CN115135437A - 用于工件的增材制造的电子束设施和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于工件(43)的增材制造的电子束设施(10)包括可抽空的工艺室(12)，以及电子束发生器(22)，所述电子束发生器被设置为在所述工艺室(12)中将电子束(26)对准到由待加工的粉末状原材料(46)构成的粉末床(42)的横向不同的位置上。为了提高电子束设施(10)的输出，电子束设施具有至少一个前置室(14)，所述前置室可被抽空并且在所述电子束设施(10)的运行期间通过闸门(16)真空密封地持续地与所述工艺室(12)连接。此外用于容纳所述粉末床(42)的至少一个可移动容纳设备(32)和运输装置(30)，使用所述运输装置(30)能够将至少一个容纳设备(32)从所述前置室(14)运输到所述工艺室(12)中。

Description

用于工件的增材制造的电子束设施和方法
技术领域
本发明涉及一种用于工件的增材制造的电子束设施，所述电子束设施具有在可抽空的工艺室和可抽空的前置室之间移动容纳设备的运输装置。
本发明还涉及一种用于在这种电子束设施中制造工件的方法。
背景技术
增材制造方法的特征在于将体积元素彼此接合成三维结构，特别是通过逐层构建。在此，尤其应用其中使用能量束通过将各个粉末颗粒逐点和逐层地选择性熔化成3D结构来在粉末床中连接粉末状原材料的方法。
可以通过烧结粉末颗粒或通过借助于激光束或电子束完全熔化粉末颗粒来固化原材料(为简单起见，下面对于所有程度的熔化/烧结都仅称为熔化)。通过选择性的电子束熔化(selective electron beam melting；SEBM)来加工金属粉末使得可以制造具有复杂几何形状的金属结构，同时能够快速、精确地进行操纵并且实现高度的自动化。
用电子束来熔化材料发生在真空中，因为电子与空气分子的碰撞会导致过大的能量损失和散射。因此，电子束设施的工艺室通常在运行前被抽空并在10-5至10-2毫巴的压力下运行。
通过电子束的能量输入和可选的对粉末床的额外加热，原材料表面的温度达到超过1000℃。在可以移除完成的工件之前，所述工件必须已经冷却到某个最高温度。
然而，工件在真空下的工艺室中的冷却持续几个小时到几天的时间，这取决于材料、粉末床的性质和结构体积。因为在真空中，由于缺乏对流，热交换很低，从而冷却速率很低，因此冷却时间很长。
由于各种原因，及早用空气充满工艺室以缩短冷却时间是不利的。工件的热表面与空气中包含的氧气发生反应。其后果可能是工件结构发生不受控制的变化，例如由于金属的氧化。
加速冷却过程的一种可能性是引入惰性气体，例如氦气。通过惰性气体可以更快地散热并避免与金属表面发生反应。然而，惰性气体通常很昂贵并且增加了过程成本。
最迟必须在将工件从工艺室中取出时释放真空。再次为下一个过程恢复真空需要时间，在这段时间期间所述设施还没有准备好运行。从而该方法的非生产时间加起来是相当长的时间段，并使得该方法的经济性成为问题。
已知的电子束设施通过提供大量工艺室来减少该问题。然而，这导致设备方面的大量额外支出。
在其他设施中，工件是在可以自己抽空并引入工艺室中的容纳设备中制造的。然而，这以容纳设备适配于所述设施为前提，因此不具有设施和/或容纳设备的灵活性。
发明内容
因此，本发明的任务是说明一种用于工件的增材制造的电子束设施，该电子束设施在所描述的抽空问题方面得到改进。特别地，应当通过避免长的冷却时间来减少制造过程中的非生产时间。
本发明的任务还在于说明一种用于运行该设施的对应制造方法。
根据本发明，该任务通过一种用于工件的增材制造的电子束设施解决，所述电子束设施包括
a)可抽空的工艺室，
b)至少部分地布置在所述工艺室中的电子束发生器，所述电子束发生器被设置为将电子束对准到由待加工的粉末状原材料构成的粉末床的横向不同的位置上，
其特征在于
c)至少一个前置室，所述前置室可以与所述工艺室分开抽空，并且在所述电子束设施的运行期间通过闸门(Schleusentuer)真空密封地持续地与所述工艺室连接，
d)用于容纳所述粉末床的至少一个可移动容纳设备，和
e)运输装置，使用所述运输装置可以将至少一个容纳设备从所述前置室运输到所述工艺室中。
