用于刮涂粉末的设备制造技术

本发明专利技术涉及一种设备(10)，具有：工艺室(20)；位于工艺室(20)中的涂层平台(30)；刮涂装置，具有位于工艺室(20)中的刮涂元件(40)，用于刮涂粉末，特别是金属粉末或陶瓷粉末。根据本发明专利技术，所述设备(10)具有更换装置(100)，其适合于在工艺室(20)内并且在封闭的工艺室(20)的情况下，将刮涂元件(40)的至少一段通过相同刮涂元件(40)的另一段替代，或者将整个刮涂元件(40)通过另一个刮涂元件(41，42，43)替代。所述更换装置(100)可以包括多工头(50)，特别是转动头或转塔头，更换站(80)和/或移动装置(70)，其能够移动或移开刮涂元件(40)的待更换的段。也可以将刮涂元件(40)的一部分卷上供应卷轴(230)，并且通过从供应卷轴(230)卷下进行刮刀段更换。有利地，除了更换装置(100)还存在磨损确定装置(300)，其能够测量刮涂元件(40)的磨损，并且触发通过更换装置(100)的自动刮刀更换或刮刀段更换。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种设备，具有：工艺室；位于工艺室中的涂层平台；刮涂装置，具有 位于工艺室中的刮涂元件，用于刮涂粉末，特别是金属粉末或陶瓷粉末。
技术介绍
例如在以下博士论文中描述了这种设备，"DiegenerativeFertigungmittels Laser-Sintern:Scanstrategien,EinflilsseverschiedenerProzessparameterauf diemechanischenundoptischenEigenschaftenbeimLSvonThermoplastenund derenNachbearbeitungsmdglichkeiten"（WesamKaddar,杜伊斯堡-埃森大学，工程科 学学院，机械制造和过程技术系，批准获得博士工程师学位的论文，2010年11月17日）。 在用于刮涂粉末的设备中存在以下问题：为刮涂而使用的刮涂元件由于出现机械 负载而随时间磨损，并且在刮涂中的涂层质量随时间下降。为了保证足够的涂层质量，必须 相应地定期更换所使用的刮涂元件。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，提供一种设备，利用其能够保证特别高质量的刮涂 层。 根据本专利技术，该技术问题通过具有按照权利要求1的特征的设备解决。在从属权 利要求中提供了根据本专利技术的设备的优选实施方式。 根据本专利技术：所述设备具有更换装置，其适合于在工艺室内并且在封闭的工艺室 的情况下，将刮涂元件的至少一段通过相同刮涂元件的另一段替代，或者将整个刮涂元件 通过另一个刮涂元件替代。 根据本专利技术的设备的主要优点在于，其能够实现在封闭的工艺室中更换刮涂元 件。由此能够避免打开工艺室，并且避免影响或恶化在工艺室中具有的工艺条件，特别是改 变工艺室内的温度和/或工艺气体。因此，刮涂层和位于结构中的组件的质量不因刮刀更 换而下降。 按照所述设备的一种特别优选的第一实施方式，更换装置具有多工头，特别是转 动头或转塔头，在其上固定至少两个刮涂元件，所述刮涂元件能够可选地被选择并激活，以 便在涂层平台上刮涂粉末。利用多工头能够特别简单并快速地更换刮涂元件。 按照另一种优选实施方式，更换装置具有更换站和运输装置，该更换站中有一个 或多个其它刮涂元件，并且该运输装置适合将分别为了刮涂粉末而被激活的刮涂元件通过 位于更换站中的另一个刮涂元件替代。更换站的优点在于，具有并能够提供特别大数量的 替代刮刀。 按照所述设备的另一种优选实施方式，更换装置包括移动装置，其能够相对于涂 层平台移动激活的刮涂元件的待更换的段，使得刮涂元件的待更换的段从涂层平台上与其 对应的涂层段中移出，并且通过相同刮涂元件的另一段替代。在该实施方式中，不必提供替 代刮刀，磨损的刮刀段能够通过相同刮刀的还未磨损的刮刀段替代。 按照另一种优选实施方式，刮涂元件的一部分被卷上供应卷轴，并且将更换装置 构造为，其为了更换刮涂元件的待更换的段而将刮涂元件的子段从供应卷轴卷下，并且将 刮涂元件的另一子段卷上对应的接纳卷轴。将刮涂元件卷上供应卷轴实现了在工艺室内特 别节省空间地安置刮涂元件的还未使用的刮涂段。 在最后提到的变化中，被视为特别有利的是，更换装置具有备用卷轴容纳装置，以 容纳至少一个备用卷轴，在其上卷上另一个刮涂元件，并且备用卷轴容纳装置相对于供应 卷轴布置为，使得为保证连续的刮涂运行而能够将备用卷轴上的另一个刮涂元件与供应卷 轴上的刮涂元件连接。