用于添加式地制造三维物体的系统技术方案

一种用于通过依次逐层地选择地照射和随之固化由借助于能量束(6)可固化的建造材料(3)构成的建造材料层添加式地制造三维物体(2)的系统(1)，包括一个具有多个壳体壁(4a–4f)的外部的壳体结构(4)，其中，系统(1)的多个功能部件被布置或构造在壳体结构(4)内，其中，至少一个壳体壁(4a–4f)被构造成板件或包括至少一个板件。

【技术实现步骤摘要】
用于添加式地制造三维物体的系统
本专利技术涉及一种用于通过依次逐层地选择地照射和随之固化建造材料层来添加式地制造三维物体的系统，建造材料层由借助于能量束可固化的建造材料构成，该系统包括具有多个壳体壁的外部的壳体结构，其中，在壳体结构内布置或构造系统的多个功能部件。
技术介绍
用于添加式地制造三维物体的相应的系统，例如形式为用于实施选择性激光烧结方法或选择性激光熔化方法的系统，本身是已知的。相应的系统包括具有多个壳体壁的外部的壳体结构，在壳体结构内布置或构造系统的多个功能部件，也就是说例如照射装置、覆层装置、等等。迄今为止普遍的是，将壳体结构构造为包括多个型材状的或型材形的框架结构元件的框架结构，单独的覆盖元件被固定在框架结构上。形成框架结构的单个的框架结构元件在确定的空间布置下被固定在彼此上。总体上，相应的框架结构的建造不仅在结构设计方面而且在制造技术方面都比较昂贵。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，给出一种改进的用于添加式地制造三维物体的系统，其壳体结构尤其是关于在结构设计以及在制造技术方面简化地构造。这个任务通过一种根据权利要求1所述的用于添加式地制造三维物体的系统解决。所属的从属权利要求涉及系统的可能的实施方式。在这里描述的系统(“系统”)被设置用于通过依次逐层地选择地照射和随之依次逐层地选择地固化由可固化的建造材料构成的建造材料层来添加式地制造三维物体，也就是说例如技术部件或技术部件组。建造材料尤其可以是颗粒状的或粉末状的金属-，塑料-和/或陶瓷材料。基于与物体相关的建造数据实施选择地固化各个要选择地固化的建造材料层。相应的建造数据描述分别要添加式地制造的物体的几何结构上的设计和可以包含要添加式地制造的物体的例如“被划片的/切片的”CAD数据。系统可以构造成SLM系统，也就是说用于实施选择性激光熔化方法(SLM方法)的系统，或构造成SLS系统，也就是说用于实施选择性激光烧结方法(SLS方法)的系统。系统包括用于实施添加建造过程通常需要的功能部件。属于该功能部件的尤其是覆层装置，它被设置用于(在系统的建造平面中)形成要选择地固化的建造材料层，和照射装置，它被设置用于选择地照射(在系统的建造平面中的)要选择地固化的建造材料层。覆层装置可以包括多个组成部分，也就是说例如包括尤其是刀片形的覆层工具的覆层元件以及用于沿着规定的运动轨道引导覆层元件的导向装置。照射装置也可以包括多个组成部分，也就是说例如用于产生能量束或激光束的射束产生装置，用于将由射束产生装置产生的能量束或激光束偏转到要选择地固化的建造材料层的要照射的区域上的射束偏转装置(扫描器系统)以及各种不同的光学元件，例如滤波器元件、物镜元件、透镜元件，等等。系统包括外部的壳体结构或底座结构(“壳体结构”)。壳体结构通常构成系统的(封闭的)壳体结构或覆盖结构。壳体结构因此(基本上)限定系统的外部构造。壳体结构包括多个壳体壁或壳体壁段。壳体壁或壳体壁段限定壳体结构内腔。系统的多个功能部件，也就是说例如过程室、通常布置在过程室中的覆层装置以及通常布置或构造在过程室上的照射装置，被布置或构造在壳体结构内腔中。尤其是对于(基本上)长方体状的或长方体形的壳体结构，也就是说具有(基本上)四边形的基本形状或横截面形状的壳体结构的示例，相应的壳体壁可以形成壳体结构的正面的前壁、与前壁相对置地布置的、形成壳体结构的背面的后壁、与前壁和后壁成(直角)角度地在前壁和后壁之间延伸的第一侧壁、与第一侧壁相对置地布置的与前壁和后壁成(直角)角度地在前壁和后壁之间延伸的第二侧壁、壳体结构的顶壁或和壳体结构的底壁。至少一个壳体壁，也就是说，必要时全部壳体壁，通过板件形成。板件也构成系统的(封闭的)壳体结构或覆盖结构。在这里描述的系统的壳体结构因此不包括具有多个被固定在彼此上的型材状的框架结构元件的框架结构，在该框架结构上固定单独的覆盖元件，而是至少局部地，尤其是完全地，由板件组成。壳体结构因此不仅在设计结构方面而且在制造技术方面都简化地建造；这提供了一种改进的系统。板件通常具有扁平的几何结构上的设计。具体地，板件例如可以具有四边形或矩形的几何结构上的扁平设计。板件的尺寸通常与通过该板件形成的壳体壁的尺寸相关地进行选择；通常板件的尺寸对应于通过板件分别形成的壳体壁的尺寸。板件的结构特性实现壳体结构的承载功能。原则上不需要设置用于形成壳体结构的另外的承载结构元件。如在更下面描述的那样，但是在某些情况下可能需要，通过合适的(机械的)加强或加固元件(机械地)加强或加固板件或壳体结构。各个板件例如可以由钢板或不锈钢板形成。各个板件的壁厚(厚度)通常位于在1mm和10mm之间，尤其是在2mm和6mm之间的范围中。当然向上和向下的偏差是可能的。尤其可以设想，板件具有不同的厚度的板件段，这例如可以通过板件的不同的壁厚或多层结构实现；这样可以有针对性地影响板件的结构特性。各个/相应的板件可以包括一个或多个固定接口，该固定接口被设置用于在板件上固定至少一个功能部件。相应的固定接口可以实现功能部件在板件上的形锁合的和/或力锁合的和/或材料接合的固定。实现功能部件在板件上的力锁合固定的固定接口例如可以是由螺纹元件可穿过的孔，尤其是螺纹孔或包括这种孔。符合条件的形锁合的固定方式例如是夹持或锁止固定，符合条件的材料接合的固定方式例如是粘接钎焊或焊接连接。至少两个相邻地布置的板件可以直接地形锁合地和/或力锁合地和/或材料接合地被固定在彼此上。在彼此上固定各个板件因此可以通过各种不同的形锁合的和/或力锁合的和/或材料接合的固定方式实施，这些固定方式实现各个板件的(无损坏或无破坏地)可拆开的或(无损坏或无破坏地)不可拆开的固定。仅仅示例性地，参见铆接、夹持、螺纹连接或插接固定作为形锁合的和/或力锁合的固定方式的示例以及粘接、钎焊或焊接固定作为材料接合的固定方式的示例。至少两个相邻地布置的板件也可以间接地，也就是说在中间连接至少一个安装部件下，形锁合地和/或力锁合地和/或材料接合地被固定在彼此上。板件在此可以分别在不可改变的、位置固定的布置和定向下被固定在安装部件上和因此被固定在彼此上。安装部件例如可以构造成安装块或安装支架。安装部件具有窄的容差范围，因此通过安装部件被固定在彼此上的板件被精确地定位。相应的安装部件可以包括至少一个第一固定接口，该第一固定接口被设置用于在不可改变的、位置固定的定位下将第一板件固定在安装部件上，和包括至少一个第二固定接口，第二固定接口被设置用于在不可改变的、位置固定的定位下将第二(或另外的)板件固定在安装部件上。相应的第一和第二固定接口可以实现各个板件在安装部件上的形锁合的和/或力锁合的和/或材料接合的固定。上面的描述也类似地适用于形锁合的和/或力锁合的和/或材料接合的固定方式。板件可以是在制造技术方面可比较简单地制造的冲压件/弯曲件。冲压件/弯曲件可以以窄的容差在不同的几何结构上的设计方案中制造。关于将板件成形为弯曲件，适用的是，板件可以被两维度地或三维度地弯曲。板件可以包括多个尤其是相互成(直角)角度地延伸的板件段。在此，第一板件段可以形成第一壳体壁的至少一部分或第一壳体壁，另一个板件段可以形成至少一个另外的壳体壁的至少一部分或至少一个另外的壳体壁。与壳体结构的(基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过依次逐层地选择地照射和随之固化建造材料层来添加式地制造三维物体(2)的系统(1)，该建造材料层由借助于能量束(6)可固化的建造材料(3)构成，所述系统包括具有多个壳体壁(4a–4f)的外部的壳体结构(4)，其中，所述系统(1)的多个功能部件被布置或构造在壳体结构(4)内，其特征在于，至少一个壳体壁(4a–4f)被构造成板件或包括至少一个板件。

【技术特征摘要】
2016.11.14 DE 102016121782.41.一种用于通过依次逐层地选择地照射和随之固化建造材料层来添加式地制造三维物体(2)的系统(1)，该建造材料层由借助于能量束(6)可固化的建造材料(3)构成，所述系统包括具有多个壳体壁(4a–4f)的外部的壳体结构(4)，其中，所述系统(1)的多个功能部件被布置或构造在壳体结构(4)内，其特征在于，至少一个壳体壁(4a–4f)被构造成板件或包括至少一个板件。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，壳体结构(4)的全部壳体壁(4a–4f)都构造成板件。3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，板件包括多个尤其是相互间成角度地延伸的板件段，其中，第一板件段形成第一壳体壁(4a–4f)的至少一部分，至少一个另外的板件段形成至少一个另外的壳体壁(4a–4f)的至少一部分。4.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，这个或各个板件是冲压件/弯曲件。5.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，这个或各个板件由钢板形成。6.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，这个或各个板件被构造成具有尤其是至少一个加强筋形式的加强结构。7.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，设有配设给壳体结构(4)的加强框架(25)，其中，加强框架(25)被布置或构造在壳体结构(4)的外部和/或内部，其中，加强框架(25)至少局部地抵靠在至少一个要加强的板件上。8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，加强框架(25)通过开关柜结构的一个部段形成，系统(1)的电气部件被布置或构造在该开关柜结构中，或通过构成系统(1)的用户工作面的板元件(24)或通过在底部、在侧面或在顶部限定系统(1)的过程室(12)的、尤其是板状的过程室壁元件形成。9.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，至少两个相邻地布置的板件形锁合地和/或力锁合地和/或材料接合地被固定在彼此上。10.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，包括作为单独的结构单元能布置或被布置在外部的壳体结构(4)内的过程块(8)，其中，系统(1)的多个功能部件在规定的空间布置和/或定向下被布置或构造在过程块(8)上和/或中，其中，过程块(8)形成用于布置在或构造在过程块上和/或中的、系统(1)的功能部件的规定的空间布置的参照系统。11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，过程块(8)以及被布置或构造在过程块上和/或中的、系统(1)的功能部件形成能预先配置的或被预先配置的、能单独地操作的组件。12.根据权利要求10或11所述的系统，其特征在于，布置...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·斯坦贝格尔，D·文尼亚斯基，
申请(专利权)人：CL产权管理有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE