ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIK

Die Erfindung bezieht sich auf ein mobiles Drucksystem zur Bildung eines Strangs von Baustoff zum 3D-Druck von einem Bauwerksteil und eine Verwendung eines solchen mobilen Drucksystems zur Bildung eines Strangs von Baustoff zum 3D-Druck von einem Bauwerksteil.

AUFGABE UND LÖSUNG

Der Erfindung liegt als Aufgabe die Bereitstellung eines mobilen Drucksystems zur Bildung eines Strangs von Baustoff zum 3D-Druck von einem Bauwerksteil zugrunde, das verbesserte Eigenschaften aufweist. Des Weiteren liegt der Erfindung als Aufgabe die Bereitstellung einer Verwendung eines solchen mobilen Drucksystems zur Bildung eines Strangs von Baustoff zum 3D-Druck von einem Bauwerksteil zugrunde.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Bereitstellung eines mobilen Drucksystems und einer Verwendung beschrieben in den unabhängigen Ansprüchen. Vorteilhafte Weiterbildungen und/oder Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.

Das erfindungsgemäße mobile Drucksystem ist zur Bildung eines Strangs von Baustoff zum 3D-Druck von einem Bauwerksteil. Das Drucksystem weist einen Druckkopf und einen Portalrahmen auf. Der Druckkopf ist zum Austrag von Baustoff aus dem Drucksystem heraus und zur Formung von Baustoff zur Bildung des Strangs von Baustoff ausgebildet. Der Portalrahmen weist eine Mehrzahl von Stützen und eine Anzahl, insbesondere eine Mehrzahl, von verstellbaren Verbindungsgliedern auf. Die Mehrzahl von Stützen ist miteinander mittels der Anzahl von Verbindungsgliedern verbunden und die Anzahl von Verbindungsgliedern ist ausgebildet derart, dass die Anzahl von Verbindungsgliedern durch ihre Verstellung die Mehrzahl von Stützen in Bezug aufeinander zwischen einer Transportstellung und einer Druckstellung verstellt derart, dass eine Breite, insbesondere ein Wert der Breite, des Portalrahmens in der Transportstellung kleiner als in der Druckstellung ist. Der Portalrahmen ist in, mindestens oder nur, der Druckstellung zum Tragen des Druckkopfs ausgebildet.

Dies, insbesondere die Verbindung der Mehrzahl von Stützen miteinander mittels der Anzahl von Verbindungsgliedern und die Verstellung der Mehrzahl von Stützen durch die Verstellung der Anzahl von Verbindungsgliedern, ermöglicht einen einfachen und/oder schnellen Auf- und/oder Abbau des Drucksystems in einer Bau-Umgebung, insbesondere einer Baustelle, insbesondere ohne eine Montage aus Einzelteilen und/oder ohne einen Kran. Zusätzlich oder alternativ ermöglicht dies, insbesondere dass die Breite des Portalrahmens in der Transportstellung kleiner als in der Druckstellung ist, eine Platzersparnis und/oder, insbesondere somit, einen einfachen und/oder schnellen Transport des Drucksystems zu und/oder von der Bau-Umgebung. Weiter zusätzlich oder alternativ ermöglicht dies, insbesondere der Portalrahmen, eine große Reichweite des Druckkopfs und somit ein großes Bauwerksteil.

Insbesondere kann das mobile Drucksystem als baustellentauglicher mobiler Portal-3D-Drucker bezeichnet werden.

Der Begriff „transportabel“ kann für den Begriff „mobil“ synonym verwendet werden.

Die Bildung, der 3D-Druck, der Austrag, die Formung und/oder die Verstellung können/kann automatisch sein.

Der Begriff „selbstständig“ kann für den Begriff „automatisch“ synonym verwendet werden.

Der, insbesondere ausgetragene und/oder geformte, Strang kann kontinuierlich sein bzw. sich in, insbesondere gewisser, Länge erstrecken.

Der Baustoff kann Beton, insbesondere Frischbeton, und/oder thixotrop und/oder stichfest bzw. formstabil, insbesondere während des Austrags, sein.

Der 3-Druck kann als additive Fertigung bezeichnet werden. Zusätzlich oder alternativ kann der Strang, insbesondere schichtweise, auf einem bzw. einen bereits gebildeten Strang abgelegt bzw. aufgetragen werden und/oder auf dem bzw. den Strang kann, insbesondere schichtweise, ein weiterer Strang abgelegt bzw. aufgetragen werden.

Das Bauwerksteil kann 3-dimensional und/oder ein Gebäudebauwerksteil und/oder eine Wand und/oder eine Decke sein, insbesondere ein Haus. Zusätzlich oder alternativ kann der Strang, insbesondere eine Breite des Strangs, die, insbesondere gesamte, Wand- und/oder Deckendicke aufweisen.

