WO2014090207A1 - Cleaning device for removing powder adhering to components or models - Google Patents

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WO2014090207A1
WO2014090207A1 PCT/DE2013/000636 DE2013000636W WO2014090207A1 WO 2014090207 A1 WO2014090207 A1 WO 2014090207A1 DE 2013000636 W DE2013000636 W DE 2013000636W WO 2014090207 A1 WO2014090207 A1 WO 2014090207A1
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WO
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Prior art keywords
component
powder
cleaning device
housing
cell
Prior art date
Application number
PCT/DE2013/000636
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Andreas Hartmann
Original Assignee
Voxeljet Technology Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voxeljet Technology Gmbh filed Critical Voxeljet Technology Gmbh
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Publication of WO2014090207A1 publication Critical patent/WO2014090207A1/en

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B7/00—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
    • B07B7/06—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents by impingement against sieves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00—Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • B08B5/04—Cleaning by suction, with or without auxiliary action

Definitions

  • the present invention relates to a cleaning device for removing adhering powder to components or models, which have been prepared in the layer-building process of solidified powder.
  • three-dimensional objects, components or models can be produced with the aid of computer data in which thin layers of loose powder material are repeatedly applied to a powder bed and each individual layer is selectively solidified into a component cross-section.
  • the individual powder layers can be applied both vertically on horizontal platforms (US 2008/0001331) or at a certain angle, which is smaller than the specific angle of repose, on horizontally moving beds (WO 201 1 127 897 A2).
  • the binding mechanism can, for example, be carried out chemically by applying very fine droplets of adhesive with precision to specified areas of the powder layers using printing technology (DE69333169T2).
  • the building process takes place in a building container with a vertically displaceable building platform as the floor (US6375874B1).
  • the construction platform is brought into the highest possible position at the beginning of the construction process and there applied a first layer of loose particulate material. After the selective solidification of this layer to a component cross section, the construction platform is lowered by one layer thickness. Subsequently, a layer of loose particulate material is again applied and in turn selectively solidified to a component cross-section. These steps are repeated until the desired three-dimensional part or model body is completely created.
  • the construction container increasingly filled with powder material.
  • Part of the loose powder is bonded to the desired part or model by the consolidation operations, while the remaining unbound and unconsolidated particulate material or powder supports the component or model against sagging and warping.
  • the component or model consisting of solidified particles or powder must not be solidified, but on the component
  • CONFIRMATION COPY or model adhering particles or powder are released. This process is called unpacking the part or model. The goal is to reuse or recycle the unbonded powder removed from the part or model for a build process.
  • a conventional vacuum cleaner for manual suction can be used. If the unpacking of the component or model takes place manually, high time losses and costs arise, which is unergonomic. In addition, the unconsolidated powder can affect the health of the workers, for example, by unwanted inhalation.
  • the device includes a rotatable around its axial axis filter device with a sheath in which a plurality of openings is arranged.
  • the components to be liberated from unbonded powder are introduced by means of a mechanical feed device into an inner region of the filter device, wherein the filter device is then rotated about its axial axis so that the unbonded powder is due to the components rubbing against one another in the filter device or due to centrifugal forces detached from the component and can be fed through the openings through a collecting device. Due to the non-directional movements of the components, in particular by repeated impacts on the sheathing in the course of the rotation of the filter device, however, damage to the components can occur, which are to be avoided.
  • the invention is based on the object to further develop a cleaning device of the type mentioned in such a way that the intended for the purification of unbound powder components or models are cleaned as gently and without damage.
  • the invention is based on the idea that a cell of a rotary valve in the course of its rotation with different stationary component or powder leading Openings of a housing in connection or out of connection device, to convey components through the openings in these openings suction or compressed air streams into the cell, powder particles out of the cell and optionally also the component itself out of the cell.
  • the individual process steps are therefore dependent on an overlap of a cell of the cell wheel with these openings in the housing.
  • the cleaning device includes:
  • a rotary valve disposed in the housing, which includes a cell wheel rotatable relative to the housing,
  • the compressed by the suction or compressed air flow to the screen surface component is therefore fixed to the screen surface and rotates with this or the cellular wheel, whereby relative movements between the at least one component and the feeder or the screen surface are avoided and the risk of damage to the Component sinks.
  • one and the same suction or compressed air flow therefore ensures the transport of the at least one component into the cell and for blowing off unbound powder or particulate material from the at least one component and for its transport through the screen surface into the first powder discharge opening in Casing.
  • An airflow source is therefore designed or designed so that the suction or compressed air flow generated by it is able to apply flow forces, which spend at least one component through the component insertion opening into the cell, against a sieve surface delimiting the cell and at least a part of the adherent Can clean off powder.
  • the cleaning device can be operated with low energy consumption.
  • the first powder discharge opening can communicate with a powder collecting container in which the powder dissolved by the components is collected for recycling.
  • a suction air flow is used, which is present in the first powder discharge opening, for example by a suction pump connected there. Since the first powder discharge opening is in one rotational position via the at least one screen surface with the component insertion opening in communication, the suction air flow is also in the component insertion opening and therefore can in the region of the component insertion opening located components in the cell of the cell imbibe. Such a suction air therefore exerts suction forces on the at least one component or on the powder particles by means of a pressure gradient.
  • An alternatively used compressed air flow would due to a reverse pressure differential pressure forces on the Exercise component or the powder particles. The person skilled in the art is aware of how he can generate such pressure gradient at the openings in the housing.
  • the forces necessary for this purpose can either in turn preferably originate from one and the same suction or compressed air flow of the means for generating at least one suction or compressed air flow or from the gravity of the at least one component itself or by a combination of both.
  • At least one component with adhering to it particles or powder from the construction field is sucked into the cell, for example, and separated there from unbound powder.
  • the powder released from the component remains in the suction air or compressed air stream and can be supplied via the first powder discharge opening to a reprocessing device such as sieves or mixing stations or directly to another construction process.
  • the present invention operates according to a method in which a cell receiving the at least one component in the course of a preferably continuous rotation of the cell wheel with different openings in the housing in connection or out of communication to the at least one component through preferably in the openings themselves transporting suction or compressed air streams into the cell, cleaning it and optionally also removing it from the cell of the cell wheel.
  • the method described preferably takes place in parallel in several cells of the rotary valve, which are then brought in and out of communication with the described openings by the rotation of the feeder.
  • the insertion of the at least one component through the component insertion opening into the cell takes place, the removal of at least one part of the powder adhering to the at least one component the at least one component and the transport of the removed powder through the sieve openings of the sieve surface into the first powder discharge opening by one and the same suction or compressed air flow.
  • the at least one component cleaned from adhering powder can be removed from the housing by means of its gravitational force and / or by means of a suction or compressed air flow of the means for producing at least one suction or compressed air flow.
  • the means for generating at least one suction or compressed air flow are designed such that at least one suction air flow is applied which exerts a sucking effect on the at least one component accommodated in the cell and in that the at least one suction air flow in the one rotational position preferably over the first powder discharge opening from the side facing away from the at least one component side of the screen surface and in the further rotational position preferably acts on the at least one component via the component-discharge opening of the at least one component facing side of the screen surface forth.
  • a cell receiving the at least one component is separated from the component insertion opening in the further rotational position.
  • the means for generating the at least one suction or compressed air flow are preferably designed such that the at least one suction or compressed air flow can be introduced via the component-guiding or powder-conducting openings in the housing into a cell accommodating the at least one component.
  • the suction or pressure forces preferably act exclusively on the component-leading or powder-carrying openings in the housing, without own openings would have to be provided, which introduce only a suction or compressed air flow into the cell, without at least one component and / or powder is transported with.
  • a cell of the cell wheel receiving the at least one component is formed by the means for rotating the cell wheel into a rotational position arranged between the one and the further rotational position and in connection with a hole leading to powder second powder discharge opening of the housing can be brought, and in the arranged between the one and the other rotational position rotational position by the means for generating at least one suction or compressed air flow possibly still adhering to the component remainder of the powder from the component and through the screen surface transportable into the second powder discharge opening.
  • a cell receiving the at least one component is separated from the component insertion opening and from the first powder discharge opening in the rotational position arranged between the one and the further rotational position.
  • the component-guiding and / or the powder-carrying openings in the housing can each be arranged coaxially or radially with respect to the axis of rotation of the rotary valve.
  • the center axis of the component delivery opening is preferably arranged vertically or has at least one vertical component, so that gravity can carry out or support the removal of components from the cell alone.
  • the means for rotating the cell wheel of the cell lock permanently rotationally drive the cellular wheel.
  • a control device may be provided which continuously activates the means for rotating the cell wheel of the cell sluice. This creates a continuous process by which a high number of components can be economically decompressed.
  • the screen surface can be perpendicular to a rotational axis of the rotary valve or be formed by an at least partially cylindrical screen surface, whose central axis is arranged coaxially to the axis of rotation of the rotary valve.
  • a plurality of screen surfaces can be arranged serially in the direction of flow of the suction or compressed air stream, the screen hole diameter decreasing in the throughflow sequence of the screen surfaces for separating components of different sizes and / or for separating powder particles of different sizes and those in the flow sequence
  • the screen surface last screen surface is powder-permeable, but not throughout the entire structure.
  • the plurality of sieve surfaces subdividing components accommodating cells into a plurality of chambers, wherein at least one of these chambers in the course of rotation of the cell wheel with at least one component and / or powder-conducting opening in the housing in connection or disconnected. Components and / or powder particles of different sizes can then be transported out of the cell via the component- and / or powder-carrying openings.
  • component-receiving cells of the rotary valve are designed in such a way that they are otherwise sealed in the housing with the exception of the rotational position-dependent connection to component- and / or powder-conducting openings.
  • the first powder discharge opening from the at least one component receiving cell directed suction air flow is generated, which then also acts in the component supply port to suck the at least one component in the cell and at least a portion of the unbound Clean powder.
  • a suction air stream directed from the cell accommodating at least one component is likewise produced in order to detach residual powder from the at least one component and to transport it away.
  • a suction air flow generated by a suction air device can be connected simultaneously to the first powder discharge opening, optionally to the second powder discharge opening and optionally also to the component discharge opening.
  • the at least one screen surface with the screen openings preferably made of flexible material, so as not to damage the components.
  • FIG. 1 shows an overview of the cleaning process with a cleaning device according to the invention
  • FIGS 2a to 2e a preferred embodiment of a cleaning device according to the invention, wherein
  • FIG. 2a is a view of the cleaning device from below
  • Fig.2b is a side view of the cleaning device
  • Fig.2c is a top view of the cleaning device
  • FIG. 2 d is a sectional view of the cleaning device of FIG. 1 b, wherein all connections, both on the upper side and underside as well as the direction of rotation of the cell wheel, are shown, FIG.
  • 2e is a perspective, partially broken away view of
  • FIGS. 3a to 3e show a further embodiment of a cleaning device according to the invention, wherein FIG
  • 3a is a view of the cleaning device from below
  • FIG. 3b is a side view of the cleaning device
  • 3 c is a top view of the cleaning device from above
  • FIG. 3 d is a sectional view of the cleaning device of FIG. 2 b, wherein all the connections, both on the upper side and underside as well as the direction of rotation of the cell wheel, are shown, FIG.
  • 3e is a perspective, partially broken away view of
  • FIG. 4c is a top plan view of the cleaning device
  • FIG. 4d is a sectional view of the cleaning device of FIG. 3b, with all the connections, both on the upper side and underside as well as the direction of rotation of the cell wheel, being shown, FIG.
  • 4e is a perspective, partially broken away view of
  • FIG. 6 is a perspective view of another embodiment of the invention.
  • FIG. 1 is an overview of a cleaning process in which components 14 made of solidified powder are cleaned of adhering, non-solidified or bonded powder particles in order to "unpack" them, for example, on a building platform 15 of a building container 16 in which the components 15 have been manufactured in the manner described above.
  • the building container 16 is arranged directly below a component insertion opening 1 of a cleaning device 100 according to the invention.
  • the components 14 are introduced via the component insertion opening 1 into the cleaning device 100, in particular sucked out of the building container 16.
  • the construction platform 15 can be raised, for example.
  • the cleaning device 100 can be raised or lowered relative to the building platform 15 or relative to the building container 16, in particular via a linear axis system such as a gantry.
  • the cleaning device 100 is then moved vertically downward in accordance with the level of components 14 currently present in the construction container 16, so that the component insertion opening 1 always lies on the level of the components 14 which is just at the top.
  • the unpacked components 14 After cleaning in the cleaning device 100, the unpacked components 14 pass through a component discharge opening 2 of the cleaning device 100, for example onto a conveying device 17 for further processing or storage.
  • a continuous arrow line on the component insertion opening 1 represents the introduction of components 14 with adhesive powder particles into the cleaning device 100 and the dotted arrow lines the execution of the unpacked, ie the adhering powder cleaned components 14.
  • the dashed arrow lines symbolize the execution of cleaned powder particles from the cleaning device 100 via powder discharge openings 3, 4.
  • the preferred embodiment of a cleaning device 100 according to the invention shown in FIGS. 2a to 2e includes a cell wheel 5 of a cell wheel lock 25 which rotates relative to a stationary housing 10 with a cylindrical wall 6.
  • the cellular wheel 5 has, for example, five cells 18 which extend radially outwardly through the wall 6 of the housing, upwards and downwards are limited by a top plate 19 and a bottom plate 20 of the housing 10 and in the circumferential direction in each case by cell blades 21, as shown in particular Fig.2e.
  • the cell wings 21 of the cellular wheel 5 slide close to the wall 6 of the housing 10.
  • the direction of rotation of the cellular wheel 5 is symbolized in the figures by a curved arrow.
