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用于增材制造构件的生产系统和方法与流程 专利技术说明

作者:admin      2022-11-26 14:48:38     356



建筑材料工具的制造及其制品处理技术1.本发明涉及一种用于增材制造构件,尤其用于执行用于增材制造构件的喷射方法的生产系统,一种用于尤其借助喷射方法增材制造构件的方法,以及一种用于构建生产系统的方法。背景技术:2.生产系统原则上是已知的。所述生产系统例如能够包括不同的加工机器和处理系统,以便生产构件,尤其批量地生产构件。已知的生产系统的缺点是其低的灵活性。3.目前的用于增材制造构件、尤其混凝土构件的生产系统需要大量人工,对此需要经过特殊培训的专业人员。因为在许多国家中,尤其在建筑行业中,现在已经存在或呈现出专业人员短缺,因此需要的是,将用于制造构件的过程自动化。此外可能会出现组件的质量缺陷,因为由于人为错误会降低质量。4.此外,已知的用于制造构件、尤其用于增材制造混凝土构件的生产系统是不灵活的。通常,所述生产系统嵌入到现有的工厂结构中。因为对生产系统的要求在越来越短的周期中发生变化,因此例如在建筑行业中要求使用灵活的生产系统。此外能够优选的是,这种灵活性也提供在建筑工地上或在建筑工地附近制造混凝土构件的可能性。然而,目前的生产系统无法迁移到建筑工地上,使得混凝土构件在嵌入工厂的生产系统中制造,并且然后从生产系统运输到建筑工地。5.增材制造构件通常包括两种或更多种材料组分的混合物,其中所述混合物通常作为材料组分混合物提供。材料组分混合物例如能够提供用于混凝土构件或陶瓷构件。目前,例如借助增材制造方法制造的混凝土构件通常借助于在车间中干法预混的混凝土组分混合物来制造。混凝土组分混合物可提供给使用增材制造方法的构件制造商,然而所述构件制造商对混凝土组分混合物的组成仅具有有限的影响或没有影响。技术实现要素:6.因此,本发明的目的是,提供一种用于增材制造构件、尤其用于执行用于增材制造构件的喷射方法的生产系统,一种用于尤其借助喷射方法增材制造构件的方法,以及一种用于构建生产系统的方法,这减少或消除一个或多个所述缺点。尤其,本发明的目的是,提供一种能够实现自动化制造个体化的混凝土构件的解决方案。至少,本发明的目的是,提供替选的生产系统和方法。7.根据第一方面,开始提及的目的通过一种用于增材制造构件、优选混凝土构件的生产系统来实现,所述生产系统尤其用于执行用于增材制造构件、优选混凝土构件的喷射方法,优选喷射混凝土方法,所述生产系统包括:具有混合单元的第一生产模块,所述混合单元用于尤其通过混合第一材料组分、优选第一混凝土组分和第二材料组分、优选第二混凝土组分来产生复合材料;以及具有第一处理单元的第二生产模块,所述第一处理单元用于增材制造具有复合材料的构件,优选具有混凝土的混凝土构件,尤其以制造喷射构件,优选喷射混凝土构件,其中第一生产模块和第二生产模块借助于输送单元耦联。8.本发明基于以下认知:用于增材制造构件、尤其混凝土构件的现有的生产系统是不灵活的。此外,多件式生产系统在过去并不成功,因为在所述生产系统的多个部分之间的接口已引起质量损失和生产率损失。本发明现在基于以下认知:两个生产模块提供划分,使得这种接口问题基本上不会出现,其中一个生产模块包括混合单元并且另一生产模块包括处理单元,用于增材制造构件,尤其混凝土构件。还已经发现,通过这种划分尤其能够借助喷射混凝土方法制造构件,尤其混凝土构件,其在技术上优于以传统方式制造的构件。9.具有混合单元的第一生产模块能够实现提供复合材料。混合单元也能够具有称重单元,尤其支承在称重单元上,使得借助于混合单元能够实现对材料组分进行称重。复合材料尤其理解为具有至少两种材料组分的材料。复合材料尤其通过将第一材料组分与第二材料组分混合来产生。复合材料例如能够是混凝土。下面,尤其结合混凝土的产生和加工来描述生产系统和方法。然而,对于其它复合材料的产生和加工,以下实施方案也应以类似的方式来理解。10.混合单元尤其构成为用于产生具有水硬性粘合剂、碱活化粘合剂和/或地质聚合物粘合剂的混凝土。混凝土尤其应理解为仍新鲜的、可加工的混凝土。混凝土尤其通过将第一混凝土组分和第二混凝土组分相互混合而产生。混凝土组分例如能够是骨料、拌合用水、混凝土添加剂和/或水硬性粘合剂、例如水泥和/或碱活化粘合剂和/或地质聚合物粘合剂和/或混凝土添加剂。混凝土添加剂例如能够是固态的或液态的。11.第二生产模块包括第一处理单元。第一处理单元设置和构成为用于,借助复合材料,优选混凝土增材制造构件,优选混凝土构件。混凝土构件此外也理解为钢筋混凝土构件。尤其,第一处理单元设置和构成为用于,制造喷射混凝土构件,优选借助喷射混凝土方法。第一处理单元优选具有喷射喷嘴,所述喷射喷嘴设立为用于喷射混凝土。第一处理单元还优选构成为,使得喷射喷嘴能够在至少三个空间方向上运动。此外,第一处理单元优选具有用于混凝土和/或用于压缩空气和/或用于一种或多种添加剂的输入线路和/或用于操控传感器和执行器的控制线路。12.要在具有第一处理单元的第二生产模块中加工的混凝土在第一生产模块中在混合单元中产生。为了使所述产生的混凝土可提供给第一处理单元,第一生产模块借助于输送单元与第二生产模块耦联。输送单元尤其是用于输送可流动的材料的单元。输送单元尤其设置和构成为用于,将复合材料,尤其是混凝土从第一生产模块带至第二生产模块。输送单元例如能够是软管、管和/或混凝土输送组件。相互耦联尤其应理解为:混凝土能够从第一生产模块被带至、尤其是输送至第二生产模块。13.在生产系统的一个优选的实施方案变型形式中提出,第一生产模块和第二生产模块彼此分开地构成。第一生产模块和第二生产模块分开地构成尤其表示:所述第一生产模块和第二生产模块并非一体地构成。此外,这能够表示:第一生产模块和第二生产模块分别构成为单元。尤其优选的是,第一生产模块和第二生产模块构成为可彼此分开地运输和/或架设。14.通过以这种方式构成第一生产模块和第二生产模块,能够实现不同的优点。不同的生产模块本身能够彼此分开地制造。由此,在用于制造第一生产模块和第二生产模块的生产过程中得出优点,因为仅接口必须相互匹配。15.此外,生产模块能够设为紧凑的单元,其例如能够在商业载货车上运输。因此,第一生产模块和第二生产模块能够彼此独立地运输并且例如运输至建筑工地。16.此外,第一生产模块相对于第二生产模块的架设能够以简单的方式改变。这例如能够在如下情况下是有利的,即生产系统在工厂中使用并且在该处重新设置生产机构,因此要求保护的生产系统的各个生产模块能够简单地移动,其中必要时仅调整作用为接口的输送单元。除了输送单元之外,另外的元件也能够用作为在第一生产模块和第二生产模块之间的接口,例如控制线路和压缩空气线路。17.在生产系统的另一优选的实施方案变型形式中提出,第一生产模块具有供应单元,以用于提供第一材料组分、优选第一混凝土组分,和/或第二材料组分、优选第二混凝土组分,其中优选地,供应单元具有用于提供第一材料组分的第一供应模块和用于提供第二材料组分的第二供应模块。18.第一供应模块和/或第二供应模块例如能够构成为料仓。第一供应模块和/或第二供应模块例如能够借助大袋子、起重机设施、车轮支承件和/或工业卡车和/或输送带来填充。19.此外,第一生产模块能够具有输送设备,所述输送设备将位于输送设备上的材料组分、优选混凝土组分输送至混合单元。例如,第一生产模块能够具有用于混凝土组分、尤其骨料的容纳区域,尤其开口。混凝土组分能够通过所述开口到达输送设备并且输送至混合单元。优选地,供应单元竖直地设置在开口上方。容纳区域例如能够与用于储存混凝土组分的料仓耦联,尤其借助螺旋输送系统或输送带耦联。此外,料仓也能够经由螺旋输送系统或输送带直接与混合单元耦联。20.生产系统的另一优选的改进方案的特征在于,第一生产模块包括泵单元,其中优选地,在混合单元和泵单元之间设置有振动单元,和/或泵单元具有所述振动单元或振动单元。