Das Drucksystem kann ein Extrudersystem zur Extrusion des Strangs von Baustoff zum 3D- Druck von dem Bauwerksteil sein. Zusätzlich oder alternativ kann der Druckkopf ein Extruderkopf zur Extrusion von Baustoff aus dem Drucksystem heraus sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann der Druckkopf eine Extruderdüse aufweisen. Die Extruderdüse kann eine Austrittsöffnung zum Austritt, insbesondere des Strangs, von Baustoff aus dem Drucksystem heraus, insbesondere in einer nicht-vertikalen, insbesondere horizontalen, Austritsrichtung, aufweisen. Insbesondere kann die Austrittsöffnung eine, insbesondere maximale, Öffnungsbreite von minimal 100 mm (Millimeter), insbesondere minimal 200 mm, und/oder maximal 800 mm, insbesondere maximal 600 mm, insbesondere 400 mm, aufweisen, insbesondere in einer zu der Austrittsrichtung orthogonalen ersten Radialrichtung. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Austrittsöffnung eine, insbesondere maximale, Öffnungshöhe von minimal 15 mm, insbesondere minimal 25 mm, und/oder maximal 400 mm, insbesondere maximal 200 mm, insbesondere maximal 100 mm, insbesondere 50 mm, aufweisen, insbesondere in einer zu der Austrittsrichtung orthogonalen zweiten Radialrichtung. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Austrittsöffnung eine Viereckform, insbesondere eine Trapezform, insbesondere eine Parallelogrammform, insbesondere eine Rechteckform, aufweisen bzw. haben. Weiter zusätzlich oder alternativ kann ein Strangquerschnitt, insbesondere eine Form und/oder eine Größe des Strangquerschnits, des, insbesondere ausgetragenen, Strangs einem Öffnungsquerschnitt, insbesondere einer Form und/oder einer Größe des Öffnungsquerschnitts, der Austritsöffnung entsprechen, insbesondere gleichen. Weiter zusätzlich oder alternativ können/kann der Öffnungsquerschnitt der Austrittsöffnung und/oder der Strangquerschnitt des Strangs nicht-parallel, insbesondere orthogonal, zu der Austrittsrichtung sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann das Drucksystem zum Ablegen des ausgetragenen Strangs derart ausgebildet sein, dass der, insbesondere abgelegte, Strang seinen Strangquerschnitt beibehält, insbesondere des ausgetragenen Strangs. Mit anderen Worten: Das Drucksystem braucht oder kann nicht derart ausgebildet sein, dass der Baustoff auf eine bereits bestehende Baustoffschicht bzw. -läge gedrückt und damit verformt werden braucht oder kann.

Der Begriff „umfasst“ oder „hat“ kann für den Begriff „aufweist“ synonym verwendet werden.

Der Begriff „konfiguriert“ kann für den Begriff „ausgebildet“ synonym verwendet werden.

Der Begriffsbestandteil „Gestell“ kann für den Begriffsbestandteil „Rahmen“ synonym verwendet werden.

Der Begriff „Pfeiler“ oder „Ständer“ kann für den Begriff „Stütze“ synonym verwendet werden. Zusätzlich oder alternativ kann die Mehrzahl von Stützen eine Mehrzahl von vertikalen Stützen sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Mehrzahl von Stützen, insbesondere in der Druckstellung, zum Tragen des Druckkopfs ausgebildet sein.

Die Anzahl von Verbindungsgliedern braucht oder kann nicht zum Tragen des Druckkopfs ausgebildet sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Anzahl von Verbindungsgliedern von der Mehrzahl von Stützen verschieden sein.

Verbunden kann zeitlich dauerhaft und/oder mechanisch verbunden sein.

Die Mehrzahl von Stützen kann miteinander mitels der Anzahl von Verbindungsgliedern in der Transportstellung und in der Druckstellung, und insbesondere bei bzw. während der Verstellung, verbunden sein.

Die Transportstellung und die Druckstellung können verschieden sein.

Der Begriffsbestandteil „Mobil“ kann für den Begriffsbestandteil „Transport“ synonym verwendet werden.

Der Begriffsbestandteil „Zustand“ oder „Position“ kann für den Begriffsbestandteil „Stellung“ synonym verwendet werden.

Die Breite der Portalrahmens kann in einer, insbesondere horizontalen, Breitenrichtung orthogonal zu einer, horizontalen, Längen- bzw. Transportrichtung des Portalrahmens sein.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist das Drucksystem, insbesondere der Portalrahmen, in, insbesondere nur, der Druckstellung zum Bewegen des Druckkopfs zum 3D-Druck von dem Bauwerksteil ausgebildet. Insbesondere kann das Drucksystem als Druckroboter bezeichnet werden und/oder der Portalrahmen kann als Portalroboter bezeichnet werden. Zusätzlich oder alternativ kann das Bewegen automatisch und/oder in 3 Dimensionen bzw. Richtungen bzw. Hauptachsen und/oder linear bzw. translatorisch, und insbesondere rotatorisch, und/oder während des Austrags und/oder der Formung von Baustoff sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann der Begriff „Positionieren“ für den Begriff „Bewegen“ synonym verwendet werden. Weiter zusätzlich oder alternativ kann das Drucksystem, insbesondere der Portalrahmen, eine Anzahl, insbesondere eine Mehrzahl, von Antrieben zu dem Bewegen aufweisen. Weiter zusätzlich oder alternativ kann das Drucksystem eine, insbesondere elektrische, Kontrolleinrichtung, insbesondere eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung, aufweisen. Die Kontrolleinrichtung kann zur, insbesondere automatischen, Kontrolle, insbesondere Steuerung und/oder Regelung, des Druckkopfs und/oder des Bewegens, insbesondere in Abhängigkeit von Daten, insbesondere einem Bau- bzw. Konstruktionsplan, insbesondere in einem Speicher der Kontrolleinrichtung, des zu druckenden Bauwerkteils, ausgebildet sein. Insbesondere kann die Kontrolleinrichtung einen Computer aufweisen, insbesondere sein.

In einer Weiterbildung der Erfindung weist der Portalrahmen, insbesondere genau, zwei Reihen einer Mehrzahl von Stützen, eine, insbesondere entsprechende, Mehrzahl von verstellbaren Verbindungsgliedern und mindestens, insbesondere genau, zwei Träger auf. Die Mehrzahl von Stützen einer jeweiligen bzw. jeden Reihe ist, insbesondere oben, miteinander mittels mindestens eines, insbesondere jeweiligen bzw. zugeordneten, der Träger verbunden. Insbesondere sind die Reihen der Mehrzahl von Stützen, insbesondere oben und/oder unten, miteinander mitels der Mehrzahl von Verbindungsgliedern verbunden und die Mehrzahl von Verbindungsgliedern ist ausgebildet derart, dass die Mehrzahl von Verbindungsgliedern durch ihre Verstellung die Reihen der Mehrzahl von Stützen und die Träger in Bezug aufeinander zwischen der Transportstellung und der Druckstellung verstellt. Dies ermöglicht eine besonders große Reichweite des Druckkopfs und somit ein besonders großes Bauwerksteil. Insbesondere können die Reihen der Mehrzahl von Stützen parallel sein. Zusätzlich oder alternativ können die Träger parallele und/oder horizontale und/oder aufgeständerte Träger und/oder Schienen sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann eine, insbesondere jeweilige, Erstreckung der Träger in der Transportstellung gleich in der Druckstellung sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Mehrzahl von Stützen einer jeweiligen Reihe miteinander mitels mindestens eines der Träger in der Transportstellung und in der Druckstellung, und insbesondere bei bzw. während der Verstellung, verbunden sein. Weiter zusätzlich oder alternativ können die Träger von der Mehrzahl von Stützen und/oder der Anzahl von Verbindungsgliedern verschieden sein. Weiter zusätzlich oder alternativ können die Träger, insbesondere in der Druckstellung, zum Tragen des Druckkopfs ausgebildet sein.

In einer Weiterbildung, insbesondere einer Ausgestaltung, der Erfindung weist der Portalrahmen, insbesondere nur, eine, insbesondere einzige, Brücke auf. Die Brücke ist in, insbesondere mindestens oder nur, der Druckstellung zum Tragen des Druckkopfs ausgebildet. Die Mehrzahl von Stützen trägt die Brücke. Insbesondere tragen die Träger, insbesondere unten, die Brücke, insbesondere verfahrbar. Insbesondere verläuft bzw. ist die Brücke in der Transportstellung nicht-orthogonal, insbesondere diagonal, und in der Druckstellung orthogonal in Bezug auf die Träger, insbesondere zwischen diesen, verfahren. Dies ermöglicht ein Überspannen eines Baubereichs bzw. eines Arbeitsraums. Zusätzlich oder alternativ ermöglicht dies, insbesondere die Verfahrbarkeit, das Bewegen des Druckkopfs, insbesondere entlang der Träger. Insbesondere kann die Brücke eine horizontale Brücke und/oder eine Schiene sein. Zusätzlich oder alternativ kann eine Erstreckung der Brücke in der Transportstellung gleich in der Druckstellung sein. Weiter zusätzlich oder alternativ können die Träger miteinander mittels der Brücke verbunden sein, insbesondere in der Transportstellung und in der Druckstellung, und insbesondere bei bzw. während der Verstellung. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Brücke in der Transportstellung nicht-parallel in Bezug auf die Träger verlaufen. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Brücke von der Mehrzahl von Stützen und/oder der Anzahl von Verbindungsgliedern und/oder den Trägern verschieden sein.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Abstand, insbesondere ein Wert des Abstands, zwischen, insbesondere mindestens zwei, der Mehrzahl von Stützen, insbesondere der Reihen der Mehrzahl von Stützen, in der Transportstellung kleiner als in der Druckstellung. Insbesondere ist eine Erstreckung, insbesondere ein Wert der Erstreckung, der Anzahl von Verbindungsgliedern in der Transportstellung kleiner als in der Druckstellung. Dies ermöglicht, dass die Breite des Portalrahmens in der Transportstellung kleiner als in der Druckstellung ist.

In einer Weiterbildung, insbesondere einer Ausgestaltung, der Erfindung ist die Anzahl von Verbindungsgliedern ausziehbar und/oder ausfaltbar. Insbesondere weist die Anzahl von Verbindungsgliedern eine Anzahl von Teleskopzylindern auf, insbesondere ist die Anzahl von Teleskopzylindern. Zusätzlich oder alternativ ist die Anzahl von Verbindungsgliedern ausziehbar und/oder ausfaltbar mittels einer Anzahl von Schubgelenken und/oder einer Anzahl von Drehgelenken, insbesondere des Portalrahmens. Dies ermöglicht, dass die Breite des Portalrahmens in der Transportstellung kleiner als in der Druckstellung ist, insbesondere dass die Erstreckung der Anzahl von Verbindungsgliedern in der Transportstellung kleiner als in der Druckstellung ist. Insbesondere kann der Begriff „teleskopisch“ für den Begriff „ausziehbar“ synonym verwendet werden. Zusätzlich oder alternativ kann der Begriff „ausklappbar“ für den Begriff „ausfaltbar“ synonym verwendet werden. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Anzahl von ausziehbaren Verbindungsgliedern in der Transportstellung bzw. in einem eingezogenen Zustand horizontal, nicht-horizontal, insbesondere vertikal, oder dazwischen und in der Druckstellung bzw. in einem ausgezogenen Zustand, und insbesondere bei bzw. während der Verstellung, horizontal sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Anzahl von ausfaltbaren Verbindungsgliedern in der Transportstellung bzw. in einem eingefalteten Zustand nicht-horizontal, insbesondere vertikal, und in der Druckstellung bzw. einem ausgefalteten Zustand horizontal, und insbesondere bei bzw. während der Verstellung dazwischen, sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann bei Verbindung der Mehrzahl von Stützen oben miteinander die Anzahl von ausfaltbaren Verbindungsgliedern in der Transportstellung bzw. in einem eingefalteten Zustand nach unten gefaltet sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann bei Verbindung der Mehrzahl von Stützen unten miteinander die Anzahl von ausfaltbaren Verbindungsgliedern in der Transportstellung bzw. in einem eingefalteten Zustand nach oben gefaltet sein.

In einer Weiterbildung, insbesondere einer Ausgestaltung, der Erfindung weist der Portalrahmen, insbesondere die Anzahl von Verbindungsgliedern, eine Anzahl, insbesondere eine Mehrzahl, von, insbesondere hydraulischen und/oder elektrischen, Antrieben, insbesondere eine Anzahl von Hydraulikzylindern, auf. Die Anzahl von Antrieben ist zu der Verstellung der Anzahl von Verbindungsgliedern ausgebildet. Dies ermöglicht einen besonders einfachen und/oder besonders schnellen Auf- und/oder Abbau des Drucksystems in der Bau- Umgebung. Insbesondere kann die Anzahl von Antrieben mit der Mehrzahl von Stützen und/oder der Anzahl von Verbindungsgliedern, insbesondere in der Transportstellung und in der Druckstellung, und insbesondere bei bzw. während der Verstellung, verbunden sein. Zusätzlich oder alternativ können/kann die Mehrzahl von Stützen und/oder die Anzahl von Verbindungsgliedern die Anzahl von Antrieben tragen. Weiter zusätzlich oder alternativ kann das Drucksystem mindestens eine Hydraulikpumpe für die Anzahl von hydraulischen Antrieben aufweisen. Der Portalrahmen kann die Hydraulikpumpe aufweisen oder die Hydraulikpumpe kann von dem Portalrahmen getrennt bzw. separat sein.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist das Drucksystem ein fahrbares, insbesondere ein straßenfahrbares, Drucksystem. Insbesondere weist das Drucksystem einen Anhänger auf, insbesondere ist der Anhänger. Insbesondere weist das Drucksystem ein Fahrgestell auf. Der Portalrahmen bildet mindestens teilweise, insbesondere vollständig, das Fahrgestell. Dies ermöglicht einen besonders einfachen und/oder besonders schnellen Transport des Drucksystems zu und/oder von der Bau-Umgebung. Zusätzlich oder alternativ ermöglicht dies, insbesondere dass der Portalrahmen mindestens teilweise das Fahrgestell bildet, einen Synergieeffekt. Insbesondere kann das Drucksystem ein zweispurig fahrbares Drucksystem sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Transportrichtung eine Fahrtrichtung sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann das mobile Drucksystem als Trailer-Gantry bezeichnet werden. Insbesondere kann der Trailer-Gantry auch als Seilroboter möglich sein.

In einer Weiterbildung, insbesondere einer Ausgestaltung, der Erfindung weist der Portalrahmen eine Anzahl, insbesondere eine Mehrzahl, von Fahrwerken auf. Die Anzahl von Fahrwerken ist zum, insbesondere verfahrbaren, Tragen, insbesondere oben, mindestens einer, insbesondere aller, der Mehrzahl von Stützen zu deren Verstellung ausgebildet. Insbesondere ist das Drucksystem mittels der Mehrzahl von Fahrwerken fahrbar. Insbesondere ist mindestens eines, insbesondere jedes, der Mehrzahl von Fahrwerken in Bezug auf seine Stütze zwischen einer Mobilstellung und einer Verstellungsstellung drehbar, insbesondere mitels mindestens eines Drehgelenks, insbesondere des Portalrahmens. Dies ermöglicht einen besonders einfachen und/oder besonders schnellen Auf- und/oder Abbau des Drucksystems in der Bau- Umgebung. Insbesondere kann die Anzahl von Fahrwerken eine Anzahl von Rädern und/oder Raupen- bzw. Gleisketen aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann das Drucksystem, insbesondere der Portalrahmen, eine Anzahl, insbesondere eine Mehrzahl, von Antrieben für die Anzahl von Fahrwerken zu dem Fahren und/oder zu dem Drehen aufweisen. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Anzahl von Fahrwerken, insbesondere in der Verstellungsstellung, zum Fahren in einer, insbesondere horizontalen, Richtung nicht-parallel, insbesondere orthogonal, zu einer, insbesondere horizontalen, Längen- bzw. Transportrichtung, insbesondere einer Fahrtrichtung, des Portalrahmens, insbesondere gedreht, sein, und insbesondere in der Mobilstellung zum Fahren in der Fahrtrichtung. Weiter zusätzlich oder alternativ kann der Begriffsbestandteil „Fahr“ für den Begriffsbestandteil „Mobil“ synonym verwendet werden.

Insbesondere kann die Mehrzahl von Stützen oben und/oder unten miteinander, insbesondere mittels der Anzahl von Verbindungsgliedern, verbunden sein.

In einer Weiterbildung, insbesondere einer Ausgestaltung, der Erfindung sind mindestens zwei der Mehrzahl von Stützen, insbesondere einer der Reihen, unten nicht miteinander verbunden zu der Verstellung von der Druckstellung in die Transportstellung, insbesondere über das gedruckte Bauwerksteil. Dies ermöglicht einen besonders einfachen und/oder besonders schnellen Abbau des Drucksystems in der Bau-Umgebung. Insbesondere brauchen oder können die zwei der Mehrzahl von Stützen unten nicht miteinander, in der Transportstellung und in der Druckstellung, und insbesondere bei bzw. während der Verstellung, verbunden sein.

In einer Weiterbildung, insbesondere einer Ausgestaltung, der Erfindung weist das Drucksystem, insbesondere der Portalrahmen, eine Anzahl, insbesondere eine Mehrzahl, von, insbesondere hydraulischen und/oder elektrischen, Hebern, insbesondere eine Anzahl von Hydraulikhebern, auf. Die Anzahl von Hebern ist zum Anheben mindestens einer, insbesondere aller, der Mehrzahl von Stützen, insbesondere in der Druckstellung, ausgebildet, insbesondere von der Anzahl von Fahrwerken und/oder zur Ausrichtung des Portalrahmens, und insbesondere somit des Druckkopfs, in Bezug auf eine Bau-Umgebung des Drucksystems. Dies ermöglicht einen stabilen Stand und/oder eine Einnivellierung und/oder eine Einjustierung des Portalrahmens in der Bau-Umgebung. Insbesondere kann die Anzahl von Hebern eine Anzahl von Stempelhebern sein. Zusätzlich oder alternativ können/kann das Anheben und/oder die Ausrichtung automatisch sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann der Begriff „Orientierung“ für den Begriff „Ausrichtung“ synonym verwendet werden. Weiter zusätzlich oder alternativ kann das Drucksystem eine, insbesondere elektrische, Ausrichtungserfassungs- bzw. sensoreinrichtung aufweisen. Die Ausrichtungserfassungseinrichtung kann zur, insbesondere automatischen, Erfassung bzw. Detektion einer, insbesondere physikalischen, Ausrichtungsgröße bestimmend eine, insbesondere rotatorische, Ausrichtung des Portalrahmens und/oder des Druckkopfs in Bezug auf die Bau-Umgebung ausgebildet sein. Das Drucksystem kann eine, insbesondere die und/oder elektrische, Kontrolleinrichtung aufweisen. Die Kontrolleinrichtung kann zur, insbesondere automatischen, Kontrolle der Anzahl von Hebern zu der Ausrichtung in Abhängigkeit der erfassten Ausrichtungsgröße ausgebildet sein.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Mehrzahl von Stützen, insbesondere in der Druckstellung, zu einer Verstellung ihrer Erstreckung, insbesondere eines Werts der Erstreckung, ausgebildet derart, dass die Mehrzahl von Stützen durch die Verstellung ihrer Erstreckung den Druckkopf in seiner Traghöhe, insbesondere einem Wert der Traghöhe, insbesondere grob, verstellt. Insbesondere ist die Mehrzahl von Stützen ausziehbar. Zusätzlich oder alternativ weist das Drucksystem ein Hubwerk auf. Das Hubwerk ist zu einer, insbesondere feinen, Verstellung des Druckkopfs in seiner Traghöhe, insbesondere einem Wert der Traghöhe, ausgebildet. Insbesondere ist der Portalrahmen, insbesondere die Brücke, in mindestens, insbesondere nur, der Druckstellung zum, insbesondere verfahrbaren, Tragen des Hubwerks ausgebildet. Dies ermöglicht das Bewegen des Druckkopfs, insbesondere entlang der Brücke. Insbesondere kann die Verstellung automatisch sein. Zusätzlich oder alternativ kann der Begriff „vertikale Position“ für den Begriff „Traghöhe“ synonym verwendet werden. Weiter zusätzlich oder alternativ kann der Begriff „positioniert“ für den Begriff „verstellt“ synonym verwendet werden. Weiter zusätzlich oder alternativ kann der Portalrahmen, insbesondere die Mehrzahl von Stützen, eine Anzahl, insbesondere eine Mehrzahl, von Antrieben für die Mehrzahl von Stützen zu der Verstellung aufweisen. Weiter zusätzlich oder alternativ kann der Druckkopf an dem Hubwerk, insbesondere unten, getragen, insbesondere aufgehängt, sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann das Drucksystem, insbesondere der Portalrahmen, eine Laufkatze zu der Verfahrbarkeit des Hubwerks aufweisen. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Verstellung mittels der Mehrzahl von Stützen minimal 1 m (Meter), insbesondere minimal 2 m, und/oder maximal 15 m, insbesondere maximal 7,5 m, sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Verstellung mitels des Hubwerks minimal 10 cm (Zentimeter), insbesondere minimal 20 cm, und/oder maximal 100 cm, insbesondere maximal 50 cm, sein.

In einer Weiterbildung, insbesondere einer Ausgestaltung, der Erfindung ist die Breite des Portalrahmens in der Transportstellung wenigstens zweimal, insbesondere viermal, kleiner als in der Druckstellung. Zusätzlich oder alternativ ist die Breite des Portalrahmens in der Transportstellung maximal 2,55 m und/oder minimal 1 m. Weiter zusätzlich oder alternativ ist eine Höhe, insbesondere ein Wert der Höhe, des Portalrahmens in der Transportstellung, insbesondere zweimal, insbesondere viermal, kleiner als in der Druckstellung. Weiter zusätzlich oder alternativ ist eine Höhe, insbesondere ein Wert der Höhe, des Portalrahmens in der Transportstellung maximal 4 m und/oder minimal 1 m. Weiter zusätzlich oder alternativ ist eine Länge, insbesondere ein Wert der Länge, des Portalrahmens in der Transportstellung gleich in der Druckstellung. Weiter zusätzlich oder alternativ ist eine Länge, insbesondere ein Wert der Länge, des Portalrahmens in der Transportstellung und/oder in der Druckstellung minimal 5 m und/oder maximal 25 m. Dies ermöglicht einen besonders einfachen und/oder besonders schnellen Transport des Drucksystems zu und/oder von der Bau-Umgebung und/oder eine besonders große Reichweite des Druckkopfs und somit ein besonders großes Bauwerksteil, wie z.B. ein 2-3 stockiges Haus. Insbesondere kann der Begriff „mindestens“ für den Begriff „wenigstens“ synonym verwendet werden. Zusätzlich oder alternativ kann die Höhe in einer, insbesondere vertikalen, Höhenrichtung orthogonal zu einer, horizontalen, Längen- bzw. Transportrichtung des Portalrahmens sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Länge in der, horizontalen, Längen- bzw. Transportrichtung des Portalrahmens sein.

In einer Weiterbildung, insbesondere einer Ausgestaltung, der Erfindung weist das Drucksystem, insbesondere der Portalrahmen, mindestens eine Baustoffpumpe auf. Mindestens die Baustoffpumpe ist zur Förderung von Baustoff, insbesondere zum Austrag von gefördertem Baustoff, aus dem Drucksystem heraus ausgebildet. Zusätzlich oder alternativ weist das Drucksystem, insbesondere der Portalrahmen, eine Förderleitung, insbesondere mindestens eine Rohrschere, auf. Die Förderleitung ist für eine Verbindung, insbesondere der Baustoffpumpe, mit dem Druckkopf für einen Fluss von Baustoff, insbesondere von der Baustoffpumpe, zu dem Druckkopf ausgebildet Insbesondere führt die Förderleitung mindestens teilweise, insbesondere vollständig, entlang einer der Mehrzahl von Stützen und/oder eines der Träger und/oder der Brücke, insbesondere mindestens oder nur, teilweise und/oder zu dem Druckkopf. Dies ermöglicht einen besonders einfachen und/oder besonders schnellen Auf- und/oder Abbau des Drucksystems in der Bau-Umgebung, insbesondere da der Portalrahmen alles notwendige an Förderleitung schon mitbringen kann. Insbesondere kann die Baustoffpumpe von dem Portalrahmen getrennt bzw. separat sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Baustoffpumpe eine Autobaustoffpumpe sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Förderung automatisch sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann das Drucksystem eine, insbesondere die und/oder elektrische, Kontrolleinrichtung aufweisen. Die Kontrolleinrichtung kann zur, insbesondere automatischen, Kontrolle der Baustoffpumpe, insbesondere in Abhängigkeit von Daten des zu druckenden Bauwerkteils, ausgebildet sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Förderleitung, insbesondere die Rohrschere, ausziehbar und/oder ausfaltbar sein. Weiter zusätzlich oder alternativ können/kann die Baustoffpumpe und/oder die Förderleitung mit dem Portalrahmen, insbesondere der Stütze, dem Träger und/oder der Brücke, insbesondere in der Transportstellung und in der Druckstellung, und insbesondere bei bzw. während der Verstellung, verbunden sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann der Portalrahmen, insbesondere können/kann die Stütze, der Träger und/oder die Brücke, die Baustoffpumpe und/oder die Förderleitung tragen.

Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf die, insbesondere automatische, Verwendung eines, insbesondere des, mobilen Drucksystems wie vorhergehend genannt zur, insbesondere automatischen, Bildung eines, insbesondere des, Strangs von Baustoff zum 3D-Druck von einem, insbesondere dem, Bauwerksteil.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die nachfolgend anhand der Figuren erläutert sind. Dabei zeigen:

Fig. 1 schematisch ein erfindungsgemäßes mobiles Drucksystem aufweisend einen Portalrahmen in einer Transportstellung in verschiedenen Ansichten,

Fig. 2 schematisch das Drucksystem der Fig. 1 aufweisend den Portalrahmen in einer Druckstellung in verschiedenen Ansichten,

Fig. 3 schematisch das Drucksystem der Fig. 1 aufweisend den Portalrahmen in der Druckstellung während einer erfindungsgemäßen Verwendung in einer Perspektivansicht,

Fig. 4 schematisch das Drucksystem der Fig. 1 aufweisend den Portalrahmen in der Transportstellung aufweisend eine Baustoffpumpe und eine Förderleitung in verschiedenen Ansichten, und

Fig. 5 schematisch das Drucksystem der Fig. 4 aufweisend den Portalrahmen in der Druckstellung in verschiedenen Ansichten. DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Fig. 1 bis 5 zeigen ein erfindungsgemäßes mobiles Drucksystem 1 zur, insbesondere bei der, Bildung eines Strangs ST von Baustoff BS zum, insbesondere bei dem, 3D-Druck von einem Bauwerksteil BWT. Das Drucksystem 1 weist einen Druckkopf 2 und einen Portalrahmen 3 auf. Der Druckkopf 2 ist zum Austrag von Baustoff BS aus dem Drucksystem 1 heraus und zur Formung von Baustoff BS zur Bildung des Strangs ST von Baustoff BS ausgebildet, insbesondere trägt aus und formt und bildet somit, wie in Fig. 3 gezeigt. Der Portalrahmen 3 weist eine Mehrzahl von Stützen 4a, 4b, 4c, 4d und eine Anzahl, insbesondere eine Mehrzahl, von verstellbaren Verbindungsgliedern 5a, 5b, 5c, 5d auf. Die Mehrzahl von Stützen 4a-d ist miteinander mittels der Anzahl von Verbindungsgliedern 5a-d verbunden und die Anzahl von Verbindungsgliedern 5a-d ist ausgebildet derart, dass die Anzahl von Verbindungsgliedern 5a-d durch ihre Verstellung die Mehrzahl von Stützen 4a-d in Bezug aufeinander zwischen einer Transportstellung TS, wie in Fig. 1 und 4 gezeigt, und einer Druckstellung DS, wie in Fig. 2, 3 und 5 gezeigt, verstellt derart, dass eine Breite 3B des Portalrahmens 3 in der Transportstellung TS kleiner als in der Druckstellung DS ist. Der Portalrahmen 3 ist in der Druckstellung DS zum Tragen des Druckkopfs 2 ausgebildet, insbesondere trägt.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Portalrahmen 3 vier Stützen 4a-d auf. In alternativen Ausführungsbeispielen kann der Portalrahmen zwei, drei oder mindestens fünf Stützen aufweisen.

Des Weiteren weist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel der Portalrahmen 3 vier Verbindungsgliedern 5a-d auf. In alternativen Ausführungsbeispielen kann der Portalrahmen nur ein Verbindungsglied oder zwei, drei oder mindestens fünf Verbindungsglieder aufweisen.

Im Detail ist das Drucksystem 1 , insbesondere der Portalrahmen 3, in der Druckstellung DS zum Bewegen des Druckkopfs 2 zum 3D-Druck von dem Bauwerksteil BWT ausgebildet, insbesondere bewegt, wie in Fig. 3 gezeigt.

Außerdem weist der Portalrahmen 3 zwei Reihen einer Mehrzahl von Stützen 4a-d, eine Mehrzahl von verstellbaren Verbindungsgliedern 5a-d und mindestens, in dem gezeigten Ausführungsbeispiel genau, zwei Träger 6a, 6b auf. Die Mehrzahl von Stützen 4a-d einer jeweiligen Reihe ist, insbesondere oben, miteinander mitels mindestens eines der Träger 6a-b verbunden. Insbesondere sind die Reihen der Mehrzahl von Stützen 4a-d, in dem gezeigten Ausführungsbeispiel oben und unten, miteinander mittels der Mehrzahl von Verbindungsgliedern 5a-d verbunden und die Mehrzahl von Verbindungsgliedern 5a-d ist ausgebildet derart, dass die Mehrzahl von Verbindungsgliedern 5a-d durch ihre Verstellung die Reihen der Mehrzahl von Stützen 4a-d und die Träger 6a-b in Bezug aufeinander zwischen der Transportstellung TS und der Druckstellung DS verstellt.