  • the bucket 5 is driven by a motor, preferably by an electric motor, for example, continuously, i. driven at a constant speed relative to the stationary housing 10.
  • the motor 9 is controlled by an electronic control device, not shown here.
  • the bucket 5 could also be pneumatically driven, for example, by a suction or compressed air flow, which is present anyway and will be explained later.
  • the cleaning device 100 is shown in the position of use, that is to say that parts shown below are actually located at the bottom and parts shown above are actually placed at the top.
  • two screen disks or screen surfaces 7, 8, for example are arranged one behind the other, which subdivide the cells into a lower chamber 23 and an upper chamber 24, respectively.
  • the two screen discs 7, 8 are rotatably connected to the feeder 5 and have, for example, different Siebloch penmesser, with an upper sieve disc 7 for smaller powder particles permeable sieve holes and a lower sieve disc 8 larger powder particles permeable, but impermeable sieve holes for the components to be cleaned 14 ,
  • an upper sieve disc 7 for smaller powder particles permeable sieve holes and a lower sieve disc 8 larger powder particles permeable, but impermeable sieve holes for the components to be cleaned 14 Alternatively, only a single sieve disc 7 or 8 could be present, which generally has permeable sieve holes for powder particles but impermeable to the components 14 to be cleaned. Then there is only one chamber available.
  • a first powder discharge opening 3 and a second powder discharge opening 4 are each formed as a nozzle to which, for example, a not shown here Saug Kunststoff device is connected, which generates a suction air flow at the two powder discharge openings 3, 4.
  • Saug Kunststoff device which generates a suction air flow at the two powder discharge openings 3, 4.
  • the component-Einrawöffung 1 is arranged, through which at least one component 14 and preferably a plurality of components 14 with adhering, not connected by the building process powder particles are introduced into the housing 10 ( Figure 1).
  • the dimensions of the component insertion opening 1 depend on the dimension and number of components 14 to be introduced into the housing 10 and can be adapted as required.
  • the component insertion opening 1 is arranged approximately coaxially with the first powder discharge opening 3 in the top plate 19 of the housing 10. Instead of only one, a plurality of such component insertion openings 1 may be present.
  • the component insertion opening 1 and the first powder discharge opening 3 are arranged so that they can be in a first rotational position (A) of the bucket 5 simultaneously with a cell 18 in flow communication. Therefore, if a suction air stream is present in the first powder discharge opening 3, then this suction air flow is also due to the air-permeable screen disks 7, 8 at the component insertion opening 1 and ensures that components 14 with adhering powder from the construction container 16 are conveyed over the component Insertion opening 1 can be sucked into the lower chamber 23 of the cell 18 brought into connection with the component insertion opening 1 and the first powder discharge opening 3 by rotation of the cell wheel 5.
  • the largest part of the adhering powder is already cleaned from the components 14 and can because of the relatively large Siebduckmessers the lower sieve plate 8 therethrough and into the upper chamber 24 of the respective cell 18th enter. Larger particles or contaminants of the cleaned-off powder are then held in the upper chamber 24 because of the smaller screen hole diameter of the upper screen disk 7, while smaller and reusable particles can pass through them to continue being driven by the suction air stream by means of the first powder discharge opening 3 in one To reach collection container not shown.
  • This air flow source is designed or designed such that the air flow generated by it is able to apply flow forces which spend at least one component 154 through the component insertion opening 1 in a cell 18, push against a sieve surface or sieve disk 8 delimiting the cell 18 and at least can clean a part of the adhering powder.
  • several components 14 are preferably sucked into the cell until, for example, the lower chamber 23 of a cell 18 is filled with components 14.
  • the powder Due to the serial arrangement of a plurality of screen disks 7, 8 with decreasing screen hole diameter along the suction air flow, the powder is simultaneously prepared for reuse by contaminants in the powder or powder agglomerations are deposited here on the upper screen disk 7.
  • the now pre-cleaned components 14 receiving cell 18 gets out of communication with the component insertion opening 1 and the first powder discharge opening 3, whereby the prevailing suction air flow is first canceled.
  • this cell 18 then immediately becomes connected or in the region of a second one Powder discharge opening 4, in which also a suction air flow is present.
  • the recorded in the cell 18 components 14 are thereby entrained by the two cells 18 in the circumferential direction delimiting cell wings 21 during rotation of the bucket 5 and thereby perform only a relative movement relative to the bottom plate 20 of the housing 10, while the screen plate 8 with the Rotates cellular wheel 5.
  • the pending on the two powder discharge openings 3, 4 suction air stream preferably originates from the same suction air device.
  • a third rotational position (C) in which the now completely cleaned components 14 receiving cell 18 is located above the component discharge opening 2 in the bottom plate 20 of the housing 10, the components 14 are due to their gravity and / or with the help of a voltage applied to the component discharge opening 2 Saugluftstroms from the cell 18 and the housing 10 on the conveyor 17 shown in FIG.
  • the lower sieve disk 8 is dispensed with so that only one chamber is present, in which the sucked-in components 14 are then attached to the upper sieve disk 7 with sieve holes having a smaller sieve hole diameter dam, which is only powder but not throughout the entire structure.
  • all (smaller and larger) powder particles then pass through the sieve disk 7 into the powder discharge opening 3 and from there into the collecting container.
  • the suction and cleaning of the components 14 takes place as before in the first rotational position (A) and in a single cell 18.
  • Compared to the embodiment of Figure 2 is dispensed with a further suction of powder through a second powder discharge opening 4.
  • the removal of the cleaned components 14 in turn takes place in a further, downstream Rotational position (C) by means of the component discharge opening 2 analogous to the embodiment of Figure 2.
  • FIGS. 3a to 3e Another embodiment of a cleaning device 100 is shown in FIGS. 3a to 3e.
  • the cleaned components 14 are sucked radially out of the chambers 23, 24 of the cells 18 to the outside.
  • the screen hole diameter of the screen holes of the lower screen disk 8 is permeable to smaller adhering powder components 14, while the upper screen disk 7 has screen holes having a screen hole diameter which generally prevents passing of components 14 but passes powder particles into the powder discharge ports 3, 4 leaves.
  • the process steps are suction of the components 14, cleaning of the components 14 and suction of cleaned powder in the first rotational position (A), further cleaning of the components 14 and suction of cleaned powder in the second rotational position (B) and discharge of the cleaned components 14 in the third rotational position (C) as described above.
  • FIGS. 4a to 4e An embodiment for greater throughput is shown in FIGS. 4a to 4e.
  • the screen surfaces 7, 8 are formed as cylinder jacket surfaces, wherein an inner screen surface 8, an inner chamber 23 with a circular cross-section bounded radially outward.
  • This inner chamber 23 of a cell 18 is in the third rotational position (C) of the bucket 5 with a arranged in the bottom plate 20 of the housing 10 component-discharge opening 1 1 in connection.
  • annular chamber 24 is formed with an annular cross section, which in the rotational position (C) with a further component Outlet opening 12 in connection device.
  • the inner chamber 23 is in communication with the component insertion opening 1 arranged in the base plate 20 and with the first powder discharge opening 3, as can be seen in particular from FIG.
  • the components to be cleaned 14 are sucked through the component insertion opening 1 in the first rotational position (A) in a cell 18.
  • the screen hole diameter of the screen holes of the inner screen surface 8 is chosen so that smaller components 14 pass through the inner screen surface 8 and can get into the outer chamber 24 until they are held on the outer screen surface 7 with a smaller screen hole diameter of the screen holes and cleaned there.
  • larger components 14 hang on the inner screen surface 8 and are cleaned there.
  • These larger components 14 therefore initially remain in each case in an inner chamber 23 of a cell 18.
  • Driving is in each case the pending in the first powder discharge opening 3 and thus also in the inner chamber 23 as well as in the outer chamber 24 acting suction air stream.
  • the powder particles can pass through both screen surfaces 7, 8 and, due to the suction air flow acting in the first rotational position (A), reach the collecting container via the first powder discharge opening 3.
  • the second rotational position (B) in turn, powder particles are sucked into the collecting container via the second powder discharge opening 4.
  • the cleaned components 14 are discharged from the respective cell 18 via the component discharge openings 11, 12 arranged in the base plate 20 and on the radius with the respective chamber 23, 24, in particular by gravity.

Abstract

The invention relates to a cleaning device (100) for removing powder adhering to components (14) which have been produced from solidified powder in a layered manufacturing method. The cleaning device (100) includes the following: • a) a casing (10); • b) a cellular wheel sluice (25) arranged in the casing (10), which comprises a cellular wheel (5) rotatable relative to the casing (10); • c) at least one screen (7, 8) rotatable with the cellular wheel (5) and delimiting the cells (18) of the cellular wheel sluice (25) and having screen openings; • d) means (9) for rotating the cellular wheel (5) of the cellular wheel sluice (25) together with the screen (7, 8) into various rotational positions relative to the casing (10), by means of which cells (18) of the cellular wheel (5) • d1) according to one rotation position (A) can be brought into connection both with a component feed opening (1) designed as a component passage opening in the casing (10) and also with a first powder discharge opening (3) designed as a powder passage opening in the casing (10), and • d2) according to a further rotation position (C) can be brought into connection with a further component discharge opening (2) designed as a component passage opening in the casing (10) for discharging the component (14) cleaned of adherent powder from the casing (10); and • e) means for generating at least one suction or compressed air flow, by means of which means in the one rotation position (A) of the cellular wheel (5) at least one component (14) with adherent powder is introduced through the component feed opening (1) into a cell (18) of the cellular wheel sluice (25) and at least one portion of the powder adhering to the component (14) is removed from the component (14) and can be transported through the screen openings in the screen (7, 8) into the first powder discharge opening (3).

Description

Reinigungsvorrichtung zum Entfernen von an Bauteilen oder Modellen anhaftendem Pulver  Cleaning device for removing powder attached to components or models
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung zum Entfernen von an Bauteilen oder Modellen anhaftendem Pulver, welche im Schichtbauverfahren aus verfestigtem Pulver hergestellt worden sind.  The present invention relates to a cleaning device for removing adhering powder to components or models, which have been prepared in the layer-building process of solidified powder.
Durch Schichtbauverfahren können dreidimensionale Gegenstände, Bauteile oder Modelle mit Hilfe von Computerdaten hergestellt werden, in dem wiederholt dünne Schichten aus losem Pulvermaterial auf ein Pulverbett aufgetragen werden und jede einzelne Schicht selektiv zu einem Bauteilquerschnitt verfestigt wird. Die einzelnen Pulverschichten können sowohl vertikal auf horizontalen Plattformen (US 2008/0001331) oder in einem bestimmten Winkel, der kleiner als der spezifische Schüttwinkel ist, auf horizontal bewegten Schüttungen (WO 201 1 127 897 A2) aufgebracht werden. Der Bindungsmechanismus kann beispielsweise chemisch erfolgen, indem mit Drucktechnologie feinste Tröpfchen aus Kleber zielgenau auf festgelegte Bereiche der Pulverschichten aufgebracht werden (DE69333169T2). Außerdem besteht die Möglichkeit, loses Pulver selektiv mit energiereicher Strahlung zu verschmelzen bzw. zu vereintem (DE4400523C2).  By means of layer-building methods, three-dimensional objects, components or models can be produced with the aid of computer data in which thin layers of loose powder material are repeatedly applied to a powder bed and each individual layer is selectively solidified into a component cross-section. The individual powder layers can be applied both vertically on horizontal platforms (US 2008/0001331) or at a certain angle, which is smaller than the specific angle of repose, on horizontally moving beds (WO 201 1 127 897 A2). The binding mechanism can, for example, be carried out chemically by applying very fine droplets of adhesive with precision to specified areas of the powder layers using printing technology (DE69333169T2). In addition, it is possible to selectively melt or combine loose powder with high-energy radiation (DE4400523C2).
In den meist verbreiteten Verfahren erfolgt der Bauprozess in einem Baubehälter mit einer vertikal verschiebbaren Bauplattform als Boden (US6375874B1). Hierbei wird zu Beginn des Bauvorgangs die Bauplattform in die höchstmögliche Position gebracht und dort eine erste Schicht aus losem Partikelmaterial aufgetragen. Nach der selektiven Verfestigung dieser Schicht zu einem Bauteilquerschnitt wird die Bauplattform um eine Schichtstärke, abgesenkt. Anschließend wird erneut eine Schicht aus losem Partikelmaterial aufgetragen und wiederum selektiv zu einem Bauteilquerschnitt verfestigt. Diese Schritte werden solange wiederholt, bis das gewünschte dreidimensionale Bauteil oder der Modellkörper vollständig erstellt ist. In the most widespread methods, the building process takes place in a building container with a vertically displaceable building platform as the floor (US6375874B1). Here, the construction platform is brought into the highest possible position at the beginning of the construction process and there applied a first layer of loose particulate material. After the selective solidification of this layer to a component cross section, the construction platform is lowered by one layer thickness. Subsequently, a layer of loose particulate material is again applied and in turn selectively solidified to a component cross-section. These steps are repeated until the desired three-dimensional part or model body is completely created.
Während des Bauvorgangs füllt sich der Baubehälter zunehmend mit Pulvermaterial. Ein Teil des losen Pulvers wird durch die Verfestigungsvorgänge zum gewünschten Bauteil oder Modell gebunden, während das restliche ungebundene und nicht verfestigte Partikelmaterial oder Pulver das Bauteil oder Modell gegen Absinken und Verzug stützt. During the construction process, the construction container increasingly filled with powder material. Part of the loose powder is bonded to the desired part or model by the consolidation operations, while the remaining unbound and unconsolidated particulate material or powder supports the component or model against sagging and warping.
