[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

EP3921140A1 - Wechselbare prozesseinheit - Google Patents

Wechselbare prozesseinheit

Info

Publication number
EP3921140A1
EP3921140A1 EP20708408.8A EP20708408A EP3921140A1 EP 3921140 A1 EP3921140 A1 EP 3921140A1 EP 20708408 A EP20708408 A EP 20708408A EP 3921140 A1 EP3921140 A1 EP 3921140A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
functional unit
printing
unit according
layer
printing device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20708408.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ingo Ederer
Bastian HEYMEL
Josef Grasegger
Martin Sinzinger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voxeljet AG
Original Assignee
Voxeljet AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voxeljet AG filed Critical Voxeljet AG
Publication of EP3921140A1 publication Critical patent/EP3921140A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/30—Auxiliary operations or equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/106—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/165—Processes of additive manufacturing using a combination of solid and fluid materials, e.g. a powder selectively bound by a liquid binder, catalyst, inhibitor or energy absorber
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/205—Means for applying layers
    • B29C64/209—Heads; Nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/205—Means for applying layers
    • B29C64/214—Doctor blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/205—Means for applying layers
    • B29C64/218—Rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/264—Arrangements for irradiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/264—Arrangements for irradiation
    • B29C64/291—Arrangements for irradiation for operating globally, e.g. together with selectively applied activators or inhibitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for producing 3-D molded parts with at least one process unit, also suitable for large-scale production of 3-D molded parts such as foundry cores and molds and other articles that are required in large numbers.
  • the European patent EP 0 431 924 B1 describes a method for producing three-dimensional objects from computer data.
  • a thin layer of particulate material is applied to a platform by means of a recoater and this is selectively printed with a binder material by means of a print head.
  • the particle area printed with the binder connects and solidifies under the influence of the binder and, if necessary, an additional hardener.
  • the building platform is lowered by a layer thickness or the application / print head unit is raised and a new layer of particulate material is applied, which is also selectively printed as described above. These steps are repeated until the desired height of the object is reached.
  • a three-dimensional object (molded part) is created from the printed and solidified areas.
  • This object made of solidified particulate material is embedded in loose particulate material after its completion and is then freed from it. This is done, for example, by means of a suction device. Left over then the desired objects, which are then further cleaned of the residual powder, e.g. by brushing off.
  • powder-based rapid prototyping processes such as e.g. selective laser sintering or electron beam sintering in which a loose particulate material is applied in layers and selectively solidified with the help of a controlled physical radiation source.
  • the particulate material required for the entire layer is presented to a thin blade. This is then moved over the construction area and spreads out the material presented and smooths it in the process.
  • Another type of layer application is the continuous application of a small volume of particulate material during the movement of the blade.
  • the blade is usually attached to the underside of a movable silo.
  • An adjustable gap is provided directly above or next to the blade, through which the particulate material can flow out of the silo. The outflow is stimulated by introducing vibrations into the silo blade system.
  • the components are usually in a build container after printing. This building container usually represents a cuboid volume. This volume is loaded with the most varied of geometries in order to fully utilize the machine.
  • State-of-the-art printers sometimes have construction containers that can be removed from the system and are also referred to as job boxes or construction containers. These serve as a limit for the powder and thus stabilize the building process. By changing the construction container, process steps can be parallelized and the system can thus be fully utilized.
  • known 3D printers still have the disadvantage that considerable machine downtimes mean a suboptimal degree of utilization.
  • 3D printing on the basis of powdery materials and the introduction of liquid binders is the fastest process among the layered construction techniques.
  • This process can be used to process various particle materials, including - but not exhaustively - natural biological raw materials, polymer plastics, metals, ceramics and sands.
  • the various parts of the system show different levels of wear.
  • all conveying devices, blades, seals and lines in contact with the powder are subject to specific abrasion.
  • This can mean that process-relevant devices such as a coater blade, the geometric shape of which is of great importance for the layer application result, have to be replaced at regular intervals so that one does not to anticipate a tolerable decrease in quality or even failure of the system part.
  • the print heads usually have a large number of nozzles.
  • the nozzles are usually located next to each other in a so-called nozzle plate.
  • nozzle plate For 3D printing, it is usually tolerable if individual nozzles of a print head have failed. However, if the failure affects a large number of nozzles or if a plurality of nozzles that are directly next to each other are affected, it is necessary to replace the print head.
  • the nozzles are the same distance from the construction field when printing the binder. If this is not the case, undesired deviations of the print image from the calculated layer image can occur. In order for the distance to remain the same, the print head must be moved parallel to the construction field level while the printing is being carried out and the nozzle plate must be parallel to the construction field level.
  • the construction site level is determined by the coating blade in contact with the powder and its axis of travel.
  • the spare parts and their receptacles must either be manufactured so precisely that the required parallelism is given again, or there must be devices on one of the two elements that allow adjustment to one another enable.
  • the manufacturing accuracy of the parts is usually not sufficient to meet the specified accuracy requirements. For this reason, the replacement of one of the components requires the system to be switched off for the duration of the replacement and readjustment. Depending on the type of system, this can require several hours of system downtime. In addition, the work must be carried out on site by an experienced technician.
  • the European patent application EP 2 214 889 A1 describes a device for a 3D printer which has a mounting platform on which all the traversing devices including the Z-axis are mounted.
  • the advantage of such a procedure is the achievement of a high process accuracy through manufacturing accuracy combined with less adjustment effort.
  • the required accuracy is obtained from device parts that are more difficult to machine, e.g. removed from the frame.
  • this approach has no advantages, since replacing the mounting platform with all connections and assemblies is extremely complex.
  • the presently described invention in accordance with the disclosure herein is not only new, but also inventive with respect to this prior art document.
  • 3D printing machines cannot be integrated into series production because they require too long downtimes for maintenance work. It is therefore an object of the application to provide a device with which functional parts of a 3D printing machine, such as a coater, print head or radiation source, can be exchanged on the 3D printer in a short time.
  • a 3D printing machine such as a coater, print head or radiation source
  • Another object of the application is to provide a device with the aid of which an adjustment of the functional parts in the 3D printing machine can be avoided.
  • Another task underlying the application is to provide a 3D printing machine that can be integrated into system lines and that is characterized by reduced downtimes for maintenance work or generally only requires short downtimes.
  • the disclosure relates to an exchangeable functional unit suitable for a 3D printing process, comprising or consisting of at least two functional units, comprising at least one material application means for applying a particulate material and / or fluid and at least one means for selectively solidifying the applied material, and the optionally has further layer treatment agents, the functional units each being present single, double, triple or multiple, and the functional units being mechanically connected to one another directly or by means of a connecting means.
  • the disclosure relates to a method for changing a functional unit in a 3D printing machine by extending and retracting a replaceable functional unit as described above.
  • the disclosure relates to a 3D printing machine suitable for exchangeable functional units as described above.
  • Figure 1a and 1b Representation of different types of exemplary interchangeable functional units according to the disclosure.
  • FIG. 1 Schematic representation of the fastening
  • Figure 3 Schematic representation of an operationally replaceable functional unit in its target position according to the disclosure.
  • FIG. 4 A schematic representation of an insertion opening with closure means according to the disclosure.
  • FIGS. 5 and 6 Schematic representation of the layer building process by means of various exchangeable functional units according to the disclosure.
  • FIGS. 7-9 show the characteristics of the arrangement of the exchangeable functional unit on an axle bridge (gantry), already described above, by means of 4 combined receiving and securing means.
  • FIGS. 10 to 12 show a further embodiment of the amount and arrangement of the receiving and securing means.
  • FIGS. 13 and 14 show an embodiment of the invention in which the receiving means and securing means of the exchangeable functional unit are designed separately from one another. Detailed description of the disclosure
  • layer construction methods or “3D printing methods” are all methods known from the prior art that enable components to be built in three-dimensional shapes and are compatible with the method components and devices described below.
  • Binder jetting in the sense of the disclosure means that powder is applied in layers to a building platform, the cross-sections of the component on this powder layer are printed with one or more liquids, the position of the building platform is changed by one layer thickness from the last position and these steps are repeated until the component is finished.Binder jetting is also understood here to mean layered construction processes that require a further process component such as layer-by-layer exposure, for example with IR or UV radiation, and processes that also referred to as high speed sintering.
  • “Shaped body” or “component” or “3-D molded part” or “3-D component” in the sense of the disclosure are all three-dimensional objects produced by means of 3D printing processes that have dimensional stability.
  • 3D printer or “printer” in the sense of the disclosure refers to the device in which a 3D printing process can take place.
  • a 3D printer in the sense of the disclosure has an application means for building material, for example a fluid such as a particulate material, and a solidifying unit, for example a print head or a Energy input means such as a laser or a heat lamp.
  • Building material for example a fluid such as a particulate material
  • a solidifying unit for example a print head or a Energy input means such as a laser or a heat lamp.
  • Other machine components known to those skilled in the art and components known in 3D printing are combined with the above-mentioned machine components depending on the special requirements in the individual case.
  • Construction field is the level or, in a broader sense, the geometric location on or in which a bed of particulate material grows during the construction process through repeated coating with particulate material.
  • the construction field is often made up of a floor, the "construction platform”, walls and an open top surface , the building level.
  • Process unit or “functional unit” in the sense of the disclosure denotes a means or a component with the use of which the result of the processes of coating and selective hardening can be achieved; this can include coaters, print heads, nozzles, laser units, heat sources, UV light sources and / or other layer treatment agents.
  • the process “printing” or “3D printing” in the sense of the disclosure denotes the summary of the processes of material application, selective solidification or also printing and adjusting the working height and takes place in an open or closed process space.
  • a “receiving plane” in the sense of the disclosure is to be understood as the plane on which the building material is applied. According to the disclosure, the receiving plane is always freely accessible in one spatial direction by a linear movement.
  • Traversing axis in the sense of the disclosure is an axis that carries a process unit or that can be created along it, is arranged over the construction site tools and has a wide travel path compared to the other axes in the system Specify the direction in which, for example, a construction site tool can be clocked and moved in coordination with other device parts. A print head can also be moved on a "travel axis”.
  • Construction field tool or “functional unit” within the meaning of the disclosure are all means or device parts that are used for the application of fluid, e.g. Particulate material, and the selective solidification are used in the production of molded parts. All material application means and layer treatment means are also construction site tools or functional units.
  • “Spreading” in the sense of the disclosure means any way in which the particulate material is distributed. For example, a larger amount of powder can be presented at the starting position of a coating run and distributed or spread into the layer volume by a blade or a rotating roller.
  • building material or “particulate material” or “powder” in the sense of the disclosure, all flowable materials known for 3D printing can be used, in particular in powder form, as a slip or as a liquid.
  • These can for example be sand, ceramic powder, glass powder, and others Powders made of inorganic or organic materials such as metal powder, plastics, wood particles, fiber materials, celluloses and / or lactose powder and other types of organic, powdery materials.
  • the particle material is preferably a dry, free-flowing powder, but a cohesive, cut-resistant powder can also be used . This cohesiveness can also result from the addition of a binder material or an auxiliary material such as a liquid.
  • particulate material in the form of a slip being free-flowing.
  • Synthetic resins such as epoxides are also used as building materials in the sense of the disclosure or he considers acrylates.
  • particulate material can also be referred to as fluids in the context of the disclosure.
  • the "excess amount” or “overfeed” is the amount of particulate material that is pushed in front of the coater during the coating run at the end of the construction field.
  • “Coater” or “recoater” or “material application means” in the sense of the disclosure is the unit by means of which a fluid is applied to the construction field.
  • This can consist of a fluid storage container and a fluid application unit, wherein according to the present invention the fluid application unit has a fluid outlet and a "Squeegee device” includes.
  • This doctor blade device could be a coater blade.
  • any other conceivable suitable doctor blade device could also be used.
  • rotating rollers or a nozzle are also conceivable.
  • the material supply can be freely flowing via storage containers or extruder screws, pressurization or others
  • the “print head” or means for selective solidification within the meaning of the disclosure is usually composed of various components. Among other things, these can be print modules.
  • the print modules have a large number of nozzles from which the “binder” is ejected in droplet form onto the construction field becomes.
  • the print modules are aligned relative to the print head.
  • the printhead is oriented relative to the machine. This means that the position of a nozzle can be assigned to the machine coordinate system.
  • the plane in which the nozzles are located is usually referred to as the nozzle plate.
  • Another means for selective solidification can also be one or more lasers or other radiation sources or a heat lamp. Arrays of such radiation sources, such as laser diode arrays, are also possible.
  • the selectivity it is permissible for the selectivity to be introduced separately from the solidification reaction. So can about a print head or one or more lasers can be used for selective treatment of the layer and, by other layer treatment agents, solidification is started. An example of this would be printing the layer with UV reactive resins, which are then solidified using a UV light source. In another embodiment, the particulate material is printed with an IR absorber and then solidified with an infrared source.
  • Layer treatment agents in the sense of the disclosure are all agents that are suitable to achieve a certain effect in the layer. This can include the above-mentioned units such as print head or laser, but also heat sources in the form of IR radiators or other radiation sources such as UV radiation. Means for de- or ionization of the layer are also conceivable. What all layer treatment agents have in common is that their zone of action is linearly distributed over the layer and that, like the other layer units such as print head or coater, they have to be guided over the construction field to cover the entire area Layer to achieve.
  • Actuators in the sense of the disclosure are all technical means that are suitable for triggering the movement of layer treatment agents relative to one another within an exchangeable functional unit, or that carry out movements of individual parts or assemblies within the layer treatment agents.
  • Entry opening in the sense of the disclosure is the area on a 3D printing machine where the exchangeable functional unit is pushed in and out of the 3D printing machine for changing; this entry opening can be open or can be closed with suitable means such as a lock or a The opening and closing can be done with a separate control or by moving the interchangeable functional unit in and out, the closure is automatically opened and closed again There should be a barrier at the insertion opening, such as a slotted film or bristles, through which the replaceable functional unit can be pushed.
  • a “suitable receiving means” in the sense of the disclosure is a means which is arranged at the target position and supports the positioning and the correct function of the exchangeable functional unit at the target position.
  • the positional tolerance of an exchangeable functional unit within the 3D printing machine is defined by a suitable receiving means, and thus also the positional tolerance of the layer treatment agent to the construction site.
  • “Lifting means” within the meaning of the disclosure is a suitable means with which the extended, exchangeable functional unit is picked up and moved away from the 3D printing machine, or the exchangeable functional unit is raised and moved to the 3D printing machine and from which the exchangeable functional unit is in The 3D printing machine is brought in.
  • this can be a lift truck, a crane, a special tool, but also an industrial robot.
  • Retracting or “extending” the exchangeable functional unit in the sense of the disclosure is the process in which an exchangeable functional unit located in the 3D printing machine is released from its position and moved out of the 3D printing machine and a newly pre-adjusted exchangeable functional unit is moved into the 3D printing machine and is preferably fixed at its target position.
  • the interchangeable functional unit can be moved in and out in one direction, for example from one side or from above in relation to the construction level, directly linear to the target position
  • Moving in and out of the 3D printing machine can also take place in the form of a curved movement or as a pivoting in the 3D printing machine at 45 ° to 90 ° done automatically.
  • the functional unit is not damaged during a manual change during retraction or extension, it can be expedient to guide the movement using suitable means. This can be done, for example, with linear guides that are either permanently installed in the machine or on the lifting device, or on other auxiliary equipment.
  • a suitable receptacle for an industrial robot on the functional unit. The robot then grabs the functional unit through the opening in the system and guides it out of the 3D printer with a suitable movement to a possibly provided storage area. Another functional unit is then located on a further defined shelf, which the robot can then grasp in turn and move into the position in the 3D printer.
  • the retraction and extension of the functional unit can also take place in such a way that the functional unit is retracted directly into a transport device when it is extended. This minimizes the time during which the functional unit is in an undefined position and is exposed to harmful influences.
  • the lifting means and the functional unit can also be guided by the transport device. The functional unit is moved into the 3D printing machine in reverse order directly from the transport device that is correctly positioned on the 3D printing machine.
  • Transport device in the sense of the disclosure is a suitable means that protects the exchangeable functional unit and / or the layer treatment means from harmful external influences such as mechanical damage or contamination during transport to and from the 3D printing machine by means of the lifting means usually available in an industrial environment
  • the transport device can preferably be designed in such a way that the storage of the process unit within the transport device over a longer period of time Time is made possible without degradation or damage to the exchangeable functional unit and / or the layer treatment agent due to the storage time occurring.
  • the transport device can preferably be designed in such a way that several transport devices for storing several exchangeable functional units can be stacked.
  • Adjustment devices in the sense of the disclosure is a means with which the functional units of the interchangeable functional unit can be preset in relation to their position and alignment to one another so that after the interchangeable functional unit has been inserted, all functions of the 3D printing process can be executed in the desired and correct manner and no further readjustment in the 3D printing machine is required.
  • the application angle of the nozzles of the print head and the coater unit (recoater) and, if necessary, the recoater blade can be preset the optics, the diode array and the ion laser to the coater can be aligned with the aid of an adjustment device.
  • coating treatment agents can also be adjusted to the aforementioned devices in this device t be mounted on each functional unit or used separately if necessary.
  • Any means for setting an exact position e.g. Fine thread.
  • An adjustment device preferably also has suitable measuring means to check the set position of the respective layer treatment means. This can be done without restriction e.g. be mechanical or optical buttons.
  • the measuring equipment can also be permanently installed on each functional unit or used separately if necessary.
  • “Kinematics” in the sense of the disclosure are all technical means that are suitable within an interchangeable functional unit that are relative To define, guide, tolerate and / or limit the movement of layer treatment agents relative to one another or within the layer treatment agent, the relative movement of individual parts or assemblies to one another.
  • “Securing means” in the sense of the disclosure is any means that is suitable for temporarily securing the position of the exchangeable functional unit in the 3D printing machine, such as a clip or a clamping jaw or several quick-release fasteners, magnets, snap fasteners, zero point clamps or electromagnetic fasteners Acceleration forces during the movement during the layer generation in the 3D printer can also be the weight force as a suitable means of securing.
  • the securing means are selected and designed in such a way that the position of the exchangeable functional unit in relation to the 3D printer is clearly defined and found with repeatability To ensure that this is also the case at different temperatures, appropriate length compensation measures must be taken.
  • Connecting means within the meaning of the disclosure can be rails, frames or other parts with which the functional units of the exchangeable functional unit are connected to one another and arranged in their three dimensions and which can optionally also serve to extend and retract the exchangeable functional unit in or out . from the 3D printing machine.
  • the functional units can also be directly connected to one another and, in addition, means can be attached to this exchangeable functional unit, which are intended for moving in and out.
  • the connecting means are preferably designed in such a way that that the individual functional units are easily accessible in order to adjust or exchange them in your position.
  • “Closure means” in the sense of the disclosure is any means that is used to close the inlet opening for the exchangeable functional unit, for example a flap, door, a slide, a row of brushes, etc.
  • “Supply” in the sense of the disclosure is the supply of energy, building material or other media such as compressed air or cooling water to the individual functional units.
  • the supply is preferably implemented so that it can be quickly coupled by means of suitable measures.
  • the coupling preferably takes place at a common coupling position in the form of a Coupling strip or a coupling block
  • the supply can preferably be coupled without additional manual interaction, for example just by moving it in and out.
  • Preset in the sense of the disclosure means that the functional units contained in the interchangeable functional unit are coordinated in position and position so that a simple approach to the target position, use of the securing means and production of the supply is sufficient for the 3D printing machine to immediately follow up can be put back into operation after retraction, without essentially any adjustment or readjustment or any setting being required in relation to the exchangeable functional unit.
  • Target position in the sense of the disclosure is the point in the 3D printing machine up to which the exchangeable functional unit is inserted and at which it is preferably fixed with the securing means.
  • Removal position in the sense of the disclosure is the point in the 3D printing machine at which the functional unit must be in order to extend it from the device.
  • the control of the 3D printer accordingly has a command in which the removal position of the interchangeable functional unit is approached with sufficient accuracy.
  • This position is advantageously above the construction field.
  • the removal position is still advantageously approximately centrally above the construction field.
  • the two possible end positions of the replaceable functional unit are less suitable, since the maintenance units for the construction site tools are usually located there and these could be damaged when they are retracted or extended.
  • the construction site tools should advantageously not be in contact with a current shift. This can be ensured, for example, by lowering the building platform by a corresponding amount beforehand. This process can also be stored in the control so that the lowering of the building platform and the approach to the removal position take place as a combined sequence in preparation for the change of the functional unit.
  • An object on which the application is based is achieved by a production device, e.g. a 3D printing device whose construction field tools, i.
  • a production device e.g. a 3D printing device whose construction field tools, i.
  • the functional units required for the printing process are connected to one another and arranged in such a way that they can be removed from the device together while maintaining their alignment to one another and to the apparatus or the correct alignment of the functional units before installation can be adjusted.
  • an object on which the application is based is achieved in that a second arrangement of construction site tools, adjusted to one another in the same way, can be introduced into the device and connected to it so that the production process can be continued in the same way.
  • an object on which the application is based is achieved in that aids for changing the construction site tools are also provided Are made available, which allow a quick exchange and a short-term restart of the device.
  • an object on which the application is based is achieved by a method that uses the devices provided by the production device or the exchangeable functional unit.
  • an object on which the application is based is achieved in particular by a replaceable functional unit suitable for a 3D printing process, comprising or consisting of at least two functional units, comprising at least one material application and / or smoothing agent for applying and / or smoothing a fluid and at least one agent for the selective solidification of the fluid and optionally comprising further layer treatment agents, the functional units each being single, double, triple or multiple and the functional units being mechanically connected to one another directly or by means of a connecting means.
  • the device according to the invention it is advantageously possible to reduce or avoid the downtimes of 3D printing machines caused by maintenance work or the necessary replacement of parts or functional components susceptible to wear.
  • the machine running time can thus be increased and one or more 3D printing machines, which are equipped with such exchangeable functional units, can be combined with other production systems, e.g. in series production, e.g. in vehicle construction.
  • Another advantage is that the machine availability per se is increased and thus a further increase in the actual and economic degree of utilization of 3D printing machines equipped with interchangeable functional units according to the invention can be achieved.
  • the invention thus advantageously contributes to a further automation of 3D printing processes per se as well as other manufacturing processes and series productions using 3D printing processes.
  • the working steps of particle material application and selective solidification can be carried out when the replaceable functional unit drives over the construction area. If there is a recoater on both sides of the print head or a unit comprising recoater and print head is available for each traversing direction, both work steps can be carried out in each of the two directions of travel, thus accelerating the coating speed and the build-up of the molded part.
  • the time required for the production of the molded parts is essentially halved compared to a 3D printing machine, which only performs both work steps in one direction.
  • the interchangeable functional unit according to the invention decouples the adjustment of the functional units and their installation in the 3D printing machine. The invention also achieves many process and cost advantages, since the parts to be replaced can now be adjusted outside of the 3D printing machine.
  • the replaceable functional unit according to the disclosure is characterized in further aspects that the material application and / or smoothing means is at least one recoater, an extruder or doctor blade, the means for selective solidification is an inkjet print head, nozzles, a radiation source and / or an energy source , the fluid is a particulate material or a liquid or mixtures of both, that an optional layer treatment agent is selected from radiation sources and / or energy sources and application agents for gases or liquids, that the connecting means is one or more connecting rails, a frame, a connecting grid or a connecting plate .
  • the exchangeable functional unit disclosed here is intended for a 3D printing machine and it has further advantageous configurations, wherein the functional unit can be retracted and extended into a device for 3D printing and wherein the functional unit or the layer construction device has at least one suitable receiving means and / or Has securing means with which the functional unit can be positioned in the 3D printing device.
  • the exchangeable functional unit disclosed here can have suitable receiving means and / or securing means and these are preferably one or more quick-release fasteners, magnets, snap fasteners, zero point clamps or electromagnetic fasteners.
  • a great advantage of the exchangeable functional unit disclosed here is that it is preset and pre-adjusted outside of the 3D printing machine can be.
  • the functional units can be preset in relation to one another and to the 3D printing device.
  • Another advantage is the shortened downtime in the event of maintenance or failure and replacement of a layer treatment agent due to the quick change of the functional unit.
  • the position can be preset via one or more adjustment devices or manufacturing tolerances.
  • the functional units can be connected as exchangeable functional units directly to one another or via connecting means.
  • the actuators and kinematics required for the relative movement of the material application and / or layer treatment means can be integrated into the functional unit in a replaceable functional unit as disclosed here and supplied with the energy required for the movement by the 3D printing device.
  • the disclosure relates to a 3D printing device comprising a replaceable functional unit as described above, an insertion opening, optionally comprising one or more guide plates and / or rails, and further known means of a 3D printing device, optionally selected from the group consisting of conveying means , Material supply and / or material discharge means.
  • a 3D printing machine has the advantages set out above and likewise solves the tasks on which the application is based. Furthermore, a 3D printing device disclosed here can have an insertion opening with a closure means, the closure means being able to be opened and closed or the closure means being opened or penetrated by the functional unit according to any one of claims 1 to 8 when moving in and out.
  • the disclosure relates to a method of extending and / or retracting, i. E. for changing or replacing, a replaceable functional unit as described above in or from a 3D printing device, the functional unit being moved to the 3D printing device with a lifting device, optionally a crane, a lifting platform or a lifting carriage, the functional unit in the insertion opening is retracted, is positioned at the target position in the 3D printing device and is determined by means of one or more securing means.
  • a replaceable functional unit is advantageously used, which comprises several functional units and which are pre-adjusted so that complex and time-consuming adjustment work on the machine itself is not necessary.
  • print heads and coating blades are essential wear parts.
  • exposure units and / or irradiation units For a good print result, these units must be aligned with one another within a certain framework.
  • the coater defines the position of the layer plane in space and the print head should be guided as constant as possible from the layer plane.
  • An adjustment in the machine can also be complex, since it takes place under limited space and there is no accessibility. In addition, it may be that the system has to be moved to a special, safe setup mode for setup so that an operator can manipulate the units. Last but not least, there may be process media in the machine from which the setter must be protected.
  • a replaceable functional unit is made available in which process-relevant units are assembled together and removed from the system and can be replaced by another pre-adjusted unit without the need to set up the units in the system in relation to one another.
  • An exchangeable functional unit can consist of at least one coater and one or two print heads, which can possibly also be moved across the coater direction via an offset axis.
  • the coater is a unit for dispensing fluid media such as particulate materials, resins, slips or pastes in a defined form a base so that a flat layer of this medium is created with a predetermined thickness.
  • a coater can be used to apply powder / particulate materials.
  • the coater could e.g. be designed as a roller that rotates in the opposite direction to the coating direction.
  • the roller could be expanded to include a particulate material reservoir.
  • the reservoir could e.g. Controlled by a rotary valve, particle material is metered in front of the roller.
  • Another embodiment relates to a swing coater with a swinging suspended powder reservoir and a building field-wide gap in the lower area on one side of the powder container, which points in the coating direction.
  • the coater also has a drive that sets the reservoir in motion and lets the powder trickle out of the gap.
  • devices in the manner of an ink jet device can be used as the print head, but it is also conceivable to use selective exposure units such as lasers, projectors or mirrors, via which selective exposure units can be projected onto the construction field.
  • selective exposure units such as lasers, projectors or mirrors, via which selective exposure units can be projected onto the construction field.
  • other devices can also be used to provide information, such as Toner or ink transfer rollers, e.g. are known from laser printers or offset printing.
  • the exchangeable functional unit consists of combinations of several coaters, one or several print heads and several irradiation units.
  • the exchangeable functional unit can consist of a combination of two coaters, each of which only coat in one direction, and one or more print heads in between for generating the layer information.
  • the interchangeable functional unit can have a carrier on which the various units can be mounted and adjusted to one another.
  • the carrier can have means for simple reception and fixation in the layer construction system.
  • All media for supplying the exchangeable functional unit can be easily coupled in the system.
  • the receptacles can be designed in such a way that different interchangeable functional units can be interchanged with one another without further effort.
  • the exchange in the system can be designed in such a way that the exchangeable functional unit can take place via auxiliary equipment out of the system and into the system without the risk of damage to the layered construction system or the exchangeable functional unit.
  • Fully extendable mechanisms or transport frames with appropriate receptacles are suitable as auxiliary equipment.
  • the auxiliary devices can be permanently installed on the machine side or they can be introduced as required.
  • the exchangeable functional unit is extended and retracted into the 3D printer via an industrial robot.
  • the auxiliary devices or transport devices are designed in such a way that the process unit can be moved for further use or maintenance using simple means of transport such as trolleys, forklifts or cranes after it has been removed from the layer building system.
  • the traversing axes are mounted in such a way that they can simply pick up the exchangeable functional unit and move it across the construction field.
  • only one pair of axes is preferably required, which is located parallel to the coating direction on the side of the construction area.
  • the exchangeable functional unit is moved from one reversal position to the other and produces a fully processed layer during this movement.
  • the machine can also have maintenance units that relate to parts of the exchangeable functional unit and that must also be started up from time to time.
  • This can e.g. a printhead cleaning station and / or a recoater cleaning station.
  • such maintenance units could also be mounted on the exchangeable functional unit and exchanged with it.
  • the system also has units for supplying the exchangeable functional unit with media, such as Powder materials, inks and energy.
  • media such as Powder materials, inks and energy.
  • the exchangeable functional unit can also have data processing units, control assemblies and sensors such as a print head controller, signal interfaces / field bus elements, electrical / pneumatic valves and a wide variety of sensors for monitoring the aggregate and process states.
  • the exchangeable functional unit can, for example, have various sensors for monitoring the layer building process.
  • a sensor could, for example, be a camera in the form of a line, in which the image of the processed layer is created using the process of the process unit.
  • the assembly and adjustment of the exchangeable functional unit takes place outside of the layer construction system.
  • devices are preferably provided with which the assembly, disassembly, inspection and, in particular, adjustment of the units on the carrier of the exchangeable functional unit is easily possible.
  • the carrier and the construction site tools are designed such that they can be installed or exchanged independently of the other construction site tools.
  • the material supply in the recoater can be sufficiently dimensioned for at least one layer.
  • a horizontal offset axis can be provided for the printhead, which moves nozzles transversely to the coating direction after each or several layers in a specific or random manner.
  • the pre-adjustment options can be varied depending on the requirements of the process and materials.
  • the pre-adjustment options can include:
  • the print head is adjustable perpendicular to the support surface
  • the recoater is adjustable in parallelism and height to the construction field, - the recoater is adjustable individually and / or at an angle to the construction field,
  • the sensors for monitoring the unit and process can be set,
  • the lamp (s) to the construction site is adjustable.
  • an exchangeable functional unit can be provided with a double-acting recoater in the middle and two print heads.
  • the recoater can be attached to the exchangeable functional unit in a vibration-decoupled manner.
  • the recoater could be arranged upside down (recoater gap points outwards) and this could make the printed and recoating image of each layer visible and quality assurance simplified. For example, you could then take a photo from above of each layer and evaluate it using image processing software. The passive recoater must then be able to be lifted by means of suitable actuators so that the layer that has just been laid is not damaged.
  • the exchangeable functional unit can be arranged on an axle bridge (gantry) by means of 4 combined receiving and securing means. It can thereby be achieved that the preassembled functional units and in particular the recoater and the print head (s) not only with one another but also in Take an advantageous orientation with regard to the building level and thus meet high quality requirements.
  • the receiving and securing means with degrees of freedom together with a receiving and securing means without degrees of freedom, prevent the static overdetermination of the functional unit in the machine and also permit thermal expansion effects. In this way, tensioning of the functional unit and a change in position caused thereby are advantageously prevented.
  • the symmetrical arrangement of the receiving means enables the same rigidity both in the machine and in the functional unit in order to absorb the process forces with as little distortion as possible and thus without changing position.
  • the degrees of freedom can also be interchanged and do not necessarily have to be arranged / implemented in this configuration.
  • At least three receiving means are expedient in order to ensure the correct position and orientation of the functional unit in the machine.
  • at least 1 securing device can be used, or at least 1 of the 3 receiving devices can be designed as a combined receiving and securing device.
  • all centering and force receiving means commonly used in mechanics can serve as receiving means. These include, for example, but not exclusive, centering pins, bearing surfaces, pins, ball centering, lead-in bevels. All fixing mechanisms usually used in mechanics, both manually operated and automated, can serve as securing means. These include the Example, but not exclusive, toggle clamps, swing clamps, latches, ball lock pins, clamping bushes.
  • wear parts can be exchanged easily and without downtime of the 3D printing machine.
  • the print head and the recoater axes are preset to one another without this requiring further settings after they have been placed in the 3D printing machine.
  • the X and Y axes are advantageously pre-adjusted to one another outside of the 3D printing machine.
  • a minimum requirement can be as follows:
  • ⁇ half the resolution of the material application agent can be advantageous: more precisely than ⁇ 1/10 of the resolution of the material application means, but not more precisely than ⁇ 1mm.
  • An exemplary machine can work as follows:
  • An exemplary minimum requirement ⁇ 33% of the layer thickness.
  • An exemplary machine can work as follows:
  • a print head is used as a material application means: orthogonality of the print head to the direction of movement of the functional unit (with the surface normal of the construction field as the imaginary axis of rotation).
  • An exemplary minimum requirement ⁇ 5% o of the print width.
  • the following can be advantageous: ⁇ 1% of the print width, or ⁇ 0.1% of the print width.
  • An exemplary machine can work as follows:
  • Printing width 1300mm -> permitted rotation of the print head around the vertical ⁇ 0.1mm / 1300mm (corresponds to 0.08% o).
  • FIG. 1 shows an exchangeable functional unit (1) in two different embodiments.
  • the exchangeable functional unit (1) has two recoaters (2) which are mounted on the left and right of a print head (3) in the coating direction.
  • the exchangeable functional unit has additional layer treatment agents such as IR emitters (4), which are also designed on both sides. If the print head in this arrangement has a nozzle distribution as wide as the construction field, one layer can be processed in one pass.
  • the embodiment shown in Fig. Lb only has a recoater (2) and a print head (3). The advantages of the exchangeable functional unit can also be used in this design.
  • the exchangeable functional unit (1) also has a radiation source as the layer treatment means (4).
  • the construction site tools are connected to one another by means of a plate as a connecting means (5).
  • Securing means (7) are attached to the plate (5) with which the exchangeable functional unit (1) in the 3D printing machine assumes a defined position and position at the target position.
  • FIG. 2 shows a 3D printing machine (6) shown schematically.
  • Securing means (7) for the exchangeable functional unit (1) are shown at the target position, to which the exchangeable functional unit (1) with its counterparts (7 ') can be coupled.
  • the traversing axes for the exchangeable functional unit have already been brought into the removal position.
  • the replaceable functional unit is detachably coupled to (8) for energy and media supply.
  • the exchangeable functional unit (1) is shown coupled to the energy and media supply (8) in the target position by means of receiving and securing means (7, 7 ').
  • FIG. 4 the insertion of the exchangeable functional unit (1) into a 3D printing machine (6) is shown schematically.
  • the exchangeable functional unit (1) can be inserted into the 3D printing machine via the insertion opening (9).
  • the closure means (10) are opened and closed again after retraction.
  • the exchangeable functional unit (1) is fixed in the target position with the receiving and securing means (7, 7 ') after the target position has been reached.
  • FIG. 5 shows a replaceable functional unit (1b) when it is passed in one direction during the printing process.
  • FIG. 6 a pressure passage of an exchangeable functional unit (la) in one direction (FIG. 6a) and in the opposite direction (FIG. 6b) is shown schematically.
  • the structure of a print layer can be clearly seen.
  • FIGS. 7-9 show the characteristics of the arrangement of the exchangeable functional unit on an axle bridge (gantry), already described above, by means of 4 combined receiving and securing means.
  • FIG. 9 shows the degrees of freedom that are provided in the 4 receiving and securing means so that any desired functional unit can always be received in the correct position and position.
  • the receiving and securing means defines the position of the functional unit in the machine without degrees of freedom (without arrows).
  • the receiving and securing means with one degree of freedom (1 arrow) prevents the functional unit from rotating around the first receiving and Securing means as a pivot point.
  • This second receiving and securing means thus partially defines the position of the functional unit in the machine.
  • the two receiving and securing means with 2 degrees of freedom (2 crossed arrows) prevent the functional unit from tilting (twisting) around the imaginary axis between the first and second receiving and securing means. They therefore complete the definition of the position of the functional unit in the machine.
  • the receiving and securing means with degrees of freedom together with a receiving and securing means without degrees of freedom prevent the static overdetermination of the functional unit in the machine and also allow thermal expansion effects. This prevents tension in the functional unit and a change in position caused thereby.
  • the symmetrical arrangement of the receiving means enables the same rigidity both in the machine and in the functional unit in order to absorb the process forces with as little distortion as possible and thus without changing position.
  • the degrees of freedom can also be interchanged and do not necessarily have to be arranged / implemented in this configuration.
  • FIGS. 10 to 12 show a further embodiment of the amount and arrangement of the receiving and securing means. It is not necessary to use 4 pieces. At least 3 receiving means are useful to ensure the correct position and orientation of the functional unit in the machine. In addition, at least 1 securing device must be used, or at least 1 of the 3 receiving devices can be designed as a combined receiving and securing device. 3 combined lifting and securing devices can be seen in the figures.
  • FIGS. 13 and 14 show an embodiment of the invention in which the receiving means and securing means of the exchangeable functional unit are designed separately from one another. The correct position and orientation of the functional unit within the machine is guaranteed by the receiving means.
  • the securing means then ensure that this correct positional and positional orientation is maintained and is not changed, for example, by the acceleration forces and vibrations which usually act on the functional unit in the machine during operation.
  • All centering and force-absorbing devices commonly used in mechanics can serve as receiving means. These include, for example, but not exclusive, centering pins, bearing surfaces, pins, ball centering, lead-in bevels.
  • All fixing mechanisms usually used in mechanics, both manually operated and automated, can serve as securing means. These include, for example, but not exclusive, toggle clamps, swing clamps, bolts, ball lock pins, clamping bushes.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von 3D-Formteilen mit mindestens einer Prozesseinheit, auch geeignet für eine Großserienproduktion von 3D-Formteilen wie Gießereikernen und -formen und anderen Artikeln, die in großen Stückzahlen benötigt werden.