Weiter weist der Portalrahmen 3 eine Brücke 7 auf. Die Brücke 7 ist in der Druckstellung DS zum Tragen des Druckkopfs 2 ausgebildet, insbesondere trägt. Die Mehrzahl von Stützen 4a-d trägt die Brücke 7. Insbesondere tragen die Träger 6a-b die Brücke 7, insbesondere verfahrbar, insbesondere mittels zwei x-Linearantrieben. Insbesondere verläuft die Brücke 7 in der Transportstellung TS nicht-orthogonal, insbesondere diagonal, und in der Druckstellung DS orthogonal in Bezug auf die Träger 6a-b.

Zudem ist ein Abstand AS zwischen der Mehrzahl von Stützen 4a-d in der Transportstellung TS kleiner als in der Druckstellung DS. Insbesondere ist eine Erstreckung 5ES der Anzahl von Verbindungsgliedern 5a-d in der Transportstellung TS kleiner als in der Druckstellung DS.

Des Weiteren ist die Anzahl von Verbindungsgliedern 5a-d ausziehbar und/oder ausfaltbar. Insbesondere weist die Anzahl von Verbindungsgliedern 5a-d eine Anzahl von Teleskopzylindern 5a-d‘ auf. Zusätzlich oder alternativ ist die Anzahl von Verbindungsgliedern 5a-d ausziehbar und/oder ausfaltbar mitels einer Anzahl von Schubgelenken 8 und/oder einer Anzahl von Drehgelenken 9.

Außerdem weist der Portalrahmen 3, insbesondere die Anzahl von Verbindungsgliedern 5a-d, eine Anzahl, insbesondere eine Mehrzahl, von, insbesondere hydraulischen, Antrieben 10, insbesondere eine Anzahl von Hydraulikzylindern 10‘, auf. Die Anzahl von Antrieben 10 ist zu der Verstellung der Anzahl von Verbindungsgliedern 5a-d ausgebildet, insbesondere verstellt.

Weiter ist das Drucksystem 1 ein fahrbares, insbesondere ein straßenfahrbares, Drucksystem T. Insbesondere weist das Drucksystem 1 einen Anhänger auf 1“. Insbesondere weist das Drucksystem 1 ein Fahrgestell 11 auf. Der Portalrahmen 3 bildet mindestens teilweise das Fahrgestell 11.

Zudem weist der Portalrahmen 3 eine Anzahl, insbesondere eine Mehrzahl, von Fahrwerken 12 auf. Die Anzahl von Fahrwerken 12 ist zum Tragen mindestens einer der Mehrzahl von Stützen 4a-d zu deren Verstellung ausgebildet, insbesondere trägt. Insbesondere ist das Drucksystem 1 mittels der Mehrzahl von Fahrwerken 12 fahrbar. Insbesondere ist mindestens eines der Mehrzahl von Fahrwerken 12 in Bezug auf seine Stütze 4a-d zwischen einer Mobilstellung FS und einer Verstellungsstellung VS drehbar. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Portalrahmen 3 vier Fahrwerke 12 auf. In alternativen Ausführungsbeispielen kann der Portalrahmen zwei, drei oder mindestens fünf Fahrwerke aufweisen.

Des Weiteren sind mindestens, insbesondere genau, zwei der Mehrzahl von Stützen 4b, 4d, in dem gezeigten Ausführungsbeispiel einer der Reihen, unten nicht miteinander verbunden zu der Verstellung von der Druckstellung DS in die Transportstellung TS, insbesondere über das gedruckte Bauwerksteil BWT.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind mindestens, insbesondere genau, zwei der Mehrzahl von Stützen 4a, 4c einer anderen der Reihen unten miteinander verbunden, insbesondere mittels eines Verbinders des Fahrgestells 11.

In alternativen Ausführungsbeispielen können die mindestens zwei der Mehrzahl von Stützen unten miteinander verbunden sein, insbesondere in der Druckstellung und/oder in der Transportstellung und/oder mittels eines Trägers, insbesondere eines CFK-Trägers und/oder eines Stahlträgers. Insbesondere kann der CFK-Träger von Hand ein- und/oder ausgebaut werden. Zusätzlich oder alternativ kann der Stahlträger zur Seite weggefaltet werden.

Außerdem weist das Drucksystem 1, insbesondere der Portalrahmen 3, eine Anzahl, insbesondere eine Mehrzahl, von, insbesondere hydraulischen, Hebern 13, insbesondere eine Anzahl von Hydraulikhebern 13‘, auf. Die Anzahl von Hebern 13 ist zum Anheben mindestens einer der Mehrzahl von Stützen 4a-d, insbesondere in der Druckstellung DS, ausgebildet, insbesondere von der Anzahl von Fahrwerken 12 und/oder zur Ausrichtung des Portalrahmens 3 in Bezug auf eine Bau-Umgebung BU des Drucksystems 1 , insbesondere hebt an.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel steht der Anhänger 1“ auf den Fahrwerken 12 aufweisend vier einzeln drehbare Räder, insbesondere die teilweise im Rangierbetrieb direkt angetrieben sein können. Durch das Drehen, insbesondere Verdrehen, der Räder kann der Portalrahmen 3 in der Bau-Umgebung BU von der Transportstellung TS in die Druckstellung DS verstellt werden. Zeitlich danach können in allen vier Ecken die Heber 13 heruntergefahren werden.

