CN108068318A - 用于添加式制造三维物体的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于在设备侧的具有限定的过程室高度(H)的过程室(7)中通过依次逐层地选择性照射以及随之而来地依次逐层地选择性固化建造材料层来添加式制造三维物体(2)的设备(1)，所述建造材料层由能借助于能量束固化的建造材料(3)构成，所述设备包括流装置(8)，该流装置被设置用于产生在流入区域(9)和流出区域(10)之间流过过程室的——尤其是惰性的——气体流(11)，所述设备的特征在于，气体流在整个过程室高度上流过过程室，其中，气体流被分成多个平行地上下叠置地流过过程室的部分气体流(11a‑11c)，所述多个部分气体流在与各部分气体流的流动特性有关的至少一个流动参数方面不同。

Description

用于添加式制造三维物体的设备
技术领域
本发明涉及一种用于在设备侧的具有限定的过程室高度的过程室中通过依次逐层地选择性照射以及随之而来地依次逐层地选择性固化建造材料层来添加式制造三维物体的设备，所述建造材料层由能借助于能量束固化的建造材料构成，该设备包括被设置用于产生在流入区域和流出区域之间流过过程室的、尤其是惰性的气体流的流装置。
背景技术
用于添加式制造三维物体的这种设备本身是已知的。借助于相应的设备，通过依次逐层地选择性照射以及随之而来地依次逐层地选择性固化在与待制造的物体的与层相关的横截面对应的区域中的建造材料层，在过程室中由能借助于能量束固化的建造材料添加式建造待制造的三维物体。
为了从过程室中清除由过程决定地产生的颗粒状的杂质、也就是说尤其是烟气颗粒和/或阴燃颗粒，已知的是，设置流装置，该流装置被设置用于产生在过程室侧的流入区域和过程室侧的流出区域之间流过过程室的、尤其是惰性的气体流。
就从过程室中清除由过程决定地产生的颗粒状的杂质的效率而言，始终存在进一步改进相应的流装置的需要。
发明内容
本发明的目的在于，提出一种尤其在从过程室中清除由过程决定地产生的颗粒状的杂质的效率方面改进的用于添加式制造三维物体的设备。
该目的通过根据权利要求1的用于添加式制造三维物体的设备实现。所附的从属权利要求涉及该设备的可能的实施例。
在这里描述的设备(“设备”)被设置用于通过在与待制造的物体的与层相关的横截面相对应的区域中依次逐层地选择性照射以及随之而来地依次逐层地选择性固化由能固化的建造材料构成的建造材料层来添加式制造三维物体，也就是说例如技术构件或技术构件组。建造材料尤其可以是颗粒状的或粉末状的金属、塑料和/或陶瓷材料。选择性固化各待选择性固化的建造材料层基于与物体相关的建造数据实施。各建造数据描述各待添加式制造的物体的几何结构上的设计且例如可以包含待添加式制造的物体的“切片”CAD数据。设备可以设计成SLM设备，也就是说用于实施选择性激光熔化方法(SLM方法)的设备，或设计成SLS设备，也就是说用于实施选择性激光烧结方法(SLS方法)的设备。
设备包括用于实施添加建造过程通常需要的功能构件。属于该功能构件的尤其是覆层装置和照射装置，覆层装置被设置用于(在设备的建造平面中)形成待选择性固化的建造材料层，照射装置被设置用于选择性照射(在设备的建造平面中)待选择性固化的建造材料层。覆层装置可以包括多个构件，也就是说例如包括尤其是刀片形的覆层工具的覆层元件以及用于沿着限定的运动路径引导覆层元件的引导装置。照射装置也可以包括多个构件，也就是说例如用于产生能量束或激光束的射束产生装置、用于将由射束产生装置产生的能量束或激光束偏转到待选择性固化的建造材料层的待照射的区域上的射束偏转装置(扫描装置)以及各种不同的光学元件，例如过滤器元件、物镜元件、透镜元件等等。
设备包括可惰性化的过程室。过程室通过过程室边界在空间上-实体上限制。过程室具有通过过程室上部边界和过程室下部边界限定的过程室高度。过程室上部边界可以是在顶部侧限制过程室的过程室壁。过程室下部边界可以是在底部侧限制过程室的过程室壁。过程室下部边界也可以是粉末模块组件的一个表面或顶面，该粉末模块组件包括至少一个粉末模块，尤其是建造模块的，在粉末模块组件的粉末容纳室(建造室)中实施三维物体的实际的添加式制造。相应的粉末模块组件可以经由粉末模块组件侧的(机械的)对接接口在包括过程室侧的(机械的)对接接口的对接区域上对接到一个过程室壁上，尤其是对接到在侧面上限制过程室的过程室壁上。
设备包括流装置，该流装置被设置用于产生在过程室侧的流入区域和过程室侧的流出区域之间流过过程室的、尤其是惰性的气体流，也就是说例如氩气或氮气流。过程室侧的流入区域和过程室侧的流出区域通常相互相对置地布置或构造，尤其被布置或构造于在侧面上限制过程室的过程室边界或过程室壁中。气体流尤其是在过程室的整个宽度或长度上流过过程室。
在任何情况下，气体流在整个过程室高度上流过过程室。流装置因此被设置用于产生在整个过程室高度上流过过程室的气体流。在高度方向上看，因此不存在不被气体流流过的过程室区域。流入区域因此通常也在整个过程室高度上延伸；但这不是绝对需要的，因为通过适当地定向气体流或气体流的一部分也可以实现气体流在整个过程室高度上流过过程室。
气体流此外被分成多个平行地上下叠置地流过过程室的部分气体流各部分气体流在与各部分气体流的流动特性有关的至少一个流动参数方面不同。流动参数尤其是流动速度。流装置因此被设置用于将气体流分成多个平行地上下叠置地流过过程室的单独气体流或部分气体流，它们在与各部分气体流的流动特性有关的至少一个参数方面不同。各平行地上下叠置地流动通过过程室的部分气体流一起形成流过过程室的气体流；气体流因此包括通过不同的部分气体流形成的、平行地上下叠置的不同的流动区域，在这些流动区域中具有不同的流动特性的气体流流动通过过程室。
流装置因此通常包括第一流入元件或第一流入元件组和至少一个另外的流入元件或至少一个另外的流入元件组，第一流入元件或第一流入元件组被设置用于使气体流入过程室中，从而形成或用以形成第一部分气体流，至少一个另外的流入元件或至少一个另外的流入元件组被设置用于使气体流入过程室中，从而形成或用以形成至少一个另外的部分气体流。各流入元件包括至少一个尤其是喷嘴状的或喷嘴形的流入口。各流入元件可以至少部分地具有影响流动的结构，也就是说例如网格结构或蜂窝结构，该网格结构或蜂窝结构通过各自的流入口的网格状的或蜂窝状的或网格形的或蜂窝形的布置和/或构造形成。
在这一点上应该指出的是，流出区域包括至少一个用于使过程气体流从过程室中流出的流出元件。各流出元件包括至少一个必要时喷嘴状的或喷嘴形的流出口。
通过气体流在整个过程室高度上流过过程室和使用具有不同的流动特性、也就是说尤其是具有不同的流动速度的多个部分气体流，提高了从过程室中清除相应的颗粒状的杂质的效率。通过气体流在整个过程室高度上流过过程室和使用具有不同的流动特性、也就是说尤其是具有不同的流动速度的多个部分气体流，还避免了不希望的涡流。总之提供了一种尤其是在从过程室中清除由过程决定地产生的颗粒状的杂质的效率方面改进的用于添加式制造三维物体的设备。
流装置可以尤其被设置用于产生第一部分气体流(下部的部分气体流)和另外的(或第二)部分气体流(上部的部分气体流)，第一部分气体流在位于过程室下部边界、尤其是在底部侧限制过程室的过程室壁与过程室的第一高度段之间的第一流动区域中沿着过程室下部边界、尤其是沿着在底部侧限制过程室的过程室壁流动通过过程室，该另外的(或第二)部分气体流在位于过程室的第一高度段与过程室上部边界、尤其是在顶部侧限制过程室的过程室壁之间的另外的流动区域中沿着过程室上部边界、尤其是沿着在顶部侧限制过程室的过程室壁流动通过过程室。流装置因此可以被设置用于将气体流分成两个相应的部分气体流。
因此气体流可以被分成(正好)两个部分气体流，其中，第一部分气体流在位于过程室下部边界和过程室的第一高度段之间的第一流动区域中沿着过程室下部边界流动通过过程室，另外的部分气体流在位于过程室的第一高度段和过程室上部边界之间的另外的流动区域中沿着过程室上部边界流动通过过程室。
但是也可以设想，流装置被设置用于产生第一部分气体流(下部的部分气体流)、第二部分气体流(中间的部分气体流)和第三部分气体流(上部的部分气体流)，该第一部分气体流在位于过程室下部边界、尤其是在底部侧限制过程室的过程室壁与过程室的第一高度段之间的第一流动区域中沿着过程室下部边界、尤其是沿着在底部侧限制过程室的过程室壁流动通过过程室，该第二部分气体流在位于过程室的第一高度段和过程室的第二高度段之间的第二流动区域中流动通过过程室，第三部分气体流在位于过程室的第二高度段与过程室上部边界、尤其是在顶部侧限制过程室的过程室壁之间的第三流动区域中沿着过程室上部边界、尤其是沿着在顶部侧限制过程室的过程室壁流动通过过程室。流装置因此可以被设置用于将气体流分成(正好)三个部分气体流。
因此气体流可以被分成三个部分气体流，其中，第一部分气体流在位于过程室下部边界和过程室的第一高度段之间的第一流动区域中沿着过程室下部边界流动通过过程室，第二部分气体流在位于过程室的第一高度段和过程室的第二高度段之间的第二流动区域中流动通过过程室，第三部分气体流在位于过程室的第二高度段和过程室上部边界之间的第三流动区域中沿着过程室上部边界流动通过过程室。
当然，也可能的是，气体流被分成多于三个的部分气体流。上面的描述类似地适用。
在全部情况下，第一部分气体流直接地在设备的建造平面上方流动，在该建造平面中对由能借助于能量束固化的建造材料构成的建造材料层实施依次逐层地选择性照射以及随之而来地依次逐层地选择性固化。第一部分气体流因此从建造平面的区域中清除尤其是由过程决定地产生的杂质。
另外的部分气体流、也就是说在两个部分气体流的情况下的第二部分气体流和在三个部分气体流的情况下的第三部分气体流直接地沿着在顶部侧限制过程室的过程室边界或过程室壁流动。该另外的部分气体流在此通常直接地在例如能量束耦合窗口形式的能量束耦合装置下方流动，该能量束耦合装置被设置用于将能量束或激光束耦合到过程室中。该另外的部分气体流因此尤其从能量束耦合装置的区域中清除由过程决定地产生的杂质。
第一部分气体流至少比直接地在该第一部分气体流上方流动的另外的部分气体流可以具有更高的流动速度。这样保证了从建造平面的区域中有效地清除由过程决定地产生的杂质。
第三部分气体流，只要存在，至少比直接地在第三部分气体流下方流动的第二部分气体流可以具有更高的流动速度。这样保证了从能量束耦合装置的区域中有效地清除由过程决定地产生的杂质。因此，在三个部分气体流的情况下，可以产生这样气体流的流动速度分布：在过程室下部边界中、尤其是在建造平面的区域中以及在过程室上部边界的区域中、尤其是在能量束耦合装置的区域中具有较高的流动速度，在位于之间的区域中具有较低的流动速度。通过有针对性地提高在下部的和上部的流动区域中的流动速度，可以减少在那里相应的由过程决定地产生的杂质对部件质量或过程质量产生的特别相关的负面影响；通过在位于其间的中间流动区域中的较小的流动速度可以防止流动速度对穿过过程室的能量束或激光束产生可能的负面影响。
为了产生在与各部分气体流的流动特性有关的至少一个流动参数方面不同的部分气体流，流装置可以包括至少两个不同的流动产生装置，尤其是抽吸装置或鼓风装置。第一流动产生装置可以被设置用于产生第一部分气体流，至少一个另外的流动产生装置可以被设置用于产生至少一个另外的部分气体流。第一流动产生装置被分配给第一流入元件或第一流入元件组，另外的流动产生装置被分配给另外的流入元件或另外的流入元件组。各流动产生装置可以例如在其功率消耗方面不同，因此它们可以产生具有不同的流动特性的部分气体流。
为了产生在与各部分气体流的流动特性相关的至少一个流动参数方面不同的部分气体流，流装置(也)可以包括至少两个不同的流入元件或至少两个不同的流入元件组。第一流入元件或第一流入元件组可以被设置用于产生第一部分气体流，至少一个另外的流入元件或至少一个另外的流入元件组可以被设置用于产生至少一个另外的部分气体流。各流入元件例如可以在它们的各自的流入口的影响流动特性的几何形状方面不同。
为了产生在与各部分气体流的流动特性相关的至少一个流动参数方面不同的部分气体流，流装置(也)可以包括至少两个不同的、分别包括至少一个例如导流板形式的流动导向元件的流动导向元件结构。第一流动导向元件结构可以被设置用于产生第一部分气体流，另外的流动导向元件结构可以被设置用于产生另外的部分气体流。各流动导向元件结构例如可以在它们各自的流动导向元件的影响流动特性的几何形状方面不同。各流动导向元件结构通常在流动技术方面连接在流入元件的上游。
如提到的那样，流装置通常包括第一流入元件或第一流入元件组和至少一个另外的流入元件或至少一个另外的流入元件组，第一流入元件或第一流入元件组被设置用于使气体流入过程室中，从而形成或用以形成第一部分气体流，至少一个另外的流入元件或至少一个另外的流入元件组被设置用于使气体流入过程室中，从而形成或用以形成至少一个另外的部分气体流。
被设置用于产生第一部分气体流的第一流入元件或第一流入元件组可以尤其是相对于建造平面被可动地支承，在该建造平面中对由能借助于能量束固化的建造材料构成的建造材料层实施依次逐层地选择性照射以及随之而来地依次逐层地选择性固化。这样可能的是，使第一部分气体流运动靠近建造材料层的被选择性照射或固化的区域，这提高了由过程决定地产生的杂质的清除效率。
第一流入元件或第一流入元件组因此可以被布置或构造在设备的、在过程室内部——尤其是相对于建造平面——被可动地支承的功能构件上或中，在该建造平面中对由能借助于能量束固化的建造材料构成的建造材料层实施依次逐层地选择性照射以及随之而来地依次逐层地选择性固化。具体地，第一流入元件或第一流入元件组可以被布置或构造在覆层装置的、在过程室内部——尤其是相对于建造平面——被可动地支承的功能构件上或中，尤其是被布置或构造在承载有尤其是刀片状的或刀片形的覆层元件的覆层器基体上或中，在该建造平面中对由能借助于能量束固化的建造材料构成的建造材料层实施依次逐层地选择性照射以及随之而来地依次逐层地选择性固化，覆层装置被设置用于在设备的建造平面中形成待选择性照射或固化的建造材料层。
流出区域尤其可以被布置或构造于在侧面上限制过程室的、尤其是锥形地延伸的过程室壁的中心处。由于给定的几何形状，尤其是锥度，各部分气体流可以在流出区域的区域中被汇聚起来地从过程室中流出，这尤其是基于这样实现的抽吸效应使富含相应的由过程决定地产生的杂质的气体流有效地流出过程室。
附图说明
借助于在附图图示中的实施例对本发明进行详细解释。其中:
图1至4分别是根据一个实施例的设备的原理图。
具体实施方式
图1示出根据一个实施例的设备1的原理图。在此在图1中以及在其余的图中，仅仅示出设备1的用于解释随后描述的原理相关的局部。
设备1用于通过依次逐层地选择性照射以及随之而来地依次逐层地选择性固化建造材料层来添加式制造三维物体2，也就是说尤其是技术构件或技术构件组，建造材料层由能借助于由照射装置4产生的激光束5固化的建造材料3、也就是说例如金属粉末构成，照射装置4通常包括激光束产生装置(没有示出)和激光射束偏转装置或扫描器装置(没有示出)。选择性固化各待固化的建造材料层基于与物体相关的建造数据实施。各建造数据描述各待添加式制造的物体2的在几何上的或在几何结构上的设计且例如可以包含待制造的物体2的“切片”CAD数据。设备1可以被设计成激光设备，也就是说用于实施选择性激光熔化方法的设备。
设备1包括用于实施添加建造过程需要的功能构件。其中尤其包括覆层装置5和已经提到的照射装置4，覆层装置5被设置用于在设备1的建造平面E中形成待选择性固化的建造材料层，照射装置4被设置用于在设备1的建造平面E中选择性照射待选择性固化的建造材料层。
所述的功能构件被布置或构造在设备1的可惰性化的过程室7处或中。过程室7通过过程室边界在空间上-实体上限制并且具有通过过程室上部边界和过程室下部边界限定的过程室高度H。在根据图1的实施例中，过程室上部边界是在顶部侧限制过程室7的过程室壁7a，过程室下部边界是在底部侧限制过程室7的过程室壁7b。
设备1此外包括流装置8，它被设置用于产生在过程室侧的流入区域9和过程室侧的流出区域10之间流过过程室7的惰性的气体流11。流入区域9和流出区域10被相对置地布置或构造于在侧面上限制过程室7的过程室壁7c、7d中。气体流11在过程室的整个宽度B上流过过程室7。