Description

WECHSELBARE PROZESSEINHEIT
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von 3D-Formteilen mit mindesten einer Prozesseinheit, auch geeignet für eine Großserienproduktion von 3D-Formteilen wie Gießereikernen und -formen und anderen Artikeln, die in großen Stückzahlen benötigt werden.
In der europäischen Patentschrift EP 0 431 924 B1 wird ein Verfahren zur Herstellung dreidimensionaler Objekte aus Computerdaten beschrieben.
Dabei wird ein Partikelmaterial in einer dünnen Schicht mittels Beschichter (Recoater) auf eine Plattform aufgetragen und dieses selektiv mittels eines Druckkopfes mit einem Bindermaterial bedruckt. Der mit dem Binder bedruckte Partikelbereich verbindet und verfestigt sich unter dem Einfluss des Binders und gegebenenfalls eines zusätzlichen Härters. Anschließend wird die Bauplattform um eine Schichtdicke abgesenkt oder die Beschichter- /Druckkopfeinheit angehoben und eine neue Schicht Partikelmaterial aufgetragen, die ebenfalls, wie oben beschrieben, selektiv bedruckt wird. Diese Schritte werden wiederholt, bis die gewünschte Höhe des Objektes erreicht ist. Aus den bedruckten und verfestigten Bereichen entsteht so ein dreidimensionales Objekt (Formteil) .
Dieses aus verfestigtem Partikelmaterial hergestellte Objekt ist nach seiner Fertigstellung in losem Partikelmaterial eingebettet und wird anschließend davon befreit. Dies erfolgt beispielsweise mittels eines Saugers. Übrig bleiben danach die gewünschten Objekte, die dann vom Restpulver, z.B. durch Abbürsten, weiter gesäubert werden.
In ähnlicher Weise arbeiten auch andere Pulver-gestützte Rapid-Prototyping- Prozesse, wie z.B. das selektive Lasersintern oder das Elektron-Beam-Sintern bei denen jeweils ebenso ein loses Partikelmaterial schichtweise ausgebracht und mit Hilfe einer gesteuerten physikalischen Strahlungsquelle selektiv verfestigt wird.
Im Folgenden werden alle diese Verfahren unter dem Begriff dreidimensionale Druckverfahren oder 3D-Druckverfahren zusammengefasst.
Diese Verfahren nutzen zum Teil unterschiedliche Möglichkeiten des Schichtauftrags. Bei einigen Verfahren wird das für die gesamte Schicht benötigte Partikelmaterial einer dünnen Klinge vorgelegt. Diese wird anschließend über den Baubereich bewegt und streicht das vorgelegte Material aus und glättet es dabei. Eine weitere Art des Schichtauftrags ist das kontinuierliche Vorlegen eines geringen Volumens von Partikelmaterial während der Verfahrbewegung der Klinge. Dazu ist die Klinge üblicherweise an der Unterseite eines beweglichen Silos befestigt. Direkt über oder neben der Klinge ist ein einstellbarer Spalt vorgesehen, durch welchen das Partikelmaterial aus dem Silo ausfließen kann. Die Anregung des Ausflusses geschieht dabei durch das Einbringen von Schwingungen in das Silo-Klingen- System.
Anschließen oder während des Schichtauftrages folgt die selektive Verfestigung mittels Flüssigkeitsauftrags und oder Strahlungseinwirkung. Vielfach ist es für die Qualität des Druckes notwendig, dass der Abstand der sich bewegenden Druckvorrichtung zur aktuellen Schichtebene möglichst konstant ist. Die Bauteile liegen üblicherweise nach dem Drucken in einem Baubehälter vor. Dieser Baubehälter stellt meist ein quaderförmiges Volumen dar. Dieses Volumen wird mit den verschiedensten Geometrien beladen, um die Maschine gut auszulasten.
Drucker des Stands der Technik weisen zum Teil Baubehälter auf, die aus der Anlage entnehmbar sind und auch als Jobbox oder Baubehälter bezeichnet werden. Diese dienen als Begrenzung für das Pulver und stabilisieren so den Bauprozess. Durch das Wechseln des Baubehälters können Prozessschritte parallelisiert werden und die Anlage kann somit gut ausgelastet werden. Ebenso gibt es Anlagen, bei der auf eine Plattform gedruckt wird, die wie der Baubehälter aus der Anlage entnommen werden kann. Auch sind Verfahren bekannt, bei denen auf ein durchgehendes Förderband in einem bestimmten Winkel gedruckt wird. Die genannten Maschinenmerkmale konnten die Bauprozesse wirtschaftlicher machen und die Standzeiten reduzieren helfen. Allerdings weisen bekannte 3D-Drucker immer noch den Nachteil auf, dass erhebliche Standzeiten der Maschinen einem suboptimalen Auslastungsgrad bedeuten.
Das 3D-Drucken auf Basis pulverförmiger Werkstoffe und Eintrag flüssiger Binder ist unter den Schichtbautechniken das schnellste Verfahren. Mit diesem Verfahren lassen sich verschiedene Partikelmaterialien, dazu zählen - nicht erschöpfend - natürliche biologische Rohstoffe, polymere Kunststoffe, Metalle, Keramiken und Sande, verarbeiten.
Die verschiedenen Anlagenteile weisen dabei unterschiedlichen Verschleiß auf. Je nach Art des pulverförmigen Materials unterliegen z.B. alle mit dem Pulver in Kontakt stehenden Fördereinrichtungen, Klingen, Dichtungen und Leitungen einem spezifischen Abrieb. Dieser kann dazu führen, dass prozessrelevante Einrichtungen wie z.B. eine Beschichterklinge, deren geometrische Form für das Schichtauftragsergebnis von hoher Bedeutung ist, in regelmäßigem Abstand getauscht werden muss, um einem nicht tolerierbaren Qualitätsabfall oder sogar Ausfall des Anlagenteils zuvorzukommen. Gleiches gilt für den Druckkopf, dessen Düsen ebenfalls einem Verschleiß unterliegen, der einerseits zum Leistungsabfall der jeweiligen Düse bis andererseits hin zum Totalausfall führen kann. Die Druckköpfe weisen in der Regel eine Vielzahl an Düsen auf. Die Düsen befinden sich in der Regel nebeneinander in einer so genannten Düsenplatte. Für den 3D-Druck ist es zumeist tolerierbar, wenn einzelne Düsen eines Druckkopfes ausgefallen sind. Betrifft der Ausfall aber eine größere Zahl Düsen bzw. ist eine Mehrzahl an Düsen betroffen, die direkt nebeneinander liegen, ist es notwendig, den Druckkopf zu tauschen.
Es ist hierbei wichtig, dass die Düsen beim Drucken des Binders den jeweils gleichen Abstand zum Baufeld aufweisen. Ist dies nicht der Fall, kann es zu ungewünschten Abweichungen des Druckbildes vom errechneten Schichtbild kommen. Damit der Abstand gleichbleibt, muss der Druckkopf bei der Überstreichung des Baufeldes während des Bedruckens parallel zur Baufeldebene bewegt werden und die Düsenplatte parallel zur Baufeldebene stehen.
Gleiches gilt für eventuell eingebaute Strahlungsquellen zur Härtung oder Aufheizung des Pulvers. Auch diese müssen um einen gleichmäßigen Energieeintrag zu gewährleisten, parallel zur Baufeldebene angeordnet sein und sich parallel zur Baufeldebene bewegen.
Die Baufeldebene wird hingegen von der mit dem Pulver in Berührung stehenden Beschichterklinge und deren Verfahrachse bestimmt.
Wird nun eine oder mehrere der Komponenten Beschichterklinge, Druckkopf oder Strahlungsquelle getauscht, müssen die Ersatzteile und deren Aufnahmen entweder so genau gefertigt sein, dass die geforderte Parallelität wieder gegeben ist, oder es müssen Einrichtungen an einem der beiden Elemente vorhanden sein, die eine Justage zueinander ermöglichen. Üblicherweise reicht die Fertigungsgenauigkeit der Teile nicht aus, um den genannten Genauigkeits-Anforderungen gerecht zu werden. Aus diesem Grund erfordert der Tausch einer der Komponenten das Abschalten der Anlage für die Dauer des Wechsels und der Neujustage. Dies kann je nach Anlagentyp mehrere Stunden Anlagenstillstand erfordern. Zudem muss die Arbeit von einem versierten Techniker vor Ort an der Anlage durchgeführt werden.
In der europäischen Patentanmeldung EP 2 214 889 A1 wird eine Vorrichtung für einen 3D-Drucker beschrieben, die über eine Montageplattform verfügt, auf die alle Verfahreinrichtungen einschließlich der Z-Achse montiert werden. Der Vorteil einer solchen Vorgehensweise ist die Erzielung einer hohen Prozessgenauigkeit durch Fertigungsgenauigkeit verbunden mit weniger Justageaufwand. Zudem wird die geforderte Genauigkeit aus schwieriger zu bearbeitenden Vorrichtungsteilen, wie z.B. dem Gestell herausgenommen. In Bezug auf eine vereinfachte Wartung und einer erhöhten Verfügbarkeit der Vorrichtung bringt dieser Ansatz keine Vorteile, da sich ein Austausch der Montageplattform mit allen Anschlüssen und Aggregaten als extrem aufwändig darstellt. Die vorliegend beschriebene Erfindung nach der hier vorliegenden Offenbarung ist nicht nur neu, sondern auch erfinderisch gegenüber diesem Dokument des Sandes der Technik.
Die genannten Standzeiten der 3D-Druckanlagen implizieren erhebliche wirtschaftliche Nachteile und insbesondere bei 3D-Druckanlagen oder Anlagenstraßen, die drauf ausgelegt sind, einen hohen Fertigungsdurchsatz zu erzielen, sind die oben genannten Standzeiten problematisch oder sogar unvereinbar mit den erforderlichen Produktionszielen.
Auch können vielfach 3D-Druckmaschinen nicht in Serienproduktionen eingebunden werden, da sie zu lange Standzeiten für Wartungsarbeiten benötigen. Es ist daher eine der Anmeldung zugrunde liegende Aufgabe eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit der ein Austausch von Funktionsteilen einer 3D- Druckmaschine, wie z.B. Beschichter, Druckkopf oder Strahlungsquelle, am 3D-Drucker in kurzer Zeit möglich ist.
Es ist eine weitere der Anmeldung zugrunde liegende Aufgabe eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit deren Hilfe eine Justage der Funktionsteile in der 3D-Druckmaschine vermieden werden kann.
Es ist eine weitere der Anmeldung zugrunde liegende Aufgabe eine 3D- Druckmaschine zur Verfügung zu stellen, die in Anlagenstraßen integriert werden kann und die sich durch verminderte Standzeiten für Wartungsarbeiten auszeichnet oder im allgemeinen nur geringe Standzeiten erfordert.
Kurze Zusammenfassung der Offenbarung
In einem Aspekt betrifft die Offenbarung eine wechselbare Funktionseinheit geeignet für ein 3D-Druckverfahren, umfassend oder bestehend aus mindestens zwei funktionellen Einheiten, umfassend mindestens ein Materialauftragsmittel zum Aufbringen eines Partikelmaterials und/oder Fluides und mindestens einem Mittel zum selektiven Verfestigen des aufgebrachten Materials, und die optional weitere Schichtbehandlungsmittel aufweist, wobei die funktionellen Einheiten jeweils einfach, zweifach, dreifach oder mehrfach vorhanden sind und wobei die funktionellen Einheiten mechanisch direkt miteinander oder mittels eines Verbindungsmittels miteinander verbunden sind.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Offenbarung ein Verfahren zum Wechseln einer Funktionseinheit in einer 3D-Druckmaschine durch das Ein- und Ausfahren einer wie oben beschriebenen wechselbaren Funktionseinheit. In einem weiteren Aspekt betrifft die Offenbarung eine 3D-Druckmaschine geeignet für wie oben beschriebene wechselbare Funktionseinheiten.
Kurze Beschreibung der Figuren
Figur 1a und 1b: Darstellung von unterschiedlichen Typen beispielhafter wechselbarer Funktionseinheiten gemäß der Offenbarung.
Figur 2: Schematische Darstellung der Befestigungs- und
Versorgungsmöglichkeiten einer wechselbaren Funktionseinheit gemäß der Offenbarung.
Figur 3 : Schematische Darstellung einer betriebsbereiten wechselbaren Funktionseinheit in ihrer Zielposition gemäß der Offenbarung.
Figur 4: Schematische Darstellung einer Einfuhröffnung mit Verschlussmittel gemäß der Offenbarung.
Figur 5 und 6: Schematische Darstellung des Schichtbauprozesses mittels verschiedener wechselbarer Funktionseinheiten gemäß der Offenbarung.
Figuren 7-9 zeigen die bereits oben beschriebenen Ausprägungen der Anordnung der wechselbaren Funktionseinheit auf einer Achsbrücke (gantry) mittels 4 kombinierter Aufnahme- und Sicherungsmitteln.
Figuren 10 bis 12 zeigen eine weitere Ausprägung der Menge und Anordnung der Aufnahme- und Sicherungsmittel.
Figuren 13 und 14 zeigen eine Ausprägung der Erfindung, bei der die Aufnahmemittel und Sicherungsmittel der wechselbaren Funktionseinheit getrennt voneinander ausgeführt sind. Ausführliche Beschreibung der Offenbarung
Im Folgenden werden einige Begriffe näher definiert. Andernfalls sind für die verwendeten Begriffe die dem Fachmann bekannten Bedeutungen zu verstehen.
Im Sinne der Offenbarung sind „Schichtbauverfahren" bzw. „3D- Druckverfahren" alle aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren, die den Aufbau von Bauteilen in dreidimensionalen Formen ermöglichen und mit den hier im Weiteren beschriebenen Verfahrenskomponenten und Vorrichtungen kompatibel sind.
Unter „Binder-Jetting" im Sinne der Offenbarung ist zu verstehen, dass schichtweise Pulver auf eine Bauplattform aufgebracht wird, jeweils die Querschnitte des Bauteils auf dieser Pulverschicht mit einer oder mehreren Flüssigkeiten bedruckt werden, die Lage der Bauplattform um eine Schichtstärke zur letzten Position geändert wird und diese Schritte solange wiederholt werden, bis das Bauteil fertig ist. Unter Binder-Jetting sind hier auch Schichtbauverfahren zu verstehen, die eine weitere Verfahrens- Komponente wie z.B. eine schichtweise Belichtung z.B. mit IR- oder UV- Strahlung benötigen und Verfahren, die auch als High Speed Sintering bezeichnet werden.
„Formkörper" oder„Bauteil" oder„3D-Formteil" oder„3D-Bauteil" im Sinne der Offenbarung sind alle mittels 3D-Druckverfahren hergestellte dreidimensionale Objekte, die eine Formfestigkeit aufweisen.
„3D-Drucker" oder„Drucker" im Sinne der Offenbarung bezeichnet das Gerät in dem ein 3D-Druckverfahren stattfinden kann. Ein 3D-Drucker im Sinne der Offenbarung weist ein Auftragsmittel für Baumaterial, z.B. ein Fluid wie ein Partikelmaterial, und eine Verfestigungseinheit, z.B. einen Druckkopf oder ein Energieeintragsmittel wie einen Laser oder eine Wärmelampe, auf. Weitere dem Fachmann bekannte Maschinenkomponenten und im 3D-Druck bekannte Komponenten werden je nach den speziellen Anforderungen im Einzelfall mit den oben erwähnten Maschinenkomponenten kombiniert.
„Baufeld" ist die Ebene oder in erweitertem Sinn der geometrische Ort, auf dem oder in dem eine Partikelmaterialschüttung während des Bauprozesses durch wiederholtes Beschichten mit Partikelmaterial wächst. Häufig wird das Baufeld durch einen Boden, die„Bauplattform", durch Wände und eine offene Deckfläche, die Bauebene, begrenzt.
„Prozesseinheit" oder „Funktionseinheit" bezeichnet im Sinne der Offenbarung ein Mittel oder ein Bauteil mit dessen Einsatz das Ergebnis der Vorgänge Beschichten und selektives Verfestigen verwirklichen werden kann; dazu können gehören Beschichter (Recoater), Druckkopf, Düsen, Lasereinheit, Wärmequelle, UV-Lichtquelle oder/und weitere Schichtbehandlungsmittel.
Der Prozess „Drucken" oder „3D-Drucken" im Sinne der Offenbarung bezeichnet die Zusammenfassung der Vorgänge Materialauftrag, selektives Verfestigen oder auch Bedrucken und Arbeitshöhe verstellen und findet in einem offenen oder geschlossenen Prozessraum statt.
Unter einer„Aufnahmeebene" im Sinne der Offenbarung ist die Ebene zu verstehen, auf die Baumaterial aufgetragen wird. Offenbarungsgemäß ist die Aufnahmeebene immer in einer Raumrichtung durch eine lineare Bewegung frei zugänglich.
„Verfahrachse" im Sinne der Offenbarung ist eine Achse, die eine Prozesseinheit trägt oder die entlang dieser erstellt werden können, über den Baufeldwerkzeugen angeordnet ist und einen gegenüber den anderen Achsen im System weiten Verfahrweg aufweist.„Verfahrachse" kann aber auch die Richtung angeben, in der z.B. ein Baufeldwerkzeug getaktet und in Koordination mit anderen Vorrichtungsteilen bewegt werden kann. Auch ein Druckkopf kann auf einer„Verfahrachse" bewegt werden.
„Baufeldwerkzeug" oder„Funktionale Einheit" im Sinne der Offenbarung sind alle Mittel oder Vorrichtungsteile, die für den Fluidauftrag, z.B. Partikelmaterial, und die selektive Verfestigung bei der Herstellung von Formteilen eingesetzt werden. So sind alle Materialauftragsmittel und Schichtbehandlungsmittel auch Baufeldwerkzeuge oder funktionale Einheiten.
„Ausstreichen" im Sinne der Offenbarung bedeutet jegliche Art und Weise, mit der das Partikelmaterial verteilt wird. Beispielsweise kann an der Startposition einer Beschichtungsfahrt eine größere Pulvermenge vorgelegt werden und durch eine Klinge oder eine rotierende Walze in das Schichtvolumen verteilt oder ausgestrichen werden.
Als „Baumaterial" oder „Partikelmaterial" oder „Pulver" im Sinne der Offenbarung können alle für den 3D-Druck bekannten fließfähigen Materialien verwendet werden, insbesondere in Pulverform, als Schlicker oder als Flüssigkeit. Dies können beispielsweise Sande, Keramikpulver, Glaspulver, und andere Pulver aus anorganischen oder organischen Materialien wie Metallpulver, Kunststoffe, Holzpartikel, Faserwerkstoffe, Cellulosen oder/und Laktosepulver sowie andere Arten von organischen, pulverförmigen Materialien sein. Das Partikelmaterial ist vorzugsweise ein trocken, frei fließendes Pulver, aber auch ein kohäsives schnittfestes Pulver kann verwendet werden. Diese Kohäsivität kann sich auch durch Beimengung eines Bindermaterials oder eines Hilfsmaterials wie z.B. einer Flüssigkeit ergeben. Die Beimengung einer Flüssigkeit kann dazu führen, dass das Partikelmaterial in Form eines Schlickers frei fließfähig ist. Als Baumaterialien im Sinne der Offenbarung kommen auch Kunstharze wie z.B. Epoxide oder Acrylate in Betracht. Generell können Partikelmaterial im Sinne der Offenbarung auch als Fluide bezeichnet werden. Die „Überschussmenge" oder „Overfeed" ist dabei die Menge an Partikelmaterial, die bei der Beschichtungsfahrt am Ende des Baufeldes vor dem Beschichter hergeschoben wird.
„Beschichter" oder „Recoater" oder „Materialauftragsmittel" im Sinne der Offenbarung ist die Einheit, mittels derer ein Fluid auf das Baufeld aufgebracht wird. Dieser kann aus einem Fluidvorratsbehälter und einer Fluidauftragseinheit bestehen, wobei gemäß der vorliegenden Erfindung die Fluidauftragseinheit einen Fluidauslass und eine„Rakeleinrichtung" umfasst. Diese Rakeleinrichtung könnte eine Beschichterklinge sein. Es könnte aber auch jede andere erdenkliche geeignete Rakeleinrichtung verwendet werden. Denkbar sind beispielsweise auch rotierende Walzen oder eine Düse. Die Materialzufuhr kann über Vorratsbehälter frei fließend oder Extruderschnecken, Druckbeaufschlagung oder andere
Materialfördereinrichtungen erfolgen,,
Der „Druckkopf" oder Mittel zum selektiven Verfestigen im Sinne der Offenbarung setzt sich üblicherweise aus verschiedenen Komponenten zusammen. Unter anderem können dies Druckmodule sein. Die Druckmodule verfügen über eine Vielzahl an Düsen, aus denen der „Binder" in Tröpfchenform auf das Baufeld gesteuert ausgestoßen wird. Die Druckmodule sind relativ zum Druckkopf ausgerichtet. Der Druckkopf ist relativ zur Maschine ausgerichtet. Damit kann die Lage einer Düse dem Maschinenkoordinatensystem zugeordnet werden. Die Ebene in der sich die Düsen befinden wird üblicherweise als Düsenplatte bezeichnet. Ein weiteres Mittel zum selektiven Verfestigen kann auch ein oder mehrere Laser oder andere Strahlungsquellen oder eine Wärmelampe darstellen. Dabei kommen auch Arrays solcher Strahlungsquellen, wie z.B. Laserdiodenarrays in Betracht. Es ist im Sinne der Offenbarung zulässig, dass die Einbringung der Selektivität von der Verfestigungsreaktion getrennt erfolgt. So kann über einen Druckkopf oder eine oder mehrere Laser eine selektive Behandlung der Schicht erfolgen und durch andere Schichtbehandlungsmittel, die Verfestigung gestartet werden. Als Beispiel hierfür wäre das Bedrucken der Schicht mit UV reaktiven Harzen zu nennen, die anschließend über eine UV- Lichtquelle verfestigt werden. In einer anderen Ausführungsform wird das Partikelmaterial mit einem IR-Absorber bedruckt und anschließend mit einer Infrarotquelle verfestigt.
„Schichtbehandlungsmittel" im Sinne der Offenbarung sind alle Mittel, die geeignet sind, um einen bestimmten Effekt in der Schicht zu erzielen. Dies können die vorgenannten Einheiten wie Druckkopf oder Laser aber auch Wärmequellen in Form von IR-Strahlern oder andere Strahlungsquellen wie z.B. UV-Strahler sein. Denkbar sind auch Mittel zur De- oder Ionisierung der Schicht. Allen Schichtbehandlungsmitteln gemein ist, dass ihre Wirkungszone auf die Schicht linienförmig verteilt ist und dass sie wie die anderen Schichteinheiten wie Druckkopf oder Beschichter über das Baufeld geführt werden müssen, um die gesamte Schicht zu erreichen.
„Aktorik" im Sinne der Offenbarung sind alle technischen Mittel, die geeignet sind innerhalb einer wechselbaren Funktionseinheit die Bewegung von Schichtbehandlungsmitteln relativ zueinander auszulösen, oder innerhalb der Schichtbehandlungsmittel Bewegungen von Einzelteilen oder Baugruppen durchzuführen.
„Einfuhröffnung" im Sinne der Offenbarung ist der Bereich an einer 3D- Druckmaschine, an der die wechselbare Funktionseinheit in die 3D- Druckmaschine zum Wechseln ein- und ausgeschoben wird; diese Einfuhröffnung kann offen sein oder mit geeigneten Mitteln verschließbar sein wie einem Verschluss oder einer verschließbaren Klappe. Das Öffnen und Verschließen kann mit einer gesonderten Steuerung erfolgen oder durch das Ein- und Ausfahren der wechselbaren Funktionseinheit wird der Verschluss automatisch geöffnet und wieder verschlossen. Es kann auch eine Art Barriere an der Einfuhröffnung vorhanden sein, wie eine geschlitzteFolie oder Borsten, durch die die wechselbare Funktionseinheit hindurchgeschoben werden kann.