通过提供一个或多个备用卷轴，能够保证特别长的刮涂运行，而不必 为了更换刮刀而干涉工艺室。 更换刮涂元件和/或更换刮涂元件的段能够在经过预设的运行时间之后自动进 行，替代地可以设置为，单独采集刮涂元件的状态，只有当刮涂元件或刮涂元件段真实磨损 时，才进行刮刀更换或刮刀段更换。相应地视为有利的是，所述设备具有与更换装置连接的 磨损确定装置，用于确定刮涂元件的磨损，并且将磨损确定装置构造为，当激活的刮涂元件 或激活的刮涂元件的有效段磨损时，产生用于更换装置的控制信号，以便将激活的刮涂元 件的有效段通过相同刮涂元件的另一段替代，或者将整个激活的刮涂元件通过另一个刮涂 元件替代。也就是，优选自动地并根据真实磨损进行刮刀更换或刮刀段更换。 特别简单并由此能够有利执行磨损确定的是，所述设备具有刮刀运动装置，并且 磨损确定装置适合于监视驱动电机，并且当采集到驱动电机的负载变化时，推断刮涂元件 磨损。 附加地或替代地，磨损确定装置可以包括磨损传感器，特别是以图像记录装置、光 传输测量装置、电容传感元件或力传感器形式。 有利地，传感器采集刮涂元件的整个有效刮刀棱。替代地可以设置为，所述设备具 有传感器运动装置，利用其能够使传感器相对于刮涂元件运动以进行磨损确定。 按照一种优选的实施方式，磨损确定装置具有：图像记录装置，用于观察刮涂元 件；和与图像记录装置连接的图像评估装置，其适合于根据图像记录装置的图像确定刮涂 元件的磨损状态。 附加地或替代地可以设置为，磨损确定装置具有：力传感器，其布置在刮涂元件上 或中，并且适合于在刮涂过程期间测量对刮涂元件的力作用；和评估装置，其借助力测量值 推断刮涂元件的磨损状态。 视为特别有利的是，刮涂元件由如下材料制造，至少一个反应系统被加到所述材 料，该系统能够采集关于刮涂元件的整个有效的刮刀棱或其至少一段的局部力作用或局部 温度，并且能够在输出侧输出相应的测量值或测量参量以便进一步评估。【附图说明】 以下结合实施例详细解释本专利技术，在此示例性示出了 ： 图1示出了用于刮涂粉末的设备的实施例，具有更换装置，其具有以转动头或转 塔头形式的多工头， 图2示出了用于刮涂粉末的设备的另一实施例，其中所述设备包括带有运输装置 和更换站的更换装置， 图3示出了用于刮涂粉末的设备的另一实施例，其中所述设备具有移动装置，利 用其能够使刮涂元件相对于涂层平台移动，使得刮涂元件的有效段从涂层平台的涂层段移 出，并且通过相同刮涂元件的另一段替代， 图4以正视图示出了按照图3的刮涂元件，图5示出了用于刮涂粉末的设备的另一实施例，其中刮涂元件能够从供应卷轴被 卷上接纳卷轴，以便将对于刮涂有效的刮刀段通过新的位于供应卷轴上的刮刀段替代， 图6以正视图示出了按照图5的刮涂元件以及供应卷轴和接纳卷轴，图7示出了用于刮涂粉末的设备的另一实施例，其中除了按照图5和6的供应卷 轴和接纳卷轴之外还附加存在具有另一个刮涂元件的备用卷轴，其能够替代被卷上供应卷 轴的刮涂元件，只要将其从供应卷轴完全卷下， 图8示出了用于刮涂粉末的设备的另一实施例，其中除了未示出的更换装置之外 还存在磨损确定装置，其包括图像记录装置以及图像评估装置， 图9示出了用于刮涂粉末的设备的磨损确定装置的另一实施例，其中磨损确定装 置具有传感器，特别是负载传感器，其被布置在刮涂元件的刮刀固定部的区域， 图10示出了用于刮涂粉末的设备的磨损确定装置的另一实施例，其中磨损确定 装置包括传感器，特别是负载传感器，其被布置在刮涂元件的区域，例如在刮涂元件外部， 图11示出了用于刮涂粉末的设备的磨损确定装置的另一实施例，其中磨损确定 装置的传感器，特别是负载传感器被集成在传感器元件中，并且能够位置分辨地确定刮涂 元件的负载和/或磨损， 图12示出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备(10)，具有：工艺室(20)；位于工艺室(20)中的涂层平台(30)；刮涂装置，具有位于工艺室(20)中的刮涂元件(40)，用于刮涂粉末，特别是金属粉末或陶瓷粉末，其特征在于，所述设备(10)具有更换装置(100)，其适合于在工艺室(20)内并且在封闭的工艺室(20)的情况下，将刮涂元件(40)的至少一段通过相同刮涂元件(40)的另一段替代，或者将整个刮涂元件(40)通过另一个刮涂元件(41，42，43)替代。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M谢弗，O艾丁，H皮尔兹，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE