本發(fā)明涉及一種用于將流體媒質施加在一個表面上和將流體媒質凸印微壓型到一個表面上的施加器和方法，特別是用于在航空航天領域中施加和凸印微壓型流體媒質，其中所述施加器包括具有凸印壓紋的周向移動的模具、用于模具的按壓裝置和用于所施加媒質的穩(wěn)定裝置，特別是硬化裝置。

背景技術：

這種施加器已知于DE 10 2006 004 644 A1。該施加器在基板的表面上施加可硬化的清漆并在這樣做時也在其表面上凸印，從而使清漆具有微結構。這種具有微結構的清漆也被稱為溝紋(riblet)。所述施加器包括具有凸印壓紋的可周向移動的模具并由機器人靠壓在所述表面上，特別是所謂基板表面，并沿后者移動。所述施加器具有可由壓力膨脹的輥子，所述模具被牢固地安裝在輥子的外周上被并通過氣壓張緊。朝向按壓區(qū)的硬化裝置被設置在輥子中。

技術實現要素：

本發(fā)明的一個目的是提供一種改進的施加技術。

本發(fā)明基于主要權利要求的特征解決了這個問題。

所要求保護的施加技術，即，施加器和施加方法以及施加裝置，有幾個優(yōu)點。所述施加技術可以用于施加流體媒質，例如可硬化的清漆，其對于層厚具有更嚴格的公差和由凸印產生的微結構?？梢燥@著改善所施加的媒質的耐久性和微結構體的技術效果或物理效應。這種清漆上的微結構可以例如用于在飛機蒙皮上減小空氣阻力并顯著節(jié)省燃料。越精確的微結構可以被定義和形成，可以實現的效果就越大。

具有中空支撐體的施加器使得模具可以被更好和更精確地安裝和引導，改善由模具實現的流體媒質的施加。特別是，可以在條帶中形成所施加的流體媒質的確切邊緣。這確保相鄰的施加條帶的最優(yōu)連接。

所要求保護的施加器還在按壓區(qū)提供了模具和所述表面的均勻接觸壓力。可以防止清漆被按壓到模具邊緣之外，由此在所述模具的邊緣上形成尖銳邊緣。所述施加器還允許在按壓區(qū)中顯著改善模具到所述表面的在許多情況下為非平面的輪廓的一致性。特別是，基板的凹凸曲率可以被補償并均勻地施加有凸印媒質。這種輪廓發(fā)生在例如飛機上和在機身區(qū)域的外皮上以及在機翼上。

在所要求的施加器中，該模具具有比現有技術的那些更長的使用壽命和耐用性。凸印壓紋可以被布置在模具材料的外部?？商鎿Q地，它可以連接到在模具材料的外側上的薄壁的和彎曲的彈性涂層上。這種涂層例如可以是膜的形式，可能導致顯著延長的使用壽命和可以由例如玻璃或其它合適的材料形成。這也導致模具的延長的使用壽命。模具可以由具有凸印壓紋的、薄壁的、彎曲的彈性玻璃體制成。如果需要，所述模具也可以更換。

在支撐體上形成施用器和將按壓裝置布置在間隙中對于模具的精確引導和定位是特別有利的。另外也便于更換模具。特別是這可以自動進行。

所述施加器可以包括集成的穩(wěn)定裝置，這可以使施加在表面上的和在凸印微結構中流體媒質穩(wěn)定化，特別是硬化。所述穩(wěn)定裝置，特別是硬化裝置，可以設計為不同的變型。它可以位于優(yōu)選為中空的支撐體之中和之上，以及按壓剛剛施加在模具的按壓區(qū)中的媒質。適當的操作裝置可以用于使具有模具的施加器適應所述表面，以產生平面的按壓區(qū)。在該按壓區(qū)中，所述穩(wěn)定裝置與所發(fā)射的穩(wěn)定劑例如UV光作用，并且例如硬化所施加的媒質。在這樣做時，所述平面按壓區(qū)的大小可以適應于所述媒質的穩(wěn)定或硬化行為，尤其是考慮到其在工藝中的程度或進料方向。在這個平面按壓區(qū)中，包括其凸印壓紋的模具被壓靠在所述表面和所施加的媒質上。由此，在穩(wěn)定化或硬化過程中，所施加媒質的微結構被最優(yōu)地保護和固定。

在優(yōu)選實施例中，支撐體被可轉動地支撐，且以一種旋轉鎖定的方式在其外罩區(qū)域被連接到所述模具。所述旋轉鎖定的連接可通過按壓裝置來提供，其優(yōu)選形成為壓力墊。按壓力可以通過調節(jié)裝置來控制或調節(jié)。一方面，它可以適應于操作要求和按壓表面，其形式對所述加工是有利的。另一方面，它可以顯著降低以便于模具更換。