Nach Beendigung des Schichtaufbaus muss an dem aus verfestigten Partikeln oder Pulver bestehende Bauteil oder Modell von nicht verfestigten, aber an dem Bauteil  After completion of the layer build-up, the component or model consisting of solidified particles or powder must not be solidified, but on the component
BESTÄTIGUNGSKOPIE oder Modell anhaftenden Partikeln oder Pulver befreit werden. Dieser Vorgang wird als Entpacken des Bauteils oder Modells bezeichnet. Ziel dabei ist, das vom Bauteil oder Modell entfernte, nicht gebundene Pulver wieder für einen Bauprozess zu verwenden bzw. aufzubereiten. CONFIRMATION COPY or model adhering particles or powder are released. This process is called unpacking the part or model. The goal is to reuse or recycle the unbonded powder removed from the part or model for a build process.
Zum Entfernen des nicht verfestigten, aber an dem Bauteil oder Modell anhaftenden Pulvers kann beispielsweise ein konventioneller Staubsauger zum manuellen Absaugen verwendet werden. Wenn das Entpacken des Bauteils oder Modells manuell erfolgt, entstehen hohe Zeitverluste und Kosten, was unergonomisch ist. Zudem kann das unverfestigte Pulver die Gesundheit der Arbeitskräfte beispielsweise durch unerwünschtes Einatmen beeinträchtigen. To remove the non-solidified but adhering to the component or model powder, for example, a conventional vacuum cleaner for manual suction can be used. If the unpacking of the component or model takes place manually, high time losses and costs arise, which is unergonomic. In addition, the unconsolidated powder can affect the health of the workers, for example, by unwanted inhalation.
Deshalb ist es wünschenswert, das Entpacken zu automatisieren. Aus der gattungsbildenden DE 10 201 1 002 954 A1 ist eine Vorrichtung zum Reinigen von Bauteilen, welche im Lasersinterverfahren hergestellt wurden, bekannt. Die Vorrichtung beinhaltet eine um ihre axiale Achse rotierbare Filtereinrichtung mit einer Ummantelung, in der eine Mehrzahl von Öffnungen angeordnet ist. Die von ungebundenem Pulver zu befreienden Bauteile werden mittels einer mechanischen Zuführeinrichtung in einen Innenbereich der Filtereinrichtung eingebracht, wobei die Filtereinrichtung dann um ihre axiale Achse rotiert wird, damit sich aufgrund der dann in der Filtereinrichtung sich aneinander reibenden Bauteilen bzw. aufgrund von Fliehkräften das ungebundene Pulver von den Bauteil löst und durch die Öffnungen hindurch einer Auffangeinrichtung zugeführt werden kann. Aufgrund der ungerichteten Bewegungen der Bauteile, insbesondere durch wiederholtes Anprallen an deren Ummantelung im Laufe der Rotation der Filtereinrichtung kann es jedoch zu Beschädigungen an den Bauteilen kommen, welche zu vermeiden sind. Therefore, it is desirable to automate the unpacking. From the generic DE 10 201 1 002 954 A1 discloses a device for cleaning of components, which were produced by laser sintering known. The device includes a rotatable around its axial axis filter device with a sheath in which a plurality of openings is arranged. The components to be liberated from unbonded powder are introduced by means of a mechanical feed device into an inner region of the filter device, wherein the filter device is then rotated about its axial axis so that the unbonded powder is due to the components rubbing against one another in the filter device or due to centrifugal forces detached from the component and can be fed through the openings through a collecting device. Due to the non-directional movements of the components, in particular by repeated impacts on the sheathing in the course of the rotation of the filter device, however, damage to the components can occur, which are to be avoided.
Aufgabe task
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsvorrichtung der eingangs erwähnten Art derart weiter zu bilden, dass die für die Reinigung von ungebundenem Pulver vorgesehenen Bauteile oder Modelle möglichst schonend und beschädigungslos gereinigt werden.  The invention is based on the object to further develop a cleaning device of the type mentioned in such a way that the intended for the purification of unbound powder components or models are cleaned as gently and without damage.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.  This object is solved by the features of claim 1.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Die Erfindung basiert auf dem Gedanken, dass eine Zelle einer Zellenradschleuse im Laufe ihrer Rotation mit unterschiedlichen stationären bauteil- bzw. pulverführenden Öffnungen eines Gehäuses in Verbindung bzw. außer Verbindung gerät, um durch in diesen Öffnungen anstehende Saug- oder Druckluftströme Bauteile in die Zelle hinein, Pulverpartikel aus der Zelle heraus und optional auch das Bauteil selbst aus der Zelle heraus zu befördern. Die einzelnen Prozessschritte erfolgen daher abhängig von einer Überdeckung einer Zelle des Zellenrads mit diesen Öffnungen im Gehäuse. The invention is based on the idea that a cell of a rotary valve in the course of its rotation with different stationary component or powder leading Openings of a housing in connection or out of connection device, to convey components through the openings in these openings suction or compressed air streams into the cell, powder particles out of the cell and optionally also the component itself out of the cell. The individual process steps are therefore dependent on an overlap of a cell of the cell wheel with these openings in the housing.
Gemäß der Erfindung beinhaltet die Reinigungsvorrichtung folgendes:  According to the invention, the cleaning device includes:
a) Ein Gehäuse,  a) a housing,
b) eine in dem Gehäuse angeordnete Zellenradschleuse, welche ein relativ zum Gehäuse rotierbares Zellenrad beinhaltet,  b) a rotary valve disposed in the housing, which includes a cell wheel rotatable relative to the housing,
c) wenigstens eine mit dem Zellenrad rotierbare, Zellen der Zellenradschleuse begrenzende und Sieböffnungen aufweisende Siebfläche,  c) at least one sieve surface which can be rotated with the cell wheel and blocks cells of the rotary valve, and which has sieve openings,
d) Mittel zum Rotieren des Zellenrads der Zellenradschleuse zusammen mit der Siebfläche in verschiedene Drehpositionen relativ zum Gehäuse, durch welche Zellen des Zellenrads  d) means for rotating the cell wheel of the rotary valve together with the screen surface in different rotational positions relative to the housing, through which cells of the cell wheel
d1 ) gemäß einer Drehposition sowohl mit einer als bauteilführende Öffnung im Gehäuse ausgebildeten Bauteil-Einführöffnung als auch mit einer ersten, als pulverführende Öffnung im Gehäuse ausgebildeten Pulver- Abführöffnung (3), und  d1) in accordance with a rotational position both with a component-introducing opening formed as a component-carrying opening in the housing and with a first powder discharge opening (3) formed as a powder-carrying opening in the housing, and
d2) gemäß einer weiteren Drehposition mit einer weiteren, als bauteilführende Öffnung im Gehäuse ausgebildeten Bauteil- Ausführöffnung zum Ausführen des von anhaftendem Pulver gereinigten Bauteils aus dem Gehäuse in Verbindung bringbar ist, und e) Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms, durch welche in der einen Drehposition des Zellenrads wenigstens ein mit Pulver behaftetes Bauteil durch die Bauteil-Einführöffnung hindurch in eine Zelle der Zellenradschleuse eingebracht und wenigstens ein Teil des an dem Bauteil anhaftenden Pulvers von dem Bauteil entfernt und durch die Sieböffnungen der Siebfläche hindurch in die erste Pulver- Abführöffnung transportierbar ist.  d2) according to another rotational position with a further, designed as a component-leading opening in the housing component execution opening for carrying out of adhering powder cleaned component from the housing in combination, and e) means for generating at least one suction or compressed air flow through which in the one rotational position of the cellular wheel, at least one powdery component is introduced through the component insertion opening into a cell of the rotary valve and at least part of the powder adhering to the component is removed from the component and passed through the sieve openings of the sieve surface into the first powder cell. Abführöffnung is transportable.
Mit anderen Worten wird in der einen Drehposition des Zellenrads wenigstens ein Bauteil mittels eines Saug- oder Druckluftstroms der Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms durch die Bauteil-Einführöffnung in eine Zelle des Zellenrads eingebracht und gegen die Siebfläche gedrängt und gleichzeitig wenigstens ein Teil des an dem wenigstens einen Bauteil anhaftenden Pulvers von dem wenigstens einen Bauteil entfernt und durch die Sieböffnungen der Siebfläche hindurch in die erste Pulver-Abführöffnung abtransportiert. In other words, in the one rotational position of the cellular wheel at least one component by means of a suction or compressed air flow of the means for generating at least one suction or compressed air flow through the component insertion opening into a cell of the At least a portion of the adhering to the at least one component powder removed from the at least one component and transported away through the screen openings of the screen surface into the first powder discharge opening.
Das durch den Saug- oder Druckluftstrom an die Siebfläche gedrängte Bauteil ist daher an der Siebfläche fixiert und dreht mit dieser bzw. dem Zellenrad mit, wodurch Relativbewegungen zwischen dem wenigstens einen Bauteil und dem Zellenrad bzw. der Siebfläche vermieden werden und die Gefahr von Beschädigungen des Bauteils sinkt. The compressed by the suction or compressed air flow to the screen surface component is therefore fixed to the screen surface and rotates with this or the cellular wheel, whereby relative movements between the at least one component and the feeder or the screen surface are avoided and the risk of damage to the Component sinks.
Vorzugsweise ein- und derselbe Saug- oder Druckluftstrom sorgt daher für den Transport des wenigstens einen Bauteils in die Zelle und für ein Abblasen von ungebundenem Pulver oder Partikelmaterial von dem wenigstens einen Bauteil sowie für dessen Transport durch die Siebfläche hindurch in die erste Pulver-Abführöffnung im Gehäuse. Preferably, one and the same suction or compressed air flow therefore ensures the transport of the at least one component into the cell and for blowing off unbound powder or particulate material from the at least one component and for its transport through the screen surface into the first powder discharge opening in Casing.
Eine Luftstromquelle ist daher so ausgelegt bzw. ausgebildet, dass der von ihr erzeugte Saug- oder Druckluftstrom Strömungskräfte aufzubringen vermag, welche wenigstens ein Bauteil durch die Bauteil-Einführöffnung in die Zelle verbringen, gegen eine die Zelle begrenzende Siebfläche drängen sowie wenigstens einen Teil des anhaftenden Pulver abreinigen können. An airflow source is therefore designed or designed so that the suction or compressed air flow generated by it is able to apply flow forces, which spend at least one component through the component insertion opening into the cell, against a sieve surface delimiting the cell and at least a part of the adherent Can clean off powder.
Durch diese Multifunktionalität des Saug- oder Druckluftstroms kann die Reinigungsvorrichtung mit geringem Energieaufwand betrieben werden. Die erste Pulver-Abführöffnung kann insbesondere mit einem Pulversammelbehälter in Verbindung stehen, in welchem das von den Bauteilen gelöste Pulver zur Wiederverwertung gesammelt wird. Through this multi-functionality of the suction or compressed air flow, the cleaning device can be operated with low energy consumption. In particular, the first powder discharge opening can communicate with a powder collecting container in which the powder dissolved by the components is collected for recycling.
Bevorzugt wird ein Saugluftstrom verwendet, welcher in der ersten Pulver- Abführöffnung ansteht, beispielsweise durch eine dort angeschlossene Saugpumpe. Da die erste Pulver-Abführöffnung in der einen Drehposition über die wenigstens eine Siebfläche mit der Bauteil-Einführöffnung in Verbindung steht, steht der Saugluftstrom ebenfalls in der Bauteil-Einführöffnung an und kann daher im Bereich der Bauteil-Einführöffnung befindliche Bauteile in die Zelle des Zellenrads einsaugen. Ein solcher Saugluftstrom übt daher durch ein Druckgefälle saugende Kräfte auf das wenigstens eine Bauteil bzw. auf die Pulverpartikel aus. Ein alternativ verwendeter Druckluftstrom würde aufgrund eines umgekehrten Druckgefälles Druckkräfte auf das Bauteil bzw. die Pulverpartikel ausüben. Dem Fachmann ist bekannt, wie er solche Druckgefälle an den Öffnungen im Gehäuse erzeugen kann. Preferably, a suction air flow is used, which is present in the first powder discharge opening, for example by a suction pump connected there. Since the first powder discharge opening is in one rotational position via the at least one screen surface with the component insertion opening in communication, the suction air flow is also in the component insertion opening and therefore can in the region of the component insertion opening located components in the cell of the cell imbibe. Such a suction air therefore exerts suction forces on the at least one component or on the powder particles by means of a pressure gradient. An alternatively used compressed air flow would due to a reverse pressure differential pressure forces on the Exercise component or the powder particles. The person skilled in the art is aware of how he can generate such pressure gradient at the openings in the housing.
Nach einer Drehung des Zellenrads der Zellenradschleuse und damit der das wenigstens eine gereinigte Bauteil aufnehmenden Zelle in die weitere Drehposition gelangt diese Zelle außer Verbindung mit der ersten Pulver-Abführöffnung und in Verbindung mit der Bauteil-Ausführöffnung zum Ausführen des wenigstens einen Bauteils aus dem Gehäuse. Die dafür notwendigen Kräfte können entweder wiederum vorzugsweise von ein- und demselben Saug- oder Druckluftstrom der Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms oder von der Schwerkraft des wenigstens einen Bauteils selbst oder durch eine Kombination von beidem herrühren. After a rotation of the cell wheel of the rotary valve and thus the at least one cleaned component receiving cell in the further rotational position of this cell gets out of communication with the first powder discharge opening and in connection with the component-exporting opening for executing the at least one component from the housing. The forces necessary for this purpose can either in turn preferably originate from one and the same suction or compressed air flow of the means for generating at least one suction or compressed air flow or from the gravity of the at least one component itself or by a combination of both.
Gemäß der Erfindung wird daher wenigstens ein Bauteil mit an ihm anhaftenden Partikeln bzw. Pulver aus dem Baufeld in die Zelle beispielsweise angesaugt und dort von ungebundenem Pulver getrennt. Das vom Bauteil losgelöste Pulver verbleibt im Saugluft- bzw. Druckluftstrom und kann über die erste Pulver-Abführöffnung einer Wiederaufbereitungseinrichtung wie beispielsweise Sieben oder Zumischstationen oder direkt einem weiteren Bauprozess zugeführt werden. According to the invention, therefore, at least one component with adhering to it particles or powder from the construction field is sucked into the cell, for example, and separated there from unbound powder. The powder released from the component remains in the suction air or compressed air stream and can be supplied via the first powder discharge opening to a reprocessing device such as sieves or mixing stations or directly to another construction process.
Die vorliegende Erfindung arbeitet daher nach einem Verfahren, bei dem eine das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle im Laufe einer vorzugsweise kontinuierlichen Drehung des Zellenrads mit unterschiedlichen Öffnungen im Gehäuse in Verbindung bzw. außer Verbindung gerät, um das wenigstens eine Bauteil durch bevorzugt in den Öffnungen selbst anstehende Saug- oder Druckluftströme in die Zelle zu transportieren, es zu reinigen und optional auch aus der Zelle des Zellenrads auch wieder heraus zu befördern. Therefore, the present invention operates according to a method in which a cell receiving the at least one component in the course of a preferably continuous rotation of the cell wheel with different openings in the housing in connection or out of communication to the at least one component through preferably in the openings themselves transporting suction or compressed air streams into the cell, cleaning it and optionally also removing it from the cell of the cell wheel.
Um die Saug- oder Druckluftströme nicht bzw. nur kurz zu unterbrechen, findet das beschriebene Verfahren vorzugsweise in mehreren Zellen der Zellenradschleuse parallel statt, die dann durch die Rotation des Zellenrads hintereinander mit den beschriebenen Öffnungen in und außer Verbindung gebracht werden. In order not to interrupt the suction or compressed air streams or only briefly, the method described preferably takes place in parallel in several cells of the rotary valve, which are then brought in and out of communication with the described openings by the rotation of the feeder.
Durch die Unteransprüche werden vorteilhafte Weiterbildungen der in Patentanspruch 1 beanspruchten Erfindung beschrieben. Advantageous developments of the claimed in claim 1 invention are described by the dependent claims.
Besonders bevorzugt erfolgt in der einen Drehposition das Einführen des wenigstens einen Bauteils durch die Bauteil-Einführöffnung in die Zelle, das Entfernen wenigstens eines Teil des an dem wenigstens einen Bauteil anhaftenden Pulvers von dem wenigstens einen Bauteil und der Transport des entfernten Pulvers durch die Sieböffnungen der Siebfläche hindurch in die erste Pulver-Abführöffnung durch ein- und denselben Saug- oder Druckluftstrom. Dies ermöglicht eine hohe Ergonomie des Reinigungsprozesses. Particularly preferably, in one rotational position the insertion of the at least one component through the component insertion opening into the cell takes place, the removal of at least one part of the powder adhering to the at least one component the at least one component and the transport of the removed powder through the sieve openings of the sieve surface into the first powder discharge opening by one and the same suction or compressed air flow. This allows a high degree of ergonomics of the cleaning process.
Gemäß einer Weiterbildung ist in der weiteren Drehposition das von anhaftendem Pulver gereinigte, wenigstens eine Bauteil aus dem Gehäuse mittels seiner Schwerkraft und/oder mittels eines Saug- oder Druckluftstroms der Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms entfernbar. According to a further development, in the further rotational position, the at least one component cleaned from adhering powder can be removed from the housing by means of its gravitational force and / or by means of a suction or compressed air flow of the means for producing at least one suction or compressed air flow.
Bevorzugt sind die Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms derart ausgebildet, dass wenigstens ein Saugluftstrom angewendet wird, welcher eine saugende Wirkung auf das wenigstens eine, in der Zelle aufgenommene Bauteil ausübt und dass der wenigstens eine Saugluftstrom in der einen Drehposition bevorzugt über die erste Pulver-Abführöffnung von der von dem wenigstens einen Bauteil abgewandten Seite der Siebfläche und in der weiteren Drehposition bevorzugt über die Bauteil-Ausführöffnung von der dem wenigstens einen Bauteil zugewandten Seite der Siebfläche her auf das wenigstens eine Bauteil einwirkt. Preferably, the means for generating at least one suction or compressed air flow are designed such that at least one suction air flow is applied which exerts a sucking effect on the at least one component accommodated in the cell and in that the at least one suction air flow in the one rotational position preferably over the first powder discharge opening from the side facing away from the at least one component side of the screen surface and in the further rotational position preferably acts on the at least one component via the component-discharge opening of the at least one component facing side of the screen surface forth.
Gemäß einer weiteren zu bevorzugenden Maßnahme ist in der weiteren Drehposition eine das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle von der Bauteil-Einführöffnung separiert. According to another preferred measure, a cell receiving the at least one component is separated from the component insertion opening in the further rotational position.
Die Mittel zum Erzeugen des wenigstens einen Saug- oder Druckluftstroms sind bevorzugt derart ausgebildet, dass der wenigstens eine Saug- oder Druckluftstrom über die bauteilführenden oder pulverführenden Öffnungen im Gehäuse in eine das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle einbringbar ist. Mit anderen Worten wirken die Saug- oder Druckkräfte bevorzugt ausschließlich über die bauteilführenden oder pulverführenden Öffnungen im Gehäuse, ohne dass eigene Öffnungen vorgesehen werden müssten, welche lediglich einen Saug- oder Druckluftstrom in die Zelle einbringen, ohne dass gleichzeitig wenigstens ein Bauteil und/oder Pulver mit transportiert wird. The means for generating the at least one suction or compressed air flow are preferably designed such that the at least one suction or compressed air flow can be introduced via the component-guiding or powder-conducting openings in the housing into a cell accommodating the at least one component. In other words, the suction or pressure forces preferably act exclusively on the component-leading or powder-carrying openings in the housing, without own openings would have to be provided, which introduce only a suction or compressed air flow into the cell, without at least one component and / or powder is transported with.
Gemäß einer besonders zu bevorzugenden Weiterbildung ist eine das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle des Zellenrads durch die Mittel zum Rotieren des Zellenrads in eine zwischen der einen und der weiteren Drehposition angeordnete Drehposition und in Verbindung mit einer als pulverführende Öffnung ausgebildeten zweiten Pulver-Abführöffnung des Gehäuses bringbar, und in der zwischen der einen und der weiteren Drehposition angeordneten Drehposition durch die Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms ein eventuell an dem Bauteil noch anhaftender Rest des Pulvers von dem Bauteil entfernt und durch die Siebfläche hindurch in die zweite Pulver-Abführöffnung transportierbar. According to a particularly preferable development, a cell of the cell wheel receiving the at least one component is formed by the means for rotating the cell wheel into a rotational position arranged between the one and the further rotational position and in connection with a hole leading to powder second powder discharge opening of the housing can be brought, and in the arranged between the one and the other rotational position rotational position by the means for generating at least one suction or compressed air flow possibly still adhering to the component remainder of the powder from the component and through the screen surface transportable into the second powder discharge opening.
Nach Drehung des Zellenrads der Zellenradschleuse und damit einer das größtenteils gereinigte Bauteil aufnehmenden Zelle in die zwischen der einen und der weiteren Drehposition angeordnete Drehposition gelangt diese Zelle außer Verbindung mit der Bauteil-Einführöffnung sowie mit der ersten Pulver-Abführöffnung im Gehäuse aber in Verbindung mit der zweiten Pulver-Abführöffnung. Dann sorgt beispielsweise wiederum ein Saugluftstrom der Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms für ein Abblasen eines eventuell noch vorhandenen Rests an ungebundenem Pulver von dem Bauteil und den Abtransport über die zweite Pulver-Abführöffnung in den Pulversammelbehälter. Damit wird das bereits in der einen Drehposition erfolgte Abblasen von Pulver von dem wenigstens einen Bauteil wiederholt, was eine besonders gründliche Reinigung mit sich bringt. Dieser Schritt ist daher besonders bei mit ungebundenem Pulver stark verunreinigten Bauteilen vorteilhaft. After rotation of the cell wheel of the rotary valve and thus a largely purified component receiving cell in the arranged between the one and the other rotational position rotational position this cell gets out of communication with the component insertion opening and with the first powder discharge opening in the housing but in conjunction with the second powder discharge opening. Then, for example, again a suction air flow of the means for generating at least one suction or compressed air flow for blowing off any remaining residue of unbonded powder from the component and the removal via the second powder discharge opening in the powder collection container. Thus, the blowing off of powder, which has already taken place in one rotational position, is repeated by the at least one component, which brings about a particularly thorough cleaning. This step is therefore particularly advantageous when unbound powder heavily contaminated components.
Dabei ist in der zwischen der einen und der weiteren Drehposition angeordneten Drehposition eine das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle von der Bauteil- Einführöffnung und von der ersten Pulver-Abführöffnung separiert. In this case, a cell receiving the at least one component is separated from the component insertion opening and from the first powder discharge opening in the rotational position arranged between the one and the further rotational position.
Gemäß einer weiteren Fortbildung können die bauteilführenden und/oder die pulverführenden Öffnungen im Gehäuse jeweils koaxial oder radial in Bezug zur Rotationsachse der Zellenradschleuse angeordnet sein. Besonders die Mittelachse der Bauteil-Ausführöffnung ist bevorzugt vertikal angeordnet oder weist zumindest eine vertikale Komponente auf, damit die Schwerkraft den Abtransport von Bauteilen aus der Zelle alleine durchführen bzw. unterstützen kann. According to a further development, the component-guiding and / or the powder-carrying openings in the housing can each be arranged coaxially or radially with respect to the axis of rotation of the rotary valve. In particular, the center axis of the component delivery opening is preferably arranged vertically or has at least one vertical component, so that gravity can carry out or support the removal of components from the cell alone.
Besonders bevorzugt treiben die Mittel zum Rotieren des Zellenrads der Zellenschleuse das Zellenrad permanent rotatorisch an. Hierzu kann eine Steuereinrichtung vorgesehen sein, welche die Mittel zum Rotieren des Zellenrads der Zellenschleuse kontinuierlich aktiviert. Dadurch entsteht ein kontinuierlicher Prozess, durch welchen eine hohe Anzahl von Bauteilen ökonomisch entpackt werden können. Je nach Ausführung kann die Siebfläche senkrecht zu einer Rotationsachse der Zellenradschleuse sein oder durch eine wenigstens teilzylindrische Siebfläche gebildet werden, deren Mittelachse koaxial zur Rotationsachse der Zellenradschleuse angeordnet ist. Particularly preferably, the means for rotating the cell wheel of the cell lock permanently rotationally drive the cellular wheel. For this purpose, a control device may be provided which continuously activates the means for rotating the cell wheel of the cell sluice. This creates a continuous process by which a high number of components can be economically decompressed. Depending on the design, the screen surface can be perpendicular to a rotational axis of the rotary valve or be formed by an at least partially cylindrical screen surface, whose central axis is arranged coaxially to the axis of rotation of the rotary valve.
Gemäß einer besonders zu bevorzugenden Maßnahme können in Strömungsrichtung des Saug- oder Druckluftstroms gesehen mehrere Siebflächen seriell angeordnet sein, wobei zur Separierung von Bauteilen unterschiedlicher Größe und/oder zur Separierung von Pulverpartikeln unterschiedlicher Größe der Sieblochdurchmesser in der Durchströmungsreihenfolge der Siebflächen abnimmt und die in der Durchströmungsreihenfolge der Siebflächen letzte Siebfläche zwar pulverdurchgängig, aber nicht bauteildurchgängig ist. Mit der Verwendung im Luftstrom seriell hintereinander angeordneter Siebflächen mit abnehmenden Sieblochdurchmessern können daher Bauteile sowie Pulverpartikel unterschiedlicher Größe voneinander separiert und gegebenenfalls unterschiedlichen Sammelbehältern zugeführt werden. According to a particularly preferable measure, a plurality of screen surfaces can be arranged serially in the direction of flow of the suction or compressed air stream, the screen hole diameter decreasing in the throughflow sequence of the screen surfaces for separating components of different sizes and / or for separating powder particles of different sizes and those in the flow sequence Although the screen surface last screen surface is powder-permeable, but not throughout the entire structure. With the use in the air stream serially successively arranged screen surfaces with decreasing Sieblochdurchmessern therefore components and powder particles of different sizes can be separated from each other and optionally supplied to different collection containers.
Dabei können die mehreren Siebflächen Bauteile aufnehmende Zellen in mehrere Kammern unterteilen, wobei wenigstens eine dieser Kammern im Laufe der Drehung des Zellenrads mit wenigstens einer bauteil- und/oder pulverführenden Öffnung im Gehäuse in Verbindung bzw. außer Verbindung treten kann. Über die bauteil- und/oder pulverführenden Öffnungen können dann beispielsweise Bauteile und/oder Pulverpartikel unterschiedlicher Größe aus der Zelle heraus transportiert werden. In this case, the plurality of sieve surfaces subdividing components accommodating cells into a plurality of chambers, wherein at least one of these chambers in the course of rotation of the cell wheel with at least one component and / or powder-conducting opening in the housing in connection or disconnected. Components and / or powder particles of different sizes can then be transported out of the cell via the component- and / or powder-carrying openings.
Damit der Prozess möglichst effizient funktioniert, sind Bauteile aufnehmende Zelle der Zellradschleuse derart ausgeführt, dass sie mit Ausnahme der drehpositionsabhängigen Verbindung zu bauteil- und/oder pulverführenden Öffnungen im Gehäuse ansonsten abgedichtet sind. In order for the process to function as efficiently as possible, component-receiving cells of the rotary valve are designed in such a way that they are otherwise sealed in the housing with the exception of the rotational position-dependent connection to component- and / or powder-conducting openings.
Insgesamt wird daher bevorzugt in der ersten Pulver-Abführöffnung ein aus der das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle gerichteter Saugluftstrom erzeugt, welcher dann auch in der Bauteil-Zuführöffnung wirkt, um das wenigstens eine Bauteil in die Zelle einzusaugen und es von mindestens einem Teil des ungebundenen Pulvers zu reinigen. Weiterhin wird in der zweiten Pulver- Abführöffnung ebenfalls ein aus der das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle gerichteter Saugluftstrom erzeugt, um Restpulver von dem wenigstens einen Bauteil zu lösen und abzutransportieren. Schließlich kann optional in der Bauteil- Ausführöffnung ebenfalls ein aus der das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle gerichteter Saugluftstrom erzeugt werden, um das wenigstens eine Bauteil aus der Zelle heraus zu befördern. Hierzu kann beispielsweise ein durch eine Sauglufteinrichtung erzeugter Saugluftstrom gleichzeitig an die erste Pulver- Abführöffnung, optional an die zweite Pulver-Abführöffnung sowie optional auch die die Bauteil-Ausführöffnung angeschlossen sein. Overall, therefore, preferably in the first powder discharge opening from the at least one component receiving cell directed suction air flow is generated, which then also acts in the component supply port to suck the at least one component in the cell and at least a portion of the unbound Clean powder. Furthermore, in the second powder discharge opening, a suction air stream directed from the cell accommodating at least one component is likewise produced in order to detach residual powder from the at least one component and to transport it away. Finally, optionally in the component Exhaust opening also from which the at least one component receiving cell directed suction air flow are generated in order to convey the at least one component out of the cell. For this purpose, for example, a suction air flow generated by a suction air device can be connected simultaneously to the first powder discharge opening, optionally to the second powder discharge opening and optionally also to the component discharge opening.
Weiterhin besteht die wenigstens eine Siebfläche mit den Sieböffnungen vorzugsweise aus flexiblem Material, um die Bauteile nicht zu beschädigen. Furthermore, the at least one screen surface with the screen openings preferably made of flexible material, so as not to damage the components.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibungseinleitung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Weitere Merkmale sind den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung - zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen. Advantageous developments of the invention will become apparent from the claims, the description and the drawings. The advantages of features and of combinations of several features mentioned in the introduction to the description are merely exemplary and can come into effect alternatively or cumulatively, without the advantages having to be achieved by embodiments according to the invention. Further features are the drawings - in particular the illustrated geometries and the relative dimensions of several components to each other and their relative arrangement and operative connection - refer. The combination of features of different embodiments of the invention or of features of different claims is also possible deviating from the chosen relationships of the claims and is hereby stimulated. This also applies to those features which are shown in separate drawings or are mentioned in their description. These features can also be combined with features of different claims. Likewise, in the claims listed features for further embodiments of the invention can be omitted.
Zeichnung drawing
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. In der Zeichnung zeigen  Embodiments of the invention are illustrated in the drawing. In the drawing show
Fig.1 eine Übersichtsdarstellung des Reinigungsprozesses mit einer Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung; 1 shows an overview of the cleaning process with a cleaning device according to the invention;
Figuren 2a bis 2e eine bevorzugte Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung, wobei Figures 2a to 2e a preferred embodiment of a cleaning device according to the invention, wherein
Fig.2a eine Ansicht der Reinigungsvorrichtung von unten ist, Fig.2b eine Seitenansicht der Reinigungsvorrichtung ist, Fig.2c eine Draufsicht der Reinigungsvorrichtung ist, 2a is a view of the cleaning device from below, Fig.2b is a side view of the cleaning device, Fig.2c is a top view of the cleaning device,
Fig.2d eine Schnittdarstellung der Reinigungsvorrichtung von Fig.1 b ist, wobei alle Anschlüsse, sowohl die an der Oberseite als auch Unterseite sowie die Drehrichtung des Zellrads gezeigt sind, FIG. 2 d is a sectional view of the cleaning device of FIG. 1 b, wherein all connections, both on the upper side and underside as well as the direction of rotation of the cell wheel, are shown, FIG.
Fig.2e eine perspektivische, teilweise aufgebrochene Ansicht der 2e is a perspective, partially broken away view of
Reinigungsvorrichtung ist;  Cleaning device is;
Figuren 3a bis 3e eine weitere Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung, wobei FIGS. 3a to 3e show a further embodiment of a cleaning device according to the invention, wherein FIG
Fig.3a eine Ansicht der Reinigungsvorrichtung von unten ist, 3a is a view of the cleaning device from below,
Fig.3b eine Seitenansicht der Reinigungsvorrichtung ist, FIG. 3b is a side view of the cleaning device, FIG.
Fig.3c eine Draufsicht der Reinigungsvorrichtung von oben ist, 3 c is a top view of the cleaning device from above,
Fig.3d eine Schnittdarstellung der Reinigungsvorrichtung von Fig.2b ist, wobei alle Anschlüsse, sowohl die an der Oberseite als auch Unterseite sowie die Drehrichtung des Zellrads gezeigt sind, FIG. 3 d is a sectional view of the cleaning device of FIG. 2 b, wherein all the connections, both on the upper side and underside as well as the direction of rotation of the cell wheel, are shown, FIG.
Fig.3e eine perspektivische, teilweise aufgebrochene Ansicht der 3e is a perspective, partially broken away view of
Reinigungsvorrichtung ist;  Cleaning device is;
Figuren 4a bis 4e eine weitere Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung, wobei Figures 4a to 4e another embodiment of a cleaning device according to the invention, wherein
Fig.4a eine Ansicht der Reinigungsvorrichtung von unten ist, 4a is a bottom view of the cleaning device,
Fig.4b eine Seitenansicht der Reinigungsvorrichtung ist, 4b is a side view of the cleaning device,
Fig.4c eine Draufsicht der Reinigungsvorrichtung von oben ist, FIG. 4c is a top plan view of the cleaning device, FIG.
Fig.4d eine Schnittdarstellung der Reinigungsvorrichtung von Fig.3b ist, wobei alle Anschlüsse, sowohl die an der Oberseite als auch Unterseite sowie die Drehrichtung des Zellrads gezeigt sind,  FIG. 4d is a sectional view of the cleaning device of FIG. 3b, with all the connections, both on the upper side and underside as well as the direction of rotation of the cell wheel, being shown, FIG.
Fig.4e eine perspektivische, teilweise aufgebrochene Ansicht der 4e is a perspective, partially broken away view of
Reinigungsvorrichtung ist.  Cleaning device is.
Fig.5 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der 5 is a perspective view of another embodiment of the
Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung; Fig.6 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform derCleaning device according to the invention; 6 is a perspective view of another embodiment of the
Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung. Cleaning device according to the invention.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele Description of the embodiments
Fig.1 ist eine Übersichtsdarstellung eines Reinigungsprozesses, bei welchem im Schichtbauverfahren aus verfestigtem Pulver hergestellte Bauteile 14 von anhaftenden, nicht verfestigten oder verbundenen Pulverpartikeln gereinigt werden, um sie zu „entpacken". Diese Bauteile 14 befinden sich beispielsweise auf einer Bauplattform 15 eines Baubehälters 16, in welchem die Bauteile 15 auf die eingangs beschriebene Weise hergestellt worden sind.  1 is an overview of a cleaning process in which components 14 made of solidified powder are cleaned of adhering, non-solidified or bonded powder particles in order to "unpack" them, for example, on a building platform 15 of a building container 16 in which the components 15 have been manufactured in the manner described above.
Der Baubehälter 16 ist unmittelbar unterhalb einer Bauteil-Einführöffnung 1 einer Reinigungsvorrichtung 100 gemäß der Erfindung angeordnet. Wie zu sehen, werden die Bauteile 14 über die Bauteil-Einführöffnung 1 in die Reinigungsvorrichtung 100 eingebracht, insbesondere aus dem Baubehälter 16 angesaugt. Zur Anpassung der Niveaulage der gerade in die Reinigungsvorrichtung 100 einzubringenden Bauteile 14 an die Niveaulage der Bauteil-Einführöffnung 1 kann die Bauplattform 15 beispielsweise angehoben werden. Alternativ hierzu kann aber auch die Reinigungsvorrichtung 100 gegenüber der Bauplattform 15 bzw. gegenüber dem Baubehälter 16 angehoben oder abgesenkt werden, insbesondere über ein Linearachssystem wie ein Portal. Die Reinigungsvorrichtung 100 wird dann entsprechend dem gerade in dem Baubehälter 16 vorliegenden Niveau an Bauteilen 14 vertikal nach unten bewegt, damit die Bauteil-Einführöffung 1 stets auf dem gerade obersten Niveau der Bauteile 14 liegt. The building container 16 is arranged directly below a component insertion opening 1 of a cleaning device 100 according to the invention. As can be seen, the components 14 are introduced via the component insertion opening 1 into the cleaning device 100, in particular sucked out of the building container 16. To adapt the level position of the components 14 to be introduced directly into the cleaning device 100 to the level position of the component insertion opening 1, the construction platform 15 can be raised, for example. Alternatively, however, the cleaning device 100 can be raised or lowered relative to the building platform 15 or relative to the building container 16, in particular via a linear axis system such as a gantry. The cleaning device 100 is then moved vertically downward in accordance with the level of components 14 currently present in the construction container 16, so that the component insertion opening 1 always lies on the level of the components 14 which is just at the top.
Nach der Reinigung in der Reinigungsvorrichtung 100 gelangen die entpackten Bauteile 14 über eine Bauteil-Abführöffnung 2 der Reinigungsvorrichtung 100 beispielsweise auf eine Fördereinrichtung 17 zur weiteren Bearbeitung bzw. Lagerung. After cleaning in the cleaning device 100, the unpacked components 14 pass through a component discharge opening 2 of the cleaning device 100, for example onto a conveying device 17 for further processing or storage.
In den Figuren stellt eine durchgehende Pfeillinie an der Bauteil-Einführöffnung 1 das Einführen von Bauteilen 14 mit anhaftenden Pulverpartikeln in die Reinigungsvorrichtung 100 und die gepunkteten Pfeillinien das Ausführen der entpackten, d.h. der von anhaftendem Pulver gereinigten Bauteile 14 dar. Die gestrichelten Pfeillinien symbolisieren das Ausführen von abgereinigten Pulverpartikeln aus der Reinigungsvorrichtung 100 über Pulver-Abführöffnungen 3, 4. Die in Fig.2a bis Fig.2e gezeigte bevorzugte Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung 100 gemäß der Erfindung beinhaltet ein relativ zu einem stationären Gehäuse 10 mit zylindrischer Wandung 6 rotierendes Zellrad 5 einer Zelleradschleuse 25. Das Zellenrad 5 weist beispielsweise fünf Zellen 18 auf, welche nach radial außen hin durch die Wandung 6 des Gehäuses, nach oben und unten hin durch eine Kopfplatte 19 und eine Bodenplatte 20 des Gehäuses 10 und in Umfangsrichtung jeweils durch Zellenflügel 21 begrenzt sind, wie insbesondere Fig.2e zeigt. Um Dichtigkeit der Zellen 18 zu gewährleisten, gleiten die Zellenflügel 21 des Zellenrads 5 dicht an der Wandung 6 des Gehäuses 10 entlang. Die Drehrichtung des Zellenrads 5 ist in den Figuren durch einen gebogenen Pfeil symbolisiert. In the figures, a continuous arrow line on the component insertion opening 1 represents the introduction of components 14 with adhesive powder particles into the cleaning device 100 and the dotted arrow lines the execution of the unpacked, ie the adhering powder cleaned components 14. The dashed arrow lines symbolize the execution of cleaned powder particles from the cleaning device 100 via powder discharge openings 3, 4. The preferred embodiment of a cleaning device 100 according to the invention shown in FIGS. 2a to 2e includes a cell wheel 5 of a cell wheel lock 25 which rotates relative to a stationary housing 10 with a cylindrical wall 6. The cellular wheel 5 has, for example, five cells 18 which extend radially outwardly through the wall 6 of the housing, upwards and downwards are limited by a top plate 19 and a bottom plate 20 of the housing 10 and in the circumferential direction in each case by cell blades 21, as shown in particular Fig.2e. In order to ensure the tightness of the cells 18, the cell wings 21 of the cellular wheel 5 slide close to the wall 6 of the housing 10. The direction of rotation of the cellular wheel 5 is symbolized in the figures by a curved arrow.
Das Zellenrad 5 wird von einem Motor, vorzugsweise von einem Elektromotor beispielsweise kontinuierlich, d.h. mit konstanter Drehzahl relativ zum stationären Gehäuse 10 angetrieben. Der Motor 9 wird von einer hier nicht gezeigten elektronischen Steuereinrichtung gesteuert. Anstatt von einem Elektromotor 9 könnte das Zellenrad 5 auch pneumatisch, beispielsweise durch einen hier ohnehin vorhandenen und später noch erläuterten Saug- oder Druckluftstrom angetrieben sein. The bucket 5 is driven by a motor, preferably by an electric motor, for example, continuously, i. driven at a constant speed relative to the stationary housing 10. The motor 9 is controlled by an electronic control device, not shown here. Instead of an electric motor 9, the bucket 5 could also be pneumatically driven, for example, by a suction or compressed air flow, which is present anyway and will be explained later.
Die Reinigungsvorrichtung 100 ist in Gebrauchslage dargestellt, d.h., dass unten dargestellte Teile tatsächlich unten angeordnet und oben dargestellte Teile tatsächlich oben angeordnet sind. The cleaning device 100 is shown in the position of use, that is to say that parts shown below are actually located at the bottom and parts shown above are actually placed at the top.
In Axialrichtung einer Zellenrad-Rotationsachse 22, hier also in vertikaler Richtung sind hier beispielsweise zwei Siebscheiben oder Siebflächen 7, 8 hintereinander angeordnet, welche die Zellen jeweils in eine untere Kammer 23 und eine obere Kammer 24 unterteilen. In the axial direction of a cellular wheel rotation axis 22, in this case in the vertical direction, two screen disks or screen surfaces 7, 8, for example, are arranged one behind the other, which subdivide the cells into a lower chamber 23 and an upper chamber 24, respectively.
Die beiden Siebscheiben 7, 8 sind mit dem Zellenrad 5 drehfest verbunden und weisen beispielsweise unterschiedliche Sieblochdurchmesser auf, wobei eine obere Siebscheibe 7 für kleinere Pulverpartikel durchlässige Sieblöcher und eine untere Siebscheibe 8 demgegenüber größere Pulverpartikel durchlässige, aber für die zu reinigenden Bauteile 14 undurchlässige Sieblöcher aufweist. Alternativ könnte nur eine einzige Siebscheibe 7 oder 8 vorhanden sein, welche für Pulverpartikel generell durchlässige, aber für die zu reinigenden Bauteile 14 undurchlässige Sieblöcher aufweist. Dann ist auch nur eine Kammer vorhanden. An der kreisscheibenförmigen Kopfplatte 19 sind eine erste Pulver-Abführöffnung 3 und eine zweite Pulver-Abführöffnung 4 jeweils als Stutzen ausgebildet, an welchen beispielsweise eine hier nicht gezeigte Sauglufteinrichtung angeschlossen ist, die an den beiden Pulver-Abführöffnungen 3, 4 einen Saugluftstrom erzeugt. Dadurch ergibt sich ein Druckgefälle, welches im Inneren des Gehäuses, insbesondere in den Zellen des Zellenrads 5, die mit den Pulver-Abführöffnungen 3, 4 abhängig von der Drehposition des Zellenrads 5 in Verbindung gebracht werden, in Bezug zum Gehäuse 10 bzw. in Bezug zu der mit der jeweiligen Pulver-Abführöffnung 3, 4 in Verbindung gebrachten Zelle 18 nach außen gerichtete Saugkräfte erzeugen. The two screen discs 7, 8 are rotatably connected to the feeder 5 and have, for example, different Sieblochdurchmesser, with an upper sieve disc 7 for smaller powder particles permeable sieve holes and a lower sieve disc 8 larger powder particles permeable, but impermeable sieve holes for the components to be cleaned 14 , Alternatively, only a single sieve disc 7 or 8 could be present, which generally has permeable sieve holes for powder particles but impermeable to the components 14 to be cleaned. Then there is only one chamber available. On the circular disk-shaped head plate 19, a first powder discharge opening 3 and a second powder discharge opening 4 are each formed as a nozzle to which, for example, a not shown here Saugluft device is connected, which generates a suction air flow at the two powder discharge openings 3, 4. This results in a pressure gradient, which in the interior of the housing, in particular in the cells of the star feeder 5, which are brought into communication with the powder discharge openings 3, 4 depending on the rotational position of the bucket 5, in relation to the housing 10 and in relation to generate to the brought to the respective powder discharge opening 3, 4 in connection cell 18 outwardly directed suction forces.
An der Bodenplatte des Gehäuses 10 ist die Bauteil-Einführöffung 1 angeordnet, durch welche wenigstens ein Bauteil 14 und bevorzugt mehrere Bauteile 14 mit anhaftenden, durch den Bauprozess nicht verbundenen Pulverpartikeln in das Gehäuse 10 eingeführt werden (Fig.1). Die Dimensionen der Bauteil-Einführöffnung 1 hängen von der Dimension und Anzahl der in das Gehäuse 10 einzubringenden Bauteile 14 ab und können bedarfsweise angepasst werden. Die Bauteil- Einführöffnung 1 ist dabei etwa koaxial mit der ersten Pulver-Abführöffnung 3 in der Kopfplatte 19 des Gehäuses 10 angeordnet. Anstatt nur einer können auch mehrere solcher Bauteil-Einführöffnungen 1 vorhanden sein. On the bottom plate of the housing 10, the component-Einführöffung 1 is arranged, through which at least one component 14 and preferably a plurality of components 14 with adhering, not connected by the building process powder particles are introduced into the housing 10 (Figure 1). The dimensions of the component insertion opening 1 depend on the dimension and number of components 14 to be introduced into the housing 10 and can be adapted as required. The component insertion opening 1 is arranged approximately coaxially with the first powder discharge opening 3 in the top plate 19 of the housing 10. Instead of only one, a plurality of such component insertion openings 1 may be present.
Die Bauteil-Einführöffnung 1 und die erste Pulver-Abführöffnung 3 sind dabei so angeordnet, dass sie in einer ersten Drehposition (A) des Zellenrads 5 gleichzeitig mit einer Zelle 18 in Strömungsverbindung stehen können. Wenn daher in der ersten Pulver-Abführöffnung 3 ein Saugluftstrom ansteht, dann steht dieser Saugluftstrom wegen der luftdurchlässigen Siebscheiben 7, 8 auch an der Bauteil-Einführöffnung 1 an und sorgt dafür, dass Bauteile 14 mit anhaftendem Pulver aus dem Baubehälter 16 über die Bauteil-Einführöffnung 1 in die untere Kammer 23 der mit der Bauteil- Einführöffnung 1 und der ersten Pulver-Abführöffnung 3 durch Rotation des Zellenrads 5 in Verbindung gebrachten Zelle 18 eingesaugt werden können. The component insertion opening 1 and the first powder discharge opening 3 are arranged so that they can be in a first rotational position (A) of the bucket 5 simultaneously with a cell 18 in flow communication. Therefore, if a suction air stream is present in the first powder discharge opening 3, then this suction air flow is also due to the air-permeable screen disks 7, 8 at the component insertion opening 1 and ensures that components 14 with adhering powder from the construction container 16 are conveyed over the component Insertion opening 1 can be sucked into the lower chamber 23 of the cell 18 brought into connection with the component insertion opening 1 and the first powder discharge opening 3 by rotation of the cell wheel 5.
Wenn also das Zellenrad 5 zusammen mit den Siebscheiben 7, 8 rotatorisch angetrieben wird, so werden Bauteile 14 mit anhaftendem Pulver in die Zelle 18 eingesaugt, die sich in einer ersten Drehposition (A) gerade im Bereich der Bauteil- Einführöffnung 1 befindet (Fig.2d). Durch den kontinuierlichen Rotationsprozess gelangen somit Bauteile 14 mit anhaftendem Pulver in sämtliche Zellen 18 des Zellenrads 5 bzw. in deren untere Kammern 23. Durch den Saugluftstrom werden die Bauteile 14 mit anhaftendem Pulver gegen die untere Siebscheibe 8, die für Bauteile 14 nicht permeabel ist, gedrängt und dort gehalten bzw. fixiert. Durch den Saugluftstrom und den dadurch erzeugten Staudruck an den festgehaltenen Bauteilen 14 wird bereits der größte Teil des anhaftenden Pulvers von den Bauteilen 14 abgereinigt und kann wegen des relativ großen Siebduckmessers der unteren Siebscheibe 8 durch diese hindurch und in die obere Kammer 24 der betreffenden Zelle 18 eintreten. Größere Partikel bzw. Verschmutzungen des abgereinigten Pulvers werden dann wegen des kleineren Sieblochdurchmessers der oberen Siebscheibe 7 in der oberen Kammer 24 festgehalten, während kleinere und wieder verwendbare Partikel diese passieren können, um weiterhin getrieben vom Saugluftstrom mittels der ersten Pulver- Abführöffnung 3 in einen hier nicht gezeigten Sammelbehälter zu gelangen. Thus, when the bucket 5 is rotatably driven together with the screen discs 7, 8, so components 14 are sucked with adhesive powder in the cell 18, which is in a first rotational position (A) just in the region of the component insertion opening 1 (Fig. 2d). As a result of the continuous rotation process, components 14 with adhering powder thus reach all cells 18 of the cellular wheel 5 or their lower chambers 23. Due to the suction air flow, the components 14 with adhering powder are forced against the lower sieve disk 8, which is not permeable for components 14, and held or fixed there. Due to the suction air flow and the dynamic pressure generated thereby at the detained components 14, the largest part of the adhering powder is already cleaned from the components 14 and can because of the relatively large Siebduckmessers the lower sieve plate 8 therethrough and into the upper chamber 24 of the respective cell 18th enter. Larger particles or contaminants of the cleaned-off powder are then held in the upper chamber 24 because of the smaller screen hole diameter of the upper screen disk 7, while smaller and reusable particles can pass through them to continue being driven by the suction air stream by means of the first powder discharge opening 3 in one To reach collection container not shown.
Damit erfolgt das Einbringen bzw. Ansaugen der Bauteile 14 mit anhaftendem Pulver in eine Zelle 18 des Zellenrads 5, das wenigstens teilweise Abreinigen bzw. Abblasen des Pulvers und auch das Ausbringen des abgereinigten Pulvers aus der Reinigungsvorrichtung 100 in einem einzigen Schritt, in einer einzigen (ersten) Drehposition (A) des Zellenrads 5 und durch einen Luftstrom einer einzigen Luftstromquelle. Diese Luftstromquelle ist so ausgelegt bzw. ausgebildet, dass der von ihr erzeugte Luftstrom Strömungskräfte aufzubringen vermag, welche wenigstens ein Bauteil 154 durch die Bauteil-Einführöffnung 1 in eine Zelle 18 verbringen, gegen eine die Zelle 18 begrenzende Siebfläche bzw. Siebscheibe 8 drängen sowie wenigstens einen Teil des anhaftenden Pulver abreinigen können. Hier werden bevorzugt mehrere Bauteile 14 in die Zelle eingesaugt, bis beispielsweise die untere Kammer 23 einer Zelle 18 mit Bauteilen 14 aufgefüllt ist. Thus, the introduction or suction of the components 14 with adhering powder in a cell 18 of the cell wheel 5, the at least partially cleaning or blowing off the powder and also the discharge of the cleaned powder from the cleaning device 100 in a single step, in a single ( first) rotational position (A) of the bucket 5 and by an air flow of a single air flow source. This air flow source is designed or designed such that the air flow generated by it is able to apply flow forces which spend at least one component 154 through the component insertion opening 1 in a cell 18, push against a sieve surface or sieve disk 8 delimiting the cell 18 and at least can clean a part of the adhering powder. Here, several components 14 are preferably sucked into the cell until, for example, the lower chamber 23 of a cell 18 is filled with components 14.
Durch die serielle Anordnung mehrerer Siebscheiben 7, 8 mit sich verkleinerndem Sieblochdurchmesser längs des Saugluftstroms wird das Pulver gleichzeitig für eine Wiederverwendung aufbereitet, indem Verschmutzungen im Pulver bzw. Pulveragglomerationen hier an der oberen Siebscheibe 7 abgeschieden werden. Due to the serial arrangement of a plurality of screen disks 7, 8 with decreasing screen hole diameter along the suction air flow, the powder is simultaneously prepared for reuse by contaminants in the powder or powder agglomerations are deposited here on the upper screen disk 7.
Wenn dann das Zellenrad 5 in eine zweite Drehposition (B) weiterdreht, gerät die die nun vorgereinigten Bauteile 14 aufnehmende Zelle 18 außer Verbindung mit der Bauteil-Einführöffnung 1 und mit der ersten Pulver-Abführöffnung 3, wodurch der dort herrschende Saugluftstrom zunächst aufgehoben wird. Jedoch gerät diese Zelle 18 dann beispielsweise sogleich in Verbindung bzw. in den Bereich einer zweiten Pulver-Abführöffnung 4, in welcher ebenfalls ein Saugluftstrom ansteht. Die in der Zelle 18 aufgenommenen Bauteile 14 werden dabei durch die beiden die betreffende Zelle 18 in Umfangsrichtung begrenzenden Zellenflügel 21 bei der Drehung des Zellenrads 5 mitgenommen und führen dabei lediglich eine Relativbewegung gegenüber der Bodenplatte 20 des Gehäuses 10 aus, während die Siebscheibe 8 mit dem Zellenrad 5 mitdreht. Then, when the bucket 5 further rotates in a second rotational position (B), the now pre-cleaned components 14 receiving cell 18 gets out of communication with the component insertion opening 1 and the first powder discharge opening 3, whereby the prevailing suction air flow is first canceled. However, for example, this cell 18 then immediately becomes connected or in the region of a second one Powder discharge opening 4, in which also a suction air flow is present. The recorded in the cell 18 components 14 are thereby entrained by the two cells 18 in the circumferential direction delimiting cell wings 21 during rotation of the bucket 5 and thereby perform only a relative movement relative to the bottom plate 20 of the housing 10, while the screen plate 8 with the Rotates cellular wheel 5.
So werden die Bauteile 14, sofern an ihnen noch Restpulver anhaftet, von dem neuerlich wirkenden Saugluftstrom vollständig vom Pulver befreit, welches dann ebenfalls mittels des Saugluftstroms durch die zweite Pulver-Abführöffnung 4 in den Sammelbehälter transportiert wird. Der an den beiden Pulver-Abführöffnungen 3, 4 anstehende Saugluftstrom entstammt bevorzugt derselben Sauglufteinrichtung. Thus, the components 14, if remaining powder still adheres to them, completely freed from the newly acting suction air flow from the powder, which is then also transported by means of the suction air flow through the second powder discharge opening 4 into the collecting container. The pending on the two powder discharge openings 3, 4 suction air stream preferably originates from the same suction air device.
Wenn dann eine dritte Drehposition (C) erreicht ist, in welcher die die nun vollständig gereinigten Bauteile 14 aufnehmende Zelle 18 sich oberhalb der Bauteil- Abführöffnung 2 in der Bodenplatte 20 des Gehäuses 10 befindet, so werden die Bauteile 14 aufgrund ihrer Schwerkraft und/oder mit Hilfe eines an die Bauteil- Abführöffnung 2 angelegten Saugluftstroms aus der Zelle 18 bzw. dem Gehäuse 10 auf die Fördereinrichtung 17 gemäß Fig.1 ausgebracht. If then a third rotational position (C) is reached, in which the now completely cleaned components 14 receiving cell 18 is located above the component discharge opening 2 in the bottom plate 20 of the housing 10, the components 14 are due to their gravity and / or with the help of a voltage applied to the component discharge opening 2 Saugluftstroms from the cell 18 and the housing 10 on the conveyor 17 shown in FIG.
Bei den in den weiteren Figuren gezeigten Ausführungsformen der Reinigungsvorrichtung sind identische bzw. analog wirkende Bauteile und Baugruppen durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. In the embodiments of the cleaning device shown in the further figures, identical or analogously acting components and assemblies are identified by the same reference numerals.
Im Unterschied zur Ausführungsform von Fig.2 wird bei der in Fig.6 gezeigten Ausführungsform auf die untere Siebscheibe 8 verzichtet, so dass nur eine Kammer vorhanden ist, in welcher sich die angesaugten Bauteile 14 dann an der oberen Siebscheibe 7 mit Sieblöchern mit kleinerem Sieblochdurchmesser stauen, welche nur pulver- aber nicht bauteildurchgängig ist. Nach Abreinigung von den Bauteilen 14 mittels des Saugluftstroms gelangen dann sämtliche (kleinere und größere) Pulverpartikel durch die Siebscheibe 7 hindurch in die Pulver-Abführöffnung 3 und von dort in den Sammelbehälter. Das Ansaugen und Reinigen der Bauteile 14 erfolgt wie zuvor in der ersten Drehposition (A) und in einer einzigen Zelle 18. Gegenüber der Ausführungsform von Fig.2 wird auch auf ein weiteres Absaugen von Pulver durch eine zweite Pulver-Abführöffnung 4 verzichtet. Das Ausbringen der gereinigten Bauteile 14 erfolgt demgegenüber wiederum in einer weiteren, nachgelagerten Drehposition (C) mittels der Bauteil-Abführöffnung 2 analog zur Ausführungsform von Fig.2. In contrast to the embodiment of FIG. 2, in the embodiment shown in FIG. 6, the lower sieve disk 8 is dispensed with so that only one chamber is present, in which the sucked-in components 14 are then attached to the upper sieve disk 7 with sieve holes having a smaller sieve hole diameter dam, which is only powder but not throughout the entire structure. After cleaning off the components 14 by means of the suction air flow, all (smaller and larger) powder particles then pass through the sieve disk 7 into the powder discharge opening 3 and from there into the collecting container. The suction and cleaning of the components 14 takes place as before in the first rotational position (A) and in a single cell 18. Compared to the embodiment of Figure 2 is dispensed with a further suction of powder through a second powder discharge opening 4. The removal of the cleaned components 14 in turn takes place in a further, downstream Rotational position (C) by means of the component discharge opening 2 analogous to the embodiment of Figure 2.
Eine weitere Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung 100 ist in den Figuren 3a bis 3e gezeigt. Hier werden die gereinigten Bauteile 14 radial aus den Kammern 23, 24 der Zellen 18 nach außen abgesaugt. Dabei ist der Sieblochdurchmesser der Sieblöcher der unteren Siebscheibe 8 für kleinere Bauteile 14 mit anhaftendem Pulver permeabel, während die obere Siebscheibe 7 Sieblöcher mit einem Sieblochdurchmesser aufweist, der ein Passieren von Bauteilen 14 generell verhindert, aber Pulverpartikel in die Pulver-Abführöffnungen 3, 4 passieren lässt. Another embodiment of a cleaning device 100 is shown in FIGS. 3a to 3e. Here, the cleaned components 14 are sucked radially out of the chambers 23, 24 of the cells 18 to the outside. Here, the screen hole diameter of the screen holes of the lower screen disk 8 is permeable to smaller adhering powder components 14, while the upper screen disk 7 has screen holes having a screen hole diameter which generally prevents passing of components 14 but passes powder particles into the powder discharge ports 3, 4 leaves.
Damit ist eine Sichtung unterschiedlicher großer Bauteile 14 möglich, indem größere Bauteile 14 in der unteren Kammer 23 der betreffenden Zelle 18 und kleinere Bauteile 14 in der oberen Kammer 24 der betreffenden Zelle 18 abgeschieden werden. Das Ausbringen aus den beiden Kammern 23, 24 erfolgt dann durch zwei Bauteil-Abführöffnungen 1 1 , 12, von denen jede auf dem jeweiligen Niveau der betreffenden Kammer 23, 24 angeordnet ist. Da ein schwerkraftunterstütztes Ausbringen der gereinigten Bauteile 14 hier entfällt, wird an die beiden Bauteil- Abführöffnungen 1 , 12 ein Saugluftstrom angelegt, der vorzugsweise wiederum aus derselben Sauglufteinrichtung entstammt wie sie auch für das Ansaugen der Bauteile 14 und das Absaugen des Pulvers verwendet wird. Ansonsten sind die Prozessschritte Ansaugen der Bauteile 14, Abreinigen der Bauteile 14 und Absaugen von abgereinigtem Pulver in der ersten Drehposition (A), weiteres Abreinigen der Bauteile 14 und Absaugen von abgereinigtem Pulver in der zweiten Drehposition (B) und Ausbringen der gereinigten Bauteile 14 in der dritten Drehposition (C) wie vorangehend beschrieben. An der Kopfplatte 19 ist außerdem eine Falschluftbohrung 13 vorhanden. Thus, a view of different large components 14 is possible by larger components 14 are deposited in the lower chamber 23 of the cell 18 and smaller components 14 in the upper chamber 24 of the cell 18 in question. The dispensing from the two chambers 23, 24 then takes place by two component discharge openings 1 1, 12, each of which is arranged at the respective level of the relevant chamber 23, 24. Since a gravity-assisted discharge of the cleaned components 14 is omitted here, a suction air flow is applied to the two component discharge openings 1, 12, which in turn preferably originates from the same suction air device as it is used for the suction of the components 14 and the suction of the powder. Otherwise, the process steps are suction of the components 14, cleaning of the components 14 and suction of cleaned powder in the first rotational position (A), further cleaning of the components 14 and suction of cleaned powder in the second rotational position (B) and discharge of the cleaned components 14 in the third rotational position (C) as described above. On the top plate 19 also a false air bore 13 is present.
Eine Ausführungsform für größeren Durchsatz zeigen Figuren 4a bis 4e. Hier sind die Siebflächen 7, 8 als Zylindermantelflächen ausgebildet, wobei eine innere Siebfläche 8 eine innere Kammer 23 mit kreisförmigem Querschnitt nach radial außen hin begrenzt. Diese innere Kammer 23 einer Zelle 18 steht in der dritten Drehposition (C) des Zellenrads 5 mit einer in der Bodenplatte 20 des Gehäuses 10 angeordneten Bauteil-Abführöffnung 1 1 in Verbindung. Zwischen der inneren Siebfläche 8 und einer äußeren Siebfläche 7 wird eine Ringkammer 24 mit kreisringförmigem Querschnitt ausgebildet, die in der Drehposition (C) mit einer weiteren Bauteil- Abführöffnung 12 in Verbindung gerät. Weiterhin steht in der ersten Drehposition (A) die innere Kammer 23 mit der in der Bodenplatte 20 angeordneten Bauteil- Einführöffnung 1 sowie mit der ersten Pulver-Abführöffnung 3 in Verbindung, wie insbesondere aus Fig.4d hervorgeht. Der Sieblochdurchmesser der Sieblöcher der nun als Zylindermantelflächen ausgebildeten Siebflächen 7, 8 nimmt von innen nach außen ab, so dass die radial innere Siebfläche 8 Sieblöcher mit größerem Sieblochdurchmesser aufweist als die Sieblöcher der radial äußeren Siebfläche 7. An embodiment for greater throughput is shown in FIGS. 4a to 4e. Here, the screen surfaces 7, 8 are formed as cylinder jacket surfaces, wherein an inner screen surface 8, an inner chamber 23 with a circular cross-section bounded radially outward. This inner chamber 23 of a cell 18 is in the third rotational position (C) of the bucket 5 with a arranged in the bottom plate 20 of the housing 10 component-discharge opening 1 1 in connection. Between the inner screen surface 8 and an outer screen surface 7, an annular chamber 24 is formed with an annular cross section, which in the rotational position (C) with a further component Outlet opening 12 in connection device. Furthermore, in the first rotational position (A), the inner chamber 23 is in communication with the component insertion opening 1 arranged in the base plate 20 and with the first powder discharge opening 3, as can be seen in particular from FIG. The sieve hole diameter of the sieve holes of the sieve surfaces 7, 8, which are now in the form of cylinder jacket surfaces, decreases from the inside to the outside, so that the radially inner sieve surface 8 has sieve holes with a larger sieve hole diameter than the sieve holes of the radially outer sieve surface 7.
Die zu reinigenden Bauteile 14 werden durch die Bauteil-Einführöffnung 1 in der ersten Drehposition (A) in eine Zelle 18 angesaugt. Der Sieblochdurchmesser der Sieblöcher der inneren Siebfläche 8 ist dabei so gewählt, dass kleinere Bauteile 14 die innere Siebfläche 8 passieren und in die äußere Kammer 24 gelangen können, bis sie an der äußeren Siebfläche 7 mit kleinerem Sieblochdurchmesser der Sieblöcher festgehalten und dort gereinigt werden. Demgegenüber bleiben größere Bauteile 14 an der inneren Siebfläche 8 hängen und werden dort gereinigt. Diese größeren Bauteile 14 verbleiben daher zunächst jeweils in einer inneren Kammer 23 einer Zelle 18. Treibend ist jeweils der in der ersten Pulver-Abführöffnung 3 anstehende und damit auch in der inneren Kammer 23 wie auch in der äußeren Kammer 24 wirkende Saugluftstrom. The components to be cleaned 14 are sucked through the component insertion opening 1 in the first rotational position (A) in a cell 18. The screen hole diameter of the screen holes of the inner screen surface 8 is chosen so that smaller components 14 pass through the inner screen surface 8 and can get into the outer chamber 24 until they are held on the outer screen surface 7 with a smaller screen hole diameter of the screen holes and cleaned there. In contrast, larger components 14 hang on the inner screen surface 8 and are cleaned there. These larger components 14 therefore initially remain in each case in an inner chamber 23 of a cell 18. Driving is in each case the pending in the first powder discharge opening 3 and thus also in the inner chamber 23 as well as in the outer chamber 24 acting suction air stream.
Die Pulverpartikel können demgegenüber beide Siebflächen 7, 8 passieren und gelangen aufgrund des in der ersten Drehposition (A) wirkenden Saugluftstroms über die erste Pulver-Abführöffnung 3 in den Sammelbehälter. In der zweiten Drehposition (B) werden wiederum Pulverpartikel über die zweite Pulver-Abführöffnung 4 in den Sammelbehälter gesaugt. By contrast, the powder particles can pass through both screen surfaces 7, 8 and, due to the suction air flow acting in the first rotational position (A), reach the collecting container via the first powder discharge opening 3. In the second rotational position (B), in turn, powder particles are sucked into the collecting container via the second powder discharge opening 4.
In der dritten Drehposition (C) werden die gereinigten Bauteile 14 über die in der Bodenplatte 20 und auf dem Radius mit der jeweiligen Kammer 23, 24 angeordneten Bauteil-Abführöffnungen 1 1 , 12 aus der betreffenden Zelle 18 ausgebracht, insbesondere schwerkraftunterstützt. In the third rotational position (C), the cleaned components 14 are discharged from the respective cell 18 via the component discharge openings 11, 12 arranged in the base plate 20 and on the radius with the respective chamber 23, 24, in particular by gravity.
In einer Abwandlung der Ausführungsform von Fig.4 wird gemäß der in Fig.5 gezeigten Ausführungsform auf die innere Siebfläche 8 verzichtet, so dass Bauteile in der ersten Drehposition (A) an der äußeren Siebfläche 7 hängen bleiben, dort gereinigt werden und in der dritten Drehposition (C) in die in der Bodenplatte des Gehäuses 10 angeordnete Bauteil-Abführöffnung 2 gelangen können. Verzichtet wurde dort auch auf den weiteren Reinigungsschritt gemäß der zweiten Drehposition (B), so dass hier das durch die zylindrische Siebfläche 7 hindurch gesaugte, abgereinigte Pulver durch die an der zylindrischen Wandung 6 des Gehäuses 10 angegeotdnete erste Pulver-Abführöffnung 3 abgeführt wird. In a modification of the embodiment of Figure 4 is omitted according to the embodiment shown in Figure 5 on the inner screen surface 8, so that components in the first rotational position (A) hang on the outer screen surface 7, are cleaned there and in the third Rotary position (C) can reach into the disposed in the bottom plate of the housing 10 component discharge opening 2. There was waived there on the further cleaning step according to the second rotational position (B), so that here sucked through the cylindrical screen surface 7 through, cleaned powder is discharged through the angegeotdnete on the cylindrical wall 6 of the housing 10 first powder discharge opening 3.