Weiter ist die Mehrzahl von Stützen 4a-d, insbesondere in der Druckstellung DS, zu einer Verstellung ihrer Erstreckung 4ES ausgebildet derart, dass die Mehrzahl von Stützen 4a-d durch die Verstellung ihrer Erstreckung 4ES den Druckkopf 2 in seiner Traghöhe 2H, insbesondere grob, verstellt. Insbesondere ist die Mehrzahl von Stützen 4a-d ausziehbar. Zusätzlich oder alternativ weist das Drucksystem 1 ein Hubwerk 14 auf. Das Hubwerk 14 ist zu einer, insbesondere feinen, Verstellung des Druckkopfs 2 in seiner Traghöhe 2H ausgebildet, insbesondere verstellt Insbesondere ist der Portalrahmen 1, insbesondere die Brücke 7, in mindestens der Druckstellung DS zum, insbesondere verfahrbaren, Tragen des Hubwerks 14 ausgebildet, insbesondere trägt verfahrbar, insbesondere mittels eines y-Linearantriebs.

Mit anderen Worten: Die Stützen 4a-d bzw. Eckpfeiler können Teleskopelemente sein, die das x-y-Linearsystem bei dem Druck Stück für Stück nach oben fahren können.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der y-Linearantrieb in der Transportstellung diagonal zwischen den x-Linearantrieben positioniert.

Zudem ist die Breite 3B des Portalrahmens 3 in der Transportstellung TS wenigstens zweimal, insbesondere viermal, kleiner als in der Druckstellung DS. Zusätzlich oder alternativ ist die Breite 3B des Portalrahmens 3 in der Transportstellung TS maximal 2,55 m und/oder minimal 1 m. In alternativen Ausführungsbeispielen kann die Breite des Portalrahmens in der Transportstellung größer als 2,55 m sein. Weiter zusätzlich oder alternativ ist eine Höhe 3H des Portalrahmens 3 in der Transportstellung TS, insbesondere zweimal, insbesondere viermal, kleiner als in der Druckstellung DS. Weiter zusätzlich oder alternativ ist die Höhe 3H des Portalrahmens 3 in der Transportstellung TS maximal 4 m und/oder minimal 1 m. In alternativen Ausführungsbeispielen kann die Höhe des Portalrahmens in der Transportstellung größer als 4 m sein. Weiter zusätzlich oder alternativ ist eine Länge 3L des Portalrahmens 3 in der Transportstellung TS gleich in der Druckstellung DS. In alternativen Ausführungsbeispielen kann die Länge des Portalrahmens in der Transportstellung, insbesondere zweimal, insbesondere viermal, kleiner als in der Druckstellung sein. Insbesondere kann der Portalrahmen ausziehbar bzw. teleskopisch und/oder ausfaltbar sein. Weiter zusätzlich oder alternativ ist die Länge 3L des Portalrahmens 3 in der Transportstellung TS und/oder in der Druckstellung DS minimal 5 m und/oder maximal 25 m.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine x-Richtung eine Transport- bzw. Längsrichtung, eine y-Richtung ist eine Breitenrichtung und/oder eine z-Richtung ist eine Höhenrichtung.

Des Weiteren weist das Drucksystem 1 , in Fig. 4 und 5 der Portalrahmen 3, mindestens eine Baustoffpumpe 15 auf. Mindestens die Baustoffpumpe 15 ist zur Förderung von Baustoff BS, insbesondere zum Austrag von gefördertem Baustoff BS, aus dem Drucksystem 1 heraus ausgebildet, insbesondere fördert. Zusätzlich oder alternativ weist das Drucksystem 1 , in Fig. 4 und 5 der Portalrahmen 3, eine Förderleitung 16, in Fig. 4 und 5 mindestens eine Rohrschere 16‘, auf. Die Förderleitung 16 ist für eine Verbindung, insbesondere der Baustoffpumpe 15, mit dem Druckkopf 2 für einen Fluss von Baustoff BS, insbesondere von der Baustoffpumpe 15, zu dem Druckkopf 2 ausgebildet, insbesondere verbindet. In Fig. 4 und 5 führt die Förderleitung 16 mindestens teilweise entlang einer der Mehrzahl von Stützen 4c und/oder eines der Träger 6a und/oder der Brücke 7 teilweise und/oder zu dem Druckkopf 2.

Im Detail weist das Drucksystem 1 eine Rohrschere 16‘ in einer y-z-Ebene (oder einer x-z- Ebene) auf, insbesondere für eine Hubbewegung. Zusätzlich oder alternativ weist das Drucksystem 1 eine Rohrschere 16‘ in einer x-y-Ebene auf, insbesondere für eine Druckkopfzuführung (z.B. wie Rundverteiler).

Außerdem zeigt Fig. 3 eine erfindungsgemäße Verwendung des mobilen Drucksystems 1 zur Bildung des Strangs ST von Baustoff BS zum 3D-Druck von dem Bauwerksteil BWT.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Portalrahmen 3 einstückig bzw. ein Grundportal und/oder das Drucksystem 1 weist, insbesondere nur, den, insbesondere einzigen, Anhänger 1“ auf. In alternativen Ausführungsbeispielen kann der Portalrahmen zusätzlich mindestens ein weiteres Stück, insbesondere ein Erweiterungsstück bzw. ein Erweiterungsportal, und/oder mindestens einen weiteren Anhänger aufweisen, und insbesondere in der Bau-Umgebung automatisch zusammengefügt bzw. gekoppelt werden. Dies kann eine Vergrößerung des Arbeitsraums bzw. eine besonders große Reichweite des Druckkopfs und somit ein besonders großes Bauwerksteil ermöglichen.

Wie die gezeigten und oben erläuterten Ausführungsbeispiele deutlich machen, stellt die Erfindung ein vorteilhaftes mobiles Drucksystem zur Bildung eines Strangs von Baustoff zum 3D-Druck von einem Bauwerksteil bereit, das verbesserte Eigenschaften aufweist. Des Weiteren stellt die Erfindung eine vorteilhafte Verwendung eines solchen mobilen Drucksystems zur Bildung eines Strangs von Baustoff zum 3D-Druck von einem Bauwerksteil bereit.