根据本发明的设施具有前置室，在所述前置室中可以布置包括粉末床和/或工件的可移动容纳设备。前置室和工艺室在此通过闸门以真空密封的方式连接，由此可以彼此分开地抽空，并且运输装置使得能够将粉末床的容纳设备从一个室转移到另一个室。
前置室在运行期间与工艺室持续连接特别是意味着前置室原则上保持与工艺室的连接。然而，由于正常设施运行之外的维护目的，前置室可以从工艺室拆卸下来。
这实现了工件的受控的冷却阶段，而设施不会长时间空转。这是因为可以在工艺室中仍在制造工件期间在前置室的另外的容纳设备中制备另外的粉末床，而不会破坏工艺室的真空。由此可以在完成制造后在前置室中冷却完成的工件，而同时工艺室已经装载了下一个容纳设备。与此相反，迄今为止仅从现有工件的加工中知道要将完成的工件移入和移出。
例如，如果在一个工艺室处使用两个前置室，则用于粉末床的可移动容纳设备可以在工件制造完成之后被运输到第二前置室中。随后或在此期间，可以将下一个可移动容纳设备从第一前置室运输到工艺室中。
因此，根据本发明的设施使得能够实现并行的制造和冷却，由此在增材制造过程的非生产时间方面节省大量时间。
优选地规定，所述可移动容纳设备具有结构容器，所述结构容器被设置为容纳粉末床并且可以在所述结构容器中增材地制造工件。
两个容纳设备的结构容器在此可以具有不同的尺寸。通过这种方式，可以将具有不同大小的结构空间的可移动容纳设备引入电子束设施中，从而粉末床的大小可以适配于一个或多个工件，由此又可以例如优化粉末状材料的材料使用。除了节省时间之外，由此还实现设施的额外可变性，并通过降低粉末消耗来改善经济性。
优选地规定，所述可移动容纳设备具有用于粉末状原材料的储存容器。
因为粉末状原材料的储存容器也集成到容纳设备中，所以可以一个接一个地制造由不同材料制成的工件，而不必对工艺室进行充填和抽空。这增加了设施的灵活性。此外，无需在工艺室中重新填充粉末状原材料。此外，由此位于真空室内的粉状状材料的量可以保持得较小，由此减少吸入损失。
优选地规定，所述可移动容纳设备具有粉末施加设备，特别是刮板系统，其被设置为将粉末状原材料从所述储存容器转移到所述结构容器中，以便在那里分别产生粉末床以用于工件的增材制造。
虽然原则上可以将刮板系统留在工艺室中，但是有利的是，所述刮板系统也由所述可移动容纳设备携带。因为刮板系统有时具有更复杂的机械结构，从而刮板系统在那里更容易得到维护。优选地，整个刮板系统由所述可移动容纳设备携带。然而，也可以只有一个粉末施加部件(例如刮板)由所述可移动容纳设备携带，而刮板系统的驱动致动器永久地保持在工艺室中。
优选地规定，所述运输装置被设置为将首先位于所述前置室中的第一可移动容纳设备更换为位于所述工艺室中的第二可移动容纳设备。
在该背景下，这里的“更换”仅意味着相应室中的总体布置，而不意味着更换到完全相同的位置上。例如，可以首先将第一容纳设备运出前置室，运输到位于工艺室中的第二容纳设备附近。然后可以将第二容纳设备运输到前置室中。在此通过电子束的对应偏转，制造过程既可以在工艺室中的原始位置处进行，也可以在容纳设备的其他位置处进行。
通过更换两个可移动容纳设备，只需要一个前置室作为锁。
优选地规定，所述运输装置具有至少两个运输轨道，至少两个可移动容纳设备可以沿着所述运输轨道经过彼此地在前置室和工艺室之间来回运输。
通过这种运输装置减少了更换可移动容纳设备所需的时间，因为这两个容纳设备近似于可以在同一步骤中运输。两个运输轨道在此可以穿过共同的闸门，不过也可以穿过两个并排的闸门。
优选地规定，至少两个运输轨道彼此平行地延伸。
这简化了运输装置的结构。
优选地，所述前置室和/或所述容纳设备具有至少一个温度测量装置。
由此可以监视特别是在前置室中发生的冷却过程。也可以确定工件、粉末床和/或所述设施的其他组成部分的温度。
优选地规定，装载和卸载站与所述前置室连接，通过所述装载和卸载站可以将所述至少一个可移动容纳设备引入到所述电子束设施中或从所述电子束设施中引出。
为此，前置室可以具有另外的闸门，穿过该闸门可以将容纳设备引入前置室或从前置室引出。在最简单的情况下，所述装载和卸载站例如可以包括导轨系统，所述容纳设备可以放置在所述导轨系统上以便将所述容纳设备滑入前置室中。
优选地规定，所述电子束设施包括用于所述运输装置的控制单元。