21.泵单元优选设置和构成为,使得能够从第一生产模块中取出所述泵单元。例如,泵单元能够设置在轨道单元上,所述轨道单元设立为,使得能够从第一生产模块中取出泵单元。22.振动单元优选设置和构成为用于,改进产生的混凝土在混合单元和泵单元之间的流动和/或混凝土在泵单元的储存容器中的滑动。尤其,借助于振动单元应避免:在泵单元上游和/或在泵单元中产生混凝土堵塞并且可能阻塞在混合单元和泵单元之间的路径和/或从泵单元到输送单元的路径。一个或多个振动单元例如能够电地或气动地驱动。23.此外优选的是,生产系统包括新鲜水储存器,其中尤其优选地,所述新鲜水储存器与用于水调温的单元耦联。24.在生产系统的另一优选的实施方案变型形式中提出,第一生产模块具有清洁设施,用于自动清洁尤其混合单元、泵单元、涂覆单元,尤其喷射喷嘴、辅助机组和/或软管,其中清洁设施优选具有用于运走清洁流体的流体泵,并且优选地,清洁设施构成为,由经净化的水供给和/或对水进行净化。清洁设施,尤其泵单元和/或混合单元,例如能够具有清洁流体喷嘴,清洁流体能够通过所述清洁流体喷嘴流出。在混合单元或泵单元中基本上仅还存在混凝土残留物的情况下,其能够借助于从清洁流体喷嘴流出的清洁流体进行清洁。25.优选地,清洁设施具有清洁控制机构,所述清洁控制机构设立为,以预限定的清洁顺序来操控清洁流体喷嘴。此外能够优选的是,清洁控制机构构成为用于确定预限定的清洁顺序,尤其基于传感器的输出信号。传感器优选设立为,提供输出信号,其中输出信号代表在传感器监控区域中的污染程度。此外,生产系统能够具有用于监控料位的传感器。26.在生产系统的另一优选的实施方案变型形式中提出,第一生产模块具有第一计量单元和/或称重单元,所述第一计量单元和/或称重单元设立为,设定在第一材料组分和第二材料组分之间的构件特定的混合比。尤其与在下文中更详细阐述的第二计量单元和称重单元组合地,所述实施方案变型形式具有特殊的优点。27.至今已知的用于增材制造混凝土构件的系统通常使用预混的材料化合物,所述预混的材料化合物在制造地点仅与水和/或其它添加剂混合,使得产生可使用的混凝土。然而,这种至今使用的解决方案具有不同的缺点。混凝土构件关于其几何形状和尺寸不同,使得对于制造需要不同的材料特性。例如用于支座的材料必须非常快地凝固或硬化,从而在短的时间内达到大的高度,而用于大面积应用、例如墙壁的材料应更慢地凝固或硬化,因为涂覆材料的处理单元的驶过时间更长。如果材料过快地凝固,则粘合不良进而在彼此跟随的材料层之间的结构上砌入的理论断裂部位的风险是大的。28.因此,制成的、预混的材料化合物限制在可覆盖的构件的范围内。此外,由此产生高的材料成本,以便将大量的所需的材料带至不同的目的地。通过提供必要时具有第一供应模块和第二供应模块以及可能另外的供应模块的供应单元和相应的计量单元或称重单元,能够由不同的混凝土组分制造符合要求的混凝土组分混合物。所述混凝土组分混合物尤其能够对于每种要制造的混凝土构件个体化地混合,使得分别实现在上文中提及的不同的材料特性。这以类似的方式适用于提供包括至少两种材料组分的其它复合材料。29.生产系统的另一优选的改进方案的特征在于,第二生产模块具有第二处理单元,以用于执行辅助过程,尤其用于对复合材料进行再加工,以置入加固元件和/或用于置入构件组件和/或用于集成用于确保构件运输的组件。所述构件组件例如能够是板、铺路石、砖石、窗、门和/或空管。用于运输的组件例如能够是运输锚固件、用于安置锚固件的螺纹或等价的解决方案。第二处理单元尤其能够设置和构成为用于,设置定位元件和/或加固单元。再加工尤其能够是或包括表面再加工。30.