Brevet FR3067638A1 (20181221)

REVENDICATIONS1. Système d'extrusion de cordons de matériau cimentaire pour robot de fabrication additive de structures architecturales comprenant : - une tête de dépose de cordons de matériau cimentaire, dite tête d'impression (30), comprenant une bouche d'entrée (31) de matériau cimentaire et une buse de sortie (34) configurée pour former des cordons de matériau cimentaire, - un circuit d'alimentation (20) en matériau cimentaire de ladite tête d'impression (30) comprenant un réservoir de stockage (10) de matériau cimentaire, une conduite (21) d'alimentation en matériau cimentaire reliant ledit réservoir de stockage (10) et ladite tête d'impression (30), et une pompe de gavage (22) de ladite conduite (21) d'alimentation en matériau cimentaire issu dudit réservoir de stockage (10), caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif d'adjuvantation (40) relié à ladite tête d'impression (30) en amont de ladite buse de sortie (34) de manière à pouvoir injecter des adjuvants modifiant les caractéristiques du matériau cimentaire avant éjection desdits cordons de matériau cimentaire par ladite buse de sortie (34).\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits adjuvants injectés par ledit dispositif d'adjuvantation (40) sont des adjuvants adaptés pour modifier la rhéologie du matériau cimentaire avant extrusion des cordons de matériau cimentaire par la buse de sortie.\n<CLM>\1\tSystème selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite tête d'impression (30) comprend en outre une enceinte de mélange (35) agencée en amont de ladite buse de sortie (34) et dans laquelle débouche ledit dispositif d'adjuvantation (40), et en ce que ledit dispositif d'adjuvantation (40) comprend au moins une aiguille (42) d'adjuvantation débouchant dans ladite enceinte de mélange (35) selon une direction d'adjuvantation formant avec ladite direction longitudinale un angle compris entre 0 et 90°, ladite aiguille étant reliée à un fût 17 (41) d'adjuvants de manière à pouvoir injecter lesdits adjuvants dudit fût d'adjuvants dans ladite enceinte de mélange (35) selon ladite direction d ' adj uvantation.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit dispositif 5 d'adjuvantation (40) comprend une pluralité d'aiguilles (42) débouchant dans ladite enceinte de mélange (35) selon ladite direction d'adjuvantation, chaque aiguille (42) étant reliée audit fût (41) d'adjuvant par l'intermédiaire d'un doseur volumétrique (43).\n<CLM>\1\tSystème d'extrusion selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit 10 dispositif d'adjuvantation (40) comprend une pompe (44) péristaltique agencée entre le fût (41) d'adjuvants et lesdits doseurs volumétriques (43).\n<CLM>\1\tSystème d'extrusion selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que ladite tête d'impression (30) comprend en outre ; - un mélangeur dynamique (36) configuré pour pouvoir mélanger 15 ledit matériau cimentaire et lesdits adjuvants fournis par ledit dispositif d'adjuvantation (40) dans ladite enceinte de mélange (35), - une pompe de dosage (51) à vis excentrée configurée pour pouvoir véhiculer le matériau cimentaire de ladite bouche d'entrée (31) de 20 ladite tête d'impression vers ladite enceinte de mélange (35).\n<CLM>\1\tSystème d'extrusion selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit mélangeur dynamique (36) comprend au moins un arbre (37) s'étendant dans l'enceinte de mélange (35) selon une direction, dite direction longitudinale, et portant des doigts radiaux (38) répartis le long de l'arbre (37), et un moteur (39) 25 configuré pour pouvoir entrainer cet arbre (37) en rotation de manière à pouvoir fournir un mélange homogène du matériau cimentaire et des adjuvants.\n<CLM>\1\tSystème d'extrusion selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend un capteur de pression dudit matériau cimentaire en amont de l'enceinte de mélange, dit capteur de sécurité (52), configuré pour mesurer le 30 pression en amont de ladite enceinte de mélange (35) de manière à pouvoir prévenir des risques de bouchage de l'enceinte de mélange (35) ou de la buse de 18 sortie (34).\n<CLM>\1\tSystème d'extrusion selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un capteur (33) de pression/débit dudit matériau cimentaire circulant dans ladite tête d'impression (30) adapté pour transmettre des 5 mesures de pression/débit à ladite pompe de gavage (22), et en ce que ladite pompe de gavage (22) est configurée pour asservir le gavage de la conduite (21) d'alimentation auxdites mesures transmises par ledit capteur (33).\n<CLM>\1\tSystème d'extrusion selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ladite pompe de gavage (22) est une pompe à vis excentrée de manière à 10 limiter les pulsations dans ladite conduite (21) d'alimentation.\n<CLM>\1\tSystème d'extrusion selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que ledit réservoir de stockage (10) dudit circuit d'alimentation est une trémie comprenant une ouverture supérieure (11) de réception de gâchées de matériaux cimentaires et une sortie inférieure (12) reliée à ladite conduite (21) 15 d'alimentation.\n<CLM>\1\tSystème d'extrusion selon la revendication 11, caractérisé en ce que ladite trémie est équipé d'un agitateur (13) comprenant un arbre (14) portant une pluralité de pales (15) latérales, et un moteur (16) de mise en rotation de l'arbre (14) de manière à pouvoir remuer le matériau cimentaire de ladite trémie. 20\n<CLM>\1\tSystème d'extrusion selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'il présente une section constante depuis la pompe de gavage (22) jusqu'à la buse de sortie (34) de manière à pouvoir véhiculer le matériau cimentaire sans générer de zones de perturbation.\n<CLM>\1\tRobot de fabrication additive de structures architecturales comprenant un 25 système de positionnement, tel qu'un bras articulé, piloté par une unité de commande, caractérisé en ce qu'il comprend un système d'extrusion de matériau cimentaire selon l'une des revendications 1 à\n<CLM>\1\t30