增材制造的工具切换制造技术

一种用于增材制造的设备，包括：壳体(7)，该壳体提供用于增材制造的制造空间(9)，布置在制造空间(9)中的直线驱动器(31)，其具有基体(31A)，所述基体能沿直线驱动器(31)的运动轴线(L)在制造空间(9)中运动，用于承载工具单元(43)的工具保持装置(33)。工具保持装置(33)能绕旋转轴线(R1)旋转地紧固在基体(31A)上，并且，工具保持装置能随基体(31A)一起沿着直线驱动器(31)的运动轴线(L)运动。在此，工具保持装置(33)包括夹具，所述夹具具有放松运行状态和夹紧运行状态，所述放松运行状态用于接收和取下工具单元(45B)，所述夹紧运行状态用于将所接收的工具单元(45B)固定。用于增材制造的设备还包括工具存储器(37)，其布置在制造空间(9)中并提供用于多个工具单元(45)的多个工具位置(69)。

Tool switching in additive manufacturing

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】增材制造的工具切换
本专利技术涉及一种用于尤其是基于激光的增材制造的设备。此外，本专利技术涉及工具的提供，所述工具尤其用于制备用于随后的制造进程的被相应地平整的粉末表面。
技术介绍
尤其是金属或陶瓷工件的基于激光的增材制造基于将在构建平台上的粉末状原料通过激光照射来固化。这个方案——也已知为选择性激光熔化(SLM，英语是selectivelasermelting)、粉末床熔融和激光金属熔融(LMF)——在用于(金属)3D打印的机器、即所谓的增材制造设施中使用。SismaS.p.A的欧洲专利申请EP2732890A2中公开了一种使用SLM进行三维构件的增材制造的示例性机器。增材制造的优势一般性地在于能够简单地制造复杂的且能个体化定制的零件。在此，尤其可以实现内部空间中的限定的结构和/或力流优化的结构。基于激光的增材制造进程在制造空间中在工作面上在构建腔中发生。将新鲜粉末施加到构建平台上，以便借助施覆工具逐层制造三维构件。在下文中，一般性地将施覆工具(通常呈滑块、刮条、刮板或刷子的形式)称为施加工具。在制造进程中可能需要更换施覆工具。例如，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将用于增材制造的设备的一个工具单元(45B)接收在工具保持装置(33)中的方法，/n其中，用于增材制造的设备包括直线驱动器(31)，所述直线驱动器具有基体(31A)，工具保持装置(33)以能绕旋转轴线(R1)旋转的方式紧固在基体(31A)上，并且工具保持装置(33)能随基体(31A)一起沿直线驱动器(31)的运动轴线(L)运动经过工作面(27)，所述工作面布置在用于增材制造的设备的制造空间(9)中，其中，工作面(27)具有平台区域(17A)，并且，被接收在工具保持装置(33)中的工具单元的下边界能基本上在工作面(27)的高度移动经过平台区域(17A)，/n其中，用于增材制造的设备还...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171017 DE 102017124177.91.一种用于将用于增材制造的设备的一个工具单元(45B)接收在工具保持装置(33)中的方法，
其中，用于增材制造的设备包括直线驱动器(31)，所述直线驱动器具有基体(31A)，工具保持装置(33)以能绕旋转轴线(R1)旋转的方式紧固在基体(31A)上，并且工具保持装置(33)能随基体(31A)一起沿直线驱动器(31)的运动轴线(L)运动经过工作面(27)，所述工作面布置在用于增材制造的设备的制造空间(9)中，其中，工作面(27)具有平台区域(17A)，并且，被接收在工具保持装置(33)中的工具单元的下边界能基本上在工作面(27)的高度移动经过平台区域(17A)，
其中，用于增材制造的设备还包括在制造空间(9)中的工具存储器(37)，所述工具存储器提供用于多个工具单元(45)的多个工具位置(69)，其中，所述工具单元(45B)是提供在所述多个工具位置(69)中的一个工具位置上的，以及
其中，工具保持装置(33)包括夹具，所述夹具具有放松运行状态和夹紧运行状态，所述放松运行状态用于接收和取下所述工具单元(45B)，所述夹紧运行状态用于将所接收的所述工具单元(45B)固定，其中，在夹紧运行状态下，所述工具单元(45B)接触工具保持装置(33)的止挡面(61)，以进行方位正确的索引，所述方法包括以下步骤：
激活工具保持装置(33)的放松运行状态；
使工具保持装置(33)运动到带有所提供的所述工具单元(45B)的工具位置(69)，其方式是，执行沿着运动轴线(L)的直线运动和绕旋转轴线(R1)的枢转运动。
激活工具保持装置(33)的夹紧运行状态，使得所述工具单元(45B)接触工具保持装置(33)的止挡面(61)，并且
将所提供的所述工具单元(45B)从所述工具位置(69)中移出。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，工具保持装置(33)作为枢转臂以直线运动和枢转运动的叠加运动绕着旋转轴线(R1)旋转地驶到所述工具单元(45B)，直至所述工具单元接触工具保持装置(33)的止挡面(61)为止，尤其是从下方驶到所述工具位置(69)。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，通过所述工具保持装置(33)的直线致动器(47)激活夹紧运行状态，这引起所述工具单元(45B)的形状锁合和/或力锁合的固定。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，为了形状锁合和/或力锁合的固定，通过释放气动系统使所述工具保持装置(33)的夹紧楔(49)被弹簧夹紧。


5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过所述夹紧楔(49)的力锁合和形状锁合和/或至少一个刃部(59)抵着工具保持装置(33)的止挡面(61)的力锁合来实现所述工具单元(45)在所述工具保持装置(33)中的精确方位。


6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过继续所述枢转运动来进行所述移出，所述移出引起所述工具单元(45)从所述工具位置(69)的销钉松脱。


7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括以下步骤：
将带有被夹持的工具单元(45)的工具保持装置(33)从工具存储器(37)运动到制造空间(9)中。


8.一种用于将用于增材制造的设备的一个工具单元(45B)存放在工具存储器(37)中的方法，
其中，用于增材制造的设备包括具有基体(31A)的直线驱动器(31)，工具保持装置(33)以能绕旋转轴线(R1)旋转的方式紧固在基体(31A)上，并且，工具保持装置(33)能随基体(31A)一起沿着直线驱动器(31)的运动轴线(L)运动经过工作面(27)，所述工作面布置在用于增材制造的设备的制造空间(9)中，其中，工作面(27)具有平台区域(17A)，并且，被接收在工具保持装置(33)中的工具单元的下边界能基本上在工作面(27)的高度移动经过平台区域(17A)，
其中，工具存储器(37)布置在制造空间(9)中并提供用...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·皮格，F·林德，
申请(专利权)人：通快激光与系统工程有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE