高压工具和用于制造高压工具的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于借助被置于压力下的流体对工件(11)进行工业上的清洁和/或加工的高压工具(10；100；200；300；400；500；600；700；800)，其中高压工具(10；100；200；300；400；500；600；700；800)包括：基体(12)和在流动通道入口(16)与至少一个流动通道出口(18)之间延伸的流动通道(14)。为了提供这种类型的高压工具以便可以实现改进的效率，根据本发明专利技术提出，高压工具(10；100；200；300；400；500；600；700；800)还包括喷嘴体(18)，在该喷嘴体处布置有至少一个流动通道出口(18)，并且流动通道(14)至少部分地延伸穿过该喷嘴体，其中基体(12)包括或构成喷嘴体(19)，或其中基体(12)与喷嘴体(19)连接或能连接。本发明专利技术还涉及一种用于制造这种高压工具的方法。压工具的方法。压工具的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高压工具和用于制造高压工具的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于借助被置于压力下的流体对工件进行工业上的清洁和/或加工的高压工具。

技术介绍

[0002]前述类型的高压工具可以被应用于对工件进行清洁和/或加工。在此，“对工件进行清洁”尤其可以理解为借助被置于压力下的流体、例如借助高压气体或尤其是借助被置于压力下的液体、例如借助水进行的清洁。在此，清洁也理解为去除工件的颗粒状的污物。利用前述类型的高压工具还能对工件进行加工、例如去毛刺。因此例如能通过借助高压工具对工件进行加工来去除金属毛刺(Flittergrate)或根毛刺。此外，通过借助高压工具对工件进行加工可以使工件的表面变得粗糙(所谓的“激活”)。
[0003]由现有技术已知高压工具或“高压喷枪”，其由多个零件，例如构造为车削件的基体、管形的流动通道件和封闭流动通道件的顶端组装而成。在此，零件在现有技术中借助焊接和/或钎焊连接彼此连接。
[0004]这种类型的高压工具例如由WO 2010/089165 A1已知并且尤其能与由EP 2 047 912 A1已知的切换装置一起使用。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于，提供一种用于借助被置于压力下的流体对工件进行工业上的清洁和/或加工的高压工具，借助该高压工具可以实现改进的效率并且该高压工具具有改进的耐久性。
[0006]该目的通过根据本专利技术的、用于借助被置于压力下的流体对工件进行工业上的清洁和/或加工的高压工具得以实现，该高压工具包括：基体和在流动通道入口与至少一个流动通道出口之间延伸的流动通道，其中高压工具还包括一件式构造的喷嘴体，在该喷嘴体处布置有至少一个流动通道出口，并且流动通道至少部分地延伸穿过该喷嘴体，其中基体包括或构成喷嘴体，或其中基体与喷嘴体连接或能连接。
[0007]优选地，尤其是通过将被置于压力下的流体的流体束对准待清洁的和/或待加工的工件的表面，能借助高压工具借助被置于压力下的流体、尤其是借助高压气体或被置于压力下的液体对工件进行工业上的清洁和/或加工。在此优选地，高压工具可以相对于工件移动。
[0008]因此，根据本专利技术的高压工具尤其适用于对在机电一体化、电子学领域中的开头所述类型的工件和/或在木材或家具工业的领域中的由塑料制成的工件进行清洁和/或加工或者适用于对生成式制造(generativ gefertigt)的工件进行清洁。然而高压工具的应用不限于此。总而言之，可以对例如由金属、陶瓷或塑料制成的工件进行清洁和/或加工。工件例如可以是发动机部件或传动件，例如气缸盖、气缸曲轴箱、壳体、轮或轴。工件例如可以是用于电动机的构件，例如线圈体、壳体、轴承或轴。工件可以来自于医疗
并且例
如可以是移植物。可以考虑将高压工具用于由不同材料制成的工件(复合工件)。除了干燥的颗粒状的污物之外，还可以净化较大类型的加工残留物，例如金属屑、研磨剂、铸芯残留物或金属毛刺(Flittergrade)。优选地，同样可以去除例如通过例如来自于塑料加工的冷却润滑剂、油、脂、脱模剂或磨料或生产残留物产生的膜状的污物。
