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Title:
DEVICE FOR APPLYING CLAY TO A SURFACE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/243360
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device (2) for applying clay to a surface (4), in particular for producing models, comprising a housing (6) with a connection piece (8) for a clay supply hose and with a clay dispensing opening (12), characterized by a motor-driven propeller (14) in the region of the dispensing opening (12), the propeller conveying direction extending from the dispensing opening (12) outwards.

Inventors:
TARTLER UDO (DE)
Application Number:
PCT/EP2022/063410
Publication Date:
November 24, 2022
Filing Date:
May 18, 2022
Export Citation:
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Assignee:
TARTLER UDO (DE)
International Classes:
B29C48/255; B28B1/30; B29C48/30
Domestic Patent References:
WO2017203058A12017-11-30
Foreign References:
JPS6032010U1985-03-05
Attorney, Agent or Firm:
HOFFMANN EITLE PATENT- UND RECHTSANWÄLTE PARTMBB, ASSOCIATION NO. 151 (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Vorrichtung (2) zum Aufträgen von Clay auf eine Oberflä che (4), insbesondere zur Herstellung von Automobilde sign-Modellen, mit einem Gehäuse (6) mit einem Anschluss stutzen (8) für eine Clay-Zuführungsleitung und mit einer Clay-Abgabeöffnung (12), gekennzeichnet durch einen Mo- tor-angetriebenen Propeller (14) in der Abgabeöffnung (12) mit seiner Förderrichtung aus der Abgabeöffnung (12) hinaus oder in die Abgabeöffnung (12) hinein oder ohne Förderrichtung, nämlich mit Propellerflügeln, die im We sentlichen planparallel mit der Antriebsachse des Motors (18) liegen.

2. Vorrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabeöffnung (12) aus einer Clay-Abgabeleitung (30) hinausführt, welche im Bereich der Abgabeöffnung (12), und des Propellers (14) darin, sich koaxial um die Antriebsachse des Motors (18) in Richtung der Abgabeöff nung (12) erweitert und in welcher mindestens ein Außen durchmesser des Propellers (14) größer ist als ein Innen durchmesser der Abgabeleitung (30) stromaufwärts vom Pro peller (14).

3. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabeöffnung (12) einen im Wesentlichen ebenen Rand (22) aufweist und dass der Propeller (14) in Richtung seiner Drehachse nicht aus der Abgabeöffnung (12) hinaus ragt.

4. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Propeller (14) und/oder das Gehäuse (6) so beschaffen und/oder einstellbar und/oder veränderbar sind, dass der Propeller (14) aus der Abgabeöffnung (12) hinausragt.

5. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Propeller (14) auf sei ner aus der Abgabeöffnung (12) hinausgewandten Seite (26) Flächen und/oder Konturen und/oder Kanten aufweist, die quer zu seiner Rotationsachse in einer Ebene liegen.

6. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Propeller (14) 4 bis 16

Schaufeln (20) (vorzugsweise 8 - 10) aufweist und/oder einen Durchmesser von 1,5 cm bis 5 cm (vorzugsweise 1 cm bis 10 cm) hat.

7. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abgabeleitung (30) auch mindestens ein Mischer (34) und/oder Propeller (14) vom Clay durchströmbar angeordnet sind.

8. Vorrichtung (2) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer des mindestens ei nen Mischers (34) und/oder Propellers (14) vom Motor (18) drehangetrieben oder in der Abgabeleitung (30) festste hend oder frei drehend gelagert ist.

Description:
Vorrichtung zum Aufträgen von Clay auf eine Oberfläche

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auf trägen von Clay auf eine Oberfläche insbesondere zur Herstel lung von Modellen, mit einem Gehäuse mit einem Anschlussstut zen für einen Clay-Zuführungsschlauch und einer Clay- Abgabeöffnung .

Clay ist ein Werkstoff, der insbesondere für den Modellbau im Automobildesign verwendet wird. Aber auch Character-Designer zum Beispiel für Film, Cartoon und Videospiele, Industriede signer, Künstler und Architekten verwenden diesen Werkstoff zum Modellieren ihrer dreidimensionalen Gestaltungen. Er ist eine zu diesem Zweck spezielle Weiterentwicklung des altbe kannten Plastilins.