此外优选的是,第一处理单元和第二处理单元共同作用,使得所述第一处理单元和所述第二处理单元能够执行以下方法,所述方法包括:借助增材方法,优选借助喷射混凝土方法,尤其通过第一处理单元产生第一混凝土层和第二混凝土层;尤其借助第二处理单元设置用于设置加固单元的定位元件,其中定位元件借助承载部段设置在第一混凝土层和第二混凝土层之间并且借助固定部段从第一混凝土层和第二混凝土层突出;尤其借助第二处理单元设置至少一个加固单元,用于在定位元件处加固混凝土构件;并且尤其通过第一处理单元优选在第一混凝土层和第二混凝土层处产生混凝土覆盖层,使得加固单元基本上被混凝土覆盖。31.第一处理单元能够构成为第一机器人,和/或第二处理单元能够构成为第二机器人。第一机器人和/或第二机器人尤其能够构成为关节臂机器人。尤其优选地,一个机器人或多个机器人的远端端部构成为能够沿三个空间方向运动。第一处理单元和/或第二处理单元优选地分别具有作用区域,在该作用区域中,所述第一处理单元和/或所述第二处理单元能够借助工具来执行生产方法,尤其喷射方法,优选喷射混凝土方法,和/或辅助过程。32.生产系统的另一优选的改进方案的特征在于,第二生产模块包括用于旋转构件的转动台。转动台例如能够位于第一处理单元旁边和第二处理单元旁边。尤其优选的是,转动台设置在第一处理单元和第二处理单元之间。通过转动台将另一轴线集成到生产系统中,使得进一步提高几何自由度。33.转动台优选具有在运行时基本上竖直地定向的旋转轴线。此外,转动台能够具有一个、两个或更多个枢转轴线,使得旋转轴线具有竖直分量和水平分量。为了进一步提升生产系统的灵活性,能够优选的是,生产系统具有第二外部转动台。第二转动台优选设置在第二生产模块旁边并且能够由外部操作者、例如借助工业卡车到达。34.此外,优选的是,第二生产模块包括第一工具变换系统,用于更换由第一处理单元和/或第二处理单元使用的工具。优选的是,工具变换系统对于操作者能够从生产系统的外部侧到达,以便更换和/或维护工具。此外能够优选的是,第二生产模块包括第二工具变换系统,其中优选地,第一工具变换系统构成为用于更换由第一处理单元使用的工具,和/或第二工具变换系统构成为用于更换由第二处理单元使用的工具。35.在生产系统的另一优选的实施方案变型形式中提出,第一处理单元和/或第二处理单元以位置灵活的方式设置。位置灵活尤其表示:第一处理单元和/或第二处理单元能够相对于第二生产模块的基本体并且尤其相对于要加工的工件、尤其构件或混凝土构件运动。36.尤其能够优选的是,第一处理单元和/或第二处理单元设置在线性轴上。优选的是,第一处理单元和/或第二处理单元与驱动器优选分别耦联,使得第一处理单元和/或第二处理单元能够相对于一个或多个线性轴运动。37.此外能够优选的是,第一处理单元和/或第二处理单元具有至少一个多轴定位系统,其中多轴定位系统设立为,使得第一处理单元和/或第二处理单元能够沿至少两个空间方向运动。多轴定位系统例如能够构成为升降和转动单元或者包括这种单元。38.在生产系统的另一优选的实施方案变型形式中提出,第二生产模块具有至少两个、优选三个单独的子模块,其中第一子模块具有第一处理单元,和/或第二子模块具有第二处理单元,和/或第三子模块具有转动台,其中子模块中的至少两个子模块构成为可彼此分开运输。尤其优选的是,第三子模块能够设置在第一子模块和第二子模块之间。此外优选的是,第二生产模块具有第四子模块,其中第四子模块具有第二转动台。第二子模块优选与第三子模块相邻地设置,尤其使得工件能够从第四子模块被带到第三子模块。39.在另一优选的实施方案变型形式中提出,生产系统包括构件运输系统,所述构件运输系统设置和构成为用于,将构件输送给第一处理单元和/或第二处理单元。构件运输系统例如能够设立为用于,将托盘,尤其是钢制托盘从在第二生产模块之外的区域移动进入到第二生产模块中,使得设置在托盘上的构件能够在第一处理单元和/或第二处理单元的作用区域中移动。构件运输系统例如能够具有大量的运输滚轮,所述运输滚轮设置和构成为,输送托盘,尤其线性地输送托盘。40.构件运输系统和第二生产模块优选设置和构成为,使得托盘和/或构件能够在第二生产模块的第一侧上运动到第二生产模块中并且在第二生产模块的第一侧上再次运动离开第二生产模块。替选地或补充地,构件运输系统和第二生产模块优选设置和构成为,使得托盘和/或构件能够在第二生产模块的一侧或第一侧上运动到第二生产模块中,并且在第二生产模块的与第一侧相对置地设置的第二侧上运动离开第二生产模块。41.在另一优选的实施方案变型形式中提出,第一子模块、第二子模块和/或第三子模块构成为用于,改变、尤其增大一个或多个内部空间的净高度。42.优选地,第一子模块、第二子模块和/或第三子模块尤其分别具有升降单元,所述升降单元设置和构成为,增大第一子模块、第二子模块和/或第三子模块的一个或多个内部空间的净高度,其方式尤其为:第一子模块、第二子模块和/或第三子模块的一个和/或多个顶盖和/或一个或多个侧壁可提升。43.此外能够提出,子模块的至少一个侧壁,优选子模块的两个侧壁能够可移除地构成。例如,具有转动台的第三子模块能够设置在第一子模块和第二子模块之间。为了能够加工设置在转动台上的混凝土构件,优选的是,能够移除第三子模块的朝向第一子模块和第二子模块的侧壁。此外优选的是,第一子模块和第二子模块的朝向转动台的侧壁可移除地构成。44.在生产系统的另一优选的实施方案变型形式中,所述生产系统包括具有用于提供材料组分的装料单元的第三生产模块,所述材料组分尤其是:添加剂,优选粉末状、纤维状和/或液态的添加剂;和/或添加物和/或粘合剂,其中装料单元优选包括进料设备和输送单元和/或第二计量单元。45.第三生产模块能够与第一生产模块构成一个单元。然而尤其优选的是,第三生产模块与第一生产模块分开地构成,尤其能够分开地运输和/或架设。进料设备例如能够是料仓,尤其是可气动填充的料仓,袋容纳站,也称为大袋站,或袋进料站。粘合剂尤其能够是可矿物和/或碱活化粘合剂和/或基于地质聚合物的粘合剂。尤其优选的是,第三生产模块设为用于提供添加剂、添加物和粘合剂。尤其,那么优选的是,第一生产模块基本上设为用于提供骨料。46.生产系统的另一优选的实施方案变型形式的特征在于,第三生产模块包括第二称重单元,所述第二称重单元设立为用于,称重和/或计量粘合剂。此外,第三生产模块能够包括另外的称重单元,以便称重和/或计量添加剂和/或添加物。此外能够优选的是,第三生产模块包括另外的计量单元以及另外的称重单元,它们设立为用于,计量添加剂和添加物。在更优选的实施方案变型形式中提出,第三生产模块包括用于冷却混凝土的冷却剂设施。用于冷却混凝土的冷却剂设施尤其能够是用于制造和/或提供用于冷却混凝土的冰的片冰设施。此外优选的是,冷却剂设施构成为,向泵单元提供冰。冰也能够用于清洁泵单元。47.生产系统的另一优选的改进方案的特征在于,第一生产模块、第二生产模块、第三生产模块和/或一个、多个或所有子模块具有壳体和/或构成为运输单元,例如集装箱,尤其是10英尺和/或20英尺和/或40英尺集装箱,其中优选地,壳体的侧壁能够至少部分地打开。此外优选的是,一个或多个壳体的侧壁、底部和/或顶盖具有隔音和/或隔热材料。隔音和/或隔热材料例如能够是矿棉。侧壁、底部和/或顶盖例如能够设有矿棉并且用液体流和/或金属孔板遮盖。补充地或替选地,也能够喷涂绝缘泡沫和/或设置绝缘垫。48.在生产系统的另一优选的改进方案中提出,顶盖和/或侧壁可提升地构成并且优选与另一升降机构耦联。49.在另一优选的实施方案变型形式中提出,第一生产模块、第二生产模块、第三生产模块和/或一个、多个或所有子模块具有第一底部和沿竖直方向间隔开的第二底部,以构成在第一底部与第二底部之间的中间空间,其中优选在中间空间中设立有用于清除清洁流体的排放通道。清洁流体例如能够具有流体,尤其水,复合材料,尤其混凝土,以及污物颗粒。50.在另一优选的实施方案变型形式中提出,生产系统具有材料分离设备,尤其是混凝土分离设备,所述材料分离设备设立为,将复合材料从一种或所述清洁流体中分离。优选的是,材料分离设备在排放通道中起作用。材料分离设备具有以下优点:能够重复使用复合材料残余物,尤其是混凝土残余物,进而提高效率和环境相容性。材料分离设备例如能够设置在第一底部和第二底部之间。51.第一底部优选是在运行时朝向混凝土构件的工作面。第二底部优选在运行中竖直地设置在第一底部下方。在第一底部和第二底部之间构成的中间空间中能够设置有生产系统的另外的装置,例如还有输送单元、电线路和/或其它供应装置。52.根据另一方面,开始提及的目的通过一种用于尤其借助喷射方法、优选喷射混凝土方法增材制造构件、优选混凝土构件的方法来实现,所述方法包括以下步骤:尤其在生产系统的供应单元处提供第一材料组分、优选第一混凝土组分和第二材料组分、优选第二混凝土组分;通过尤其在生产系统的混合单元中混合第一材料组分、优选第一混凝土组分以及第二材料组分、优选第二混凝土组分,产生复合材料,优选混凝土;以及优选借助于喷射方法,更优选借助于喷射混凝土方法,尤其借助第一处理单元增材制造具有复合材料的构件,优选具有混凝土的混凝土构件。53.在该方法的一个优选的实施方案变型形式中提出,所述方法包括以下步骤:以构件特定的混合比来计量第一材料组分、优选第一混凝土组分和第二材料组分、优选第二混凝土组分。此外优选的是,同样计量第三和/或另外的材料组分,尤其是混凝土组分,使得产生构件特定的组分混合物。54.此外优选的是,所述方法包括以下步骤:从混合单元朝向第一处理系统晃动和/或泵送复合材料,优选混凝土。此外能够优选的是,所述方法包括以下步骤:再加工构件,优选混凝土构件;置入加固元件和/或置入构件组件。构件的再加工例如能够借助于平滑和/或铣切工具进行。55.在该方法的另一优选的实施方案变型形式中提出,所述方法包括以下步骤:将工件和/或托盘移动到第一处理系统和/或第二处理系统的作用区域中。优选地,工件和/或托盘线性移动到作用区域内。此外优选的是,工件和/或托盘在作用区域的第一侧上移动进入到作用区域中,并且在作用区域的与第一侧相对置地设置的第二侧上运动离开作用区域。56.根据另一方面,开始提及的目的通过一种用于构建生产系统的方法来实现,所述生产系统用于增材制造构件、优选混凝土构件,尤其用于执行用于增材制造构件、优选混凝土构件的喷射方法,优选喷射混凝土方法,包括以下步骤:提供具有混合单元的第一生产模块,用于基于材料组分,优选混凝土组分,尤其通过混合第一材料组分、优选第一混凝土组分以及第二材料组分、优选第二混凝土组分,产生复合材料,尤其混凝土;提供具有第一处理单元的第二生产模块,用于增材制造具有复合材料的构件,优选具有混凝土的混凝土构件,尤其用于制造喷射构件,优选喷射混凝土构件;并且将第一生产模块和第二生产模块耦联,使得在混合单元中产生的复合材料,优选在混合单元中产生的混凝土能够被带到第一处理单元。57.尤其,第一生产模块和第二生产模块的耦联进行成,使得在制造构件时产生的废水能够从排放通道引出。此外,耦联能够进行成,使得连接控制和/或压缩空气线路。58.所述方法及其可行的改进方案具有以下特征或方法步骤,所述特征或方法步骤使它们尤其适合用于在上文中描述的生产系统及其改进方案。59.对于其它方面的其它优点、实施方案变型形式和实施方案细节及其可行的改进方案也参考在上文中对生产系统的相应的特征和改进方案进行的描述。附图说明60.示例性地根据附图阐述优选的实施例。附图示出:61.图1示出生产系统的一个示例性的实施方式的示意三维图;62.图2示出在图1中示出的生产系统的透明图;63.图3示出生产系统的一个示例性的实施方式的另一示意三维图;64.图4示出生产系统的示意二维侧视图;65.图5示出一种用于增材制造混凝土构件的方法的示意图;和66.图6示出一种用于构建生产系统的方法的示意图。67.在附图中,相同的或基本上功能相同或相似的元件设有相同的附图标记。具体实施方式68.图1示出具有第一生产模块100、第二生产模块200和第三生产模块300的生产系统1,其中附加地设有外围模块400。第一生产模块100具有第一供应模块102和在图2中示出的第二供应模块104,通过所述第二供应模块能够将混凝土组分、尤其颗粒材料带入第一生产模块100中。第二生产模块200具有第一子模块210、第二子模块220和第三子模块230。子模块210、220、230构成为可竖直地移出。子模块210、220、230分别是20英尺集装箱,所述集装箱分别具有升降系统,借助所述升降系统能够提升子模块210、220、230的顶盖和侧壁。69.三个模块100、200、300的内部结构尤其在图2中示出。为了制造具有混凝土的混凝土构件,第二生产模块200具有第一处理单元212。第一子模块210此外具有工具变换系统214,在所述工具变换系统中例如能够支承有用于处理单元212的不同的喷射喷嘴。此外,第二生产模块200具有第二处理单元222,所述第二处理单元位于第二子模块220中。设置在第一子模块210和第二子模块220之间的第三子模块230具有转动台232。尤其借助于喷射混凝土方法在转动台232上增材产生混凝土构件。70.借助于第一供应模块102和第二供应模块104,一种或多种混凝土组分能够到达第一生产模块100中。当前,所述模块102、104构成为网格,例如混凝土组分能够倾倒到网格上,或者例如能够以料仓的形式提供。混凝土组分能够从供应模块102、104到达混合单元。71.此外,生产系统1具有第三生产模块300,所述第三生产模块具有装料单元302和第二计量单元304。装料单元302尤其设置用于储存用于要产生的混凝土的添加剂、添加物和粘合剂。与装料单元302耦联的第二计量单元304能够测量添加剂或粘合剂的重量或体积或量,并且符合要求地接近位于其下方的混合单元106。在混合单元106中,所述添加剂和粘合剂与经由供应模块102、104输送的混凝土组分、尤其颗粒材料混合。72.生产系统1还包括外围单元400。外围单元400包括用于执行辅助过程的单元。外围单元400例如能够具有用于提供压缩空气的气压机组。此外,外围单元400能够包括废水清洁设施。此外能够优选的是,外围单元400具有电流机组,所述电流机组设置和构成为,对生产系统供应电流。由此,生产系统能够自主地运行并且以特别有利的方式适合于在建筑工地附近使用。此外,外围单元400能够包括加固件弯曲单元,所述加固件弯曲单元设置和构成为,以构件特定的方式成形加固件,尤其加固杆。73.图3示出生产系统1的另一实施方案变型形式。尤其,生产系统1与上述生产系统的区别在于,第一处理单元212和第二处理单元222分别设置在线性轴214、224上。通过这种设置,处理单元212、222能够沿线性轴214、224的方向运动。由此增大加工空间,使得能够借助第一处理单元212制造更大的混凝土构件。此外,代替在上文中描述的转动台232,设有线性台234。线性台234能够在与处理单元212、222相同的方向上运动。因此能够以简单的方式将构件移入到生产系统1中。此外,通过有针对性地移动线性台234,能够制造更大的构件。74.在图4中示出第一生产模块100的内部。通过供应模块102、104,混凝土组分、尤其是岩石颗粒材料能够到达输送带130、132上。混凝土组分借助于输送带130、132被输送到混合单元106中。具有装料单元302的第三生产模块300竖直地设置在混合单元106上方。借助于装料单元302和第二计量单元304有针对性地将另外的混凝土组分、尤其是粘合剂和添加物带入混合单元106中。在混合单元106中,不同的混凝土组分通常与水相互混合,使得产生混凝土。混凝土从混合单元106经由卸料斗108到达泵单元110。在泵单元110处设置有输送单元112,所述输送单元将第一生产模块110与第二生产模块200耦联。75.此外,第一生产模块100具有清洁设施114。清洁设施114与混合单元106中的清洁喷嘴116以及与卸料斗108和泵单元110中的清洁喷嘴118耦联。它们此外与新鲜水线路129耦联。通过从清洁喷嘴116、118中流出的流体,尤其水,清洁混合单元106、卸料斗108和泵单元110。尤其当在这些单元中基本上不含有要处理的混凝土时,使用所述清洁。负载有清洁颗粒、尤其混凝土残渣的水经由污水阀120和污水泵122清除。清除经由经过水净化机构124的灰水线路126进行。清洁过的水从水净化机构124经由白水线路128再次到达清洁设施114。水能够从清洁设施114再次到达之前描述的清洁循环回路。76.图5示出用于尤其借助喷射混凝土方法来增材制造混凝土构件的方法。在步骤500中提供第一混凝土组分和/或第二混凝土组分。所述提供尤其在生产系统1的供应单元102、104处进行。生产系统1的所述供应单元102、104例如能够通过一个、两个或更多个料仓或袋容纳设备构成。77.在步骤502中,通过混合第一混凝土组分和第二混凝土组分来产生混凝土。所述混合尤其在生产系统1的混合单元106中进行。在步骤504中,借助之前产生的混凝土增材制造混凝土构件。混凝土构件的这种增材制造尤其借助于喷射混凝土方法,尤其借助第一处理单元212进行。78.步骤500、502、504能够分别包括另外的步骤,或者另外的步骤能够在这些步骤之间、之前和/或之后进行,这在下面描述。79.在步骤506中,第一混凝土组分和第二混凝土组分以构件特定的混合比计量。在步骤508中,随后晃动混凝土和/或从混合单元泵送至处理系统。在步骤510中,对混凝土构件进行再加工,置入加固元件和/或置入构件组件。80.在图6中示出一种用于构建生产系统1的方法,所述生产系统用于增材制造混凝土构件,尤其用于执行用于增材制造混凝土构件的喷射混凝土方法。在步骤600中,提供具有混合单元106的第一生产模块100,用于基于混凝土组分产生混凝土。借助混合单元产生混凝土尤其通过混合第一混凝土组分和第二混凝土组分进行。81.在步骤602中提供具有第一处理单元212的第二生产模块200,用于借助混凝土增材制造混凝土构件。尤其,第一处理单元212设置和构成为用于,制造喷射混凝土构件。82.在步骤604中,第一生产模块100和第二生产模块200相互耦联,尤其使得在混合单元106中产生的混凝土能够被带至第一处理单元212。83.在上文中描述的生产系统1具有特殊优点,所述生产系统包括多个生产模块100、200、300,所述生产模块设立为,使得生产系统1的模块化构造引起意外高品质的构件。这尤其能够通过巧妙地选择在生产模块100、200、300中设置的组件的分布实现,所述组件尤其是混合单元106和处理单元212、224。84.此外,生产系统1能够实现混凝土组分混合物的现场混合,其方式为:生产系统1具有供应模块102、104和带有第二计量单元304的装料单元302,使得能够将多种混凝土组分以构件特定的方式相互混合,进而不需要预制的混凝土组分混合物。85.由于具有三个单独的生产模块100、200、300的构造,生产系统1还能够实现在生产车间、在建筑工地或在靠近建筑工地的区域中的灵活的构造。通过调整接口能够改变在附图中示出的设置,使得能够灵活地调整生产系统。86.附图标记列表87.1生产系统88.100第一生产模块89.102第一供应模块90.104第二供应模块91.106混合单元92.108卸料斗93.110泵单元94.112输送单元95.114清洁设施96.116清洁喷嘴97.118清洁喷嘴98.120污水阀99.122污水泵100.126灰水线路101.128白水线路102.129新鲜水线路103.130第一输送带104.132第二输送带105.200第二生产模块106.210第一子模块107.212第一处理单元108.214工具变换系统109.214第一线性轴110.220第二子模块111.222第二处理单元112.224第二线性轴113.230第三子模块114.232转动台115.234线性台116.300第三生产模块117.302装料单元118.304第二计量单元119.400外围模块120.402外部转动台









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