The present invention relates to an apparatus (1) and a method for manufacturing a three-dimensional object (4) by selectively solidifying a structural material (3) applied by layer by layer. In order to improve the manufacturing process, especially the optimization of the heat is introduced, an open use has at least two functions (18, 19) (6), the isolation element wherein the at least two function is a function of the opening of the opening as a material channel (18), and said at least two opening of a function another function of opening is also used as a radiation channel (19, 20).
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于通过选择性地固化逐层施加的构造材料来制造三维物体的一种设备以及一种方法。
技术介绍
由现有技术大量已知用于通过选择性地固化逐层施加的构造材料来制造三维物体的设备和方法。在这里要提到的是激光烧结或选择性的壳模烧结。实施这样的层构造方法所利用的设备也称为快速成型系统。这些层构造方法用于制造由可固化的材料(如树脂、塑料、金属或陶瓷)逐层构造的构件并且例如用于加工技术原型。在此,可以借助于添加的加工方法直接由CAD数据制造三维物体。在这样的层构造方法中,逐层地进行物体的构造,亦即将构造材料的各层连续地相叠地涂覆。在施加相应接着的层之前,选择性地将在相应的层中的、相应于待加工的物体的部位固化。所述固化例如通过借助于辐射源局部加热大多粉末状的层原料来进行。通过有针对性地将辐射以适当的方式引入到希望的区域中,可以产生精确限定的、任意想象的物体结构。在此,层厚度也是可调节的。一种这样的方法特别是能通过如下方式用于制造三维实体,即,相继地产生多个薄的单独构造的层。典型地,将待固化的构造材料预热到低于处理温度的温度。接着,借助于附加的能量引入达到处理温度。例如在激光烧结过程中塑料材料被预热到低于烧结温度的温度。由激光引入的能量于是仅贡献差值热量以便熔化粉末微粒。所述预热在许多情况下通过加热构造平台来进行。但是,在这样的“从下方”预热的情况下,随着构件高度增加,预热的热流由于损耗和粉末填料体积的增大而减少。其它方法也导致在构造材料中不希望的不均匀的温度分布。这特别是也适于这样的方法,在这些方法中,所述预热通过“从上方”供热来进行。在此,能暂时加热的装置安放在 ...
【技术保护点】
用于通过选择性地固化逐层施加的构造材料(4)来制造三维物体(3)的设备(1),该设备包括:设置在x‑y平面内的构造平台(2),在该构造平台上逐层地产生至少一个三维物体(3);至少一个预热辐射源(25),用以将热能(11)引入构造材料(4)中;至少一个固化辐射源(7、14),用以通过局部加热来选择性固化构造材料(4);至少部分地遮盖构造平台(2)的隔离元件(6),其中,所述隔离元件(6)具有至少两个能同时使用的功能开口(18、19、20),所述至少两个功能开口之中的一个功能开口构成为材料通道(18),并且所述至少两个功能开口之中的一个另外的功能开口构成为辐射通道(19、20);一定数量的驱动装置(15、21),用以在三个下述的部件之中的至少两个部件之间产生沿x方向和/或y方向的相对运动,这三个部件是构造平台(2)、隔离元件(6)和所述至少一个固化辐射源(7、14)。
【技术特征摘要】
2015.10.23 DE 102015118162.21.用于通过选择性地固化逐层施加的构造材料(4)来制造三维物体(3)的设备(1),该设备包括:设置在x-y平面内的构造平台(2),在该构造平台上逐层地产生至少一个三维物体(3);至少一个预热辐射源(25),用以将热能(11)引入构造材料(4)中;至少一个固化辐射源(7、14),用以通过局部加热来选择性固化构造材料(4);至少部分地遮盖构造平台(2)的隔离元件(6),其中,所述隔离元件(6)具有至少两个能同时使用的功能开口(18、19、20),所述至少两个功能开口之中的一个功能开口构成为材料通道(18),并且所述至少两个功能开口之中的一个另外的功能开口构成为辐射通道(19、20);一定数量的驱动装置(15、21),用以在三个下述的部件之中的至少两个部件之间产生沿x方向和/或y方向的相对运动,这三个部件是构造平台(2)、隔离元件(6)和所述至少一个固化辐射源(7、14)。2.按照权利要求1所述的设备(1),其中,隔离元件(6)在其向构造平台(2)指向的一侧上反射地构成。3.按照权利要求1或2所述的设备(1),其中,隔离元件(6)构成为薄膜。4.按照权利要求1至3之一所述的设备(1),该设备包括:第一驱动装置(15),用以在构造平台(2)和隔离元件(6)之间产生沿x方向和/或y方向的相对运动;和第二驱动装置(21),用以在所述至少一个固化辐射源(7、14)和所述隔离元件(6)之间产生沿x方向和/或y方向的相对运动。5.按照权利要求1至4之一所述的设备(1...
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