[0009]例如可以考虑，能借助高压工具利用至少约150bar的流体压力对工件进行清洁和/或加工。例如，能借助高压工具利用在约150bar至约2500bar的范围内、尤其在约250bar至约2000bar的范围内的流体压力对工件进行清洁和/或加工。
[0010]例如水或脱矿物质的水能被用作清洁流体。在此可以考虑，清洁流体包含清洁添加剂、例如表面活性剂。此外有益地可以是，冷却润滑剂、例如油能被用作清洁流体。
[0011]有益地可以是，高压工具的喷嘴体和/或基体在材料方面一件式地构造。在此，“在材料方面一件式”在本说明书和所附的权利要求的范围内尤其理解为，喷嘴体和/或基体完全由优选同种的基础材料制造而成和/或在喷嘴体的显微图像中不能看出材料边界。尤其地，显微图像在此是同质的。
[0012]在基体包括喷嘴体的情况下优选地规定了，基体和喷嘴体在材料方面彼此一件式地构造。
[0013]与由现有技术已知的高压工具或“高压喷枪”相比，优选地可以通过设置在材料方面一件式的喷嘴体实现高压工具的改进的耐久性，因为优选地可以完全或至少在很大程度上避免了例如焊接或钎焊连接的接合部位。
[0014]在基体与喷嘴体连接或能连接的情况下，可以规定，基体以力配合、形状配合和/或材料配合的方式与喷嘴体连接或能连接。
[0015]例如可以考虑，基体与喷嘴体拧紧或能拧紧。对此替选或补充地可以考虑，基体借助焊接或钎焊连接与喷嘴体连接。
[0016]在基体与喷嘴体连接或能连接的情况下，尤其可以考虑，流动通道的至少一部分延伸穿过基体。
[0017]在高压工具的设计方案中规定，流动通道入口和至少一个流动通道出口完全布置在喷嘴体处，并且流动通道完全延伸穿过喷嘴体。例如可以考虑，喷嘴体嵌入高压工具的基体中或接纳在高压工具的基体中。
[0018]在高压工具的设计方案中规定，基体与喷嘴体构造为一件式地，并且流动通道入口和至少一个流动通道出口完全布置在基体处。
[0019]尤其地，高压工具在此由基体构成。
[0020]优选地，流动通道的至少一个流动通道出口形成了出口喷嘴。
[0021]例如可以考虑，至少一个出口喷嘴构造为拉瓦尔喷嘴(Lavald
ü
se)。例如可以考虑，喷嘴通道在喷嘴出口处的横截面根据拉瓦尔喷嘴的类型扩宽了约2％至约5％。
[0022]在高压工具的设计方案中规定了，高压工具的喷嘴体和/或基体借助增材制造工艺被制造或能被制造。
[0023]有益地可以是，喷嘴体和/或基体例如借助激光束通过例如对金属粉末进行分层地加固或分层地熔化制造而成。
[0024]优选地，由于借助增材制造工艺制造喷嘴体和/或基体，即使在流动通道的内径小的情况下也能制造有益于流动的轮廓和/或半径。
[0025]因此优选地，内置的棱边和/或过渡部可以设计成倒圆的。
[0026]优选地，由于轮廓和/或过渡部的匹配，可以降低高压工具运行中的压力损失，从而可以降低泵机组(能通过该泵机组加载高压工具)的泵压力。
[0027]优选地，高压工具在这种情况下能以改进的效率运行。
[0028]优选地可以规定，在流动通道之内的、例如从供应通道到至少一个喷嘴通道的一个、多个或所有过渡部构造为切线不变的(tangentenstetig)。对此替选地或补充地还可以规定，在流动通道之内的、例如从供应通道到至少一个喷嘴通道的一个、多个或所有过渡部构造为切线变化的(tangentenunstetig)。
[0029]尤其可以考虑，从供应通道到至少一个喷嘴通道的过渡部尤其在穿过基体的纵轴线所取的横截面中构造为凹形的、凸形的或抛物线形的。