Ein„geeignetes Aufnahmemittel" im Sinne der Offenbarung ist ein an der Zielposition angeordnetes Mittel, das die Positionierung und die richtige Funktion der wechselbaren Funktionseinheit an der Zielposition unterstützt. Somit wird durch ein geeignetes Aufnahmemittel die Lagetoleranz einer wechselbaren Funktionseinheit innerhalb der 3D-Druckmaschine definiert, und damit auch die Lagetoleranz der Schichtbehandlungsmittel zum Baufeld.
„Hebemittel" im Sinne der Offenbarung ist ein geeignetes Mittel mit dessen Hilfe die ausgefahrene wechselbare Funktionseinheit aufgenommen wird und von der 3D-Druckmaschien weggefahren wird angehoben bzw. die wechselbare Funktionseinheit angehoben und an die 3D-Druckmaschien hingefahren wird und von der die wechselbare Funktionseinheit in die 3D- Druckmaschine eingebracht wird. Im Sinne der Offenbarung kann dies ein Hubwagen, ein Kran, ein spezielles Werkzeug aber auch ein Industrieroboter sein.
Das „Einfahren” bzw. „Ausfahren" der wechselbaren Funktionseinheit im Sinne der Offenbarung ist der Vorgang, bei dem eine in der 3D- Druckmaschine befindliche wechselbaren Funktionseinheit von ihrer Position gelöst wird und aus der 3D-Druckmaschine herausgefahren wird und eine neu vorjustierte wechselbare Funktionseinheit in die 3D-Druckmaschine hineingefahren wird und an ihrer Zielposition vorzugsweise festgestellt wird. Das Ein- und Ausfahren der wechselbaren Funktionseinheit kann dabei in eine Richtung erfolgen, z.B. von einer Seite oder von oben in Bezug auf die Bauebene, direkt linear an die Zielposition. Das Ein- und Ausfahren kann aber auch in Form einer Bogenbewegung oder als ein Schwenken in der 3D- Druckmaschien in 45° bis 90° in bzw. aus der 3D-Druckmaschiene erfolgen. Das Ein- und Ausfahren der Funktionseinheit kann sowohl manuell als auch automatisiert erfolgen. Damit die Funktionseinheit während des Ein- oder Ausfahrens bei einem manuellen Wechsel nicht beschädigt wird, kann es zielführend sein, die Bewegung über geeignete Mittel zu führen. Dies kann z.B. mit Linearführungen erfolgen, die entweder fest in der Maschine oder am Hebemittel, oder an weiteren Hilfseinrichtungen verbaut sind. Bei einem automatisierten Wechsel kann es zielführend sein, dass an der Funktionseinheit eine geeignete Aufnahme für einen Industrieroboter vorhanden ist. Der Roboter greift dann durch die Öffnung in der Anlage hindurch die Funktionseinheit und führt diese in einer geeigneten Bewegung aus dem 3D-Drucker hinaus zu einer eventuell bereitgestellten Ablage. Auf einer weiteren definierten Ablage befindet sich dann eine weitere Funktionseinheit, die vom Roboter nun wiederum gegriffen und in die Position in dem 3D-Drucker verbracht werden kann.
Das Ein- und Ausfahren der Funktionseinheit kann auch derart erfolgen, dass die Funktionseinheit beim Ausfahren direkt in eine Transportvorrichtung eingefahren wird. Dadurch wird die Zeit, während der die Funktionseinheit sich in einer Undefinierten Position befindet und schädlichen Einflüssen ausgesetzt ist, minimiert. Die Führung der Hebemittel und der Funktionseinheit kann auch durch die Transportvorrichtung erfolgen. Das Einfahren der Funktionseinheit in die 3D-Druckmaschine erfolgt in umgekehrter Reihenfolge direkt aus der auf die 3D-Druckmaschine lagerichtig aufgesetzte Transportvorrichtung.
„Transportvorrichtung" im Sinne der Offenbarung ist ein geeignetes Mittel, welches die wechselbare Funktionseinheit und/oder die Schichtbehandlungsmittel während des Transports von und zur 3D- Druckmaschine mittels den in einer Industrieumgebung üblicherweise zur Verfügung stehenden Hebemitteln vor schädlichen äußeren Einflüssen wie z.B. mechanischer Beschädigung oder Verschmutzung schützt. Die Transportvorrichtung kann vorzugsweise so ausgeführt sein, dass die Lagerung der Prozesseinheit innerhalb der Transportvorrichtung über längere Zeit ermöglicht wird, ohne dass eine lagerzeitbedingte Degradierung oder Schädigung der wechselbaren Funktionseinheit und/oder der Schichtbehandlungsmittel auftritt. Wiederum vorzugsweise kann die Transportvorrichtung so ausgeführt sein, dass mehrere Transportvorrichtungen zur Lagerung von mehreren wechselbaren Funktionseinheiten stapelbar sind.
„Justagevorrichtungen" im Sinne der Offenbarung ist ein Mittel mit dem die funktionellen Einheiten der wechselbaren Funktionseinheit in Bezug auf Ihre Lage und Ausrichtung zueinander so voreingestellt werden können, dass nach dem Einschub der wechselbaren Funktionseinheit alle Funktionen des 3D-Druckvorganges in gewünschter und korrekter Weise ausführbar sind und keine weitere Nachjustierung in der 3D-Druckmaschine erforderlich ist. So können z.B. bei einem Schichtaufbauverfahren mit selektivem Verfestigen mit Druckkopf und Bindereintrag die Düsen des Druckkopfes und die Beschichtereinheit (Recoater) in ihrem Auftragswinkel voreingestellt werden sowie gegebenenfalls die Recoaterklinge. Beim Lasersintern kann z.B. die Optik, das Diodenarray und der Ionenlaser zum Beschichter mit Hilfe einer Justagevorrichtung ausgerichtet werden. Ebenso können in dieser Einrichtung auch andere Schichtbehandlungsmittel zu den vorgenannten Einrichtungen justiert werden. Die Justagevorrichtungen können fest an jeder Funktionseinheit montiert sein oder aber bei Bedarf getrennt herangezogen werden. Als Justagevorrichtung eignet sich jedes Mittel zur Einstellung einer genauen Position wie z.B. Feingewinde. Eine Justagevorrichtung verfügt vorzugsweise auch über geeignete Messmittel um die eingestellte Lage des jeweiligen Schichtbehandlungsmittels zu überprüfen. Dies können ohne Einschränkung z.B. mechanische oder optische Taster sein. Auch die Messmittel können an jeder Funktionseinheit fest verbaut oder bei Bedarf getrennt herangezogen werden.
„Kinematik" im Sinne der Offenbarung sind alle technischen Mittel, die geeignet sind innerhalb einer wechselbaren Funktionseinheit die relative Bewegung von Schichtbehandlungsmitteln zueinander oder innerhalb der Schichtbehandlungsmittel die relative Bewegung von Einzelteilen oder Baugruppen zueinander zu definieren, zu führen, zu tolerieren und/oder zu begrenzen.
„Sicherungsmittel" im Sinne der Offenbarung ist jedes Mittel, das zur temporären Sicherung der Lage der wechselbaren Funktionseinheit in der 3D- Druckmaschien geeignet ist, wie Clip oder eine Klemmbacke oder mehrere Schnellverschlüsse, Magnete, Schnappverschlüsse, Nullpunktspanner oder elektromagnetische Verschlüsse. Bei geeigneter Wahl der Beschleunigungskräfte bei der Verfahrbewegung während der Schichterzeugung im 3D-Drucker kann auch die Gewichtskraft ein geeignetes Sicherungsmittel sein. Zudem sind die Sicherungsmittel so ausgewählt und gestaltet, dass die Lage und Position der wechselbaren Funktionseinheit in Bezug auf den 3D-Drucker eindeutig definiert und wiederholgenau gefunden wird. Damit dies auch bei unterschiedlichen Temperaturen der Fall ist, sind entsprechende Maßnahmen zum Längenausgleich vorzusehen.
„Verbindungsmittel" im Sinne der Offenbarung können Schienen, Rahmen oder andere Teile sein, mit denen die funktionellen Einheiten der wechselbaren Funktionseinheit miteinander verbunden und in ihren drei Dimensionen angeordnet werden und die optional auch dazu dienen können das Ein- und Ausfahren der wechselbaren Funktionseinheit in bzw. aus der 3D-Druckmaschiene zu unterstützen. Die funktionellen Einheiten können in einer besonderen Ausführungsform auch direkt miteinander verbunden sein und zusätzlich können Mittel an dieser wechselbaren Funktionseinheit angebracht sein, die für das Ein- und Ausfahren bestimmt sind. Vorzugsweise sind die Verbindungsmittel so gestaltet, dass die einzelnen funktionellen Einheiten leicht zugänglich sind, um sie in Ihrer Lage zu justieren oder auszutauschen. „Verschlussmittel" im Sinne der Offenbarung ist jedes Mittel, das zum Verschließen der Einfuhröffnung für die wechselbare Funktionseinheit dient, z.B. eine Klappe, Türe, ein Schieber, eine Bürstenreihe, etc.
„Versorgung" im Sinne der Offenbarung ist die Zufuhr von Energie, Baumaterial oder anderen Medien wie z.B. Druckluft oder Kühlwasser zu den einzelnen funktionalen Einheiten. Die Versorgung ist vorzugsweise durch geeignete Maßnahmen schnell kuppelbar ausgeführt. Die Kupplung erfolgt vorzugsweise an einer gemeinsamen Kuppelposition in Form einer Kupplungsleiste oder eines Kupplungsblockes. Die Versorgung lässt sich vorzugsweise ohne zusätzliche manuelle Interaktion z.B. nur durch das Ein- und Ausfahren kuppeln.
„Voreingestellt" im Sinne der Offenbarung bezeichnet, dass die in der wechselbaren Funktionseinheit enthaltenen funktionellen Einheiten in Lage und Position so aufeinander abgestimmt sind, dass ein einfaches Einfahren an die Zielposition, Nutzung der Sicherungsmittel und Herstellung der Versorgungausreicht, damit die 3D-Druckmaschiene sofort nach dem Einfahren wieder in Betrieb genommen werden kann, ohne dass im Wesentlichen eine Justierung oder Nachjustierung oder irgendwelche Einstellung in Bezug auf die wechselbare Funktionseinheit erforderlich ist.
„Zielposition" im Sinne der Offenbarung ist die Stelle in der 3D- Druckmaschine bis zu der die wechselbare Funktionseinheit eingeschoben wird und an der diese vorzugsweise mit den Sicherungsmitteln festgestellt wird.
„Entnahmeposition" im Sinne der Offenbarung ist die Stelle in der 3D- Druckmaschine an der die Funktionseinheit stehen muss, um sie aus dem Gerät auszufahren. Die Steuerung des 3D-Druckers verfügt entsprechend über einen Befehl, bei dem die Entnahmeposition von der wechselbaren Funktionseinheit mit hinreichender Genauigkeit angefahren wird. Vorteilhafterweise befindet sich diese Position über dem Baufeld. Noch vorteilhafterweise liegt die Entnahmeposition in etwa mittig über dem Baufeld. Weniger geeignet sind die beiden möglichen Endlagen der wechselbaren Funktionseinheit, da sich dort zumeist die Wartungseinheiten für die Baufeldwerkzeuge befinden und diese beim Ein- bzw. Ausfahren beschädigt werden könnten. Beim Wechseln der Funktionseinheit sollten die Baufeldwerkzeuge vorteilhafterweise nicht im Eingriff mit einer aktuellen Schicht stehen. Dies kann z.B. dadurch sichergestellt werden, in dem die Bauplattform vorher um einen entsprechenden Betrag abgesenkt wird. Auch dieser Vorgang kann in der Steuerung hinterlegt werden, so dass das Absenken der Bauplattform und das Anfahren der Entnahmeposition als kombinierte Abfolge zur Vorbereitung des Wechsels der Funktionseinheit erfolgt.
Eine der Anmeldung zugrunde liegende Aufgabe wird gelöst durch eine Produktionsvorrichtung, z.B. eine 3D-Druckvorrichtung, deren Baufeldwerkzeuge, d.h. bei einer 3D-Druckvorrichtung die für den Druckvorgang nötigen funktionellen Einheiten, so miteinander verbunden und angeordnet sind, dass sie gemeinsam aus der Vorrichtung entnommen werden können und dabei ihre Justage zueinander und zu der Vorrichtung beibehalten bzw. die korrekte Justage der funktionellen Einheiten vor dem Einbau eingestellt werden kann.
Weiterhin wird eine der Anmeldung zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst, dass eine zweite Anordnung an Baufeldwerkzeugen in gleicher Weise zueinander justiert in die Vorrichtung eingebracht und mit dieser verbunden werden kann, so dass der Produktionsprozess in gleicher Weise fortgesetzt werden kann.
Weiterhin wird eine der Anmeldung zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst, dass für den Wechsel der Baufeldwerkzeuge zudem Hilfsmittel zur Verfügung gestellt werden, die einen schnellen Austausch und eine kurzfristige Wiederinbetriebnahme der Vorrichtung ermöglichen.
Weiterhin wird eine der Anmeldung zugrunde liegende Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, das die durch die Produktionsvorrichtung bzw. die wechselbare Funktionseinheit bereitgestellten Vorrichtungen nutzt.
Weiterhin wird eine der Anmeldung zugrunde liegende Aufgabe insbesondere gelöst durch eine wechselbare Funktionseinheit geeignet für ein 3D- Druckverfahren, umfassend oder bestehend aus mindestens zwei funktionellen Einheiten, umfassend mindestens ein Materialauftrags und/oder Glättungsmittel zum Aufbringen und/oder Glätten eines Fluides und mindestens einem Mittel zum selektiven Verfestigen des Fluides und optional umfassend weitere Schichtbehandlungsmittel, wobei die funktionellen Einheiten jeweils einfach, zweifach, dreifach oder mehrfach vorhanden sind und wobei die funktionellen Einheiten mechanisch direkt miteinander oder mittels eines Verbindungsmittels miteinander verbunden sind.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird es vorteilhafter Weise möglich, die Standzeiten von 3D-Druckmaschinen verursacht durch Wartungsarbeiten oder den nötigen Austausch von verschleißanfälligen Teilen oder funktionellen Komponenten zu reduzieren bzw. zu vermeiden. Somit kann die Maschinenlaufzeit erhöht werden und es wird möglich eine oder mehrere 3D- Druckmaschinen, die mit derartigen wechselbaren Funktionseinheiten ausgestattet sind in einen Verbund von anderen Herstellungsanlagen, z.B. in der Serienfertigung, z.B. im Fahrzeugbau, einzubinden.
Mit der Erfindung wird es somit erstmals möglich, 3D-Druckmaschinen in im Wesentlichen vollautomatisierte Produktionsabläufe einzubinden.
Früher mussten bestimmte mit 3D-Druck hergestellte Bauteile vorproduziert werden und diese Teile stellten unter Umständen einen zeitlimitierenden Faktor bei anderen Produktionsprozessen dar. Außerdem waren mit der Lagerung und Anlieferung Organisationsaufwand und Kosten verbunden.
Es wird mit der Erfindung möglich, 3D- Formteile direkt vor Ort und integriert in andere halb-automatisierte oder vollautomatisierte Herstellungsprozesse herzustellen. Damit wird eine Vereinfachung von komplexen Herstellungsprozessen möglich.
Ein weiterer Vorteil ist, dass die Maschinenverfügbarkeit an sich erhöht wird und damit eine weitere Erhöhung des tatsächlichen und wirtschaftlichen Auslastungsgrades von mit erfindungsgemäßen wechselbaren Funktionseinheiten ausgestatteten 3D-Druckmaschinen erreicht werden kann.
Die Erfindung trägt somit vorteilhafter Weise zu einer weiteren Automatisierung von 3D-Druckprozessen an sich sowie 3D-Druckverfahren nutzenden anderen Herstellungsverfahren und Serienproduktionen bei.
Weiterhin können aufgrund der Kopplung von Druckkopf und Beschichter in einer Funktionseinheit bei einer Ausführungsform nach der vorliegenden Offenbarung die Arbeitsschritte Partikelmaterialauftrag und selektive Verfestigung bei einem Überfahren des Baufeldes durch die wechselbare Funktionseinheit vorgenommen werden. Sofern an beiden Seiten des Druckkopfs ein Recoater vorhanden ist oder jeweils für jede Überfahrrichtung eine Einheit umfassend Recoater und Druckkopf vorhanden ist, können in jeder der beiden Verfahrrichtungen jeweils beide Arbeitsschritte vorgenommen werden und so die Beschichtungsgeschwindigkeit und der Formteilaufbau beschleunigt werden. Es wird so die für die Herstellung der Formteile nötige Zeit im Wesentlichen halbiert gegenüber einer 3D- Druckmaschine, die nur in jeweils eine Richtung beide Arbeitsschritte ausführt. Weiterhin wird mit der erfindungsgemäßen wechselbaren Funktionseinheit eine Entkopplung von Justierung der funktionellen Einheiten und deren Einbau in die 3D-Druckmaschine erreicht. Die Erfindung erzielt zudem viele Prozess- und Kostenvorteile, da die Justierungen der auszutauschenden Teile nun außerhalb der 3D-Druckmaschine erfolgen kann.
Die wechselbare Funktionseinheit nach der Offenbarung ist in weiteren Aspekten dadurch gekennzeichnet, dass das Materialauftrags- und/oder - Glättungsmittel mindestens ein Recoater, ein Extruder oder Rakel ist, das Mittel zum selektiven Verfestigen ein Inkjet Druckkopf, Düsen, eine Strahlungsquelle und/oder eine Energiequelle, das Fluid ein Partikelmaterial oder eine Flüssigkeit oder Mischungen aus beiden ist, dass ein optionales Schichtbehandlungsmittel ausgewählt ist aus Strahlungsquellen und/oder Energiequellen und Auftragsmitteln für Gase oder Flüssigkeiten, dass das Verbindungsmittel eine oder mehrere Verbindungsschienen, ein Rahmen, ein Verbindungsgitter oder eine Verbindungsplatte ist.
Die hier offenbarte wechselbare Funktionseinheit ist vorgesehen für eine 3D- Druckmaschine und sie weist weitere vorteilhafte Ausgestaltungen auf, wobei die Funktionseinheit in eine Vorrichtung für den 3D-Druck ein- und ausfahrbar ist und wobei die Funktionseinheit oder die Schichtbauvorrichtung mindestens ein geeignetes Aufnahmemittel und/oder Sicherungsmittel aufweist, mit dem die Funktionseinheit in der 3D-Druckvorrichtung positionierbar ist.
Die hier offenbarte wechselbare Funktionseinheit kann geeignete Aufnahmemittel und/oder Sicherungsmittel aufweisen und diese sind vorzugsweise ein oder mehrere Schnellverschlüsse, Magnete, Schnappverschlüsse, Nullpunktspanner oder elektromagnetische Verschlüsse.
Ein großer Vorteil der hier offenbarten wechselbaren Funktionseinheit ist, dass diese außerhalb der 3D-Druckmaschine voreingestellt und vorjustiert werden kann. Vorteilhafter Weise können die funktionellen Einheiten in der Lage zueinander und auf die 3D-Druckvorrichtung voreingestellt sein.
Ein weiterer Vorteil besteht in der verkürzten Standzeit bei Wartung oder Ausfall und Ersatz eines Schichtbehandlungsmittels durch das schnelle Wechseln der Funktionseinheit.
Bei der hier offenbarten wechselbaren Funktionseinheit kann die Lage Voreinstellung über ein oder mehrere Justagevorrichtungen oder Fertigungstoleranzen erfolgen.
Die funktionellen Einheiten können als wechselbare Funktionseinheit direkt miteinander oder über Verbindungsmittel verbunden sein. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn ein, mehrere oder alle der Materialauftragsmittel und Schichtbehandlungsmittel auf dem Verbindungsmittel zueinander beweglich ausgeführt sind.
Dabei kann in einer wechselbaren Funktionseinheit wie hier offenbart die für die Relativbewegung der Materialauftrags- und/oder Schichtbehandlungsmittel benötigte Aktorik und Kinematik in die Funktionseinheit integriert sein und von der 3D-Druckvorrichtung mit der für die Bewegung nötigen Energie versorgt werden.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Offenbarung eine 3D-Druckvorrichtung umfassend eine wechselbare Funktionseinheit wie oben beschrieben, eine Einfuhröffnung, optional umfassend ein oder mehrere Leitbleche oder/und Schienen, und weitere bekannte Mittel einer 3D-Druckvorrichtung, optional ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Fördermitteln, Materialzu- und/oder Materialabfuhrmitteln.
Eine derartige 3D-Druckmaschine weist die oben ausgeführten Vorteile auf und löst gleichermaßen die der Anmeldung zugrunde liegenden Aufgaben. Weiterhin kann eine hier offenbarte 3D-Druckvorrichtung eine Einfuhröffnung mit einem Verschlussmittel aufweisen, wobei das Verschlussmittel geöffnet und verschlossen werden kann oder das Verschlussmittel durch die Funktionseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8 beim Ein- und Ausfahren geöffnet oder durchdrungen wird.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Offenbarung ein Verfahren zum Ein- oder/und Ausfahren, d.h. zum Wechseln bzw. Auswechseln, einer wechselbaren Funktionseinheit wie oben beschrieben in eine oder aus einer 3D-Druckvorrichtung, wobei die Funktionseinheit gegebenenfalls mit einem Hebemittel, optional ein Kran, eine Hebebühne oder ein Hebewagen, an die 3D-Druckvorrichtung herangefahren wird, die Funktionseinheit in die Einfuhröffnung eingefahren wird, an der Zielposition in der 3D- Druckvorrichtung positioniert wird und mittels einem oder mehreren Sicherungsmitteln festgestellt wird.
Mit einem derartigen Verfahren wird es erstmals möglich, schnell und unkompliziert mehrere funktionelle Einheiten einfach auszuwechseln ohne dass komplizierte Justierarbeiten an der Maschine selbst während dem Auswechseln nötig sind mit den damit verbundenen beschriebenen Nachteilen. Vorteilhafter Weise wird eine wechselbare Funktionseinheit verwendet, die mehrere funktionelle Einheiten umfasst und die vorjustiert sind, sodass aufwendige und zeitintensive Einstellarbeiten an der Maschine selbst entfallen.
Weitere Aspekte der Offenbarung sind im Folgenden dargestellt.
Bei bekannten 3D-Druckmaschinen sind Druckköpfe und Beschichterklingen wesentliche Verschleißteile. Hinzukommen je nach Prozess Belichtungseinheiten und/oder Bestrahlungseinheiten. Diese Aggregate müssen für ein gutes Druckergebnis in einem bestimmten Rahmen zueinander ausgerichtet sein. Der Beschichter definiert die Lage der Schichtebene im Raum und der Druckkopf sollte in möglichst konstantem Abstand zur Schichtebene geführt werden.
Tauscht man eine einzelne Komponente aus, muss diese je nach Ausführung anschließend zu den jeweils anderen Komponenten justiert werden. Aufgrund der Größe der Maschinen reicht die Fertigungsgenauigkeit der Teile zueinander in Regel nicht aus, um ohne Justage zum gewünschten Ergebnis zu kommen.
Eine Justage in der Maschine kann außerdem aufwändig sein, da sie unter begrenzten Platzverhältnissen stattfindet und die Zugänglichkeit nicht gegeben ist. Zudem kann es sein, dass die Anlage zur Einrichtung in einem speziellen sicheren Einrichtbetrieb versetzt werden muss, damit ein Bediener an den Aggregaten hantieren kann. Nicht zuletzt befinden sich evtl. Prozessmedien in der Maschine, vor denen der Einrichter geschützt werden muss.
Mit der hier offenbarten Lösung wird eine wechselbare Funktionseinheit zur Verfügung gestellt, bei der prozessrelevante Aggregate zusammen montiert aus der Anlage entnommen und durch eine andere vorjustierte Einheit ersetzt werden können, ohne dass eine Einrichtung der Aggregate in der Anlage zueinander erforderlich ist.
Eine wechselbare Funktionseinheit kann bestehen mindestens aus einem Beschichter und einem oder zwei Druckköpfen, der evtl, über eine Versatzachse zusätzlich quer zur Beschichter Richtung verfahren werden kann.
Der Beschichter ist ein Aggregat zur Abgabe von fluiden Medien wie Partikelmaterialien, Harzen, Schlicker oder Pasten in definierter Form auf eine Unterlage, so dass eine ebene Schicht dieses Mediums in vorbestimmter Stärke entsteht. Es kann ein Beschichter zum Auftrag von Pulver- /Partikelmaterialien verwendet werden.
Der Beschichter könnte z.B. als Walze ausgebildet sein, die sich gegenläufig zur Beschichtungsrichtung dreht. Die Walze könnte um ein Partikelmaterialreservoir erweitert sein. Das Reservoir könnte z.B. über eine Zellradschleuse gesteuert Partikel material vor die Walze dosieren.
Eine weitere Ausführungsform betrifft einen Schwing-Beschichter mit einem schwingend aufgehängtem Pulverreservoir und einem baufeldbreiten Spalt im unteren Bereich an einer Seite des Pulverbehälters, die in Beschichtungsrichtung zeigt. Der Beschichter verfügt zudem über einen Antrieb, der das Reservoir in Schwingungen versetzt und dabei das Pulver aus dem Spalt rieseln lässt.
Als Druckkopf können in einem Aspekt Geräte nach Art einer Tintenstrahlvorrichtung verwendet werden, es ist aber auch denkbar selektive Belichtungseinheiten wie Laser, Projektoren oder Spiegel zu verwenden, über die selektive Bestrahlungseinheiten auf das Baufeld projiziert werden können. Alternativ können auch andere Geräte zur Informationsabgabe zum Einsatz kommen, wie z.B. Toner oder Farb- Transferwalzen, die z.B. aus Laserdruckern oder Offsetdrucken bekannt sind.
Daneben kann es sein, dass weitere Einheiten wie z.B. Belichtungseinheiten mitgeführt werden, die ähnlich wie der Beschichter auf die gesamte Breite der Einheit wirken. Diese Belichtungseinheiten können z.B. im UV Bereich aber auch im Wärmestrahlungsbereich Energie an das Baufeld abgeben. Es kann auch sein, dass Trocknungsaggregate mitgeführt werden, die z.B. über die Zu- und Abfuhr von Warmluft arbeiten. Neben diesen Komponenten in der wechselbaren Funktionseinheit ist aber auch denkbar, dass die wechselbaren Funktionseinheit aus Kombinationen aus mehreren Beschichtern, einem oder mehreren Druckköpfen und mehreren Bestrahlungseinheiten besteht.
Beispielsweise kann die wechselbare Funktionseinheit aus einer Kombination aus zwei Beschichtern, die jeweils nur in eine Richtung beschichten und einem oder mehrere Druckköpfe dazwischen zur Erzeugung der Schichtinformation bestehen. Zudem kann sich je eine Strahlungsquelle an den Beschichtern befinden.
Die wechselbare Funktionseinheit kann über einen Träger auf dem die verschiedenen Aggregate montiert und zueinander justiert werden verfügen. Der Träger kann über Mittel zur einfachen Aufnahme und Fixierung in der Schichtbau-Anlage verfügen.
Alle Medien zur Versorgung der wechselbaren Funktionseinheit können in der Anlage einfach gekoppelt werden. Die Aufnahmen können so gestaltet sein, dass unterschiedliche wechselbare Funktionseinheiten ohne weiteren Aufwand gegeneinander austauschbar sind.
Der Austausch in der Anlage kann so gestaltet sein, dass die wechselbare Funktionseinheit über Hilfseinrichtungen aus der Anlage hinaus und in die Anlage hinein ohne Beschädigungsrisiko für die Schichtbauanlage wie auch die wechselbare Funktionseinheit erfolgen kann. Als Hilfseinrichtungen eignen sich z.B. Vollauszugsmechanismen oder Transportrahmen mit entsprechenden Aufnahmen. Die Hilfseinrichtungen können maschinenseitig fest verbaut sein oder aber nach Bedarf eingebracht werden. In einer weiteren Ausführungsform wird die wechselbare Funktionseinheit über einen Industrieroboter in den 3D-Drucker aus- und eingefahren. Die Hilfseinrichtungen oder Transportvorrichtungen sind so gestaltet, dass die Prozesseinheit nachdem sie aus der Schichtbauanlage entfernt wurde mit einfachen Beförderungsmitteln wie Rollwagen, Stapler oder Kran zur weiteren Verwendung bzw. Wartung bewegt werden kann.
In der Anlage selbst sind Verfahrachsen so montiert, dass sie die wechselbare Funktionseinheit einfach aufnehmen können und diese über das Baufeld bewegen. Vorzugsweise ist dafür nur noch ein Achsenpaar nötig, das sich parallel zur Beschichtungsrichtung jeweils seitlich des Baufeldes befindet.
In einer Ausführungsform wird die wechselbare Funktionseinheit von einer Umkehrposition zur jeweils anderen verfahren und stellt bei dieser Verfahrbewegung eine voll prozessierte Schicht her.
Die Maschine kann zudem über Wartungseinheiten verfügen, die Teile der wechselbaren Funktionseinheit betreffen und die ebenfalls von Zeit zu Zeit angefahren werden müssen. Dies kann z.B. eine Druckkopfreinigungsstation und oder eine Recoaterreinigungsstation sein. Derartige Wartungseinheiten könnten in alternativen Ausführungsformen auch an der wechselbaren Funktionseinheit montiert sein und mit dieser gewechselt werden.
Die Anlage verfügt des Weiteren über Aggregate zur Versorgung der wechselbaren Funktionseinheit mit Medien, wie z.B. Pulvermaterialien, Tinten und Energie.
Die wechselbare Funktionseinheit kann auch über Datenverarbeitungseinheiten, Steuerungsbaugruppen und Sensoren wie z.B. einem Druckkopfcontroller, Signalschnittstellen/Feldbuselementen, elektrischen/pneumatischen Ventilen und unterschiedlichsten Sensoren zur Überwachung der Aggregats- und Prozesszustände verfügen. Die wechselbare Funktionseinheit kann z.B. über verschiedene Sensoren zur Überwachung des Schichtbauprozesses verfügen. Ein Sensor könnte z.B. eine Kamera in Zeilenform sein, bei der das Bild der prozessierten Schicht mit dem Verfahren der Prozesseinheit entsteht.
Die Montage und Einstellung der wechselbaren Funktionseinheit erfolgt außerhalb der Schichtbauanlage. Hierzu werden vorzugsweise Vorrichtungen vorgehalten, mit denen die Montage, Demontage, Inspektion und insbesondere Justage der Aggregate auf dem Träger der wechselbaren Funktionseinheit leicht möglich wird. Insbesondere ist der Träger und sind die Baufeldwerkzeuge so gestaltet, dass sie sich unabhängig von den anderen Baufeldwerkzeugen einbauen bzw. austauschen lassen.
In einem weiteren Aspekt kann die Materialbevorratung im Recoater für mindestens eine Schicht ausreichend bemessen sein.
Zur Minimierung von Bauteilfehlern kann eineHorizontalversatzachse für den Druckkopf vorhanden sein, die Düsen quer zur Beschichtungsrichtung nach jeder oder nach mehreren Schichten in bestimmter oder zufälliger Weise verschiebt.
Die Vorjustagemöglichkeiten können vielfältig gewählt werden je nach den Anforderungen der Verfahren und Materialien.
Die Vorjustagemöglichkeiten kann beinhalten :
- Justagemöglichkeit der Recoater zueinander,
- Justagemöglichkeit der Prozesseinheit zum Maschinengestell der 3D- Druckmaschine,
- ggf. Zeilenkamera zur Prozessüberwachung,
- Justagemöglichkeiten innerhalb der Prozesseinheit,
- der Druckkopf ist einstellbar senkrecht zur Auflagefläche,
- der Recoater ist einstellbar in der Parallelität und Höhe zum Baufeld, - der Recoater ist einstellbar individuell und/oder im Winkel zum Baufeld,
- einstellbar ist die Sensorik zur Überwachung von Aggregat und Prozess,
- einstellbar ist die Lampe(n) zum Baufeld.
Weiterhin können mit der wechselbaren Funktionseinheit
Schnellkupplungen für alle Medien und Leitungen, , geeignete Absperrventile, um die Druckmedien zurückhalten zu können und adaptierbare Spannungsregler zur Anpassung der Druckmodulansteuerung kombiniert werden.
Es kann weiterhin in vorteilhaften Toleranzen gearbeitet werden, z.B. Genauigkeit oder/und Parallelität von 0,01 bis 0,05, vorzugsweise von 0.03mm.
In einem Aspekt kann eine wechselbare Funktionseinheit mit doppeltwirkendem Recoater in der Mitte und zwei Druckköpfen versehen sein. Der Recoater kann schwingungsentkoppelt in der wechselbaren Funktionseinheit befestigt sein.
In einem Aspekt könnte der Recoater umgedreht (Recoaterspalt zeigt nach außen) angeordnet sein und dadurch könnte man erreichen, dass das Druck- und Recoatingbild jeder Schicht sichtbar wird und eine Qualitätssicherung vereinfacht wird. Zum Beispiel könnte man dann vo jeder Schicht ein Foto von Oben machen und mittels Bildverarbeitungssoftware auswerten. Der passive Recoater muss dann jeweils mittels geeigneter Aktorik anhebbar sein, damit die gerade gelegte Schicht nicht beschädigt wird.
In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann die wechselbare Funktionseinheit auf einer Achsbrücke (gantry) mittels 4 kombinierter Aufnahme- und Sicherungsmittel angeordnet sein. Dadurch kann erreicht werden, dass die vormontierten Funktionseinheiten und insbesondere der Recoater und der oder die Druckköpfe nicht nur zueinander, sondern auch in Bezug auf die Bauebene eine vorteilhafte Ausrichtung einnehmen und so hohe Qualitätsanforderungen erfüllt werden.
In einem Aspekt verhindern die Aufnahme- und Sicherungsmittel mit Freiheitsgraden zusammen mit einem Aufnahme- und Sicherungsmittel ohne Freiheitsgrade die statische Überbestimmung der Funktionseinheit in der Maschine und lassen außerdem Wärmedehnungseffekte zu. Somit wird einer Verspannung der Funktionseinheit und einer dadurch hervorgerufenen Lageänderung vorteilhafter Weise vorgebeugt.
Zudem ermöglicht die symmetrische Anordnung der Aufnahmemittel gleiche Steifigkeiten sowohl in der Maschine als auch in der Funktionseinheit, um die Prozesskräfte möglichst verzugsfrei und damit lageänderungsfrei aufzunehmen.
Die Freiheitsgrade können untereinander auch vertauscht werden und müssen nicht zwingend in dieser Konfiguration angeordnet/ausgeführt werden.
In einem Aspekt sind mindestens 3 Aufnahmemittel zweckmäßig, um die positions- und lagerichtige Orientierung der Funktionseinheit in der Maschine zu gewährleisten. Zusätzlich kann mindestens 1 Sicherungsmittel verwendet werden, oder mindestens 1 der 3 Aufnahmemittel kann als kombiniertes Aufnahme- und Sicherungsmittel ausgeführt sein.
In einem weiteren Aspekt können als Aufnahmemittel alle üblicherweise in der Mechanik verwendeten Zentrier- und Kraftaufnahmemittel dienen. Darunter zählen zum Beispiel, jedoch nicht exklusiv, Zentrierdorne, Lagerflächen, Stifte, Kugelzentrierung, Einführschrägen. Als Sicherungsmittel können alle üblicherweise in der Mechanik verwendeten Fixiermechanismen dienen, sowohl handbetätigt als auch automatisiert. Darunter zählen zum Beispiel, jedoch nicht exklusiv, Kniehebelspanner, Schwenkspanner, Riegel, Kugelsperrbolzen, Spannbuchsen.
Insbesondere kann nach der vorliegenden Offenbarung erreicht werden, dass Verschleißteile leicht und ohne Standzeiten der 3D- Druckmaschine ausgewechselt werden können.
In der wechselbaren Funktionseinheit (1) nach der vorliegenden Offenbarung werden die Druckkopf- und die Recoaterachsen aufeinander voreingestellt, ohne dass dies nach dem Platzieren in der 3D-Druckmaschien weitere Einstellungen erfordert. Dabei werden vorteilhafter Weise die X- und Y- Achsen aufeinander außerhalb der 3D-Druckmaschine vorjustiert.
In einem Aspekt können bestimmte Maße und Verhältnisse der Maschinenbauteile vorteilhaft sein, die weiter unten beschrieben werden.
Mit der wechselbaren Prozesseinheit nach der vorliegenden Offenbarung können auch vorteilhafte Zentriergenauigkeiten der Aufnahmemittel erreicht werden, die sich positiv auf den 3D-Druckprozess auswirken.
Eine Mindestanforderung kann wie folgt sein:
±halbe Auflösung des Materialauftragsmittels; vorteilhaft kann sein : genauer als ±1/10 der Auflösung des Materialauftragsmittels, jedoch nicht genauer als ±1mm.
Eine beispielhafte Maschine kann wie folgt arbeiten:
Druckauflösung = 200 dpi = 127mm -> 1/10 von 127mm = 12,7mm. Damit ist eine bevorzugte Zentriergenauigkeit besser als ±12,7mm. Damit ergibt sich eine Zentriergenauigkeit der verwendeten Komponenten mit ±5mm. Beispielhafte Höhentoleranz der nivellierenden Beschichterelemente (Klinge, Walze oder Rakel) in Richtung der Baufeldnormalen an jedem beliebigen Messpunkt entlang der Beschichterbreite:
Eine beispielhafte Mindestanforderung: <±33% der Schichtstärke.
Vorteilhaft kann sein : <±20% der Schichtstärke, oder <±10% der Schichtstärke.
Ein beispielhafter Abstand der nivellierenden Beschichterelemente mehrerer Beschichter in Richtung der Baufeldnormalen an jedem beliebigen Messpunkt entlang der Beschichterbreite innerhalb einer wechselbaren Funktionseinheit ist wie folgt:
Eine Beispielhafte Mindestanforderung: <±20% der Schichtstärke
Vorteilhaft kann sein: <± 10% der Schichtstärke
Eine beispielhafte Maschine kann wie folgt arbeiten:
Schichtstärke 280mm -> senkrechte Maßtoleranz der Recoaterklingen zueinander an jedem beliebigen Messpunkt entlang der Klinge: ±20pm (entspricht 7% der Schichtstärke).
Im Falle der Verwendung eines Druckkopfs als Materialauftragsmittel: Orthogonalität des Druckkopfs zur Bewegungsrichtung der Funktionseinheit (mit der Flächennormale des Baufelds als gedachte Drehachse).
Eine beispielhafte Mindestanforderung: <±5%o der Druckbreite. Vorteilhaft kann sein: <±1%o der Druckbreite, oder <±0,1%o der Druckbreite.
Eine beispielhafte Maschine kann wie folgt arbeiten:
Druckbreite = 1300mm -> erlaubte Verdrehung des Druckkopfes um die Senkrechte ±0,1mm/1300mm (entspricht 0,08%o). Beispielhafte Darstellung der Offenbarung
Verschiedene Aspekte der Offenbarung werden im Folgenden beispielhaft beschrieben, ohne dass diese beschränkend verstanden werden sollen. Auch kann jeder Aspekt aus den unten dargestellten Beispielhaften Figuren in jeder Kombination nutzbar gemacht werden.
Figur 1 stellt eine wechselbare Funktionseinheit (1) in zwei verschiedenen Ausführungsformen dar. In Fig. la verfügt die wechselbare Funktionseinheit (1) über zwei Recoater (2), die in Beschichtungsrichtung links und rechts eines Druckkopfes (3) montiert sind. Zudem verfügt die wechselbare Funktionseinheit über weitere Schichtbehandlungsmittel wie z.B. IR Strahler (4), die ebenfalls beidseits ausgeführt sind. Wenn der Druckkopf in dieser Anordnung über eine baufeldbreite Düsenverteilung verfügt, kann damit eine Schicht in einer Überfahrt prozessiert werden. Die in Fig. lb gezeigte Ausführungsform verfügt lediglich über einen Recoater (2) und einen Druckkopf (3). Auch in dieser Bauform lassen sich die Vorteile der wechselbaren Funktionseinheit nutzen. Weiterhin weist die wechselbare Funktionseinheit (1) als Schichtbehandlungsmittel (4) eine Strahlungsquelle auf. In beiden Ausführungsformen sind die Baufeldwerkzeuge mittels einer Platte als Verbindungsmittel (5) miteinander verbunden. An der Platte (5) sind Sicherungsmittel (7) angebracht, mit denen die wechselbare Funktionseinheit (1) in der 3D-Druckmaschine an der Zielposition eine definierte Lage und Position einnimmt.
Figur 2 zeigt eine 3D-Druckmaschine (6) schematisch dargestellt. Es sind an der Zielposition Sicherungsmittel (7) für die wechselbare Funktionseinheit (1) gezeigt, an die die wechselbare Funktionseinheit (1) mit ihren Gegenstücken (7') angekoppelt werden kann. Die Verfahrachsen für die wechselbare Funktionseinheit sind bereits in die Entnahmeposition gebracht. Die wechselbare Funktionseinheit wird an (8) zur Energie- und Medienversorgung lösbar gekoppelt. In Figur 3 zeigt die wechselbare Funktionseinheit (1) festgestellt über Aufnahme- und Sicherungsmittel (7, 7') in der Zielposition an die Energie- und Medienversorgung (8) gekoppelt.
In Figur 4 ist schematisch das Einfahren der wechselbaren Funktionseinheit (1) in eine 3D-Druckmaschien (6) dargestellt. Dazu kann die wechselbare Funktionseinheit (1) über die Einfuhröffnung (9) in die 3D-Druckmaschine eingefahren werden. Dazu werden die Verschlussmittel (10) geöffnet und nach dem Einfahren wieder geschlossen. Die wechselbare Funktionseinheit (1) wird nach Erreichen der Zielposition mit Aufnahme- und Sicherungsmittel (7, 7') in der Zielposition festgestellt.
Figur 5 zeigt stellt eine wechselbaren Funktionseinheit (1b) bei einer Überfahrt in eine Richtung während des Druckprozesses dar.
In Figur 6 ist schematisch eine Drucküberfahrt einer wechselbaren Funktionseinheit (la) in eine Richtung (Fig. 6a) und in die entgegengesetzte Richtung (Fig. 6b) dargestellt. Deutlich ist der Aufbau einer Druckschicht zu sehen.
Figuren 7-9 zeigen die bereits oben beschriebenen Ausprägungen der Anordnung der wechselbaren Funktionseinheit auf einer Achsbrücke (gantry) mittels 4 kombinierter Aufnahme- und Sicherungsmitteln.
Insbesondere zeigt Figur 9 die Freiheitsgrade die dabei in den 4 Aufnahme- und Sicherungsmitteln vorgesehen sind, damit jede beliebige Funktionseinheit immer positions- und lagerichtig aufgenommen werden kann. Dabei definiert das Aufnahme- und Sicherungsmittel ohne Freiheitsgrade (ohne Pfeile) die Position der Funktionseinheit in der Maschine. Das Aufnahme- und Sicherungsmittel mit einem Freiheitsgrad (1 Pfeil) verhindert die Verdrehung der Funktionseinheit um das erste Aufnahme- und Sicherungsmittel als Drehpunkt. Dieses zweite Aufnahme- und Sicherungsmittel definiert somit zum Teil die Lage der Funktionseinheit in der Maschine. Die beiden Aufnahme- und Sicherungsmittel mit 2 Freiheitsgraden (2 gekreuzte Pfeile) verhindern das Kippeln (die Verdrehung) der Funktionseinheit um die gedachte Achse zwischen erstem und zweitem Aufnahme- und Sicherungsmittel. Sie vervollständigen somit die Lagedefinition der Funktionseinheit in der Maschine.
Die Aufnahme- und Sicherungsmittel mit Freiheitsgraden zusammen mit einem Aufnahme- und Sicherungsmittel ohne Freiheitsgrade verhindern die statische Überbestimmung der Funktionseinheit in der Maschine und lassen außerdem Wärmedehnungseffekte zu. Somit wird einer Verspannung der Funktionseinheit und einer dadurch hervorgerufenen Lageänderung vorgebeugt.
Zudem ermöglicht die symmetrische Anordnung der Aufnahmemittel gleiche Steifigkeiten sowohl in der Maschine als auch in der Funktionseinheit, um die Prozesskräfte möglichst verzugsfrei und damit lageänderungsfrei aufzunehmen.
Die Freiheitsgrade können untereinander auch vertauscht werden und müssen nicht zwingend in dieser Konfiguration angeordnet/ausgeführt werden.
Figuren 10 bis 12 zeigen eine weitere Ausprägung der Menge und Anordnung der Aufnahme- und Sicherungsmittel. Es müssen nicht zwangsläufig 4 Stück verwendet werden. Mindestens 3 Aufnahmemittel sind zweckmäßig, um die positions- und lagerichtige Orientierung der Funktionseinheit in der Maschine zu gewährleisten. Zusätzlich muss mindestens 1 Sicherungsmittel verwendet werden, oder mindestens 1 der 3 Aufnahmemittel kann als kombiniertes Aufnahme- und Sicherungsmittel ausgeführt sein. In den Abbildungen sind 3 kombinierte Aufnahme- und Sicherungsmittel zu sehen. Figuren 13 und 14 zeigen eine Ausprägung der Erfindung, bei der die Aufnahmemittel und Sicherungsmittel der wechselbaren Funktionseinheit getrennt voneinander ausgeführt sind. Die positions- und lagerichtige Orientierung der Funktionseinheit innerhalb der Maschine wird dabei durch die Aufnahmemittel gewährleistet. Die Sicherungsmittel sorgen anschließend dafür, dass diese positions- und lagerichtige Orientierung beibehalten wird, und nicht zum Beispiel durch die in der Maschine üblicherweise auf die Funktionseinheit während des Betriebs einwirkenden Beschleunigungskräfte und Vibrationen verändert wird. Als Aufnahmemittel können alle üblicherweise in der Mechanik verwendeten Zentrier- und Kraftaufnahmemittel dienen. Darunter zählen zum Beispiel, jedoch nicht exklusiv, Zentrierdorne, Lagerflächen, Stifte, Kugelzentrierung, Einführschrägen. Als Sicherungsmittel können alle üblicherweise in der Mechanik verwendeten Fixiermechanismen dienen, sowohl handbetätigt als auch automatisiert. Darunter zählen zum Beispiel, jedoch nicht exklusiv, Kniehebelspanner, Schwenkspanner, Riegel, Kugelsperrbolzen, Spannbuchsen.
Bezugszeichenliste
1 Wechselbare Funktionseinheit
2 Materialauftrags- und/oder Glättungsmittel
3 Mittel zum selektiven Verfestigen
4 Optionale Schichtbehandlungsmittel
5 Verbindungsmittel
6 Vorrichtung für den 3D-Druck
7 Aufnahmemittel und/oder Sicherungsmittel
8 Energieversorgung der wechselbaren Funktionseinheit
9 Einfuhröffnung
10 Verschlussmittel
11 Translatorische Freiheitsgrade der Aufnahmemittel und/oder Sicherungsmittel