可以看见，气体流11此外在整个过程室高度H上流过过程室7。流装置8因此被设置用于产生在整个过程室高度H上流过过程室7的气体流11。在高度方向上看，因此不存在不被气体流11流过的过程室区域。因此，如在图1中示出的那样，流入区域9通常也在过程室高度H上延伸。
流装置8被设置用于将气体流11分成多个平行地上下叠置地流过过程室7的部分气体流11a、11b，所述部分气体流11a、11b在与各部分气体流11a、11b的流动特性有关的至少一个流动参数方面不同，也就是说在图中示出的实施例中示例性地在流动速度方面不同。各平行地上下叠置地流过过程室7的部分气体流11a、11b一起形成流过过程室7的气体流11；气体流11因此包括由不同的部分气体流11a、11b形成的、平行地上下叠置的不同的流动区域，在这些流动区域中具有不同的流动特性的气体流11流动通过过程室7。部分气体流11a、11b的不同的流动速度通过不同长度的箭头指示。
流装置8包括第一流入元件9a组，其被设置用于使气体流入过程室7中，从而形成或用以形成第一部分气体流11a；流装置8还包括另外的流入元件9b组，其被设置用于使气体流入过程室7中，从而形成或用以形成第二部分气体流11b。各流入元件9a、9b包括至少一个尤其是喷嘴状的或喷嘴形的流入口(没有示出)。各流入元件9a、9b可以至少部分地具有影响流动的结构，也就是说例如网格结构或蜂窝结构，该结构通过各自的流入口的网格状的或蜂窝状的或网格形的或蜂窝形的布置和/或构造形成。
在根据图1的实施例中，气体流11被分成两个部分气体流11a、11b。第一部分气体流11a(下部的部分气体流)在位于下部的过程室壁7b与过程室7的第一高度段H1之间的第一流动区域中沿着下部的过程室壁7b流动通过过程室7。第二部分气体流11b(上部的部分气体流)在位于过程室7的第一高度段H1与上部的过程室壁7a之间的第二流动区域中沿着上部的过程室壁7a流动通过过程室7。
流装置8相应地被设置用于产生第一部分气体流11a和第二部分气体流11b，第一部分气体流11a在位于在底部侧限制过程室7的过程室壁7b和过程室7的第一高度段H1之间的第一流动区域中沿着在底部侧限制过程室7的过程室壁7b流动通过过程室7，第二部分气体流11b在位于过程室7的第一高度段H1和在顶部侧限制过程室7的过程室壁7a之间的第二流动区域中沿着在顶部侧限制过程室7的过程室壁7a流动通过过程室7。流装置8因此被设置用于将气体流11分成两个相应的部分气体流11a、11b。
第一部分气体流11a直接地在设备1的建造平面E上方流动。第一部分气体流11a因此尤其从建造平面E的区域中清除由过程决定地产生的杂质。借助于箭头的长度可以看出，第一部分气体流11a比直接地在其上方流动的第二部分气体流11b具有更高的流动速度。这样保证了从建造平面E的区域中有效地清除由过程决定地产生的杂质。
第二部分气体流11b直接地沿着在顶部侧限制过程室7的过程室壁7a流动。第二部分气体流11b在此直接地在例如能量束耦合窗口形式的能量束耦合装置13下方流动，能量束耦合装置被设置用于将激光束5耦合到过程室7中。第二部分气体流11b因此尤其从能量束耦合装置13的区域中清除由过程决定地产生的杂质。
为了产生部分气体流11a、11b，流装置8包括两个不同的流入元件9a、9b组。第一流入元件9a组被设置用于产生第一部分气体流11a，另外的流入元件9b组被设置用于产生第二部分气体流11b。各流入元件9a、9b在它们的各自的流入口的影响流动特性的几何形状上不同，由此产生气体流11的所描述的流动速度轮廓。
在图1中，通过可选用的第二流动产生装置14表示：为了产生部分气体流11a、11b，流装置8(也)可以包括两个不同的流动产生装置14，尤其是抽吸装置或鼓风装置。第一流动产生装置14被设置用于产生第一部分气体流11a，第二流动产生装置14被设置用于产生第二部分气体流11b。第一流动产生装置14被分配给第一流入元件9a组，第二流动产生装置14被分配给第二流入元件9b组。各流动产生装置14例如可以在其功率消耗方面不同，由此这些流动产生装置可以产生具有不同的流动特性的部分气体流11a、11b，由此产生气体流11的所描述的流动速度轮廓。