[0030]为了避免涡流损失，有益的可以是，以在供应通道中最多约70m/min、例如最多约50m/min的流动速度运行高压工具。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于借助被置于压力下的流体对工件(11)进行工业上的清洁和/或加工的高压工具(10；100；200；300；400；500；600；700；800)，其中所述高压工具(10；100；200；300；400；500；600；700；800)包括：基体(12)和在流动通道入口(16)与至少一个流动通道出口(18)之间延伸的流动通道(14)，其特征在于，所述高压工具(10；100；200；300；400；500；600；700；800)还包括一件式构造的喷嘴体(19)，在所述喷嘴体处布置有所述至少一个流动通道出口(18)，并且所述流动通道(14)至少部分地延伸穿过所述喷嘴体，其中所述基体(12)包括或构成所述喷嘴体(19)，或其中所述基体(12)与所述喷嘴体(19)连接或能连接。2.根据权利要求1所述的高压工具，其特征在于，所述喷嘴体(19)和/或所述基体(12)在材料方面一件式地构造。3.根据权利要求1所述的高压工具，其特征在于，所述基体(12)与所述喷嘴体(19)通过以下至少一种方式连接或能连接：力配合；形状配合；材料配合；拧紧；焊接；钎焊。4.根据前述权利要求中任一项所述的高压工具，其特征在于，所述流动通道入口(16)和所述至少一个流动通道出口(18)完全布置在所述喷嘴体(19)处，并且所述流动通道(14)完全延伸穿过所述喷嘴体(19)。5.根据前述权利要求中任一项所述的高压工具，其特征在于，所述基体(12)与所述喷嘴体(19)构造为一件式的，并且所述流动通道入口(16)和所述至少一个流动通道出口(18)完全布置在所述基体(12)处。6.根据前述权利要求中任一项所述的高压工具，其特征在于，所述高压工具(10；100；200；300；400；500；600；700；800)的所述喷嘴体(19)和/或所述基体(12)借助增材制造工艺被制造或能被制造。7.根据前述权利要求中任一项所述的高压工具，其特征在于，所述高压工具(10；100；200；300；400；500；600；700；800)的所述喷嘴体(19)和/或所述基体(12)通过3D打印被制造或能被制造。8.根据前述权利要求中任一项所述的高压工具，其特征在于，所述高压工具(10；100；200；300；400；500；600；700；800)的所述流动通道(14)的至少一部分和/或所述至少一个流动通道出口(18)已经在3D打印工艺中获得了其最终的形状。9.根据前述权利要求中任一项所述的高压工具，其特征在于，所述喷嘴体(19)和/或所述基体(12)包括金属基础材料(62)，尤其是不锈钢、工具钢或镍基合金。10.根据权利要求9所述的高压工具，其特征在于，所述喷嘴体(19)和/或所述基体(12)
由所述金属基础材料构成。11.根据前述权利要求中任一项所述的高压工具，其特征在于，所述流动通道(14)包括供应通道(36)和从所述供应通道(36)分岔的至少一个喷嘴通道(38)，所述喷嘴通道以斜向于所述供应通道(36)的方式布置。12.根据权利要求11所述的高压工具，其特征在于，所述至少一个喷嘴通道(38)由排出开口(54)构成。13.根据权利要求12所述的高压工具，其特征在于，所述排出开口(54)包括筒形的引导区段(56)，其中所述引导区段(56)的长度(58)大于所述排出开口(54)在所述引导区段(56)中的内径。14.根据权利要求13所述的高压工具，其特征在于，所述引导区段(56)构造为圆筒形的。15.根据权利要求13或14所述的高压工具，其特征在于，所述引导区段(56)是弯曲的或拱形的。16.根据权利要求11至15中任一项所述的高压工具，其特征在于，所述供应通道(36)由进入开口(40)构成。17.根据权利要求16所述的高压工具，其特征在于，所述排出开口(54)的纵轴线(64)相对于所述进入开口(40)的纵轴线(28)以一个角度取向，其中尤其适用于所述角度的是：所述角度为约10
°
至约30
°
；所述角度为约60
°
至约90
°
；所述角度为约100
°
至约140
°
。18.根据前述权利要求中任一项所述的高压工具，其特征在于，所述至少一个流动通道出口(18)布置在所述喷嘴体(19)的外周面(68)处。19.根据权利要求18所述的高压工具，其特征在于，一个、多个或所有流动通道出口(18)以相对于所述基体(12)的纵轴线(28)轴对称的方式或以非对称...

【专利技术属性】
技术研发人员：维尔纳，
申请(专利权)人：埃克科林有限公司，
类型：发明
国别省市：