用于制造液压线路的线路区段的方法与流程

本发明涉及用于制造液压线路的线路区段的方法，该液压线路具有通道和围绕该通道构造的、在空间上受限的密封面。本发明尤其应用在液压块中，该液压块被用于传送处于高压下的流体、尤其油。

背景技术：

本发明尤其应用在阀壳块或阀中。所述阀通常拧接到控制块上并且在联接面处与构造在控制块中的液压的线路相连。然后，流体通道嘴接至阀的联接面。该嘴部被环槽包围，弹性的密封圈（尤其用于轴向的密封）置进该环槽中。密封圈例如利用弹性体形成和/或按照o型圈的类型利用预先给定的内直径和所谓的线径来成形。该线径对于这里所描述的使用情况优选地位于大约1mm至7mm[毫米]的范围中。

到目前为止已知的是，液压块由铝、铸铁或钢由实心材料切削地制造。在这里，流动通道和通行部（passung）例如借助于钻孔和/或磨削来制造。在制造这样的密封面时还有问题的是，此密封面于是规律地要求补充加工。带有液压线路的线路区段的液压块的或壳构件的这样的制造在技术上比较繁琐并且由此也时间密集和成本密集。

技术实现要素：

以此为出发点，本发明的任务在于，至少部分地解决参照现有技术所反映的问题。尤其，应说明一种制造方法，利用该制造方法能够更加简单地、在花费上更有利地和/或利用预限定的高品质的表面来制造液压线路的这样的线路区段。

该任务利用按照本发明的特征的方法来解决。在优选实施例和其它实施例中说明了所述方法的其它的有利的设计方案。要指出的是，说明书（尤其结合附图）阐明了所述方法的另外的构造方案并且以任意的技术上有意义的方式能够与本发明的特征进行组合。

为了解决该任务，就此而言，一种方法贡献于制造液压线路的线路区段，其中，制造至少一个通道和包围该通道的和在空间上受限的密封面，并且该方法包括至少下述的步骤：

a.在地基上提供松散的材料的层，

b.借助于高能的射线，将该层连接为固体，该射线遵循沿着所述层的预先给定的路径，

c.重复步骤a和b，

d.其中，如此地在所述密封面的区域中选择所述路径：使得该路径不接触所述密封面的边界。

在在这里所建议的方法中，尤其采用所谓的“快速原型”也或者“生成的”方法，以用于制造固体。将此尤其理解为“固体不含制造方法solidfreefromfabricationmethods”，其涉及用于直接从计算机数据中制造构件的办法，例如尤其是所谓的电子射线熔化、立体光刻、选择性激光烧结等。

非常尤其优选地，所述方法实施作为选择性激光熔化（slm）。slm方法是“快速原型”方法，该方法唯独用于制造金属。正如在3d打印中那样，以层构方法来构建构件（也称为“添加的制造”）。该构件的制造利用所述激光射线熔化来进行。不同于在选择性激光烧结（sls）中，在选择性激光熔化（slm）中，不烧结所述材料粉末。在slm方法中，材料粉末直接在所述加工点处通过激光射线的热能量而局部地熔化。所述粉末材料能加热直到将近熔化温度下，其中，这点能够在保护气下进行，由此所述材料不氧化。

为此，首先，按照步骤a，在地基上提供松散的材料的层。在这里，层高能够需求导向地进行设定，其中，所述层高优选地计为在0.01至0.05mm[毫米]的范围中。作为“松散的材料”尤其考虑这样的粉末，非常尤其优选地考虑金属的粉末。非常尤其优选地，尤其鉴于优选的液压应用领域，采用下述类型的金属的粉末：

-材料：铬镍钢（例如材料号是1.2709/x3nicomotil8-9-5）

-粉末大小：0.01至0.05mm[毫米]。

即使所述松散的材料原则上能够在流体下或流体中被提供，优选地在常见的环境条件（大气）中作出所述提供。

按照步骤b，所述松散的材料的至少一部分或该层的预先给定的区域借助于高能的射线而连接为固体。高能的射线尤其用于此：至少部分地熔化所述松散的材料并且与相邻的材料组件进入持久的连接中。这点一方面涉及最上的盖层的材料，以及必要时涉及位于其之下的（子）层的材料，只要该层a和b已经至少一次地被实施。通常，作为高能的射线采用激光射线或电子射线。高能的射线在这里在所述连接期间沿着预先给定的（从计算机控制的或调节的）路径导引经过所述（盖）层或在该（盖）层上导引。所述路径能够不中断，当然也可能的是，在该层的不同的区域中，利用高能的射线走过单独的路径。