为了产生部分气体流11a、11b，流装置8(也)可以包括两个不同的、分别包括至少一个例如导流板形式的流动导向元件15a、15b的流动导向元件结构16a、16b。各流动导向元件结构16a、16b在流动技术方面被连接在流入元件9a、9b的上游。第一流动导向元件结构16a被设置用于产生第一部分气体流11a，第二流动导向元件结构16被设置用于产生第二部分气体流11b。各流动导向元件结构16a、16b例如可以在它们的各自的流动导向元件15a、15b的影响流动特性的几何形状方面不同，由此产生气体流11的所描述的流动速度轮廓。
图2示出根据另一个实施例的设备1的原理图。
借助于图2可以看见，气体流11可以被分成三个部分气体流11a-11c，其中，第一部分气体流11a在位于过程室下部边界、也就是说在底部侧限制过程室7的过程室壁7b与过程室7的第一高度段H1之间的第一流动区域中沿着过程室下部边界流动通过过程室7，第二部分气体流11c在位于过程室7的第一高度段H1和过程室7的第二高度段H2之间的第二流动区域中流动通过过程室7，第三部分气体流11b在位于过程室7的第二高度段H2和过程室上部边界、也就是说在顶部侧限制过程室7的过程室壁7a之间的第三流动区域中沿着过程室上部边界流动通过过程室7。
流装置8在这里被设置用于产生第一部分气体流11a(下部的部分气体流)、第二部分气体流11c(中间的部分气体流)和第三部分气体流11b(上部的部分气体流)，第一部分气体流11a在位于在底部侧限制过程室7的过程室壁7b与过程室7的第一高度段H1之间的第一流动区域中沿着在底部侧限制过程室7的过程室壁7b流动通过过程室，第二部分气体流11c在位于过程室7的第一高度段H1和过程室7的第二高度段H2之间的第二流动区域中流动通过过程室7，第三部分气体流11b在位于过程室7的第二高度段H2和在顶部侧限制过程室7的过程室壁7a之间的第三流动区域中沿着在顶部侧限制过程室7的过程室壁7a流动通过过程室7。流装置8因此被设置用于将气体流11分成三个部分气体流11a-11c。
下部的部分气体流11a也直接地在设备1的建造平面E上方流动。下部的部分气体流11a因此尤其从建造平面E的区域中清除由过程决定地产生的杂质。借助于箭头的长度可以看见，下部的部分气体流11a比直接地在其上方流动的中间的部分气体流11c具有更高的流动速度。这样保证了从建造平面E的区域中有效地清除由过程决定地产生的杂质。
上部的部分气体流11b也直接地沿着在顶部侧限制过程室7的过程室壁7a流动。上部的部分气体流11b在此直接地在能量束耦合装置13下方流动。上部的部分气体流11b因此尤其从能量束耦合装置13的区域中清除由过程决定地产生的杂质。借助于箭头的长度可以看见，上部的部分气体流11b比直接地在其下方流动的中间的部分气体流11c也具有更高的流动速度。这样保证了从能量束耦合装置13的区域中有效地清除由过程决定地产生的杂质。通过有针对性地提高在上部的和下部的流动区域中的流动速度，可以减少在那里相应的由过程决定地产生的杂质对部件质量或过程质量产生的特别相关的不利影响；通过在位于其间的中间的流动区域中的比较小的流动速度可以防止流动速度对激光束5的可能的不利影响。
当然，也可能的是，将气体流11分成多于三个部分气体流。上面的描述类似地适用。
图3示出根据另一个实施例的设备1的原理图。
借助于图3可以看见，被设置用于产生第一部分气体流11a的第一流入元件9a组可以相对于建造平面E被可动地支承。这样，可能的是，使第一部分气体流11a运动靠近建造材料层的被选择性照射或固化的区域，这提高了清除由过程决定地产生的杂质的效率。
第一流入元件9a组被布置或构造在设备1的在过程室7内部被相对于建造平面E支承的功能构件上或中。具体地，在根据图3的实施例中，第一流入元件9a组被布置或构造在覆层装置6的在过程室7内部被相对于建造平面E支承的功能构件上或中，也就是说被布置或构造在承载有尤其是刀片状的或刀片形的覆层元件6b的覆层器基体6a上或中。
图4示出根据另一个实施例的设备1的原理图。
借助于图4可以看见，过程室下部边界可以是粉末模块组件18的一个表面或顶面，该粉末模块组件18包括至少一个粉末模块17、尤其是建造模块，在粉末模块组件18的粉末容纳室(建造室)中实施三维物体2的实际的添加式制造。粉末模块组件18经由纯示意地示出的粉末模块组件侧的(机械的)对接接口19可以对接到在侧面上限制过程室7的过程室壁7c、7d处的同样纯示意地示出的过程室侧的(机械的)对接接口20上。过程室侧的(机械的)对接接口20形成过程室侧的对接区域(没有详细标示)。
借助于图4此外可以看见，流入区域9不一定需要在整个过程室高度H上延伸，因为通过气体流11或部分气体流11a-11c的合适的定向也可以实现气体流11在整个过程室高度H上流过过程室7。可以看见，第一流入元件9a以一定的(竖直的)间距布置于在底部侧限制过程室7的过程室下部边界上方。单个、多个或全部第一流入元件9a被这样地定向，即第一部分气体流11首先在过程室壁7b的方向上倾斜地和然后沿着过程室壁7b(在建造平面E上方)流动。通过在第一流入元件9a和过程室下部边界之间的间距形成了一个自由空间，覆层装置6可以在该自由空间中运动。
最后，图4示出流出区域10可以被布置或构造于在侧面上限制过程室7的锥形地延伸的过程室壁7d的中心上。由于过程室壁7a的给定的几何形状，也就是说尤其是锥度，各部分气体流11a-11c可以在流出区域10的区域中被汇聚起来地从过程室7中流出。
当然，设备1的与各个实施例相关地示出的全部特征可以相互组合。

Claims (12)

1.一种用于在设备侧的具有限定的过程室高度(H)的过程室(7)中通过依次逐层地选择性照射以及随之而来地依次逐层地选择性固化建造材料层来添加式制造三维物体(2)的设备(1)，所述建造材料层由能借助于能量束固化的建造材料(3)构成，所述设备包括流装置(8)，该流装置(8)被设置用于产生在流入区域(9)和流出区域(10)之间流过过程室(7)的——尤其是惰性的——气体流(11)，所述设备的特征在于，气体流(11)在整个过程室高度(H)上流过过程室(7)，其中，气体流(11)被分成多个平行地上下叠置地流过过程室(7)的部分气体流(11a-11c)，所述多个部分气体流在与各部分气体流(11a-11c)的流动特性有关的至少一个流动参数方面不同。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，气体流(11)被分成两个部分气体流(11a，11b)，其中，
第一部分气体流(11a)在位于过程室下部边界与过程室(7)的第一高度段(H1)之间的第一流动区域中沿着过程室下部边界流过过程室(7)，和
至少一个另外的部分气体流(11b)在位于过程室(7)的第一高度段(H1)与过程室上部边界(H2)之间的另外的流动区域中沿着过程室上部边界流过过程室(7)。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，气体流(11)被分成三个部分气体流(11a-11c)，其中，
第一部分气体流(11a)在位于过程室下部边界与过程室(7)的第一高度段(H1)之间的第一流动区域中沿着过程室下部边界流过过程室(7)，
第二部分气体流(11c)在位于过程室(7)的第一高度段(H1)与过程室(7)的第二高度段(H2)之间的第二流动区域中流过过程室(7)，和
第三部分气体流(11b)在位于过程室(7)的第二高度段(H2)与过程室上部边界之间的第三流动区域中沿着过程室上部边界流过过程室(7)。
4.根据权利要求2或3所述的设备，其特征在于，第一部分气体流(11a)至少比直接地在该第一部分气体流上方流动的另外的部分气体流(11b，11c)具有更高的流动速度。
5.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，第三部分气体流(11b)至少比直接地在该第三部分气体流下方流动的第二部分气体流(11c)具有更高的流动速度。
6.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，为了产生在与各部分气体流(11a-11c)的流动特性有关的至少一个流动参数方面不同的部分气体流(11a-11c)，该流装置(8)包括至少两个不同的流动产生装置(14)，尤其是抽吸装置或鼓风装置，其中，第一流动产生装置(14)被设置用于产生第一部分气体流(11a)，至少一个另外的流动产生装置(14)被设置用于产生至少一个另外的部分气体流(11b，11c)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，为了产生在与各部分气体流(11a-11c)的流动特性有关的至少一个流动参数方面不同的部分气体流(11a-11c)，该流装置(8)包括至少两个不同的流入元件(9a-9c)或至少两个不同的流入元件(9a-9c)组，其中，第一流入元件(9a)或第一流入元件(9a)组被设置用于产生第一部分气体流(11a)，并且至少一个另外的流入元件(9b，9c)或至少一个另外的流入元件(9b，9c)组被设置用于产生至少一个另外的部分气体流(11b，11c)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，为了产生在与各部分气体流(11a-11c)的流动特性有关的至少一个流动参数方面不同的部分气体流(11a-11c)，该流装置(8)包括至少两个不同的流动导向元件结构(16a，16b)，这些流动导向元件结构分别包括至少一个流动导向元件(15a，15b)，其中，第一流动导向元件结构(16a)被设置用于产生第一部分气体流(11a)，另外的流动导向元件结构(16b)被设置用于产生另外的部分气体流(11b)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，流装置(8)包括第一流入元件(9a)或第一流入元件(9a)组，该第一流入元件(9a)或第一流入元件(9a)组被设置用于使气体流入过程室(7)中，从而形成或用以形成第一部分气体流(11a)，流装置(8)还包括至少一个另外的流入元件(9b，9c)或至少一个另外的流入元件(9b，9c)组，该至少一个另外的流入元件(9b，9c)或至少一个另外的流入元件(9b，9c)组被设置用于使气体流入过程室(7)中，从而形成或用以形成至少一个另外的部分气体流(11b，11c)。
10.根据权利要求2至8中任一项和权利要求9所述的设备，其特征在于，被设置用于产生第一部分气体流(11a)的第一流入元件(9a)或第一流入元件(9a)组——尤其相对于建造平面(E)——被可动地支承，在该建造平面中对由能借助于能量束固化的建造材料(3)构成的建造材料层实施依次逐层地选择性照射以及随之而来地依次逐层地选择性固化。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，第一流入元件(9a)或第一流入元件(9a)组被布置或构造在覆层装置(6)的在过程室(7)内部——尤其是相对于设备(1)的建造平面(E)——被可动地支承的功能构件上或中，尤其是被布置或构造在承载有尤其是刀片状的或刀片形的覆层元件(6b)的覆层器基体(6a)上或中，在所述建造平面中对由能借助于能量束固化的建造材料(3)构成的建造材料层实施依次逐层地选择性照射以及随之而来地依次逐层地选择性固化，该覆层装置被设置用于在建造平面(E)中形成待选择性照射或待选择性固化的建造材料层。
12.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，流出区域(10)尤其被布置或构造于在侧面上限制过程室(7)的、尤其锥形地延伸的过程室壁(7d)的中心处。
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