Bei Clay handelt es sich um eine bei bestimmten Temperaturen plastisch verformbare Masse üblicherweise auf Wachsbasis. Als Füllstoff wird bei den meisten Varianten Schwefel verwendet. Clay hat zumeist eine bräunliche oder graue Farbe, die die Sichtbarkeit einer modellierten Form, insbesondere zu deren Überprüfen beim Modellieren durch den Gestalter, gut ermög licht.

Zum Beispiel vor der Markteinführung eines neuen Autos ist der Gestaltungsprozess von dessen neuer Karosserie langwierig und aufwendig: Zunächst finden Skizzen, Zeichnungen und 3d- CAD Anwendung. Aber auch heute werden schließlich Modelle des Fahrzeugs gebaut, üblicherweise in verschiedenen Maßstäben von 1:10 und 1:4 bis 1:1. Denn erst daran lassen sich Formen und Proportionen im großen Ganzen und im Detail wirklich gut beurteilen. Die Formen und Proportionen des Modells aus Clay lassen sich zudem auch fein und detailliert nacharbeiten und finishen. Denn Clay kann, bei großer Formstabilität bei Raum temperatur, zum Beispiel gefräst, gehobelt, geschnitzt oder geschliffen werden. Aber auch nachträglicher Materialauftrag ist möglich, wobei der Clay zum Beispiel im Bereich des ge planten Materialauftrags mittels Warmluftgebläse oder Wärme strahler erwärmt wird (auf Temperaturen nicht höher als im zweistelligen Celsius-Temperaturbereich) . In diesem oberen Grenz-Temperaturbereich insbesondere um ungefähr 60 bis 70 °C lässt Clay sich plastisch verformen und geht im Wesentlichen homogene Verbindung ein mit etwa gleich warmem Clay-Material, das ergänzend aufgetragen wird. Abgekühlt ist die durch die Auftragung ergänzte Stelle wieder formstabil mit im Wesentli chen homogener Übergangsstelle bei sorgfältiger Bearbeitung und kann auch dort wieder auch durch Abtragung bearbeitet werden. Auch lackierbar ist Clay mittels bekannter Verfah rensschritte, bzw. mit Farbfolien zu belegen. So ist aus Clay insgesamt ein dem geplanten Produkt in Gestalt und Oberfläche äußerst nahekommendes, sogar identisches Modell herstellbar.

Für ein solches Modell wird üblicherweise zunächst ein Holz oder Metallrahmen gefertigt, auf dem Platten (zum Beispiel Schaumplatten) etwa aus Polyurethan befestigt werden, um da rauf Clay, als wie beschrieben modellierbare Außenschicht des Modells - zum Erzeugen einer gewünschten Clay-Schichtdicke üblicherweise wiederum schichtweise - aufzutragen und so ein Vormodell zu bilden, möglichst überall mindestens von der Größe des endgültigen Modells.

Dieser Auftrag erfolgt immer noch verbreitet von Hand. Übli cherweise wird der angewärmte Clay (unter 60°C) mit knetenden Handbewegungen aufgetragen und mittels spachtelartiger Werk zeuge und Klingen bearbeitet - und zwar in dem erwähnten Tem peraturbereich des Clay, in dem dieser sich plastisch verfor men lässt und so auch gut auf den Gestellplatten haftet. Zur besseren Haftung gibt es verschiedene bekannte Maßnahmen wie zum Beispiel das Aufbringen einer Versiegelung (zum Beispiel als Anstrich oder Spray) insbesondere auch zum Binden von Staub, und/oder das Ausbilden von Vertiefungen und/oder Wi derhaken-Strukturen etwa durch Bohrungen oder das Einfräsen von Furchen, worin sich der Clay dann zusätzlich zur Haftung formschlüssig halten kann.

Beim und nach diesem Aufträgen kann, solange noch nicht voll ständig abgekühlt, die angestrebte Oberflächengestalt des Clay auch, mindestens bereichsweise, durch plastische Formge bung schon hergestellt oder zumindest durch entsprechende Vorformung und Konturierung vorbereitet werden.

Bekannt sind aber auch maschinelle Vorrichtungen und Verfah ren, zum Beispiel aus der DE 102016 109 816. Schwierigkeiten zeigen sich im Stand der Technik beim maschinellen Verarbei ten mittels einer solchen Vorrichtung: nämlich betreffend das innige Verbinden aus der Zuführleitung des Clay auf eine be reits aufgetragene Schicht, aber auch betreffend die Homoge nität des plastifizierten Clay beim Austritt aus der Zuführ leitung, wo sich zum Beispiel im Randbereich des austretenden Clay eine von der Mitte des Strangs abweichende Konsistenz zeigt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum maschinellen Aufträgen von Clay insbesondere zur Herstellung von Modellen zu schaffen, die den Modellbau unter Verwendung von Clay als Formmasse vereinfacht und be schleunigt.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung dient zum Aufträgen von Clay auf eine Oberfläche insbesondere zur Herstellung von Vormodellen, wie einleitend beschrieben. Die Vorrichtung hat ein Gehäuse mit einem Anschlussstutzen für eine Clay- Zuführungsleitung, zum Beispiel einen flexiblen (ggf. beheiz ten) Hochdruckschlauch, um Bewegung der Vorrichtung über die Oberfläche, zum Beispiel von Hand, aber auch mittels Roboter arm oder CNC Anlage, möglichst frei zu ermöglichen. Und das Gehäuse hat eine Clay-Abgabeöffnung. Erfindungsgemäß nun hat die Vorrichtung im Bereich der Abga beöffnung einen Propeller, der von einem Motor (zum Beispiel einem pneumatischen oder Elektromotor) angetrieben ist. Der Propeller ist so angeordnet und gestaltet, dass seine Förder richtung aus der Abgabeöffnung hinaus gerichtet ist oder in die Abgabeöffnung hinein oder ohne Förderrichtung, nämlich mit Propellerflügeln, die im Wesentlichen in einer Ebene mit der Antriebswelle des Motors liegen.

Werkstoff und Gestalt des Propellers und Antriebsmoment des Motors sind so kräftig, dass sie dem Clay standhalten, wenn dieser bestimmungsgemäß in einer Viskosität fließfähig plas- tifiziert und unter Druck durch die Leitung zugeführt wird. Die Propellerflügel können je nach Gestaltung - zum Beispiel mit einer Förderrichtung (insbesondere entsprechend geneigt) in Fließrichtung den aus der Abgabeöffnung (unter dem Druck in der Zuführungsleitung) austretenden Clay unterstützend aus der Abgabeöffnung schaufeln. Die Propellerflügel oder schaufeln können aber eine Schräge, Steigung oder Neigung auch in entgegengesetzter Richtung aufweisen, oder ohne sol che, also ohne eigentliche Förderrichtung sein. Also können die Schaufeln stauend, neutral oder drückend sein. Dies hat die vorteilhaft möglichen Wirklungen, den Clay dabei zusätz lich aus der Abgabeöffnung zu schaufeln und dabei zusätzli chen Druck aufzubauen und/oder den Clay zu verwirbeln und/oder zu kneten, so dass der Clay stärker plastifiziert, also niederviskoser und so fließfähiger wird und dabei zum Beispiel durch Reibung möglicherweise auch wärmer und/oder den Clay durch die Schaufelbewegungen auf die Oberfläche auf- (und in die Oberfläche ein-)zumassieren (letzteres, wenn die Oberfläche zum Beispiel auch schon aus Clay besteht) und/oder den Clay durch diese Durchmischung weiter zu homogenisieren.

Die Abgabeöffnung führt aus einer Clay-Abgabeleitung hinaus. Es ist besonders bevorzugt, dass sich die Abgabeleitung im Bereich der Abgabeöffnung, und des Propellers darin, erwei tert, und zwar koaxial um die Antriebsachse des Motors in Richtung der Abgabeöffnung. Und mindestens ein Außendurchmes ser des Propellers ist dann größer als ein Innendurchmesser der Abgabeleitung stromaufwärts vom Propeller. So wird insbe sondere bei einer Abgabeleitung mit zylindrischer Innenwan dung bewirkt, dass der dort hindurchgeleitete Clay wirklich bis zu seiner äußersten Schicht, also insbesondere auch bis zur Kontaktschicht mit der Abgabeleitungs-Innenwandung vom Propeller erfasst und plastifiziert und homogenisiert wird.

Um nun das Aufträgen auf ebenen oder konvexen Oberflächen weiter zu begünstigen, ist es erfindungsgemäß besonders be vorzugt, dass die Abgabeöffnung der Vorrichtung einen im We sentlichen ebenen Rand aufweist und dass der Propeller nicht (insbesondere gerade soeben nicht) aus der Abgabeöffnung hin ausragt - oder in einer besonderen Ausgestaltung mit seiner aus der Abgabeöffnung hinausgewandten Außenkontur (im Wesent lichen oder genau) bündig mit dem Rand abschließt. Besonders bevorzugt kann der Propeller und/oder das Gehäuse sogar zwi schen solchen Konstellationen einstellbar und/oder veränder bar sein - und zwar sogar auch so, dass der Propeller aus der Abgabeöffnung hinausragt. Dazu kann der Propeller im Gehäuse (zum Beispiel auch samt Antriebsmotor und -welle) axial ver schiebbar und arretierbar sein. Besonders bevorzugt ist es aber, den Randbereich der Abgabeöffnung mittels formschlüssig passender Hülsen zu gestalten (mindestens einer), die sich abnehmen und wieder aufsetzen lassen und so den Öffnungsrand um die Länge der jeweiligen Hülse weiter aus dem Gehäuse, nach außen, versetzen (und so den Propeller tiefer in der Öffnung verschwinden lassen können) oder in das Gehäuse, nach innen, versetzen (und so den Propeller weiter aus der Öffnung hinausragen lassen können).

Besonders bevorzugt ist es auch, dass der Propeller auf sei ner aus der Abgabeöffnung hinausgewandten Seite Flächen und/oder Konturen und/oder Kanten aufweist, die quer zu sei ner Rotationsachse in einer Ebene liegen (oder auch in einer stetig konkaven oder konvexen Fläche). Hier kann er aber auch mindestens einen Massierwulst (oder überhaupt mindestens eine Erhöhung von irgendeiner Gestalt in Drehachsrichtung Clay- stromabwärts) aufweisen, einen „Wobbler", der dazu dient, dass der Clay durch dessen kreisende Bewegungen auf die Ober fläche auf- (und in die Oberfläche ein-)massiert wird - näm lich insbesondere, wenn die Oberfläche bereits aus Clay be steht, etwa weil bereits eine Clay-Lage aufgetragen wurde.

Die Enden (oder Bereiche nahe dem Ende) der Propellerflügel können durch einen Ring miteinander verbunden sein. So ein Ring kann zum Beispiel auch den Wobbler tragen.

Insbesondere um den Clay zusätzlich zu homogenisieren und vermischen, können in der Vorrichtung insbesondere im Bereich der Abgabeleitung auch ein Mischer und/oder Propeller oder Flügelrad (insbesondere zwei Flügelräder vorzugsweise gegen läufig geneigt - auch noch mehrere - insbesondere axial zuei nander beabstandet) angeordnet sein. Diese können ebenfalls vom Motor drehangetrieben sein. Dazu sitzen die Flügelräder dann vorzugsweise auf einer Antriebswelle zusammen mit dem erfindungsgemäßen Abgabeöffnungs-Propeller.

Erfindungsgemäß möglich ist auch eine Baueinheit eines Pro pellers koaxial mit einer Anzahl axial voneinander beabstan- deter Flügelräder. In den Baueinheiten sind der Propeller ko axial mit den axial voneinander beabstandeten Flügelrädern ebenfalls zusammen drehfest - allerdings in mindestens einer Drehverbindung zwischen irgendeinem der Flügelräder und Pro peller nicht durch eine (mittige) Antriebswelle, sondern durch (insbesondere gleichmäßig auf dem Umfang verteilte) Stege, insbesondere Randstege, die zwischen den Flügelschau feln, insbesondere den Flügelenden, der so drehfest verbunde nen Flügelräder und/oder Propeller innenseitig im Innendurch messer der Abgabeleitung stromaufwärts vom Propeller verlau fen und also im Bereich eines Umfangs, insbesondere des Au ßenumfangs der Flügelräder (vorzugsweise nahe oder direkt an ihrem äußersten Umfangsrand) eine drehmomentübertragende Randstruktur bilden. Dort dann nämlich kann Clay zwischen den so drehfest verbundenen Elementen Flügelrad/Propeller oder Flügelrad/Flügelrad auch in dem mittigen Raumbereich fließen, der sonst durch die verbindende Antriebswelle eingenommen würde. Auch „schälen" gegebenenfalls die Randstege besonders bevorzugt dicht an der Innenkontur der Abgabeleitung entlang, erzeugen dort Scherung im Clay und/oder verdrängen ihn von der Abgabeleitungswandung weg - was das Homogenisieren weiter begünstigt.

Alternativ können die Flügelräder und ihre Lagerung aber auch so gestaltet sein, dass die Flügelräder nicht aktiv durch den Antrieb angetrieben werden, sondern entweder an der Rohrwand gehalten werden und so als feststehende Flügelräder dienen, oder auf der Welle zum Beispiel mit Durchgangsloch „flie gend", frei drehend, gelagert sind, so dass sie durch den hindurchfließenden Clay, je nach ihrer Schaufelneigung, in eine Drehungrichtung angetrieben werden und auf diese Weise den Clay zusätzlich homogenisieren und vermischen. Entspre chendes gilt für den Mischer.

Besonders bevorzugt hat der Propeller vier bis sechzehn Schaufeln (vorzugsweise acht bis zehn) und/oder einen Außen durchmesser von 1 cm bis 6cm (vorzugsweise 1,5 cm bis 4 cm).

Weitere Vorteile, Ausgestaltungen und Details der Erfindung werden im Folgenden in der Beschreibung von Ausführungsbei spielen mit Bezug auf die beigefügten Figuren beschrieben:

Figur 1 bis 6 zeigen vier Ansichten jeweils einer erfin dungsgemäßen Vorrichtung, nämlich zwei alter native Längsschnitte, einmal mit Mischer und einmal mit zwei axial zueinander beabstande- ten Flügelrädern drehangetrieben auf der Mo torwelle, sowie darunter eine Draufsicht und rechts daneben eine räumliche Ansicht Figur 7 bis 13 zeigen jeweils neun Ansichten jeweils eines erfindungsgemäßen Propellers 14 und

Figur 14 bis 17 zeigen jeweils neun Ansichten jeweils einer erfindungsgemäßen Baueinheit eines Propellers 14 koaxial mit vier Flügelrädern.

Die Figuren 1 bis 6 zeigen eine erfindungsgemäße Vorrichtung 2 zum Aufträgen von Clay (nicht dargestellt) auf eine Ober fläche 4 zur Herstellung eines Vormodells 4, wie einleitend beschrieben. Die Vorrichtung 2 hat ein Gehäuse 6 mit einem Anschlussstutzen 8 für eine Clay-Zuführungsleitung (nicht dargestellt), nämlich einen flexiblen (beheizten) Hochdruck schlauch (nicht dargestellt), um Bewegung der Vorrichtung 2 über die Oberfläche 4 (zum Beispiel von Hand, aber auch mit tels Roboterarm) möglichst frei zu ermöglichen. Und das Ge häuse 6 hat eine Clay-Abgabeöffnung 12.

Im Bereich der Abgabeöffnung 12 hat jede der Vorrichtungen 2 einen Propeller 14, der über eine Antriebswelle 16 von einem Motor 18 angetrieben ist. Jeder Propeller 14 ist so angeord net und gestaltet (insbesondere seine gleichmäßig auf seinem Umfang verteilten Schaufeln 20 sind so gestaltet, dass seine Förderrichtung aus der Abgabeöffnung 12 hinaus gerichtet ist oder in die Abgabeöffnung hinein oder ohne Förderrichtung, nämlich mit Propellerflügeln, die im Wesentlichen in einer Ebene mit der Antriebsachse des Motors liegen. Die Figuren 7 bis 13 zeigen die jeweiligen Propeller einzeln jeweils in neun Ansichten.

Werkstoff und Gestalt des Propellers 14 und Antriebsmoment des Motors 18 sind so kräftig, dass sie der Viskosität des durch die Leitung 10 fließfähig plastifiziert und unter Druck zugeführten Clay (nicht dargestellt) standhalten und den aus der Abgabeöffnung 12 (unter dem Druck in der Zuführungslei tung 10) austretenden Clay entweder unterstützend aus der Ab- gabeöffnung 12 schaufeln („drückend" - bei Motordrehrichtung im Uhrzeigersinn: Figuren 3 und 4, 7 und 8) oder (entgegenge setzt geneigt, und so, bei gleicher Motordrehrichtung, auch entgegengesetzt fördernd - „stauend" - bei Motordrehrichtung im Uhrzeigersinn: Figuren 5 und 6, 9 und 11) gegen die Clay- Strömungsrichtung schaufeln oder (ohne Neigung der Propeller flügel - „neutral" - bei Motordrehrichtung im Uhrzeigersinn: Figuren 1 und 2, 10, 12 und 13) den Clay eben nur durchkämmen und verwirbeln. Dies hat die vorteilhaften Wirkungen, den Clay zu verwirbeln und/oder zu kneten, dass der Clay zum Bei spiel durch Reibung wärmer und so auch stärker plastifiziert wird, also „flüssiger", und/oder dass der Clay durch die Schaufelbewegungen auf die Oberfläche 4 auf- (und in die Oberfläche 4 ein-)massiert wird - letzteres, weil die Ober fläche 4 schon aus Clay besteht.

Um diese Funktionen insbesondere zum Aufträgen auf ebenen o- der konvexen Oberflächen weiter zu begünstigen, weist die Ab gabeöffnung 12 einen in einer Ebene liegenden Rand 22 auf, und der Propeller ragt, wie besonders auch in Figur 1,3 und 5 sichtbar, nicht aus der Abgabeöffnung 12 hinaus.

Allerdings ist das Gehäuse 6 sogar zwischen dieser Konstella tion und einer, in der der Propeller aus der Abgabeöffnung 12 hinausragt, einstellbar und veränderbar. Dazu ist der Bereich des Randes 22 der Abgabeöffnung 12 durch eine formschlüssig passende Hülse 24 gestaltet, sich abnehmen (und wieder auf setzen) zu lassen. Durch Aufsetzen der Hülse 24 (wie abgebil det) kann der Öffnungsrand 22 um die Länge L der Hülse 24 weiter aus dem Gehäuse 6, nach außen, versetzt werden, so dass der Propeller 14 in der Öffnung 12 verschwindet. Oder durch Abnehmen der Hülse 24 (nicht dargestellt) kann der Öff nungsrand 26 um die Länge L der Hülse 24 tiefer in das Gehäu se 6, nach innen, versetzt werden, so dass der Propeller 14 aus der Öffnung 12 hinausragt (nicht dargestellt). Auf seiner aus der Abgabeöffnung 12 hinausgewandten Seite 26 hat der Propeller 14 Flächen, Konturen und Kanten, die recht winklig zu seiner Rotationsachse 28 in einer Ebene liegen. Der Propeller 14 in Figur 1, 2 und 13 weist zudem zwei Mas sierwulste 28, „Wobbler", auf die dazu dienen, dass der Clay durch die kreisenden Bewegungen der Massierwulste 28 auf die Oberfläche 4 auf- (und in die Oberfläche 4 ein-)massiert wird.

Die Abgabeöffnung 12 führt aus einer Clay-Abgabeleitung 30 hinaus. Sie erweitert sich im Bereich der Abgabeöffnung 12, und des Propellers 14 darin, und zwar koaxial um die An triebsachse 16 des Motors 18 in Richtung der Abgabeöffnung 12. Und mindestens ein Außendurchmesser 32 des Propellers 14 ist dann größer als der Innendurchmesser 30 der Abgabeleitung 30 stromaufwärts vom Propeller. So wird bei einer Abgabelei tung 30 mit zylindrischer Innenwandung bewirkt, dass der dort hindurchgeleitete Clay (nicht dargestellt) wirklich bis zu seiner äußersten Schicht 32, also insbesondere auch bis zur Kontaktschicht 32 mit der Abgabeleitungs-Innenwandung 30 vom Propeller 14 erfasst und plastifiziert und homogenisiert wird - wenn sich nämlich dieser sozusagen rohrförmige Ring in Clay-Stromrichtung (in den Figuren nach links) in den größe ren Durchmesser des Propellers schiebt.

Dies ist insbesondere für die Ausgestaltungen (Figuren 1 bis 6 jeweils links die beiden oberen Abbildungen, die Quer schnitte) vorteilhaft, bei denen im Bereich der Abgabeleitung 30 vom Motor 18 auf der Welle 16 auch (alternativ - oder, nicht dargestellt, kumulativ) ein Mischer 34 oder zwei axial zueinander beabstandete Flügelräder 14 drehangetrieben sind. Da diese sich in der Abgabeleitung 30 drehen können müssen, gibt es zwischen ihrem Außendurchmesser und der Abgabelei tungs-Innenwandung 30 einen Spalt, in dem die äußerste Clay- Schicht 32, die Kontaktschicht 32 mit der Abgabeleitungs- Innenwandung 30 möglicherweise nicht vom Mischer 34 oder den zwei axial zueinander beabstandeten Flügelrädern 14 erfasst und plastifiziert wird.

Figur 14 bis 17 zeigen jeweils eine Baueinheit 36 eines Pro pellers 14 koaxial mit fünf axial voneinander beabstandeten Flügelrädern 14, wie sie sich alternativ zu den Propeller- Flügelrad-Anordnungen in den Querschnitten von Figur 1 bis 6 einsetzen lassen. Die dort abgebildeten Anordnungen führen den Propeller 14 und die beiden Flügelräder 14 auf einer ge meinsamen Antriebswelle 16 (zum Beispiel mittels maschinen baulich bekannter Konstruktionselemente wie Passfeder, Schraube, Presspassung drehfest zusammenmontiert oder auch einteilig hergestellt zum Beispiel mittels Spritzgusses). In den Baueinheiten 38 in Figur 14 bis 17 sind der Propeller 14 koaxial mit den fünf axial voneinander beabstandeten Flügel rädern 14 ebenfalls zusammen drehfest - allerdings in mindes tens einer Drehverbindung zwischen irgendeinem der Flügelrä der 14 und Propeller 14 nicht durch eine (mittige) Antriebs welle, sondern durch (insbesondere, und so abgebildet, drei gleichmäßig auf dem Umfang verteilte) Randstege 40, die zwi schen Flügelenden der so drehfest verbundenen Flügelräder 14 und/oder Propeller 14 innenseitig im Innendurchmesser 30 der Abgabeleitung 30 stromaufwärts vom Propeller verlaufen und also im Bereich des Außenumfangs der Flügelräder (nahe oder direkt an ihrem äußersten Umfangsrand) eine drehmomentüber tragende Randstruktur 38 bilden.

In Figur 14 und 15 sind Propeller 14 und Flügelräder 14 alle in dieselbe Richtung geneigt (je nach Drehrichtung alle för dernd oder drückend), in Figur 16 und 17 sind sie in abwech selnde Richtungen geneigt (abwechselnd fördernd und drückend.

In Figur 14 und 16 sind alle Drehverbindungen zwischen Pro peller 14 und Flügelrädern 14 durch drei gleichmäßig auf dem Umfang verteilte Randstege 40 zwischen den axial benachbarten Flügelenden verwirklicht, in Figur 15 und 17 sind so nur die Drehverbindungen zwischen Propeller 14 und axial nächstem Flügelrad 14 sowie zwischen axial zweitem und drittem sowie viertem und fünftem Flügelrad 14 verwirklicht, zwischen axial erstem und zweitem, sowie drittem und viertem Flügelrad 14 sind es „herkömmliche" Wellen 16.

Alternativ können die Flügelräder 14 und ihre Lagerung aber auch so gestaltet sein, dass die Flügelräder nicht aktiv durch den Antrieb angetrieben werden, sondern entweder an der Rohrwand gehalten werden und so als feststehende Flügelräder dienen, oder auf der Welle zum Beispiel mit Durchgangsloch „fliegend", frei drehend, gelagert sind, so dass sie durch den hindurchfließenden Clay, je nach ihrer Schaufelneigung, in eine Drehungrichtung angetrieben werden und auf diese Wei se den Clay zusätzlich homogenisieren und vermischen. Ent sprechendes gilt für den Mischer 34.

Bezugs Zeichen

Vorrichtung 2 Oberfläche, Vormodell 4

Gehäuse 6

Anschlussstutzen 8

Clay-Abgabeöffnung 12 Propeller 14

Antriebswelle 16

Motor 18

Schaufeln 20

Rand 22 der Abgabeöffnung 12

Hülse 24

Aus der Abgabeöffnung 12 hinausgewandte Seite 26 des Propel lers 14

Massierwulst, Wobbler 28 Clay-Abgabeleitung 30

Äußerste Clay-Schicht 32; Kontaktschicht 32 mit der Abgabe- leitungs-Innenwandung 30

Mischer 34 Baueinheit 36

Randsteg 38