为了构建包括线路区段在内的期望的构件，这些步骤a和b相应于所述构件的尺寸进行重复。以这种方式，相叠地逐层地补充并且利用高能的射线进行加工。步骤a和b的这种重复尤其如此频繁地进行，直到密封面（在固体的外部）也完成构造。

按照步骤d建议的是，如此地选择在密封面的区域中的高能的射线的路径：使得该路径不接触所述密封面的边界。换而言之，这点也表示：密封面围绕液压线路在空间上通过例如内部的（圆形的）边界和径向外部被一个另外的（圆形的）边界定义，并且所述高能的射线不会交汇或掠过此边界。同样，在所述密封面的区域中，所述路径能够不中断或经分割。这点换而言之尤其也指的是，所述高能的射线在所述密封面的区域中至少部分地加工（例如加热、熔融或熔化）所述松散的材料，并且由此在那里产生必要时预期的表面轮廓特征，该表面轮廓特征但并非直接直向着所述密封面的所述边界或两个边界延伸。

此外优选的是，高能的射线的路径在步骤b期间行状地和在步骤d期间利用与此不同的路径轮廓进行导引。非常尤其优选的是，有待熔化的松散的材料在所述密封面的区域外（轴向和/或径向地）在射线的行样式中被走过。在此可能的是，（轴向）相邻的层的行被叠加。必要时，也能够设置的是，在一个层中形成了多个行状的路径，该路径必要时带式（zonenweise）地彼此倾斜或在相同的平面中彼此垂直地朝向。显然，应该利用表征“行状”尤其带来的表达是，所述射线沿着笔直的道区段引导，该道区段例如彼此平行。所述直线的路径区段的关于整个路径的份额在行状的路径轮廓中尤其计为至少90%。尤其也能够设置的是，所述借助所述高能的射线（理论上）能够达到的或能够驶越的地基的区域分为多个区带，分别行状的路径在该区带中走过。但是，所述高能的射线的在密封面的制造期间的路径轮廓不同于此地形成、也即尤其不是行状的。这点不必适用于整个密封面，但是尤其在靠近所述密封面的边界的区域中是优选的。

视为有利的是，所述路径在步骤d期间具有至少一个弯曲区段。不同于所述路径的在其余的区域中的行状的构造方案，在这里，所述路径例如走过拱区段，也即具有弯曲区段，该弯曲区段具有小于无限（kleinerunendlich）的曲率半径。从而例如可能的是，所述密封面至少局部地随着所述高能的射线的路径而固化，该路径螺旋状地围绕所述通道走向。

非常尤其优选的是，所述路径在步骤d期间包括至少一个圆，该圆围绕所述通道走向。在这里非常尤其优选的是，所述路径在步骤d期间包括多个同心的圆。由此尤其能够实现的是，一个路径或多个路径相对于所述密封面的边界以彼此相同的间距能够进行实施。

步骤d的这种表现形式尤其具有的效果是，在使用时可能到达那里的液压流体沿着所述路径能够导引或者形成这些障碍，从而该液压流体不到达所述密封面的对置的边界。

此外，视为有利的是，所述路径沿着径向从所述通道起具有最低间距，该最低间距位于在所述射线作用区域的宽度的3倍至20倍的范围中。这样的最低间距尤其保证的是，借助所述高能的射线在完成所述密封面时，所述边界并非不被希望地改变或一同被加工。就此而言，所述密封面的边界保持不被接触并且按照前述的

