[发明专利]用于刮涂粉末的设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种设备，具有：工艺室；位于工艺室中的涂层平台；刮涂装置，具有位于工艺室中的刮涂元件，用于刮涂粉末，特别是金属粉末或陶瓷粉末。

背景技术

例如在以下博士论文中描述了这种设备，“DiegenerativeFertigungmittelsLaser-Sintern:Scanstrategien,EinflüsseverschiedenerProzessparameteraufdiemechanischenundoptischenEigenschaftenbeimLSvonThermoplastenundderen”(WesamKaddar,杜伊斯堡-埃森大学，工程科学学院，机械制造和过程技术系，批准获得博士工程师学位的论文，2010年11月17日)。

在用于刮涂粉末的设备中存在以下问题：为刮涂而使用的刮涂元件由于出现机械负载而随时间磨损，并且在刮涂中的涂层质量随时间下降。为了保证足够的涂层质量，必须相应地定期更换所使用的刮涂元件。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种设备，利用其能够保证特别高质量的刮涂层。

根据本发明，该技术问题通过具有按照权利要求1的特征的设备解决。在从属权利要求中提供了根据本发明的设备的优选实施方式。

根据本发明：所述设备具有更换装置，其适合于在工艺室内并且在封闭的工艺室的情况下，将刮涂元件的至少一段通过相同刮涂元件的另一段替代，或者将整个刮涂元件通过另一个刮涂元件替代。

根据本发明的设备的主要优点在于，其能够实现在封闭的工艺室中更换刮涂元件。由此能够避免打开工艺室，并且避免影响或恶化在工艺室中具有的工艺条件，特别是改变工艺室内的温度和/或工艺气体。因此，刮涂层和位于结构中的组件的质量不因刮刀更换而下降。

按照所述设备的一种特别优选的第一实施方式，更换装置具有多工头，特别是转动头或转塔头，在其上固定至少两个刮涂元件，所述刮涂元件能够可选地被选择并激活，以便在涂层平台上刮涂粉末。利用多工头能够特别简单并快速地更换刮涂元件。

按照另一种优选实施方式，更换装置具有更换站和运输装置，该更换站中有一个或多个其它刮涂元件，并且该运输装置适合将分别为了刮涂粉末而被激活的刮涂元件通过位于更换站中的另一个刮涂元件替代。更换站的优点在于，具有并能够提供特别大数量的替代刮刀。

按照所述设备的另一种优选实施方式，更换装置包括移动装置，其能够相对于涂层平台移动激活的刮涂元件的待更换的段，使得刮涂元件的待更换的段从涂层平台上与其对应的涂层段中移出，并且通过相同刮涂元件的另一段替代。在该实施方式中，不必提供替代刮刀，磨损的刮刀段能够通过相同刮刀的还未磨损的刮刀段替代。

按照另一种优选实施方式，刮涂元件的一部分被卷上供应卷轴，并且将更换装置构造为，其为了更换刮涂元件的待更换的段而将刮涂元件的子段从供应卷轴卷下，并且将刮涂元件的另一子段卷上对应的接纳卷轴。将刮涂元件卷上供应卷轴实现了在工艺室内特别节省空间地安置刮涂元件的还未使用的刮涂段。

在最后提到的变化中，被视为特别有利的是，更换装置具有备用卷轴容纳装置，以容纳至少一个备用卷轴，在其上卷上另一个刮涂元件，并且备用卷轴容纳装置相对于供应卷轴布置为，使得为保证连续的刮涂运行而能够将备用卷轴上的另一个刮涂元件与供应卷轴上的刮涂元件连接。通过提供一个或多个备用卷轴，能够保证特别长的刮涂运行，而不必为了更换刮刀而干涉工艺室。

更换刮涂元件和/或更换刮涂元件的段能够在经过预设的运行时间之后自动进行，替代地可以设置为，单独采集刮涂元件的状态，只有当刮涂元件或刮涂元件段真实磨损时，才进行刮刀更换或刮刀段更换。相应地视为有利的是，所述设备具有与更换装置连接的磨损确定装置，用于确定刮涂元件的磨损，并且将磨损确定装置构造为，当激活的刮涂元件或激活的刮涂元件的有效段磨损时，产生用于更换装置的控制信号，以便将激活的刮涂元件的有效段通过相同刮涂元件的另一段替代，或者将整个激活的刮涂元件通过另一个刮涂元件替代。也就是，优选自动地并根据真实磨损进行刮刀更换或刮刀段更换。

特别简单并由此能够有利执行磨损确定的是，所述设备具有刮刀运动装置，并且磨损确定装置适合于监视驱动电机，并且当采集到驱动电机的负载变化时，推断刮涂元件磨损。

附加地或替代地，磨损确定装置可以包括磨损传感器，特别是以图像记录装置、光传输测量装置、电容传感元件或力传感器形式。