Claims

Patentansprüche
1. Wechselbare Funktionseinheit geeignet für ein 3D-Druckverfahren, umfassend oder bestehend aus mindestens zwei funktionellen Einheiten, umfassend mindestens ein Materialauftrags- und/oder Glättungs-mittel zum Aufbringen und/oder Glätten eines Fluides und mindestens einem Mittel zum selektiven Verfestigen des Fluids und die optional weitere Schichtbehandlungsmittel aufweist, wobei die funktionellen Einheiten jeweils einfach, zweifach, dreifach oder mehrfach vorhanden sind und wobei die funktionellen Einheiten mechanisch direkt miteinander oder mit einem Verbindungsmittel miteinander verbunden sind.
2. Funktionseinheit nach Anspruch 1, wobei das Materialauftragsund/oder -Glättungsmittel mindestens ein Recoater, ein Extruder oder Rakel ist, das Mittel zum selektiven Verfestigen ein Inkjet Druckkopf, Düsen, eine Strahlungsquelle und/oder eine Energiequelle, das Fluid ein Partikelmaterialien oder Flüssigkeiten oder Mischungen aus beiden ist, das Schichtbehandlungsmittel ausgewählt ist aus Strahlungsquellen und/oder Energiequellen und Auftragsmitteln für Gase oder Flüssigkeiten, das Verbindungsmittel eine oder mehrere Verbindungsschienen, ein Rahmen, ein Verbindungsgitter oder eine Verbindungsplatte ist.
3. Funktionseinheit nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Funktionseinheit in eine Vorrichtung für den 3D-Druck ein- und ausfahrbar ist und wobei die Funktionseinheit oder die Schichtbauvorrichtung mindestens ein geeignetes Aufnahmemittel und/oder Sicherungsmittel aufweist, mit dem die Funktionseinheit in der 3D-Druckvorrichtung positionierbar ist.
4. Funktionseinheit nach Anspruch 3, wobei das geeignetes Aufnahmemittel und/oder Sicherungsmittel ein oder mehrere Schnellverschlüsse, Magnete, Schnappverschlüsse, oder elektromagnetische Verschlüsse ist.
5. Funktionseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die funktionellen Einheiten in der Lage zueinander und auf die 3D- Druckvorrichtung voreingestellt sind.
6. Funktionseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lage Voreinstellung über ein oder mehrere Justagevorrichtungen oder Fertigungstoleranzen erfolgt.
7. Funktionseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein, mehrere oder alle der Materialauftragsmittel und Schichtbehandlungsmittel auf dem Verbindungsmittel zueinander beweglich ausgeführt sind.
8. Funktionseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die für die Relativbewegung der Materialauftrags- und/oder Schichtbehandlungsmittel benötigte Aktorik und Kinematik in die Funktionseinheit integriert sind und von der 3D-Druckvorrichtung mit der für die Bewegung nötigen Energie versorgt werden.
9. 3D-Druckvorrichtung umfassend eine Funktionseinheit nach Anspruch 1 bis 8, eine Einfuhröffnung, optional umfassend ein oder mehrere Leitbleche oder/und Schienen, und weitere bekannte Mittel einer 3D- Druckvorrichtung, optional ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Fördermitteln, Materialzu- und/oder Materialabfuhrmitteln und/oder wobei die Einfuhröffnung ein Verschlussmittel aufweist, wobei das Verschlussmittel geöffnet und verschlossen werden kann oder das Verschlussmittel durch die Funktionseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8 beim Ein- und Ausfahren geöffnet oder durchdrungen wird.
10. Verfahren zum Ein- oder/und Ausfahren, z.B. zum Wechseln, einer Funktionseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in eine oder aus einer 3D-Druckvorrichtung, wobei die Funktionseinheit gegebenenfalls mit einem Hebemittel, optional ein Kran, eine Hebebühne oder ein Hebewagen, an die 3D-Druckvorrichtung herangefahren wird, die Funktionseinheit in die Einfuhröffnung eingefahren wird, an der Zielposition in der 3D-Druckvorrichtung positioniert wird und mittels einem oder mehreren Sicherungsmitteln festgestellt wird.
EP20708408.8A 2019-02-05 2020-02-04 Wechselbare prozesseinheit Pending EP3921140A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019000796.4A DE102019000796A1 (de) 2019-02-05 2019-02-05 Wechselbare Prozesseinheit
PCT/DE2020/000016 WO2020160724A1 (de) 2019-02-05 2020-02-04 Wechselbare prozesseinheit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3921140A1 true EP3921140A1 (de) 2021-12-15

Family

ID=69740064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20708408.8A Pending EP3921140A1 (de) 2019-02-05 2020-02-04 Wechselbare prozesseinheit

Country Status (5)

Country Link
US (2) US11826958B2 (de)
EP (1) EP3921140A1 (de)
CN (1) CN113453871A (de)
DE (1) DE102019000796A1 (de)
WO (1) WO2020160724A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019004176A1 (de) 2019-06-14 2020-12-17 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von 3D-Formteilen mittels Schichtaufbautechnik und Beschichter mit Unterdruckverschluss
DE102019004342A1 (de) * 2019-06-23 2020-12-24 Voxeljet Ag Anordnung einer 3D-Druckvorrichtung
DE102019007595A1 (de) 2019-11-01 2021-05-06 Voxeljet Ag 3d-druckverfahren und damit hergestelltes formteil unter verwendung von ligninsulfat

Family Cites Families (294)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4247508B1 (en) 1979-12-03 1996-10-01 Dtm Corp Molding process
DE3221357A1 (de) 1982-06-05 1983-12-08 Plasticonsult GmbH Beratungsgesellschaft für Kunststoff- und Oberflächentechnik, 6360 Friedberg Verfahren zur herstellung von formen und kernen fuer giesszwecke
US4665492A (en) 1984-07-02 1987-05-12 Masters William E Computer automated manufacturing process and system
US4575330A (en) 1984-08-08 1986-03-11 Uvp, Inc. Apparatus for production of three-dimensional objects by stereolithography
JPS62275734A (ja) 1986-05-26 1987-11-30 Tokieda Naomitsu 立体形成方法
US4752352A (en) 1986-06-06 1988-06-21 Michael Feygin Apparatus and method for forming an integral object from laminations
EP0542729B1 (de) 1986-10-17 1996-05-22 Board Of Regents, The University Of Texas System Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von gesinterten Formkörpern durch Teilsinterung
US4944817A (en) 1986-10-17 1990-07-31 Board Of Regents, The University Of Texas System Multiple material systems for selective beam sintering
US5017753A (en) 1986-10-17 1991-05-21 Board Of Regents, The University Of Texas System Method and apparatus for producing parts by selective sintering
US5155324A (en) 1986-10-17 1992-10-13 Deckard Carl R Method for selective laser sintering with layerwise cross-scanning
US4752498A (en) 1987-03-02 1988-06-21 Fudim Efrem V Method and apparatus for production of three-dimensional objects by photosolidification
US5047182A (en) 1987-11-25 1991-09-10 Ceramics Process Systems Corporation Complex ceramic and metallic shaped by low pressure forming and sublimative drying
IL109511A (en) 1987-12-23 1996-10-16 Cubital Ltd Three-dimensional modelling apparatus
US5772947A (en) 1988-04-18 1998-06-30 3D Systems Inc Stereolithographic curl reduction
CA1337955C (en) 1988-09-26 1996-01-23 Thomas A. Almquist Recoating of stereolithographic layers
AU4504089A (en) 1988-10-05 1990-05-01 Michael Feygin An improved apparatus and method for forming an integral object from laminations
US5637175A (en) 1988-10-05 1997-06-10 Helisys Corporation Apparatus for forming an integral object from laminations
GB2233928B (en) 1989-05-23 1992-12-23 Brother Ind Ltd Apparatus and method for forming three-dimensional article
US5248456A (en) 1989-06-12 1993-09-28 3D Systems, Inc. Method and apparatus for cleaning stereolithographically produced objects
US5134569A (en) 1989-06-26 1992-07-28 Masters William E System and method for computer automated manufacturing using fluent material
JPH0336019A (ja) 1989-07-03 1991-02-15 Brother Ind Ltd 三次元成形方法およびその装置
US5284695A (en) 1989-09-05 1994-02-08 Board Of Regents, The University Of Texas System Method of producing high-temperature parts by way of low-temperature sintering
US5156697A (en) 1989-09-05 1992-10-20 Board Of Regents, The University Of Texas System Selective laser sintering of parts by compound formation of precursor powders
AU643700B2 (en) 1989-09-05 1993-11-25 University Of Texas System, The Multiple material systems and assisted powder handling for selective beam sintering
DE3930750A1 (de) 1989-09-14 1991-03-28 Krupp Medizintechnik Gusseinbettmasse, einbettmassenmodell, gussform und verfahren zur verhinderung des aufbluehens von einbettmassenmodellen und gussformen aus einer gusseinbettmasse
US5136515A (en) 1989-11-07 1992-08-04 Richard Helinski Method and means for constructing three-dimensional articles by particle deposition
US5387380A (en) 1989-12-08 1995-02-07 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
US5204055A (en) 1989-12-08 1993-04-20 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
DE3942859A1 (de) 1989-12-23 1991-07-04 Basf Ag Verfahren zur herstellung von bauteilen
US5127037A (en) 1990-08-15 1992-06-30 Bynum David K Apparatus for forming a three-dimensional reproduction of an object from laminations
US5126529A (en) 1990-12-03 1992-06-30 Weiss Lee E Method and apparatus for fabrication of three-dimensional articles by thermal spray deposition
DE4102260A1 (de) 1991-01-23 1992-07-30 Artos Med Produkte Vorrichtung zur herstellung beliebig geformter koerper
US5740051A (en) 1991-01-25 1998-04-14 Sanders Prototypes, Inc. 3-D model making
US6175422B1 (en) 1991-01-31 2001-01-16 Texas Instruments Incorporated Method and apparatus for the computer-controlled manufacture of three-dimensional objects from computer data
US5252264A (en) 1991-11-08 1993-10-12 Dtm Corporation Apparatus and method for producing parts with multi-directional powder delivery
US5342919A (en) 1992-11-23 1994-08-30 Dtm Corporation Sinterable semi-crystalline powder and near-fully dense article formed therewith
US5352405A (en) 1992-12-18 1994-10-04 Dtm Corporation Thermal control of selective laser sintering via control of the laser scan
DE4300478C2 (de) 1993-01-11 1998-05-20 Eos Electro Optical Syst Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
US6146567A (en) 1993-02-18 2000-11-14 Massachusetts Institute Of Technology Three dimensional printing methods
DE4305201C1 (de) 1993-02-19 1994-04-07 Eos Electro Optical Syst Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
US5433261A (en) 1993-04-30 1995-07-18 Lanxide Technology Company, Lp Methods for fabricating shapes by use of organometallic, ceramic precursor binders
DE4325573C2 (de) 1993-07-30 1998-09-03 Stephan Herrmann Verfahren zur Erzeugung von Formkörpern durch sukzessiven Aufbau von Pulverschichten sowie Vorichtung zu dessen Durchführung
US5398193B1 (en) 1993-08-20 1997-09-16 Alfredo O Deangelis Method of three-dimensional rapid prototyping through controlled layerwise deposition/extraction and apparatus therefor
US5518680A (en) 1993-10-18 1996-05-21 Massachusetts Institute Of Technology Tissue regeneration matrices by solid free form fabrication techniques
DE4400523C2 (de) 1994-01-11 1996-07-11 Eos Electro Optical Syst Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
US5518060A (en) 1994-01-25 1996-05-21 Brunswick Corporation Method of producing polymeric patterns for use in evaporable foam casting
JP3215881B2 (ja) 1994-05-27 2001-10-09 イーオーエス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング イレクトロ オプティカル システムズ 鋳込み技術に使用される方法
DE4440397C2 (de) 1994-11-11 2001-04-26 Eos Electro Optical Syst Verfahren zum Herstellen von Gußformen
US5503785A (en) 1994-06-02 1996-04-02 Stratasys, Inc. Process of support removal for fused deposition modeling
US6048954A (en) 1994-07-22 2000-04-11 The University Of Texas System Board Of Regents Binder compositions for laser sintering processes
US5639402A (en) 1994-08-08 1997-06-17 Barlow; Joel W. Method for fabricating artificial bone implant green parts
US5717599A (en) 1994-10-19 1998-02-10 Bpm Technology, Inc. Apparatus and method for dispensing build material to make a three-dimensional article
US5555176A (en) 1994-10-19 1996-09-10 Bpm Technology, Inc. Apparatus and method for making three-dimensional articles using bursts of droplets
GB9501987D0 (en) 1995-02-01 1995-03-22 Butterworth Steven Dissolved medium rendered resin (DMRR) processing
CA2210802A1 (en) 1995-02-01 1996-08-08 3D Systems, Inc. Rapid recoating of three-dimensional objects formed on a cross-sectional basis
DE19511772C2 (de) 1995-03-30 1997-09-04 Eos Electro Optical Syst Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objektes
DE29506204U1 (de) 1995-04-10 1995-06-01 Eos Gmbh Electro Optical Systems, 82152 Planegg Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objektes
DE19514740C1 (de) 1995-04-21 1996-04-11 Eos Electro Optical Syst Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objektes
DE19515165C2 (de) 1995-04-25 1997-03-06 Eos Electro Optical Syst Vorrichtung zum Herstellen eines Objektes mittels Stereolithographie
DE19528215A1 (de) 1995-08-01 1997-02-06 Thomas Dipl Ing Himmer Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Modellen und Formen
DE19530295C1 (de) 1995-08-11 1997-01-30 Eos Electro Optical Syst Vorrichtung zur schichtweisen Herstellung eines Objektes mittels Lasersintern
US6270335B2 (en) 1995-09-27 2001-08-07 3D Systems, Inc. Selective deposition modeling method and apparatus for forming three-dimensional objects and supports
SG86352A1 (en) 1995-09-27 2002-02-19 3D Systems Inc Method and apparatus for data manipulation and system control in a selective depostion modeling system
US5943235A (en) 1995-09-27 1999-08-24 3D Systems, Inc. Rapid prototyping system and method with support region data processing
US6305769B1 (en) 1995-09-27 2001-10-23 3D Systems, Inc. Selective deposition modeling system and method
US5749041A (en) 1995-10-13 1998-05-05 Dtm Corporation Method of forming three-dimensional articles using thermosetting materials
DE19545167A1 (de) 1995-12-04 1997-06-05 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zum Herstellen von Bauteilen oder Werkzeugen
US5660621A (en) 1995-12-29 1997-08-26 Massachusetts Institute Of Technology Binder composition for use in three dimensional printing
EP0897745A4 (de) 1996-02-20 2003-05-14 Mikuni Kogyo Kk Methode zur herstellung von körnigem material
EP0904158B1 (de) 1996-03-06 2002-07-24 Guild Associates, Inc. Vorrichtung zum herstellen eines dreidimensionalen körpers
US6596224B1 (en) 1996-05-24 2003-07-22 Massachusetts Institute Of Technology Jetting layers of powder and the formation of fine powder beds thereby
GB9611582D0 (en) 1996-06-04 1996-08-07 Thin Film Technology Consultan 3D printing and forming of structures
US5824250A (en) 1996-06-28 1998-10-20 Alliedsignal Inc. Gel cast molding with fugitive molds
US5902441A (en) 1996-09-04 1999-05-11 Z Corporation Method of three dimensional printing
US7332537B2 (en) 1996-09-04 2008-02-19 Z Corporation Three dimensional printing material system and method
US6989115B2 (en) 1996-12-20 2006-01-24 Z Corporation Method and apparatus for prototyping a three-dimensional object
US6007318A (en) 1996-12-20 1999-12-28 Z Corporation Method and apparatus for prototyping a three-dimensional object
US7037382B2 (en) 1996-12-20 2006-05-02 Z Corporation Three-dimensional printer
DE29701279U1 (de) 1997-01-27 1997-05-22 Eos Gmbh Electro Optical Systems, 82152 Planegg Vorrichtung mit einer Prozeßkammer und einem in der Prozeßkammer hin und her bewegbaren Element
CA2288201A1 (en) 1997-03-31 1998-10-08 Therics, Inc. Method for dispensing of powders
US5940674A (en) 1997-04-09 1999-08-17 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional product manufacture using masks
DE19715582B4 (de) 1997-04-15 2009-02-12 Ederer, Ingo, Dr. Verfahren und System zur Erzeugung dreidimensionaler Körper aus Computerdaten
NL1006059C2 (nl) 1997-05-14 1998-11-17 Geest Adrianus F Van Der Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een vormlichaam.
DE19723892C1 (de) 1997-06-06 1998-09-03 Rainer Hoechsmann Verfahren zum Herstellen von Bauteilen durch Auftragstechnik
DE19727677A1 (de) 1997-06-30 1999-01-07 Huels Chemische Werke Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von dreidimensionalen Objekten
US5989476A (en) 1998-06-12 1999-11-23 3D Systems, Inc. Process of making a molded refractory article
JP3518726B2 (ja) 1998-07-13 2004-04-12 トヨタ自動車株式会社 積層造形方法及び積層造形用レジン被覆砂
DE19846478C5 (de) 1998-10-09 2004-10-14 Eos Gmbh Electro Optical Systems Laser-Sintermaschine
US20030114936A1 (en) 1998-10-12 2003-06-19 Therics, Inc. Complex three-dimensional composite scaffold resistant to delimination
DE19853834A1 (de) 1998-11-21 2000-05-31 Ingo Ederer Verfahren zum Herstellen von Bauteilen durch Auftragstechnik
US6259962B1 (en) 1999-03-01 2001-07-10 Objet Geometries Ltd. Apparatus and method for three dimensional model printing
US6405095B1 (en) 1999-05-25 2002-06-11 Nanotek Instruments, Inc. Rapid prototyping and tooling system
US6165406A (en) 1999-05-27 2000-12-26 Nanotek Instruments, Inc. 3-D color model making apparatus and process
DE19928245B4 (de) 1999-06-21 2006-02-09 Eos Gmbh Electro Optical Systems Einrichtung zum Zuführen von Pulver für eine Lasersintereinrichtung
US6722872B1 (en) 1999-06-23 2004-04-20 Stratasys, Inc. High temperature modeling apparatus
US6658314B1 (en) 1999-10-06 2003-12-02 Objet Geometries Ltd. System and method for three dimensional model printing
DE19948591A1 (de) 1999-10-08 2001-04-19 Generis Gmbh Rapid-Prototyping - Verfahren und - Vorrichtung
EP1415792B1 (de) 1999-11-05 2014-04-30 3D Systems Incorporated Verfahren und Zusammenstellungen für dreidimensionales Drucken
WO2001034371A2 (en) 1999-11-05 2001-05-17 Z Corporation Material systems and methods of three-dimensional printing
GB9927127D0 (en) 1999-11-16 2000-01-12 Univ Warwick A method of manufacturing an item and apparatus for manufacturing an item
DE19957370C2 (de) 1999-11-29 2002-03-07 Carl Johannes Fruth Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten eines Substrates
TWI228114B (en) 1999-12-24 2005-02-21 Nat Science Council Method and equipment for making ceramic work piece
DE19963948A1 (de) 1999-12-31 2001-07-26 Zsolt Herbak Verfahren zum Modellbau
US7300619B2 (en) 2000-03-13 2007-11-27 Objet Geometries Ltd. Compositions and methods for use in three dimensional model printing
WO2001072502A1 (en) 2000-03-24 2001-10-04 Generis Gmbh Method for manufacturing a structural part by deposition technique
US20010050031A1 (en) 2000-04-14 2001-12-13 Z Corporation Compositions for three-dimensional printing of solid objects
JP2001334583A (ja) 2000-05-25 2001-12-04 Minolta Co Ltd 三次元造形装置
DE10026955A1 (de) 2000-05-30 2001-12-13 Daimler Chrysler Ag Materialsystem zur Verwendung beim 3D-Drucken
SE520565C2 (sv) 2000-06-16 2003-07-29 Ivf Industriforskning Och Utve Sätt och apparat vid framställning av föremål genom FFF
US6619882B2 (en) 2000-07-10 2003-09-16 Rh Group Llc Method and apparatus for sealing cracks in roads
US6500378B1 (en) 2000-07-13 2002-12-31 Eom Technologies, L.L.C. Method and apparatus for creating three-dimensional objects by cross-sectional lithography
DE10047615A1 (de) 2000-09-26 2002-04-25 Generis Gmbh Wechselbehälter
DE10047614C2 (de) 2000-09-26 2003-03-27 Generis Gmbh Vorrichtung zum schichtweisen Aufbau von Modellen
DE10049043A1 (de) 2000-10-04 2002-05-02 Generis Gmbh Verfahren zum Entpacken von in ungebundenem Partikelmaterial eingebetteten Formkörpern
DE10053741C1 (de) 2000-10-30 2002-02-21 Concept Laser Gmbh Vorrichtung zum Sintern, Abtragen und/oder Beschriften mittels elektromagnetischer gebündelter Strahlung
US20020111707A1 (en) 2000-12-20 2002-08-15 Zhimin Li Droplet deposition method for rapid formation of 3-D objects from non-cross-linking reactive polymers
US20020090410A1 (en) 2001-01-11 2002-07-11 Shigeaki Tochimoto Powder material removing apparatus and three dimensional modeling system
DE10105504A1 (de) 2001-02-07 2002-08-14 Eos Electro Optical Syst Vorrichtung zur Behandlung von Pulver für eine Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts, Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts und Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
DE20122639U1 (de) 2001-02-07 2006-11-16 Eos Gmbh Electro Optical Systems Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
US6896839B2 (en) 2001-02-07 2005-05-24 Minolta Co., Ltd. Three-dimensional molding apparatus and three-dimensional molding method
GB0103754D0 (en) 2001-02-15 2001-04-04 Vantico Ltd Three-dimensional structured printing
GB0103752D0 (en) 2001-02-15 2001-04-04 Vantico Ltd Three-Dimensional printing
US6939489B2 (en) 2001-03-23 2005-09-06 Ivoclar Vivadent Ag Desktop process for producing dental products by means of 3-dimensional plotting
DE10117875C1 (de) 2001-04-10 2003-01-30 Generis Gmbh Verfahren, Vorrichtung zum Auftragen von Fluiden sowie Verwendung einer solchen Vorrichtung
US20020155254A1 (en) 2001-04-20 2002-10-24 Mcquate William M. Apparatus and method for placing particles in a pattern onto a substrate
GB0112675D0 (en) 2001-05-24 2001-07-18 Vantico Ltd Three-dimensional structured printing
US6572215B2 (en) 2001-05-30 2003-06-03 Eastman Kodak Company Ink jet print head with cross-flow cleaning
DE10128664A1 (de) 2001-06-15 2003-01-30 Univ Clausthal Tech Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von keramischen Formförpern
JP2003052804A (ja) 2001-08-09 2003-02-25 Ichiro Ono インプラントの製造方法およびインプラント
US6841116B2 (en) 2001-10-03 2005-01-11 3D Systems, Inc. Selective deposition modeling with curable phase change materials
JP2003136605A (ja) 2001-11-06 2003-05-14 Toshiba Corp 製品の作成方法及びその製品
GB2382798A (en) 2001-12-04 2003-06-11 Qinetiq Ltd Inkjet printer which deposits at least two fluids on a substrate such that the fluids react chemically to form a product thereon
SE523394C2 (sv) 2001-12-13 2004-04-13 Fcubic Ab Anordning och förfarande för upptäckt och kompensering av fel vid skiktvis framställning av en produkt
US6713125B1 (en) 2002-03-13 2004-03-30 3D Systems, Inc. Infiltration of three-dimensional objects formed by solid freeform fabrication
DE10216013B4 (de) 2002-04-11 2006-12-28 Generis Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen von Fluiden
DE10222167A1 (de) 2002-05-20 2003-12-04 Generis Gmbh Vorrichtung zum Zuführen von Fluiden
DE10224981B4 (de) 2002-06-05 2004-08-19 Generis Gmbh Verfahren zum schichtweisen Aufbau von Modellen
DE10227224B4 (de) 2002-06-18 2005-11-24 Daimlerchrysler Ag Verwendung eines Granulates zum Herstellen eines Gegenstandes mit einem 3D-Binderdruck-Verfahren
DE50309030D1 (de) 2002-06-18 2008-03-06 Daimler Ag Partikeln und verfahren für die herstellung eines dreidimensionalen gegenstandes
WO2003106146A1 (de) 2002-06-18 2003-12-24 Daimlerchrysler Ag Lasersinterverfahren mit erhöhter prozessgenauigkeit und partikel zur verwendung dabei
US7027887B2 (en) 2002-07-03 2006-04-11 Theries, Llc Apparatus, systems and methods for use in three-dimensional printing
DE10235434A1 (de) 2002-08-02 2004-02-12 Eos Gmbh Electro Optical Systems Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eins dreidimensionalen Objekts mittels eines generativen Fertigungsverfahrens
US20040038009A1 (en) 2002-08-21 2004-02-26 Leyden Richard Noel Water-based material systems and methods for 3D printing
JP4069245B2 (ja) 2002-08-27 2008-04-02 富田製薬株式会社 造形法
US7087109B2 (en) 2002-09-25 2006-08-08 Z Corporation Three dimensional printing material system and method
US20040112523A1 (en) 2002-10-15 2004-06-17 Crom Elden Wendell Three dimensional printing from two dimensional printing devices
US6742456B1 (en) 2002-11-14 2004-06-01 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Rapid prototyping material systems
US7153454B2 (en) 2003-01-21 2006-12-26 University Of Southern California Multi-nozzle assembly for extrusion of wall
US7497977B2 (en) 2003-01-29 2009-03-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Methods and systems for producing an object through solid freeform fabrication by varying a concentration of ejected material applied to an object layer
US7722802B2 (en) 2003-02-18 2010-05-25 Daimler Ag Coated powder particles for producing three-dimensional bodies by means of a layer constituting method
ATE446396T1 (de) 2003-03-10 2009-11-15 Kuraray Co Binderfasern aus polyvinylalkohol und diese fasern enthaltendes papier und vliesstoff
US7569273B2 (en) 2003-05-21 2009-08-04 Z Corporation Thermoplastic powder material system for appearance models from 3D printing systems
JP2007503342A (ja) 2003-05-23 2007-02-22 ズィー コーポレイション 三次元プリント装置及び方法
US7435072B2 (en) 2003-06-02 2008-10-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Methods and systems for producing an object through solid freeform fabrication
US7807077B2 (en) 2003-06-16 2010-10-05 Voxeljet Technology Gmbh Methods and systems for the manufacture of layered three-dimensional forms
DE10327272A1 (de) 2003-06-17 2005-03-03 Generis Gmbh Verfahren zum schichtweisen Aufbau von Modellen
US20050012247A1 (en) 2003-07-18 2005-01-20 Laura Kramer Systems and methods for using multi-part curable materials
US7120512B2 (en) 2003-08-25 2006-10-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method and a system for solid freeform fabricating using non-reactive powder
US20050074511A1 (en) 2003-10-03 2005-04-07 Christopher Oriakhi Solid free-form fabrication of solid three-dimesional objects
US7220380B2 (en) 2003-10-14 2007-05-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for fabricating a three-dimensional metal object using solid free-form fabrication
US7348075B2 (en) 2003-10-28 2008-03-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for fabricating three-dimensional objects using solid free-form fabrication
US7455805B2 (en) 2003-10-28 2008-11-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Resin-modified inorganic phosphate cement for solid freeform fabrication
US7381360B2 (en) 2003-11-03 2008-06-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Solid free-form fabrication of three-dimensional objects
FR2865960B1 (fr) 2004-02-06 2006-05-05 Nicolas Marsac Procede et machine pour realiser des objets en trois dimensions par depot de couches successives
US7608672B2 (en) 2004-02-12 2009-10-27 Illinois Tool Works Inc. Infiltrant system for rapid prototyping process
DE102004008168B4 (de) 2004-02-19 2015-12-10 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen von Fluiden und Verwendung der Vorrichtung
DE102004014806B4 (de) 2004-03-24 2006-09-14 Daimlerchrysler Ag Rapid-Technologie-Bauteil
US7435763B2 (en) 2004-04-02 2008-10-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Solid freeform compositions, methods of application thereof, and systems for use thereof
WO2005097476A2 (en) * 2004-04-02 2005-10-20 Z Corporation Methods and apparatus for 3d printing
DE102004020452A1 (de) 2004-04-27 2005-12-01 Degussa Ag Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Objekten mittels elektromagnetischer Strahlung und Auftragen eines Absorbers per Inkjet-Verfahren
DE102004025374A1 (de) 2004-05-24 2006-02-09 Technische Universität Berlin Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Artikels
JP4239915B2 (ja) 2004-07-16 2009-03-18 セイコーエプソン株式会社 マイクロレンズの製造方法およびマイクロレンズの製造装置
ITMI20050459A1 (it) 2005-03-21 2006-09-22 Montangero & Montangero S R L Dispositivo di movimentazione al suolo di un corpo
ITPI20050031A1 (it) 2005-03-22 2006-09-23 Moreno Chiarugi Metodo e dispositivo per la realizzazione automatica di strutture di edifici in conglomerato
US7357629B2 (en) 2005-03-23 2008-04-15 3D Systems, Inc. Apparatus and method for aligning a removable build chamber within a process chamber
US7790096B2 (en) 2005-03-31 2010-09-07 3D Systems, Inc. Thermal management system for a removable build chamber for use with a laser sintering system
US20080003390A1 (en) 2005-04-27 2008-01-03 Nahoto Hayashi Multi-Layer Structure and Process for Production Thereof
US20060257579A1 (en) 2005-05-13 2006-11-16 Isaac Farr Use of a salt of a poly-acid to delay setting in cement slurry
DE102005022308B4 (de) 2005-05-13 2007-03-22 Eos Gmbh Electro Optical Systems Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts mit einem beheizten Beschichter für pulverförmiges Aufbaumaterial
US20060254467A1 (en) 2005-05-13 2006-11-16 Isaac Farr Method for making spray-dried cement particles
US20070045891A1 (en) 2005-08-23 2007-03-01 Valspar Sourcing, Inc. Infiltrated Articles Prepared by a Laser Sintering Method and Method of Manufacturing the Same
DE102006040305A1 (de) 2005-09-20 2007-03-29 Daimlerchrysler Ag Verfahren zur Herstellung eines dreidimensionalen Gegenstandes sowie damit hergestellter Gegenstand
KR20080086428A (ko) 2005-09-20 2008-09-25 피티에스 소프트웨어 비브이 3차원 아티클의 구축 장치 및 3차원 아티클의 구축 방법
US7296990B2 (en) 2005-10-14 2007-11-20 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Systems and methods of solid freeform fabrication with translating powder bins
DE102005056260B4 (de) 2005-11-25 2008-12-18 Prometal Rct Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum flächigen Auftragen von fließfähigem Material
US20070126157A1 (en) 2005-12-02 2007-06-07 Z Corporation Apparatus and methods for removing printed articles from a 3-D printer
WO2007077731A1 (ja) 2005-12-27 2007-07-12 Tomita Pharmaceutical Co., Ltd. 型の製造方法
US20070241482A1 (en) 2006-04-06 2007-10-18 Z Corporation Production of three-dimensional objects by use of electromagnetic radiation
US7971991B2 (en) 2006-05-26 2011-07-05 Z Corporation Apparatus and methods for handling materials in a 3-D printer
DE102006029298B4 (de) 2006-06-23 2008-11-06 Stiftung Caesar Center Of Advanced European Studies And Research Materialsystem für das 3D-Drucken, Verfahren zu seiner Herstellung, Granulat hergestellt aus dem Materialsystem und dessen Verwendung
DE102006030350A1 (de) 2006-06-30 2008-01-03 Voxeljet Technology Gmbh Verfahren zum Aufbauen eines Schichtenkörpers
US20080018018A1 (en) 2006-07-20 2008-01-24 Nielsen Jeffrey A Solid freeform fabrication methods and systems
CN101479064B (zh) 2006-07-27 2011-08-31 阿卡姆股份公司 生产三维物体的方法和装置
DE102006038858A1 (de) 2006-08-20 2008-02-21 Voxeljet Technology Gmbh Selbstaushärtendes Material und Verfahren zum schichtweisen Aufbau von Modellen
DE102006040182A1 (de) 2006-08-26 2008-03-06 Mht Mold & Hotrunner Technology Ag Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Vorformlings sowie Düse hierfür
DE202006016477U1 (de) 2006-10-24 2006-12-21 Cl Schutzrechtsverwaltungs Gmbh Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objektes
DE102006053121B3 (de) 2006-11-10 2007-12-27 Eos Gmbh Electro Optical Systems Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objektes mittels eines Beschichters für pulverförmiges Aufbaumaterial
DE102006055326A1 (de) 2006-11-23 2008-05-29 Voxeljet Technology Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Förderung von überschüssigem Partikelmaterial beim Aufbau von Modellen
WO2008073297A2 (en) 2006-12-08 2008-06-19 Z Corporation Three dimensional printing material system and method using peroxide cure
EP2109528B1 (de) 2007-01-10 2017-03-15 3D Systems Incorporated Dreidimensionales druckmaterialsystem mit verbesserter farb- und geräteleistung sowie erhöhter bedienerfreundlichkeit und verfahren zu dessen benutzung
JP4869155B2 (ja) 2007-05-30 2012-02-08 株式会社東芝 物品の製造方法
DE102007033434A1 (de) 2007-07-18 2009-01-22 Voxeljet Technology Gmbh Verfahren zum Herstellen dreidimensionaler Bauteile
US20100279007A1 (en) 2007-08-14 2010-11-04 The Penn State Research Foundation 3-D Printing of near net shape products
DE102007040755A1 (de) 2007-08-28 2009-03-05 Jens Jacob Lasersintervorrichtung sowie Verfahren zum Herstellen von dreidimensionalen Objekten durch selektives Lasersintern
ITPI20070108A1 (it) 2007-09-17 2009-03-18 Enrico Dini Metodo perfezionato per la realizzazione automatica di strutture di conglomerato
DE102007047326B4 (de) 2007-10-02 2011-08-25 CL Schutzrechtsverwaltungs GmbH, 96215 Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objektes
DE102007049058A1 (de) 2007-10-11 2009-04-16 Voxeljet Technology Gmbh Materialsystem und Verfahren zum Verändern von Eigenschaften eines Kunststoffbauteils
DE102007050679A1 (de) 2007-10-21 2009-04-23 Voxeljet Technology Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Fördern von Partikelmaterial beim schichtweisen Aufbau von Modellen
DE102007050953A1 (de) 2007-10-23 2009-04-30 Voxeljet Technology Gmbh Vorrichtung zum schichtweisen Aufbau von Modellen
JP5146010B2 (ja) 2008-02-28 2013-02-20 東レ株式会社 セラミックス成形体の製造方法およびこれを用いたセラミックス焼結体の製造方法
US9636870B2 (en) 2008-05-26 2017-05-02 Sony Corporation Modeling apparatus and modeling method
DE102008058378A1 (de) 2008-11-20 2010-05-27 Voxeljet Technology Gmbh Verfahren zum schichtweisen Aufbau von Kunststoffmodellen
EP2191922B1 (de) 2008-11-27 2011-01-05 MTT Technologies GmbH Träger- und Pulverauftragsvorrichtung für eine Anlage zur Herstellung von Werkstücken durch Beaufschlagen von Pulverschichten mit elektromagnetischer Strahlung oder Teilchenstrahlung
US8545209B2 (en) 2009-03-31 2013-10-01 Microjet Technology Co., Ltd. Three-dimensional object forming apparatus and method for forming three-dimensional object
JP5364439B2 (ja) 2009-05-15 2013-12-11 パナソニック株式会社 三次元形状造形物の製造方法
DE102009030113A1 (de) 2009-06-22 2010-12-23 Voxeljet Technology Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Zuführen von Fluiden beim schichtweisen Bauen von Modellen
US20100323301A1 (en) 2009-06-23 2010-12-23 Huey-Ru Tang Lee Method and apparatus for making three-dimensional parts
EP2289462B1 (de) 2009-08-25 2012-05-30 BEGO Medical GmbH Vorrichtung und Verfahren zur kontinuierlichen, generativen Fertigung
DE102009055966B4 (de) 2009-11-27 2014-05-15 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen dreidimensionaler Modelle
DE102009056696B4 (de) 2009-12-02 2011-11-10 Prometal Rct Gmbh Baubox für eine Rapid-Prototyping-Anlage
US8211226B2 (en) 2010-01-15 2012-07-03 Massachusetts Institute Of Technology Cement-based materials system for producing ferrous castings using a three-dimensional printer
DE102010006939A1 (de) 2010-02-04 2011-08-04 Voxeljet Technology GmbH, 86167 Vorrichtung zum Herstellen dreidimensionaler Modelle
DE102010013732A1 (de) 2010-03-31 2011-10-06 Voxeljet Technology Gmbh Vorrichtung zum Herstellen dreidimensionaler Modelle
DE102010013733A1 (de) 2010-03-31 2011-10-06 Voxeljet Technology Gmbh Vorrichtung zum Herstellen dreidimensionaler Modelle
DE102010014969A1 (de) 2010-04-14 2011-10-20 Voxeljet Technology Gmbh Vorrichtung zum Herstellen dreidimensionaler Modelle
DE102010015451A1 (de) 2010-04-17 2011-10-20 Voxeljet Technology Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen dreidimensionaler Objekte
DE102010027071A1 (de) 2010-07-13 2012-01-19 Voxeljet Technology Gmbh Vorrichtung zum Herstellen dreidimensionaler Modelle mittels Schichtauftragstechnik
US8282380B2 (en) 2010-08-18 2012-10-09 Makerbot Industries Automated 3D build processes
DE102010056346A1 (de) 2010-12-29 2012-07-05 Technische Universität München Verfahren zum schichtweisen Aufbau von Modellen
DE102011007957A1 (de) 2011-01-05 2012-07-05 Voxeljet Technology Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Aufbauen eines Schichtenkörpers mit wenigstens einem das Baufeld begrenzenden und hinsichtlich seiner Lage einstellbaren Körper
DE202011003443U1 (de) * 2011-03-02 2011-12-23 Bego Medical Gmbh Vorrichtung zur generativen Herstellung dreidimensionaler Bauteile
WO2012164078A2 (de) 2011-06-01 2012-12-06 Bam Bundesanstalt Für Materialforschung Und- Prüfung Verfahren zum herstellen eines formkörpers sowie vorrichtung
DE102011105688A1 (de) 2011-06-22 2012-12-27 Hüttenes-Albertus Chemische Werke GmbH Verfahren zum schichtweisen Aufbau von Modellen
DE102011111498A1 (de) 2011-08-31 2013-02-28 Voxeljet Technology Gmbh Vorrichtung zum schichtweisen Aufbau von Modellen
DE102011053205B4 (de) 2011-09-01 2017-05-24 Exone Gmbh Verfahren zum herstellen eines bauteils in ablagerungstechnik
DE102011119338A1 (de) 2011-11-26 2013-05-29 Voxeljet Technology Gmbh System zum Herstellen dreidimensionaler Modelle
DE102012004213A1 (de) 2012-03-06 2013-09-12 Voxeljet Technology Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen dreidimensionaler Modelle
DE102012010272A1 (de) 2012-05-25 2013-11-28 Voxeljet Technology Gmbh Verfahren zum Herstellen dreidimensionaler Modelle mit speziellen Bauplattformen und Antriebssystemen
JP2015524756A (ja) * 2012-06-15 2015-08-27 ハイデルベルガー ドルツクマシーネン アクチエンゲゼルシヤフトＨｅｉｄｅｌｂｅｒｇｅｒ Ｄｒｕｃｋｍａｓｃｈｉｎｅｎ ＡＧ 印刷液を被印刷物に間接的に転写する方法
DE102012012363A1 (de) 2012-06-22 2013-12-24 Voxeljet Technology Gmbh Vorrichtung zum Aufbauen eines Schichtenkörpers mit entlang des Austragbehälters bewegbarem Vorrats- oder Befüllbehälter
US9168697B2 (en) 2012-08-16 2015-10-27 Stratasys, Inc. Additive manufacturing system with extended printing volume, and methods of use thereof
US8888480B2 (en) 2012-09-05 2014-11-18 Aprecia Pharmaceuticals Company Three-dimensional printing system and equipment assembly
DE102012020000A1 (de) 2012-10-12 2014-04-17 Voxeljet Ag 3D-Mehrstufenverfahren
DE102013004940A1 (de) 2012-10-15 2014-04-17 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von dreidimensionalen Modellen mit temperiertem Druckkopf
DE102012022859A1 (de) 2012-11-25 2014-05-28 Voxeljet Ag Aufbau eines 3D-Druckgerätes zur Herstellung von Bauteilen
DE102012024266A1 (de) 2012-12-12 2014-06-12 Voxeljet Ag Reinigungsvorrichtung zum Entfernen von an Bauteilen oder Modellen anhaftendem Pulver
DE102013003303A1 (de) 2013-02-28 2014-08-28 FluidSolids AG Verfahren zum Herstellen eines Formteils mit einer wasserlöslichen Gussform sowie Materialsystem zu deren Herstellung
US9403725B2 (en) 2013-03-12 2016-08-02 University Of Southern California Inserting inhibitor to create part boundary isolation during 3D printing
DE102013005855A1 (de) 2013-04-08 2014-10-09 Voxeljet Ag Materialsystem und Verfahren zum Herstellen dreidimensionaler Modelle mit stabilisiertem Binder
WO2015038072A1 (en) 2013-09-12 2015-03-19 Bio3D Technologies Pte Ltd A 3d printer with a plurality of interchangeable printing modules and methods of using said printer
DE102013018182A1 (de) 2013-10-30 2015-04-30 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von dreidimensionalen Modellen mit Bindersystem
DE102013019716A1 (de) 2013-11-27 2015-05-28 Voxeljet Ag 3D-Druckverfahren mit Schlicker
DE102013018031A1 (de) 2013-12-02 2015-06-03 Voxeljet Ag Wechselbehälter mit verfahrbarer Seitenwand
DE102013020491A1 (de) 2013-12-11 2015-06-11 Voxeljet Ag 3D-Infiltrationsverfahren
DE102013021091A1 (de) 2013-12-18 2015-06-18 Voxeljet Ag 3D-Druckverfahren mit Schnelltrockenschritt
US20150174824A1 (en) * 2013-12-19 2015-06-25 Karl Joseph Gifford Systems and methods for 3D printing with multiple exchangeable printheads
EP2886307A1 (de) 2013-12-20 2015-06-24 Voxeljet AG Vorrichtung, Spezialpapier und Verfahren zum Herstellen von Formteilen
DE102013021891A1 (de) 2013-12-23 2015-06-25 Voxeljet Ag Vorrichtung und Verfahren mit beschleunigter Verfahrensführung für 3D-Druckverfahren
US10207363B2 (en) 2014-03-24 2019-02-19 James Eldon Craig Additive manufacturing temperature controller/sensor apparatus and method of use thereof
DE102014004692A1 (de) 2014-03-31 2015-10-15 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung für den 3D-Druck mit klimatisierter Verfahrensführung
EP3145721B1 (de) * 2014-05-20 2020-07-08 Velox-Puredigital Ltd. Systeme und verfahren zum drucken dreidimensionaler gegenstände
DE102014007584A1 (de) 2014-05-26 2015-11-26 Voxeljet Ag 3D-Umkehrdruckverfahren und Vorrichtung
US10661501B2 (en) 2014-06-20 2020-05-26 Carbon, Inc. Three-dimensional printing method using increased light intensity and apparatus therefor
EP3174651B1 (de) 2014-08-02 2020-06-17 voxeljet AG Verfahren und gussform, insbesondere zur verwendung in kaltgussverfahren
DE102014011544A1 (de) 2014-08-08 2016-02-11 Voxeljet Ag Druckkopf und seine Verwendung
DE102014014895A1 (de) 2014-10-13 2016-04-14 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Bauteilen in einem Schichtbauverfahren
DE102014018579A1 (de) 2014-12-17 2016-06-23 Voxeljet Ag Verfahren zum Herstellen dreidimensionaler Formteile und Einstellen des Feuchtegehaltes im Baumaterial
DE102015006533A1 (de) 2014-12-22 2016-06-23 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von 3D-Formteilen mit Schichtaufbautechnik
DE102015003372A1 (de) 2015-03-17 2016-09-22 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von 3D-Formteilen mit Doppelrecoater
DE102015006363A1 (de) 2015-05-20 2016-12-15 Voxeljet Ag Phenolharzverfahren
KR20180031005A (ko) * 2015-07-13 2018-03-27 스트라타시스 엘티디. 3d 프린터를 위한 레벨링 장치
DE102015008860A1 (de) 2015-07-14 2017-01-19 Voxeljet Ag Vorrichtung zum Justieren eines Druckkopfes
WO2017019102A1 (en) 2015-07-30 2017-02-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Three-dimensional object production
DE102015011503A1 (de) 2015-09-09 2017-03-09 Voxeljet Ag Verfahren zum Auftragen von Fluiden
JP6855460B2 (ja) 2015-09-16 2021-04-07 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ 付加製造システムのための調節可能なｚ軸プリントヘッドモジュール
DE102015011790A1 (de) 2015-09-16 2017-03-16 Voxeljet Ag Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen dreidimensionaler Formteile
JP2018530672A (ja) * 2015-09-16 2018-10-18 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ 付加製造システムのためのプリントヘッドモジュールのアレイ
DE102015219866A1 (de) * 2015-10-13 2017-04-13 Eos Gmbh Electro Optical Systems Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
DE102015014964A1 (de) 2015-11-20 2017-05-24 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung für 3D-Druck mit engem Wellenlängenspektrum
DE102015015353A1 (de) 2015-12-01 2017-06-01 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von dreidimensionalen Bauteilen mittels Überschussmengensensor
DE102015122460A1 (de) * 2015-12-21 2017-06-22 Cl Schutzrechtsverwaltungs Gmbh Vorrichtung zur Herstellung dreidimensionaler Objekte
DE102015016464B4 (de) 2015-12-21 2024-04-25 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von 3D-Formteilen
GB2548340A (en) 2016-03-09 2017-09-20 Digital Metal Ab Manufacturing method and manufacturing apparatus
DE102016002777A1 (de) 2016-03-09 2017-09-14 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von 3D-Formteilen mit Baufeldwerkzeugen
DE102016110593A1 (de) * 2016-06-08 2017-12-14 Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen dreidimensionaler Objekte durch selektives Verfestigen eines schichtweise aufgebrachten Aufbaumaterials
US11014286B2 (en) 2016-10-19 2021-05-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Three-dimensional object generation
DE102016013610A1 (de) 2016-11-15 2018-05-17 Voxeljet Ag Intregierte Druckkopfwartungsstation für das pulverbettbasierte 3D-Drucken
DE102017006860A1 (de) 2017-07-21 2019-01-24 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von 3D-Formteilen mit Spektrumswandler
US9969122B1 (en) * 2017-11-07 2018-05-15 Thermwood Corporation Compression roller design and method for additive manufacturing
EP3482912A1 (de) * 2017-11-08 2019-05-15 CL Schutzrechtsverwaltungs GmbH Vorrichtung zur generativen fertigung dreidimensionaler objekte
DE102018006473A1 (de) 2018-08-16 2020-02-20 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von 3D-Formteilen durch Schichtaufbautechnik mittels Verschlussvorrichtung
DE102019004122A1 (de) 2019-06-13 2020-12-17 Loramendi, S.Coop. Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von 3D-Formteilen durch Schichtaufbautechnik unter Verwendung einer Kernreinigungsstation
DE102019004955A1 (de) 2019-07-17 2021-01-21 Voxeljet Ag Verfahren zur Herstellung von 3D-Formteilen mit variablen Zieleigenschaften der gedruckten Bildpunkte
DE102019007983A1 (de) 2019-11-18 2021-05-20 Voxeljet Ag 3D-Druckvorrichtung mit vorteilhafter Bauraumgeometrie

Also Published As

Publication number Publication date
CN113453871A (zh) 2021-09-28
US11826958B2 (en) 2023-11-28
US20240042692A1 (en) 2024-02-08
WO2020160724A1 (de) 2020-08-13
US20220288849A1 (en) 2022-09-15
DE102019000796A1 (de) 2020-08-06
US12122099B2 (en) 2024-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2391499B1 (de) Rapid-prototyping-anlage aufweisend eine baubox
EP2389285B1 (de) Beschichter für eine rapid-prototyping-anlage
EP2750865B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum schichtweisen aufbau von modellen
EP1563928B1 (de) Vorrichtung zum schichtweisen Aufbau von Modellen
EP3349966A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum herstellen dreidimensionaler formteile
DE102016002777A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von 3D-Formteilen mit Baufeldwerkzeugen
DE102009036153A1 (de) Vorrichtung zur generativen Herstellung dreidimensionaler Formteile
WO2020160724A1 (de) Wechselbare prozesseinheit
DE102009056687A1 (de) Anlage zum schichtweisen Aufbau eines Formkörpers mit einer Beschichter-Reinigungsvorrichtung
WO2016030405A1 (de) 3d-drucker, 3d-druckeranordnung und generatives fertigungsverfahren
EP3224022B1 (de) Vorrichtung zur ausbildung von volumenkörpern
DE102009056695B4 (de) Druckkopf-Reinigungsvorrichtung
WO2011120505A1 (de) Vorrichtung zum herstellen dreidimensionaler modelle
EP3260272B1 (de) Vorrichtung zur herstellung wenigstens eines dreidimensionalen bauteils für die bauindustrie
WO2020259731A1 (de) Anordnung einer 3d-druckvorrichtung
DE102009056694B4 (de) Druckvorrichtung für eine Rapid-Prototyping-Anlage sowie Rapid-Prototyping-Anlage
DE102009056686B4 (de) Baubereichsbegrenzung einer Rapid-Prototyping-Anlage
WO2020115308A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines dreidimensionalen objekts
DE202020004011U1 (de) Einrichtung zur Herstellung wenigstens eines Metallkörpers mittels 3D-Druck

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20210901

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20230809