所述模具可以有利地使用它自己的驅動器在所述施加器上被周向驅動。這可以間接地經由旋轉支撐體的驅動器以及它與模具的旋轉鎖定的連接來實現?？商鎿Q地，所述模具可以具有直接驅動器。由于其本身的驅動器，所述模具的旋轉運動能夠在由施加器料模具所導致的模具的滾動運動之外被影響。為此，驅動器可被適當地控制或調節(jié)。該驅動組件具有獨立的發(fā)明意義，也可以在與常規(guī)的施加器相結合，例如用在該文本的開始的現有技術中提到的施加器。

本發(fā)明的進一步有利的實施例中在從屬權利要求中列出。

除其它事項外，下列實施例提供了本發(fā)明的示范性實施例：

實施例1：一種用于將流體媒質施加在一個表面上和將流體媒質凸印微壓型到所述表面上的施加器，所述施加器包括含有凸印壓紋的周向移動的模具、用于所述模具的按壓裝置和用于所施加的媒質的穩(wěn)定裝置，特別是硬化裝置，特征在于，所述施加器具有中空的支撐體，被所述模具以一個距離包圍從而形成一個間隙，所述按壓裝置被布置在所述間隙中。

實施例2：如實施例1所述的施加器，其特征在于所述穩(wěn)定裝置被布置在支撐體之上或之中。

實施例3：根據實施例1的前序部分或根據實施例1或2的施加器，其特征在于，所述施加器具有用于模具的周向移動的自己的驅動器。

實施例4：如實施例1、2或3所述的施加器，其特征在于所述施加器具有用于操作裝置、特別是用于工業(yè)機器人的連接器。

實施例5：根據前述實施例之一的施加器，其特征在于所述支撐體是管狀的并且具有尺寸穩(wěn)定的外罩。

實施例6.根據前述實施例之一的施加器，其特征在于所述支撐體被可旋轉地安裝在施加器的框架上，并以一種旋轉地鎖定的方式連接到模具。

實施例7：根據前述實施例之一的施加器，其特征在于所述支撐體耦合到所述驅動器。

實施例8：如前述實施例之一所述的施加器，其特征在于，所述支撐體可被控制或調節(jié)。

實施例9.根據前述實施例之一的施加器，其特征在于所述按壓裝置形成為填充所述間隙的可變形的壓力墊。

實施例10：根據前述實施例之一所述的施加器，其特征在于所述壓力墊包括流體壓力媒質，特別是在密封的彎曲的彈性外殼中的高壓氣體。

實施例11.根據前述實施例之一的施加器，其特征在于所述壓力墊、特別是外殼被以一種旋轉地鎖定的方式連接到所述支撐體和連接到所述模具。

實施例12：根據前述實施例之一的施加器，其特征在于按壓裝置、特別是壓力墊包括用于控制或調節(jié)在模具上的內壓力的控制裝置。

實施例13：根據前述實施例之一的施加器，其特征在于所述模具形成為可彎曲的彈性連續(xù)環(huán)形路徑。

實施例14：根據前述實施例之一的施加器，其特征在于所述凸印壓紋被布置在模具材料的外側上或在模具的外側涂層上。

實施例15：根據前述實施例之一的施加器，其特征在于所述穩(wěn)定裝置發(fā)射穩(wěn)定劑，其中所述支撐體的外罩、所述按壓裝置和模具是所述穩(wěn)定劑可滲透的。

實施例16：根據前述實施例之一的施加器，其特征在于所述穩(wěn)定裝置形成為光源，尤其是紫外線燈，且所述穩(wěn)定劑形成為光，尤其是紫外光。

實施例17：根據前述實施例之一的施加器，其特征在于在所述施加器、特別是在支撐體的邊緣具有用于發(fā)射穩(wěn)定劑的局部屏障。

實施例18：根據前述實施例之一的施加器，其特征在于所述施加器具有用于所述流體媒質的進料裝置。

實施例19：根據前述實施例之一所述的施加器，其特征在于所述流體媒質形成為可硬化的清漆。

實施例20：根據前述實施例之一的施加器，其特征在于所述施加器具有清潔裝置。

實施例21：一種用于在一個表面上施加流體媒質和進行流體媒質的凸印微壓型的施加裝置，其中，所述施加裝置包括施加器和在施加器和工件之間相對運動的操作裝置，其特征在于所述施加器是根據實施例1至20中的至少一個形成的。

實施例22：根據實施例21的施加裝置，其特征在于所述操作裝置被形成和控制為使得其沿所述表面移動所述施加器，并在這樣做時將其按壓靠在所述表面上，所施加的力使得所述周向移動的模具在按壓區(qū)中變形并與所述表面形狀一致且其輪廓為平面方式。

實施例23：根據實施例21或22的施加裝置，其特征在于：所述操作裝置包括多軸可編程工業(yè)機器人，特別是鉸接臂機器人。

實施例24：根據實施例21、22或23的施加裝置，其特征在于：所述操作裝置包括具有用于工業(yè)機器人的一個或多個運動軸的可移動載體。

實施例25：根據實施例21至24之一的施加裝置，其特征在于所述施加裝置具有用于在加工過程中施加器的位置和方向的、和/或用于加工質量的和/或到所述表面的按壓力的采集裝置。

附圖說明

本發(fā)明在附圖中通過實施例和以示意性的方式示出。在附圖中：

圖1示出具有施加裝置和施加器的飛機的示意圖，

圖2示出施加器的一個示意性側視圖，

圖3和4表示按圖2的箭頭III和IV的施加器的端視圖，

圖5示出圖2的施加器的縱向剖視圖，

圖6表示圖5的虛線和放大細節(jié)VI，

圖7至10示出流體媒質的施加條紋和施加器部件的示意圖，

圖11示出施加器的變型，和

圖12至16示出在各種視圖中的施加器的優(yōu)選實施例。

具體實施方式

本發(fā)明涉及施加器(2)和施加方法。本發(fā)明還涉及施加裝置(1)。

本發(fā)明特別涉及在航空航天領域中的施加器。這特別涉及飛機或其它飛行物體。

施加器(2)用來將流體媒質(6)施加于一個表面(5)上并在這樣做時凸印所施加的媒質(6)，在其自由表面上形成壓紋(7)。壓紋(7)優(yōu)選是具有突起和凹槽的微結構，其可具有低公差尺寸。施加優(yōu)選地以條紋的形式，施加器(2)和所述表面(5)彼此相對移動。這是由施加裝置(1)的操作裝置(3)來實現的。

流體媒質(6)可以以不同的方式形成。它可以是液體或糊狀，任選地還有泡沫，并且可以由不同的材料制成。在示出的示例性實施例中，流體媒質(6)可形成為清漆，它可以由一個或多個成分組成。流體媒質(6)尤其是清漆可以按照DE 10 2006 004 644 A1來設計。

工件(4)和所述表面(5)也可以用不同的方式形成。在圖1示出的示例性實施例中，工件(4)是飛機。所述表面(5)是飛機(4)的外皮。它可以有平的或彎曲的形狀。在示出的示例性實施例中，施加器(2)和施加裝置(1)被用于在外側油漆飛機(4)。

穩(wěn)定化對于所施加的流體媒質(6)是必需的。這可以是固化，通過例如硬化媒質(6)來實現。根據媒質(6)的類型和預期用途，可以有其它形式的穩(wěn)定化。

媒質表面上的微結構(7)可以有不同設計和用于不同目的。在飛機(4)中，鯊魚皮形式的設計是有利的。圖7至圖10示意性地示出這種微結構(7)。突起和凹陷可以形如一個壓紋且在施加的方向或施加路徑(8)中延伸。這種微結構(7)或溝紋可以用來減少空氣阻力，和從而降低飛機(4)的燃料消耗。

在示出的示例性實施例中，施加器(2)是用于流體媒質(6)的施加工具。為產生所述相對運動，在示范性實施例中所述施加器(2)是由操作裝置(3)相對于固定工件(4)移動的。在不同的實施例運動學分配可以是相反的。圖1所示的操作裝置(3)由例如多軸工業(yè)機器人(73)形成，其保持并引導用于媒質施加的操縱器(2)。工業(yè)機器人(73)可具有任何數目和結構的旋轉和/或平移機器人軸，并具有機器人控制器(未示出)。工業(yè)機器人(73)優(yōu)選形成為具有五個或更多個軸的鉸接臂機器人或鉸接機器人。

工業(yè)機器人(73)可以布置為固定的。在大體積的工件(4)中，所述工業(yè)機器人(73)可以按照任何位置尤其是懸浮或直立的位置布置在載體(74)之中或之上。該載體(74)可以是移動的，其中它包括具有相應驅動器的一個或多個可控的運動軸，其被示意性地在圖1中以箭頭示出。載體(74)可以是例如升降平臺，它可以在地面上移動。升降平臺可以包括輸送器裝置，該裝置在地面上可以全向移動，也可以轉動，在其上所述升降裝置至少在其高度上可調的，并且也可以布置在其它軸中。這種輸送器可以根據EP 2 137 053B1形成，并且可以具有多個萬向輪(Mecanum wheel)。它可以是可操縱的，并且可以通過遙控器來操作?？商鎿Q地，它可以獨立地沿著預編程軌跡行進并在這樣做時采集當前驅動環(huán)境以用于控制目的和避免碰撞。

該載體(74)可以例如是在三個平移空間軸中可移動的。它也可以具有旋轉空間軸。此外，它可以與工業(yè)機器人(73)被共同和以協(xié)調的方式移動，在這樣做時它被連接到例如所述機器人控制器或另一更高級別的控制器。

在示范性實施例形成施加裝置的所述施加裝置(1)可以具有采集裝置(11)，它可以用于各種目的。它可用于在施加器(2)的加工過程中的精確定位和定向和/或監(jiān)測這些。為此目的，所述采集裝置(11)可例如包括圖1中所示的測量裝置(71)，其與在施加器(2)處的一個或多個校準標記(72)相互作用，例如所謂6D探針，由此采集在加工過程中以及在所述相對運動過程中所述施加器(2)在空間中的位置和方向。測量裝置(71)例如可以包括數字掃描相機或激光跟蹤器或任何其它合適的測量單元。測量裝置(71)優(yōu)選為非接觸式和光學操作的。

工業(yè)機器人(73)可以通過快速聯接裝置連接到施加器(2)。以這種方式，如果需要的話，它可以更換施加器(2)和裝上另一個施加器(2)或其它工具。所述施加裝置(1)可以進一步具有用于在圖1中示意性示出的施加器(2)的模具(22)的更換裝置(48)，其設置在工業(yè)機器人的工作區(qū)(73)和將在下面更詳細地描述。

施加器(2)的優(yōu)選實施例示于圖2至16。施加器(2)具有用于流體媒質(6)的施加裝置(14)和用于流體媒質(6)的穩(wěn)定裝置(15)，其形成為例如硬化裝置。施加器(2)還可以具有用于流體媒質(6)的進料裝置(16)且任選地還具有清潔裝置(17)。

施加器(2)包括框架(13)，在所述框架上設置用于與操作裝置(3)的動力輸出元件連接的連接器(18)，特別是工業(yè)機器人(73)。所述框架(13)可形成為殼體(19)，或者可以具有這種保護外殼。所述框架(13)也可以具有用于裝置部件的支撐裝置(20)，這將在下面說明并在圖12至16中示出，它們方便了模具的更換，并且還允許其自動化。

施加器(2)具有周向移動的模具(22)，在其外側(24)有凸印壓紋(25)，用于在將流體媒質(6)施加在表面(5)上時使用按壓力機械地凸印加工并獲得所述壓紋(7)和微結構。模具(22)被設計成撓曲彈性的和環(huán)型路徑(23)。它優(yōu)選地形成為具有高的抗拉強度和韌性強度。它可以由任何合適的材料組成，例如塑料，特別是聚硅氧烷。在拉伸剛性實施方案中，凸印壓紋(25)可以具有精確的預定結構和形式，其在施加和凸印期間被保持。在較低公差要求的情況下，模具(22)可以有一定的抗拉強度和韌性彈性。封閉的環(huán)形路徑(23)可以具有套管或套筒的形狀。其橫截面幾何形狀在示出的示范性實施例中是在起始位置的圓形?？商鎿Q地，其它形狀也是可行的，這將在下面討論。

凸印壓紋(25)可以直接設置在模具(22)或環(huán)形路徑(23)的外側(24)。凸印壓紋(25)可以按任何合適的方式引入外表面(24)。在另一替代實施例中，模具(22)可以具有在外側(24)上的涂層，它由例如玻璃或其它耐用材料形成且在其自身外表面上承載所述凸印壓紋(25)。

施加器(2)，特別是其施加裝置(14)，還具有支撐體(27)，其以徑向或橫向間隔被設置在模具(22)內。模具(22)圍繞所述支撐體(27)，優(yōu)選包圍它的所有側面。作為所述距離的結果形成了間隙(31)。施加器(2)，特別是施加裝置(14)，還包括用于模具的按壓裝置(32)。按壓裝置(32)被布置在間隙(31)中，從內側對周圍的模具(22)動作和對后者施加按壓力。

當媒質被施加時，操作裝置(3)的施加器(2)被推動，特別是是由可編程的工業(yè)機器人(73)推動，使用被限定的和可調整的力作用在所述表面(5)上。在這樣做時，模具(22)用它的外側接觸基板(5)，并且由進給或按壓力而變形。出于這個原因，它在接觸區(qū)變平，并形成擴展的按壓區(qū)(26)。后者緊接到可能的成型表面(5)。圖3和圖4示出這個實施例。

