianten im Hinblick auf den High Speed Sintering Prozess veranschaulicht, können andere Verfahren zur Verfestigung von Pulver angewendet werden, wie Lasersintern oder Binderjet, oder Verfahren bei denen eine partikelförmige Materialschicht von einer Verteilvorrichtung gleichmäßig auf einer Ebene verteilt werden soll und in denen überschüssiges Material vorhanden ist, das wiederverwertet werden kann.While the foregoing illustrates the embodiment and various variants with respect to the high speed sintering process, other methods of solidifying powders may be used, such as laser sintering or binder jet, or methods in which a particulate material layer is to be evenly distributed on a plane by a spreader and where there is excess material that can be recycled.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 -1 -
Vorrichtung zur schichtweisen Herstellung dreidimensionaler Objekte aus PartikelmaterialDevice for the layered production of three-dimensional objects from particulate material
101 -101 -
Vorratsbehälterreservoir
102 -102 -
Dosiereinrichtungmetering
103 -103 -
Verteilvorrichtungdistributor
104 -104 -
BaufeldBaufeld
105 -105 -
Dreidimensionales ObjektThree-dimensional object
106 -106 -
Baubehälterbuilding container
107 -107 -
Arbeitsebeneworking level
108 -108 -
ÜberlaufeinrichtungOverflow device
109 -109 -
Bauunterlagebuilding board
110 -110 -
Abfallbehälterwaste container
111 -111 -
Bauraumspace
112 -112 -
Rücknahmebehälterredemption container
113, 213, 313, 413 -113, 213, 313, 413 -
Schüttelvorrichtungshaking
114 -114 -
Verbindungselementconnecting element
115 -115 -
Siebvorrichtungscreening device
115'-115'-
SiebflächeScreen area
116 -116 -
Überschüssiges PartikelmaterialExcess particulate matter
116a -116a -
Gesiebtes überschüssiges PartikelmaterialScreened excess particulate material
116b -116b -
Übergroßes PartikelmaterialOversized particulate material
117 -117 -
Saugvorrichtungsuction device
118a, 118b, 118c, 118c, 118d -118a, 118b, 118c, 118c, 118d -
Abschnitte der SiebvorrichtungSections of the screening device
120 -120 -
ÜberlaufeinlassOverflow inlet

Claims (21)

Vorrichtung zur Herstellung eines dreidimensionalen Objekts (105) aus Partikelmaterial, umfassend: ein Bauraum (111) mit einem an der obersten Seite angelegten Baufeld (104); eine Arbeitsebene (107) die das Baufeld umfasst; eine über die Arbeitsebene verfahrbare Verteilvorrichtung (103) zum Verteilen von Partikelmaterial über das Baufeld (104); und eine Überlaufeinrichtung (108) mit einem an einem Ende der Arbeitsebene (107) angeordneten Überlaufeinlass (120) zur Aufnahme von überschüssigem Partikelmaterial, das von der Verteilvorrichtung (103) in den Überlaufeinlass geschoben wird; wobei die Überlaufeinrichtung (108) einen ersten Behälter (112), einen zweiten Behälter (110), eine Siebvorrichtung (115) und eine Schüttelvorrichtung (113; 213; 313; 413; 413) umfasst; wobei der erste Behälter (112) ausgebildet ist um überschüssiges, von der Siebvorrichtung gesiebtes, Partikelmaterial aufzunehmen, und wobei der zweite Behälter (110) ausgebildet ist um überschüssiges übergroßes Partikelmaterial, das nicht durch die Siebvorrichtung fallen kann, aufzunehmen; wobei die Siebvorrichtung (115) in oder am Überlaufeinlass (120) angeordnet und in Bezug auf die Arbeitsebene (107) zumindest teilweise abgewinkelt ist, und mindestens einen Abschnitt (118a-118d) mit mehreren Perforationen zum Sieben von überschüssigem Partikelmaterial aufweist; wobei die Schüttelvorrichtung (113; 213; 313; 413; 413) zum Schütteln des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung (115) in der Überlaufeinrichtung (108) stromabwärts der Siebvorrichtung (115) angeordnet ist.Apparatus for making a three-dimensional object (105) of particulate material, comprising: a construction space (111) with a construction field (104) applied to the top side; a work plane (107) comprising the construction field; a spreading device (103) movable over the working plane for distributing particulate material over the building field (104); and an overflow device (108) having an overflow inlet (120) disposed at one end of the working plane (107) for receiving excess particulate material which is pushed by the distributing device (103) into the overflow inlet; the overflow device (108) comprising a first container (112), a second container (110), a sieve device (115) and a shaker device (113; 213; 313; 413; 413); wherein the first container (112) is adapted to receive excess particulate material screened by the screening device, and wherein the second container (110) is adapted to receive excess oversized particulate matter that can not fall through the screening device; wherein the screening device (115) is disposed in or at the overflow inlet (120) and at least partially angled with respect to the working plane (107) and at least one section (118a-118d) having a plurality of perforations for screening excess particulate matter; wherein the shaker (113; 213; 313; 413; 413) for shaking the at least a portion of the screening device (115) in the overflow device (108) is located downstream of the screening device (115). Die Vorrichtung nach Anspruch 1, die eine Rücknahmevorrichtung (113; 213; 313; 413; 413) in der Überlaufeinrichtung (108), stromabwärts der Siebvorrichtung (115) angeordnet, umfasst, um die Rückfuhr des gesiebten überschüssigen Partikelmaterials zu erleichtern.The device after Claim 1 comprising return means (113; 213; 313; 413; 413) disposed in the overflow means (108) downstream of the screening device (115) to facilitate the return of the screened excess particulate material. Die Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Schüttelvorrichtung (113; 213; 313; 413; 413) und die Rücknahmevorrichtung (113; 213; 313; 413; 413) separate Vorrichtungen sind.The device after Claim 2 wherein the shaking device (113; 213; 313; 413; 413) and the return device (113; 213; 313; 413; 413) are separate devices. Die Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Schüttelvorrichtung (113; 213; 313; 413; 413) die Funktion der Rücknahmevorrichtung ausführt.The device after Claim 2 wherein the shaking device (113; 213; 313; 413; 413) performs the function of the return device. Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Behälter (112) ausgebildet ist, um das gesiebte überschüssige Partikelmaterial zur Wiederbenutzung bei der Beschichtung des Baufeldes (104) zurückzuführen.The apparatus of any one of the preceding claims, wherein the first container (112) is adapted to recycle the screened excess particulate material for reuse in the coating of the building field (104). Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der allgemeine Neigungswinkel des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung (115) in Bezug auf die Arbeitsebene (107) inklusiv zwischen 5 Grad bis 60 Grad liegt.The apparatus of any one of the preceding claims, wherein the general angle of inclination of the at least one portion of the screening device (115) relative to the working plane (107) is between 5 degrees to 60 degrees inclusive. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der allgemeine Neigungswinkel des mindestens einen Abschnitts der Siebvorrichtung (115)) in Bezug auf die Arbeitsebene (107) inklusiv zwischen 15 Grad bis 30 Grad liegt.Apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the general angle of inclination of the at least one portion of the screening device (115) relative to the working plane (107) is comprised between 15 degrees to 30 degrees. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Schüttelvorrichtung (113; 213; 313; 413; 413) die Rücknahmevorrichtung (113; 213; 313; 413; 413) zum Erleichtern der Rückfuhr des gesiebten überschüssigen Partikelmaterials (118a-118d) bereitstellt.Device after Claim 7 wherein the shaker (113; 213; 313; 413; 413) provides the return device (113; 213; 313; 413; 413) for facilitating the return of the screened excess particulate material (118a-118d). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schüttelvorrichtung (113; 213; 313; 413; 413) eine Drehachse mit einem exzentrischen Teil umfasst, der zumindest periodisch mit der Siebvorrichtung (115) in Kontakt steht, um den mindestens einen Abschnitt (118a-118d) der Siebvorrichtung (115) zu bewegen.Apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the shaker (113; 213; 313; 413; 413) comprises an axis of rotation with an eccentric portion at least periodically in contact with the screening device (115) to move the at least one portion (118a). 118d) of the screening device (115). Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein mechanischer Kontakt durch ein Verbindungselement (114) zwischen der Siebvorrichtung (115) und der Schüttelvorrichtung (113; 213; 313; 413; 413) hergestellt werden kann, um den mindestens einen Abschnitt (118a-118d) der Siebvorrichtung (115) zu bewegen.The apparatus of any one of the preceding claims, wherein mechanical contact is made by a connector (114) between the screening device (115) and the shaker (113; 213; 313; 413; 413) can to move the at least a portion (118a-118d) of the screening device (115). Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Verbindungselement (114) eine Platte oder eine Stange ist, die so angeordnet ist, dass das Schütteln der Platte oder der Stange das Schütteln des mindestens einen Abschnitts (1 18a-1 18d) der Siebvorrichtung (115) bewirkt.Device after Claim 10 wherein the connecting member (114) is a plate or bar arranged so that shaking the plate or bar causes shaking of the at least one portion (11a-18d) of the screening device (115). Vorrichtung nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, wobei das Verbindungselement (114) fest mit der Siebvorrichtung (115), und vorzugsweise mit zumindest einem der Abschnitte (118a-118d) der Siebvorrichtung (115), verbunden ist.Device after Claim 10 or Claim 11 wherein the connecting element (114) is fixedly connected to the screening device (115), and preferably to at least one of the sections (118a-118d) of the screening device (115). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei mindestens einer der Abschnitte (118a-118d) der Siebvorrichtung (115) einen Siebbereich (115') umfasst und wobei das Verbindungselement (114) fest mit der Siebvorrichtung in Nähe der zentralen Fläche des Siebbereichs (115') verbunden ist.Device according to one of Claims 10 to 12 wherein at least one of the sections (118a-118d) of the screening device (115) comprises a screen section (115 ') and wherein the connector (114) is fixedly connected to the screen device near the central surface of the screen section (115'). Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Siebvorrichtung (115) zwei oder mehr Abschnitte (118a-118d) aufweist und die Neigungswinkel der Abschnitte (118a-118d) in Bezug auf die Arbeitsebene (107) unterschiedlich sind.The apparatus of any one of the preceding claims, wherein the screening device (115) has two or more sections (118a-118d) and the angles of inclination of the sections (118a-118d) are different with respect to the working plane (107). Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine Abschnitt (118a-118d) eine dem Einlass gegenüber konkav gekrümmte Oberfläche in Richtung von der Arbeitsebene zum zweiten Behälter aufweist.The apparatus of any one of the preceding claims, wherein the at least one portion (118a-118d) has a concavely curved surface toward the inlet in the direction from the working plane to the second container. Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Siebvorrichtung (115) zumindest teilweise in Richtung von der Arbeitsebene zum zweiten Behälter dem Einlass gegenüber konkav gekrümmt ist.The apparatus of any one of the preceding claims, wherein the screening device (115) is concavely curved at least partially in the direction from the working plane to the second container opposite the inlet. Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Siebvorrichtung (115) ein festes Ende, das mit dem ersten Behälter (112) gekoppelt ist, und ein dem festen Ende gegenüberliegendes freies Ende aufweist.The apparatus of any one of the preceding claims, wherein the screening device (115) has a fixed end coupled to the first container (112) and a free end opposite the fixed end. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei mindestens ein Abschnitt der Siebvorrichtung (115), der sich am festen Ende befindet, einen in Bezug auf die Arbeitsebene grösseren Neigungswinkel aufweist als mindestens einer der weiteren Abschnitte der Siebvorrichtung (115).Device after Claim 17 wherein at least a portion of the screening device (115) located at the fixed end has a greater inclination angle with respect to the working plane than at least one of the further sections of the screening device (115). Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, wobei mindestens ein Abschnitt der Siebvorrichtung (115), der sich am freien Ende befindet, einen in Bezug auf die Arbeitsebene geringeren Neigungswinkel aufweist als mindestens einer der weiteren Abschnitte der Siebvorrichtung (115).Device after Claim 17 or 18 wherein at least a portion of the screening device (115) located at the free end has a lower angle of inclination with respect to the working plane than at least one of the further sections of the screening device (115). Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Größe und/oder Form der Perforationen auf die Art und/oder Partikelgröße des Partikelmaterials basierend ausgewählt wird.The apparatus of any one of the preceding claims, wherein the size and / or shape of the perforations is selected based on the type and / or particle size of the particulate material. Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Überlaufeinrichtung (108) mindestens zwei Siebvorrichtungen (115) umfasst.The apparatus of any one of the preceding claims, wherein the overflow device (108) comprises at least two screening devices (115).
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