方法步骤未被改变地维持。优选地，至少相对于所述密封面的边界的所述最低间距计为在0.5和2mm[毫米]之间。

此外，视为有利的是，仅在步骤c处于少数中时执行步骤d。如果因而所述方法被用于制造带有液压线路的线路区段的整个构件，则规律地执行所述层构建的和层固化的多个重复，其中，所述高能的射线的沿着不同于行样式的路径的专门的导引仅在几个层中执行，其中，这点尤其在整个制造方法的结束处相应地匹配。

在这里，非常尤其优选的是，步骤d在根据步骤c的最多最后5个重复中执行，也即例如在产生最后5、4、3或2个层时执行，该层最终构造了所述密封面。

在步骤d中，尤其在所述密封面处构造或成形表面轮廓特征，该表面轮廓特征不同于所述固体的其它的区域。在这里，“表面轮廓特征”能够一方面涉及表面性质（粗糙度等）和/或也涉及形状元件（沟道、接缝等）。换而言之这也尤其意味着，借助高能的射线的路径，实现期望的表面轮廓特征。从而能够例如设定的是，在所述密封面的区域中并且沿着径向观察，利用最大的粗糙度来形成所述表面轮廓特征。

非常特别地，所述方法应用于制造带有多个液压线路的壳。这样的壳也能够称为液压块。另外的（单独的）线路区段、阀等能够连接在所述壳处或中，其中，在所述壳和邻接的元件之间的密封部经过靠置在所述密封面处的密封元件实现。所述壳的优选的用途或对密封面的要求能够借助于下述的特点进行表明：

-液压液体：油

-最大的工作压力：50至400bar（静态或动态）

-最大的体积流量：直至100l/min[每分钟升]

-工作温度范围：-30至+80°c

-粘度范围：2.8-500mm²/s[每秒平方毫米]。

所述壳构件优选地利用金属、优选地利用带有在600-1000n/mm²[每平方毫米牛顿]的范围中的抗拉强度的铬镍钢形成。

利用在这里所建议的本发明，尤其实现的是，已经通过采用高能的射线或者说其沿着一个路径的专门的导引，能够避免所述密封面的之后的补充加工。尤其，通过构造特定的、预先给定的表面轮廓特征来进行。以这种方式，能够形成环绕的条纹等，该条纹形成了对于从通道直向着周围环境（以及反过来）的可能的泄漏流的显著的障碍。这样，能够例如保险地避免泄漏，而所述构件之后繁琐地借助钻孔和/或磨削而匹配至需求。由此，在这里，建议激光射线导引或电子射线导引，其关于有待制造的面、在这里也就是密封面的功能被匹配。由此，尤其也建议的是，其借助于所述连续地由所述层进行构建的所述构件的面随着预先给定的匹配所述面的功能的路径轮廓进行固化。从而，例如密封面利用与通道同心的、圆形的射线导引部熔化或烧结。为了执行所述方法，所谓的cad数据或3d构件的层序列数据对于射线导引数据被预先给定。从而，能够例如把在cad程序中的虚拟的面利用经固设的射线方向或经固设的路径进行设置。这些虚拟的面在将cad模型转化到层序列中时被考虑并且在层序列中预定义材料的存在以及射线方向。这些路径允许所述密封面的微观的和/或宏观的表面结构的专门的表现形式。所述得到的表面轮廓特征尤其适用于液压的功能面，因为这样地，条纹或障碍置进所述密封面中，其显著地阻碍或制止穿过所述密封面的流体输送。

附图说明

在下文借助附图更加详细地阐释本发明和技术范围。要指出的是，在附图中所示的构件始终设有相同的附图标记。在附图中的展示是示意的并且不适用于表明大尺度。据此示出了：

图1：液压构件的能够磁促动的换向滑阀，

图2：用于制造液压线路的线路区段的方法的示意图，

图3：利用所建议的方法所制造的密封面的第一实施变体方案，

图4：利用所建议的方法所制造的密封面的第二实施变体方案，

图5：利用在这里所建议的方法所制造的密封面的第三实施变体方案，以及

图6：利用在这里所建议的方法所制造的线路区段的一个另外的实施变体方案。

具体实施方式

图1例如对于多个另外的构件（该构件能够具有液压线路的线路区段）示出了磁能够促动的换向滑阀。此方向滑阀利用壳20实施，该壳利用按照在这里所建议的方法所制造的固体8形成。在所述壳20中，形成了（必要时分支的）液压线路2。在这里表明的液压线路2在所述壳20的两个位置处从所述固体8中出来。在那里，形成了各一个线路区段1，该线路区段具有通道3和包围所述通道3的和空间的受限的密封面4。

为了表明，应简短地表明此磁能够促动的换向滑阀的工作方式。侧向于所述壳20，设置了两个磁体28，借助该磁体能够运动布置在所述壳20中部的控制滑块29。控制滑块29在两侧分别经过能够被磁体28移动的挺杆31并且逆着回位弹簧30预紧地能够移动。在未被促动的状态中，控制滑块29通过所述回位弹簧30保持在中部部位中或在所期望的初始部位中。控制滑块29的促动经过针对性地可控的磁体28来进行。由磁体28所产生的力经过挺杆31作用至控制滑块29并且将该控制滑块从其静止位置推移到所期望的终端部位中。由此，分别按照期望，所要求的体积流方向是自由的。在磁体28解除激活后，控制滑块29通过回位弹簧30又推移到其静止位置中。

因为在所述两个线路区段1的区域中设置了联结构件（利用联结构件使得处于高压下的液压液体（尤其油）进一步传送），则需要的是，设置所述液压线路2的相对于这些组件的持久的密封。

图2示意示出了用于执行所述用于制造在这里所建议类型的线路区段的方法的装置。为此，容器24利用借助移动装置25（垂直地）能够运动的地基7来实施。在此地基7上能够借助于填充设备22来布放松散的材料6的层5。如果达到了预先给定的层高，则高能的射线9（该射线在射线发生器23中产生并且必要时借助于光学装置26偏转）直向着所述松散的材料导引。在此，所述高能的射线9掠过预先给定的沿着层5的路径，其中，所述松散的材料6至少部分熔化并且与相邻的材料烧结。以这种方式，这时，层5对于层5逐层地连续地产生所期望的固体8。所述单个的工艺或该装置的设备能够借助控制单元21和适合于此的数据线27进行控制，从而实现所期望的构件几何特征。尤其，控制单元21由于为其提供的cad数据针对性地预先给定了填充设备22的、高能的射线9（例如经过光学装置26）的和地基7的运动。

图3在顶视图中示出了固体8的具体情况，其中，在这里尤其表明了关于带有密封面4的通道3的具体情况。从而可见：在密封面4的外部在所述表面上实现了路径10，该路径以行的方式（在这里从上向下）掠过了所述表面。与此不同，所述路径10并非行状地、而是利用经弯曲的路径轮廓12构造在所述密封面4的区域中。在所示的情况中，设置了多个同心的圆14，该圆形成了路径轮廓12。

在图4中示出了其它的实施例，其中，不同于图3，在所述密封面4的区域中构造了多个波纹状的路径10，该路径分别包括多个弯曲区段13。在这里仍旧遵循的是，所述路径10间隔于密封面4的边界11进行实施。

此技术特征在图5中被放大表明。同样在这里所示的是，所述高能的射线9的路径10在所述边界11下（所述密封面4外）行状地构造。位于其上地（在所述经弯曲4的区域中），表明了用于导引所述高能的射线9的经弯曲的路径10。此外绘出的是，路径10的直至边界11的最低间距16对应于所述高能的射线9的射线作用区域18的倍数。

在图6中在横截面中表明的是，固体8围绕通道3大多以行状的样式烧结，而在密封面4的区域中关于几个层5选择不同的路径轮廓。这点例如用于：在所述密封面4处构造所期望的表面轮廓特征19。在在这里表明的情况中，所述表面轮廓特征19通过多个突起来构造，从而尤其沿着径向15设定最大的表面粗糙度。

附图标记单

1线路区段

2液压线路

3通道

4密封面

5层

6材料

7地基

8固体

9高能的射线

10路径

11边界

12路径轮廓

13弯曲区段

14圆

15径向

16最低间距

17宽度

18射线作用区域

19表面轮廓特征

20壳

21控制单元

22填充设备

23射线发生器

24容器

25移动装置

26光学装置

27数据线

28磁体

29控制滑块

30回位弹簧

31挺杆