模具(22)是周向移動的且特別是繞一個橫向定向軸旋轉，使用凸印壓紋(25)從進料裝置(16)接收流體媒質(6)，利用按照圖4中箭頭所示的周向或旋轉運動將它向表面(5)移動，并在按壓區(qū)(26)將其傳送到所述表面(5)上，由此通過進給動作或按壓力凸印所述壓紋(7)。對所述由圖4中箭頭符號表示的加工方向或進料方向上的相對運動，周向移動的模具(22)以前進進料滾動離開所述表面(5)。沉積的和壓紋的媒質(6)如下所述通過使用穩(wěn)定裝置(15)在按壓區(qū)(26)中被穩(wěn)定。

所述模具(22)的周向移動由在加工方向(12)中的相對移動和/或進料產生，由于摩擦接觸和滾動離開所述表面(5)。在圖示的優(yōu)選實施方案中，施加器(2)還具有其自己的驅動器(44)，用于所述模具(22)的周向移動。驅動器(44)可以被控制或調節(jié)，并且也可以被連接到所述控制器，特別是機器人控制器。在示出的實施方案中，所述支撐體(27)可轉動地安裝在所述操縱器(2)的框架(13)的軸承(40)上。所述支撐體(27)以可旋轉鎖定的方式連接到模具(22)?？尚D鎖定的連接可以例如通過在下面更詳細描述的按壓裝置(32)來形成。在示出的實施例中，驅動器(44)聯接到所述支撐體(27)，使得所述模具(22)在所述支撐體(27)旋轉時通過所述旋轉鎖定被間接地驅動和挾帶。

如圖2至6所示，支撐體(27)在圖示的實施例中是管狀的，并具有尺寸穩(wěn)定的外罩(28)。支撐體(27)優(yōu)選是具有圓形橫截面的圓柱形，圍繞固定于框架的中心軸線(30)旋轉。剛性外罩(28)能夠支持由所述按壓裝置(32)施加在模具(22)上的按壓力。

所述支撐體(27)被設計優(yōu)選為中空的，并具有上述的優(yōu)選的圓筒形或管形。穩(wěn)定裝置(15)被容納在中空支撐體(27)的內部。它向按壓區(qū)(26)和剛剛施加的流體媒質(6)發(fā)出穩(wěn)定劑(50)。在示出的示范性實施例中，清漆形式的媒質(6)被硬化。穩(wěn)定裝置(15)具有用于此目的的光源(49)，例如其被形成為紫外燈。穩(wěn)定劑(50)或者由箭頭表示的光線穿過所述支撐體(27)的外罩(28)、包括按壓裝置(32)和模具(22)的所述間隙(31)，它們相應地形成半透明的。

向表面(5)發(fā)射的光(50)優(yōu)選地作用在整個所述按壓表面(26)上或其至少很大一部分上且硬化位于模具(22)和基板(5)之間的流體媒質(6)。由于進料方向(12)上的相對運動，按壓表面(26)導致在穩(wěn)定劑(50)上持續(xù)作用一段時間，以確保有足夠的穩(wěn)定，尤其是媒質(6)和壓紋和/或微結構(7)的固化。剩余的穩(wěn)定化，特別是固化或硬化，可以在已施加的媒質暴露于空氣中之后發(fā)生。

穩(wěn)定裝置(15)，特別是光源(49)，可以被布置并容納在中空支撐體(27)中。它可以被剛性連接到框架(13)。但它也可以在支撐體(27)的一個或兩個前端上沿軸向突出。穩(wěn)定裝置(15)特別是光源(49)具有電源(51)。它也可以有污染物的清理裝置(52)，如硬化期間所產生的臭氧。清理裝置(52)可以例如包括通過抽吸系統(tǒng)的提取物。電源(51)和清理裝置(52)可與在工業(yè)機器人(73)或其它地方的對應附加裝置相連接。為控制穩(wěn)定裝置(15)，特別是光源(49)，可以配備各種測量和控制裝置。例如可以配備水分計(53)和溫度計(54)，特別是濕度計。它們顯示在圖12至16示出的施加器(2)的建設性實施例中。

可以以不同的方式形成按壓裝置(32)。它被設置在例如在支撐體(27)的外罩(28)和模具(22)或環(huán)形路徑(23)之間的環(huán)形空間(31)中。在示出的示例性實施例中，按壓裝置(32)形成為填充所述間隙(31)的可變形的壓力墊(33)?？梢砸圆煌姆绞叫纬蓧毫|(33)。在示出的示范性實施例中，它具有在密封的和彎曲的彈性外殼(34)中的流體壓力媒質(35)。壓力媒質(35)是例如高壓氣體，特別是壓縮空氣。在壓力墊(33)中的內部壓力顯著高于環(huán)境壓力，使得壓力墊(33)產生從內部抵靠周邊模具(22)的按壓力。

壓力墊(33)以旋轉鎖定的方式連接到支撐體(27)和模具(22)。它用于經由壓力墊(33)將來自支撐體(27)的所述驅動器(44)的驅動和旋轉運動傳輸到模具(22)。在壓力墊(33)和周邊模具(22)之間的旋轉鎖定的連接是通過摩擦和壓力配合連接實現的。替換地或另外地，所述接觸表面的相應成型可以導致正鎖定。旋轉鎖定的連接是由特別是壓力墊(33)的外殼(34)提供的。

如圖5和6的詳細圖示，外殼(34)是管狀的。它由合適的彎曲彈性材料制成，例如塑料膜。外殼(34)還具有一定的抗拉強度和韌性彈性。模具(22)或環(huán)形路徑(23)的彎曲剛性和例如壁厚比所述外殼(34)的抗彎剛度更高。

外殼(34)包括例如環(huán)形的預切部，其邊緣被折疊并牢固地緊密連接(例如膠合)到支撐體(27)的外罩(28)。以這種方式，管形外殼(34)通過形成外殼(34)的周邊的最初為圓柱形的殼狀外罩(36)覆蓋。此外，還具有側壁(37)，它的設計有利于變形。它們例如彎曲成Z形或S形，如圖6所示。替代地或另外地，可以有相應的材料形成在側壁區(qū)中。

出于這個原因，外殼(34)特別是殼形外罩(36)可以在按壓區(qū)(26)被變形，并且匯合到支撐體(27)的尺寸穩(wěn)定的外罩(28)。在暴露于壓力媒質(35)例如壓縮空氣的內壓力時，所述外殼(34)則再次向外變形。這導致在圖6所示的工作區(qū)(a)。所述工作區(qū)和在進料方向(12)中的平面按壓區(qū)(26)的如此共同確定的寬度可以經由操作裝置(3)施加的在表面(5)上的模具(22)以及施加器(2)的進料和按壓來設置和任選地控制或調節(jié)。這也可以作為穩(wěn)定劑(50)例如紫外光所需要的曝光時間的函數來進行。

圖3至6示出框架(13)上的輥狀支撐體(27)的底座(40)。為此，在中空支撐體(27)的內部(41)布置有支撐結構，其被剛性連接到框架(13)并被支撐在那里。緊固在該支撐結構(41)上的軸承法蘭(42)被布置在所述支撐體(27)的端面邊緣區(qū)域，并在外面支撐軸承(43)，例如平的環(huán)形軸承。其轉而被連接到所述支撐體(27)。穩(wěn)定裝置(15)特別是在光源(49)也可安裝到支撐結構(41)和被固定地或可調節(jié)地定位。

上述的驅動器(44)設置在框架(13)上。它包括例如電動馬達的電機(45)和皮帶驅動器(46)或另一個適當的傳送裝置，用于將電機鏈輪連接到支撐體(27)的推進裝置(47)。推進裝置(47)可以例如通過在至少在此區(qū)域為圓筒形的支撐體(27)的外周上的齒輪形成，并且優(yōu)選地布置在支撐體(27)的后緣區(qū)域。

按壓裝置(32)的膨脹力可被控制或調節(jié)。為此目的，它具有合適的控制裝置(38)，如圖5所示。對于所示的使用壓力墊(33)的按壓裝置(32)的配置，控制裝置(38)可以包括可控閥(39)和壓力媒質源(未示出)。它可用于提供或排出壓力媒質(35)，特別是壓力氣體。提供壓力氣體將以期望的方式增大內部壓力。流體的特別是氣體的壓力媒質(35)的優(yōu)點在于，在壓力區(qū)(26)中有恒定的氣壓以及由此產生的恒定壓力。如果模具(22)或凸印壓紋(25)磨損時，模具(22)可以更換。為了這個目的，例如，所述壓力媒質(35)可以被排出，壓力墊(33)的內壓可以降低，使得模具(22)可以由上述的更換裝置48)移出且新的模具(22)可被安裝和連接。

圖7至10以幾個步驟示出媒質的施加，并使用斷開的剖面表示。施加條紋(8)被恰好平行地并排放置在表面(5)上，具有限定的間距。施加路徑(8)可在施加過程中被完全或部分地在其寬度上穩(wěn)定化。圖7至圖8還示出以下情況，其中模具(22)的寬度可以大于施加路徑(8)的寬度，所述凸印壓紋(25)也僅在模具寬度的部分區(qū)域上延伸。在模具(22)的邊緣區(qū)域可沿周向布置屏障(29)，以防止所述穩(wěn)定劑(50)尤其是UV光經過。在相反側，模具(22)可突出超過凸印壓紋(25)和施加區(qū)域。在屏障(29)的區(qū)域中，流體媒質(6)由模具(22)攜帶和被施加在所述表面上，但它在施加過程中未被穩(wěn)定。結果是未粘合區(qū)(10)，其也被稱為濕區(qū)域，如附圖所示。在其它區(qū)域中，所施加的流體媒質(6)可以被穩(wěn)定，特別是硬化，從而導致在附圖中所示的固化的結構區(qū)(9)。在相鄰的施加條紋(8)被施加時，未粘合區(qū)(10)被穩(wěn)定化和固化或硬化。這是通過位于與屏障(29)軸向相反的且橫向突出到凸印壓紋(25)之外的模具的邊緣和穩(wěn)定劑(50)的局部經過來完成的。同時在下一個施加條紋(8)產生另一個非粘合區(qū)(10)。在隨后的固化過程中，此區(qū)域(10)與另一個先前固化的結構區(qū)(9)形成整體連接。施加路徑(8)的相鄰的邊緣區(qū)域被設計成在圖7至10中是升高的，可替代地，可以有凹陷的。

圖11示出了施加裝置(1)的變型。這里，并排設置兩個或更多個施加器(2)且在進料方向中彼此具有偏移。它們位于共同的底座(75)上，其經由連接器(18)與操作裝置(3)特別是工業(yè)機器人(73)連接。底座(75)具有兩個或多個安裝臂(76)，它們在端部由鉸接連接或類似裝置連接到施加器(2)的連接器(18)。所述施加器(2)的相對位置可以通過在底座(75)上的調整裝置(77)來改變。以這種方式，如果需要的話，可以特別地調節(jié)和改變安裝臂(76)的傾斜和甚至可能是間隔。

圖12至16示出施加器(2)的建設性實施例。它是按照上述的圖2至圖6的示范性實施例形成。所述建設性示范實施例還示出所述進料裝置(16)和所述清潔裝置(17)。

進料裝置(16)被連接到外部媒質源(未示出)或可具有附加的儲存器。它有用于媒質施加的計量裝置(55)。為了這個目的，例如沿軸線(30)設置多個施加器噴嘴(56)，它們以可控制或調節(jié)的方式分配的一定量的流體。傳送到模具(22)的流體可通過設置在施加器噴嘴(56)和模具(22)之間的分配輥(57)實現，其可配備可控制的或任選地可調節(jié)的驅動器(58)，其轉而可被連接到上述控制器，尤其是機器人控制器。圖14示出所述結構，且示意性地示出流體媒質(6)被傳送到模具(22)和它的凸印壓紋(25)上。

進料裝置(16)可進一步具有用于媒質殘余物的清理裝置(59)。它具有例如刮刀或其它合適的侵蝕裝置以從分配輥(57)的外罩去除媒質殘余物，并將其收集在容器或類似物中。清理裝置(59)可進一步具有抽吸提取系統(tǒng)(60)或其它裝置，用于攜帶帶走質殘余物。清理裝置(59)還可以具有分開的媒質容器，其中可以在加工間斷過程中分配媒質(6)，以防止在進料區(qū)過早硬化。

清潔裝置(17)可以被設計為具有多個部分。它具有例如用于表面(5)的清潔裝置(61)。這包括例如旋轉安裝的刷(62)，其可能由它自己的驅動器以可控制或可調節(jié)的方式驅動。刷(62)可以分配給清理裝置(63)，其被設計用于例如作為抽吸提取系統(tǒng)以收集碎屑或類食物。用于所述表面的清潔裝置(61)可被布置在進料方向(12)中在模具(22)前部和在所述進料裝置(16)下方。

清潔裝置(17)可進一步具有用于所述模具(22)的清潔裝置(64)。其可以被布置在進料方向中在施加器端部(12)后端。它包括例如斜靠在所述模具(22)的外側(24)上的輥形刷(65)，其也被旋轉驅動并有可能是可控制或可調節(jié)的。刷(65)可以被分配給用于從所述模具(22)除去媒質殘余物的清理裝置(66)，其被設計用于例如作為抽吸提取系統(tǒng)。此外，刷(65)上可以設置靜電輥(67)或粘接輥，其傾斜地在外側靠在模具(22)上，其用于進一步除去可能仍然附著的媒質顆粒，且其可能連接到清理裝置(66)。

清潔裝置(17)可進一步具有用于媒質供應(16)的清潔裝置(68)。它可以是上述的清理裝置(59)或其它裝置。

圖12至16還示出了采集裝置(11)的另外組件。這包括例如在媒質作用施加過程中用于進料測量或或按壓力作用的負荷傳感器(69)。負荷傳感器(69)可以例如被布置在所述連接器(18)處或在另一適當的地方，也可能在工業(yè)機器人(73)上。它可以被配置為力/力矩傳感器。負荷傳感器(69)被連接到控制器，尤其是機器人控制器。

采集裝置(11)可進一步具有驗證傳感器(70)，它用于例如檢驗所施加的流體媒質(6)的量并且還可能驗證所述微結構(7)的量。它也可以被布置在進料方向(12)中在施加器的后部和以合適的方式被連接到框架(13)。所述傳感器(70)被設計為例如光學傳感器、接近傳感器或其它適當的方式。采集裝置(11)還可以包括用于施加裝置(1)和其組成部分的操作狀態(tài)或類似物的一個或多個附加傳感器。

可以以各種方式修改所示出和描述的示例性實施例，特別是所描述的示例性實施例的特征，所述修改可以彼此組合甚至可能互換。

在未示出的變型中，支撐體可以布置固定的及支撐在框架(13)上，其中模具(22)以履帶的方式圍繞支撐體沿周向移動。驅動器(44)也可以直接作用在模具(22)上，為此目的，其具有在合適的支持點上的在所述邊緣上的推進裝置(47)。此外，穩(wěn)定裝置(15)可以布置在支撐體(27)之中或之上。固定的支撐體(27)可為此相應地被形成為中空的。按壓裝置(32)以相應的方式形成以用于固定支撐體(27)和周向模具，并允許滾動或周向運動。

與所示的示例性實施例不同，可以以其它方式形成壓力媒質(35)，例如作為另一種流體。它可以例如具有液體或糊狀的稠度，并且由例如凝膠組成。

對于流體媒質(6)的穩(wěn)定化，其它變型是可行的。穩(wěn)定化特別是固化或硬化可以以其它方式進行，例如通過熱、輻射、交變電場等。穩(wěn)定劑(50)被相應地設計。然后可以相應地修改和調整模具(22)和含有按壓裝置(32)的間隙(31)的支撐體(27)的滲透性。

附圖標記列表

1 施加裝置，施加裝置

2 施加器，施加工具

3 操作裝置

4 工件，飛機

5 基板，飛機蒙皮

6 媒質，清漆

7 微結構，壓紋

8 施加條

9 固化結構區(qū)

10 固化區(qū)，濕區(qū)

11 采集裝置

12 加工方向，進給方向

13 框架

14 媒質施加裝置

15 穩(wěn)定裝置，硬化裝置

16 媒質進料裝置

17 清潔裝置

18 機器人連接器

19 外殼

20 支撐裝置

21 支撐臂，旋轉臂

22 模具

23 套管，環(huán)形路徑

24 外側

25 凸印壓紋，相對壓紋

26 按壓區(qū)

27 支撐體，滾子

28 外罩

29 屏障，蓋子

30 軸

31 間隙

32 按壓裝置

33 壓力墊

34 外殼，管

35 按壓媒質，壓縮空氣

36 外套外殼，管外殼

37 側壁

38 控制裝置

39 閥

40 存儲器

41 支撐結構

42 軸承法蘭

43 軸承，環(huán)形軸承

44 驅動器

45 馬達

46 皮帶傳動

47 推進劑，齒輪

48 模具更換裝置

49 光源，紫外線燈

50 穩(wěn)定劑，光束

51 電源

52 清理裝置，通過抽吸系統(tǒng)提取

53 濕度表，濕度計

54 溫度計

55 計量裝置

56 施加器嘴

57 分配輥

58 驅動器

59 清理裝置的媒質殘留

60 通過抽吸系統(tǒng)提取

61 基板清洗裝置

62 刷子

63 清理裝置，提取系統(tǒng)

64 模具清洗裝置

65 刷子

66 清理裝置，提取系統(tǒng)

67 靜電輥

68 媒質供應的清洗裝置

69 負荷傳感器，力/力矩傳感器

70 傳感器，測試傳感器

71 測量裝置，測量相機，激光跟蹤儀

72 校準標記

73 工業(yè)機器人

74 載體

75 底座

76 安裝臂

77 調整裝置

a 工作區(qū)