Es ist klar, dass anstatt eines Saugluftstroms auch ein Druckluftstrom zum Aufbringen von pneumatischen Kräften auf die Bauteile bzw. das Pulver verwendet werden kann. It is clear that instead of a suction air flow, a compressed air flow for applying pneumatic forces to the components or the powder can be used.
BezugszahlenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
Bauteil-Zuführöffnung Component-feed
Bauteil-Abführöffnung  Component discharge opening
erste Pulver-Abführöffnung first powder discharge opening
zweite Pulver-Abführöffnung second powder discharge opening
Zellenrad  feeder
Wandung  wall
Siebfläche  Screen area
Siebfläche  Screen area
Motor  engine
Gehäuse  casing
Bauteil-Abführöffnung  Component discharge opening
Bauteil-Abführöffnung  Component discharge opening
Falschluftbohrung  False air hole
Bauteile  components
Bauplattform  building platform
Baubehälter  building container
Fördereinrichtung  Conveyor
Zellen  cell
Kopfplatte  headstock
Bodenplatte  baseplate
Zellenflügel  cells wings
Zellenrad-Rotationsachse  Cell wheel axis of rotation
Kammer  chamber
Kammer  chamber
Zelleradschleuse  Zelleradschleuse
Reinigungsvorrichtung  cleaning device

Claims

Patentansprüche claims
1. Reinigungsvorrichtung (100) zum Entfernen von an Bauteilen (14) anhaftendem Pulver, welche im Schichtbauverfahren aus verfestigtem Pulver hergestellt worden sind, dadurch gekennzeichnet, dass sie folgendes beinhaltet: A cleaning device (100) for removing powder adhered to components (14), which have been produced in a layered process from solidified powder, characterized in that it comprises:
a) Ein Gehäuse (10), a) a housing (10),
b) eine in dem Gehäuse (10) angeordnete Zellenradschleuse (25), welche ein relativ zum Gehäuse (10) rotierbares Zellenrad (5) beinhaltet, b) a rotary valve (25) arranged in the housing (10) and containing a cell wheel (5) rotatable relative to the housing (10),
c) wenigstens eine mit dem Zellenrad (5) rotierbare, Zellen (18) der Zellenradschleuse (25) begrenzende und Sieböffnungen aufweisende Siebfläche (7, 8), c) at least one sieve surface (7, 8) which can be rotated by the cell wheel (5), cells (18) of the rotary valve (25) and which has sieve openings,
d) Mittel (9) zum Rotieren des Zellenrads (5) der Zellenradschleuse (25) zusammen mit der Siebfläche (7, 8) in verschiedene Drehpositionen relativ zum Gehäuse (10), durch welche Zellen (18) des Zellenrads (5) d) means (9) for rotating the cell wheel (5) of the rotary valve (25) together with the screen surface (7, 8) in different rotational positions relative to the housing (10) through which cells (18) of the cellular wheel (5)
d1 ) gemäß einer Drehposition (A) sowohl mit einer als bauteilführende Öffnung im Gehäuse (10) ausgebildeten Bauteil-Einführöffnung (1 ) als auch mit einer ersten, als pulverführende Öffnung im Gehäuse (10) ausgebildeten Pulver-Abführöffnung (3), und  d1) in accordance with a rotational position (A) both with a component-introducing opening (1) formed as a component-carrying opening in the housing (10) and with a first powder discharge opening (3) formed as a powder-carrying opening in the housing (10);
d2) gemäß einer weiteren Drehposition (C) mit einer weiteren, als bauteilführende Öffnung im Gehäuse (10) ausgebildeten Bauteil- Ausführöffnung (2) zum Ausführen des von anhaftendem Pulver gereinigten Bauteils (14) aus dem Gehäuse (10) in Verbindung bringbar ist, und  d2) according to a further rotational position (C) with a further, as a component-leading opening in the housing (10) formed component discharge opening (2) for carrying out of adhering powder cleaned component (14) from the housing (10) can be brought into connection, and
e) Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms, durch welche in der einen Drehposition (A) des Zellenrads (5) wenigstens ein mit Pulver behaftetes Bauteil (14) durch die Bauteil-Einführöffnung (1 ) hindurch in eine Zelle (18) der Zellenradschleuse (25) eingebracht und wenigstens ein Teil des an dem Bauteil (14) anhaftenden Pulvers von dem Bauteil (14) entfernt und durch die Sieböffnungen der Siebfläche (7, 8) hindurch in die erste Pulver- Abführöffnung (3) transportierbar ist. e) means for generating at least one suction or compressed air flow, through which in one rotational position (A) of the cellular wheel (5) at least one powdered component (14) passes through the component insertion opening (1) into a cell (18) the rotary valve (25) introduced and at least a portion of the adhering to the component (14) powder from the component (14) and through the screen openings of the screen surface (7, 8) through the first powder discharge opening (3) is transportable.
2. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in der einen Drehposition (A) das Einführen des wenigstens einen Bauteils (14) durch die Bauteil-Einführöffnung (1) in die Zelle, das Entfernen wenigstens eines Teil des an dem wenigstens einen Bauteil (14) anhaftenden Pulvers von dem wenigstens einen Bauteil (14) und der Transport des entfernten Pulvers durch die Sieböffnungen der Siebfläche (7, 8) hindurch in die erste Pulver- Abführöffnung (3) durch ein- und denselben Saug- oder Druckluftstrom erfolgt. 2. Cleaning device according to claim 1, characterized in that in one rotational position (A) the insertion of the at least one component (14) through the component insertion opening (1) into the cell, removing at least part of the powder adhering to the at least one component (14) from the at least one component (14) and transporting the removed powder through the sieve openings of the sieve surface (7, 8) through into the first powder discharge opening (3) by one and the same suction or compressed air flow.
3. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der weiteren Drehposition (C) das von anhaftendem Pulver gereinigte Bauteil (14) aus dem Gehäuse (10) mittels seiner Schwerkraft und/oder mittels eines Saug- oder Druckluftstroms der Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms entfernbar ist. 3. Cleaning device according to one of the preceding claims, characterized in that in the further rotational position (C) of the adhering powder cleaned component (14) from the housing (10) by means of its gravity and / or by means of a suction or compressed air flow of the means for Generating at least one suction or compressed air stream is removable.
4. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms derart ausgebildet sind, dass wenigstens ein Saugluftstrom angewendet wird, welcher eine saugende Wirkung auf das wenigstens eine, in der Zelle (18) aufgenommene Bauteil (14) ausübt und dass der wenigstens eine Saugluftstrom in der einen Drehposition (A) von der von dem wenigstens einen Bauteil (14) abgewandten Seite der Siebfläche (7, 8) und in der weiteren Drehposition (C) von der dem wenigstens einen Bauteil (14) zugewandten Seite der Siebfläche (7, 8) her auf das wenigstens eine Bauteil (14) einwirkt. 4. Cleaning device according to one of the preceding claims, characterized in that the means for generating at least one suction or compressed air flow are designed such that at least one suction air flow is applied, which has a sucking effect on the at least one, in the cell (18) Component (14) exerts and that the at least one suction air flow in the one rotational position (A) of the at least one component (14) facing away from the screen surface (7, 8) and in the further rotational position (C) of the at least one Component (14) facing side of the screen surface (7, 8) acting on the at least one component (14).
5. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der weiteren Drehposition (C) die das wenigstens eine Bauteil (14) aufnehmende Zelle (18) von der Bauteil-Einführöffnung (1 ) separiert ist. 5. Cleaning device according to one of the preceding claims, characterized in that in the further rotational position (C) the at least one component (14) receiving cell (18) is separated from the component insertion opening (1).
6. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Zellen (18) des Zellenrads (25) durch die Mittel (9) zum Rotieren des Zellenrads (5) in eine zwischen der einen und der weiteren Drehposition (A, C) angeordnete Drehposition (B) und in Verbindung mit einer zweiten, als pulverführende Öffnung im Gehäuse (10) ausgebildeten Pulver- Abführöffnung (4) bringbar sind, und in der zwischen der einen und der weiteren Drehposition (A, C) angeordneten Drehposition (B) durch die Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms ein an dem Bauteil (14) eventuell noch anhaftender Rest des Pulvers von dem Bauteil (14) entfernbar und durch die wenigstens eine Siebfläche (7, 8) hindurch in die zweite Pulver-Abführöffnung (4) transportierbar ist. 6. Cleaning device according to one of the preceding claims, characterized in that cells (18) of the feeder (25) by the means (9) for rotating the feeder (5) in one between the one and the other rotational position (A, C) arranged Rotary position (B) and in connection with a second, as powder-conducting opening in the housing (10) formed powder discharge opening (4) can be brought, and in between the one and the other rotational position (A, C) arranged rotational position (B) the means for generating at least one suction or compressed air flow a remainder of the powder still adhering to the component (14) from the component (14) removable and transportable through the at least one screen surface (7, 8) into the second powder discharge opening (4).
7. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der zwischen der einen und der weiteren Drehposition (A, C) angeordneten Drehposition (B) eine das wenigstens eine Bauteil (14) aufnehmende Zelle (18) von der Bauteil-Einführöffnung (1 ) separiert ist. 7. Cleaning device according to claim 8, characterized in that in between the one and the further rotational position (A, C) arranged rotational position (B) a the at least one component (14) receiving cell (18) of the component insertion opening (1 ) is separated.
8. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Erzeugen des wenigstens einen Saugoder Druckluftstroms derart ausgebildet sind, dass der wenigstens eine Saugoder Druckluftstrom über wenigstens eine bauteilführende Öffnungen (1 , 2) und/oder über wenigstens eine pulverführende Öffnungen (3, 4) im Gehäuse (10) in die Zellen (18) einbringbar ist. 8. Cleaning device according to one of the preceding claims, characterized in that the means for generating the at least one suction or compressed air flow are designed such that the at least one suction or compressed air flow via at least one component-carrying openings (1, 2) and / or at least one powder-carrying openings (3, 4) in the housing (10) in the cells (18) can be introduced.
9. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bauteilführenden Öffnungen (1 , 2) und die pulverführenden Öffnungen (3, 4) im Gehäuse (10) koaxial oder radial in Bezug zu einer Rotationsachse (22) der Zelleradschleuse (25) angeordnet sind. 9. Cleaning device according to one of the preceding claims, characterized in that the component-carrying openings (1, 2) and the powder-carrying openings (3, 4) in the housing (10) coaxially or radially with respect to a rotation axis (22) of Zelleradschleuse (25 ) are arranged.
10. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (9) zum Rotieren des Zellenrads (5) der Zellenschleuse (25) das Zellenrad (5) permanent rotatorisch antreiben. 10. Cleaning device according to one of the preceding claims, characterized in that the means (9) for rotating the cellular wheel (5) of the cell lock (25) drive the cellular wheel (5) permanently rotationally.
1 1. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Siebfläche (7, 8) senkrecht zur Rotationsachse (22) der Zellenradschleuse (25) angeordnet ist oder durch eine wenigstens teilzylindrische Siebfläche (7, 8) gebildet wird, deren Mittelachse koaxial zur Rotationsachse (22) der Zellenradschleuse (25) angeordnet ist. 1 1. Cleaning device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one screen surface (7, 8) perpendicular to the axis of rotation (22) of the rotary valve (25) is arranged or by an at least partially cylindrical screen surface (7, 8) is formed, whose central axis is arranged coaxially to the axis of rotation (22) of the rotary valve (25).
12. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung des Saug- oder Druckluftstroms gesehen mehrere Siebflächen (7, 8) seriell angeordnet sind, wobei zur Separierung von Bauteilen unterschiedlicher Größe und/oder zur Separierung von Pulverpartikeln unterschiedlicher Größe der Sieblochdurchmesser in der Durchströmungsreihenfolge der Siebflächen (7, 8) abnimmt und die in der Durchströmungsreihenfolge der Siebflächen (7, 8) letzte Siebfläche (7) zwar pulverdurchgängig, aber nicht bauteildurchgängig ist. 12. Cleaning device according to one of the preceding claims, characterized in that seen in the flow direction of the suction or compressed air flow a plurality of screen surfaces (7, 8) are arranged serially, wherein for the separation of components of different sizes and / or for the separation of powder particles of different sizes of Sieblochdurchmesser decreases in the flow order of the screen surfaces (7, 8) and in the Flow-through order of the screen surfaces (7, 8) last screen surface (7), although powder-permeable, but not throughout the entire structure.
13. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Siebflächen (7, 8) die Zellen (18) in mehrere Kammern (23, 24) unterteilen, wobei wenigstens eine dieser Kammern (23, 24) im Laufe der Rotation des Zellenrads (5) mit einer bauteilführenden und/oder mit einer pulverführenden Öffnung (1 , 2, 3, 4) im Gehäuse (10) in Verbindung bzw. außer Verbindung tritt. 13. Cleaning device according to claim 13, characterized in that the plurality of screen surfaces (7, 8) divide the cells (18) into a plurality of chambers (23, 24), wherein at least one of these chambers (23, 24) in the course of rotation of the cellular wheel (5) with a component-leading and / or with a powder-carrying opening (1, 2, 3, 4) in the housing (10) in connection or out of communication.
14. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Bauteile (14) aufnehmende Zellen (18) der Zellenradschleuse (25) derart ausgeführt sind, dass sie ausgenommen die drehpositionsabhängigen Verbindungen zu bauteil- und/oder pulverführenden Öffnungen (1 , 2, 3, 4) im Gehäuse (10) abgedichtet sind. 14. Cleaning device according to one of the preceding claims, characterized in that components (14) receiving cells (18) of the rotary valve (25) are designed such that they except the rotational position-dependent connections to component and / or powder-carrying openings (1, 2, 3, 4) in the housing (10) are sealed.
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