尽管可以想到将运输装置设置为由用户手动操作，但有利的是，所述运输装置通过控制单元和对应的致动器自动运行。由此可以实现更短的循环时间。特别地，所述控制单元可以根据测量的温度调节过程以及控制所述运输装置和/或所述闸门。
关于该方法，开头提到的任务通过一种用于工件的增材制造的方法来解决，该方法包括以下步骤：
a)提供上述电子束设施；
b)通过在工艺室中借助于电子束加工粉末床中的粉末状原材料，在第一可移动容纳设备中制造第一工件；
c)为前置室配备第二可移动容纳设备并且随后将所述前置室抽空；
d)将所述第一可移动容纳设备从所述工艺室运输到所述前置室中；
e)将所述第二可移动容纳设备从所述前置室运输到所述工艺室中；
f)通过在所述工艺室中借助于电子束加工粉末床中的粉末状原材料，在所述第二可移动容纳设备中制造第二工件；
g)冷却在所述前置室中的所述第一可移动容纳设备中的第一工件。
在这样的制造方法中，可以对应于优化的时间温度曲线将制成的工件一直冷却到特定温度，而同时制造另外的工件。通过前置室的计量通风也可以实现加速冷却。因此，由于通过这种制造方法制成的工件对应于其温度曲线要求得到更好的冷却，这些工件也由于其质量而从以其他方式制成的工件中脱颖而出。
优选设置以下步骤：
将所述第一可移动容纳设备与所述工件一起从所述前置室中取出。
因为不仅取出了工件，而且取出了整个容纳设备，粉末床或储存容器可以更容易地为制造下一个工件做好准备。
使用根据本发明的方法以及根据本发明的设施制成的工件尤其可以在航空和航天工业中用作涡轮叶片、叶轮和直升机中的传动装置支架，在汽车工业中用作涡轮增压器轮和轮辐，在医疗技术中用作骨科植入物和假肢、用作热交换器以及在工具和模具制造中应用。
粉末状原材料可以包括适用于电子束方法的所有导电材料。优选的示例是金属或陶瓷原材料，特别是钛、铜、镍、铝及其合金、例如Ti-6Al-4V、由钛、6重量％的铝和4重量％的钒构成的合金、AlSi10Mg和铝化钛(TiAl)。
另外的示例性原材料是镍基合金(例如NiCr19NbMo)、铁和铁合金(特别是钢，例如工具钢和不锈钢)、铜及其合金、难熔金属(特别是铌、钼、钨及其合金)、贵金属(特别是金、镁及其合金)、钴基合金(例如CoCrMo)、高熵合金(例如AlCoCrFeNi和CoCrFeNiTi)以及形状记忆合金。
所使用的粉末状原材料优选具有10μm至150μm的平均粒径D50。
本申请的另一方面涉及所述设施的更好维护可能性以及避免在用于工件的增材制造的设施中的污染。
在射束设施中，特别是在电子束设施中，所述设施的特定部分与用于制造过程的粉末状原材料接触。因此，存在在为后续的构建过程改用其他原材料的情况下新的原材料被来自前一个过程的粉末残留物污染的风险。粉末残留物也会损害所述设施的功能。
因此独立于上述锁定解决方案，本发明的另一个任务是创建更好的维护可能性和/或降低污染风险。
该任务通过一种用于工件的增材制造的设施来解决，该设施包括
a)工艺室，所述工艺室优选可以抽空，
b)结构容器，可以在所述结构容器中制造工件，
c)用于粉末状原材料的储存容器，
d)粉末施加设备，其设置为将粉末状原材料从所述储存容器转移到所述结构容器中的粉末床中，
e)射束发生器，其设置为在所述工艺室中将能量束，特别是电子束，对准所述粉末床的不同横向位置，
其中
f)所述粉末施加设备可以从所述工艺室中取出。
因此，本发明规定，所述粉末施加设备被设计为使得可以在正常运行期间在两个连续制造的工件之间简单地从工艺室中取出所述粉末施加设备，并且因此所述粉末施加设备特别是不固定安装在工艺室中。
在这种情况下，可取出意味着组成部分可以在没有很大的耗费(例如没有大的结构变化)的情况下或使用工具从设施中移除。
从而例如所述粉末施加设备可以沿着引导装置被拉出工艺室。
在优选实施方式中，刮板固定在所述容纳设备上并且整个容纳设备可以完全地从工艺室中移除。优选地，刮板和/或容纳设备可以从工艺室和/或设施中完全取出。
优选地规定，所述设施包括至少一个可移动容纳设备，所述容纳设备具有结构容器、储存容器和粉末施加设备。
通过这种方式，所述设施中与粉状状原材料接触的主要部件组合在一个可移动的紧凑单元中。从而当更换为其他原材料时，可以降低新的原材料被来自前一个过程的粉末残留物污染的风险。
优选地规定，所述至少一个可移动容纳设备可以从工艺室运输到工艺室中并且从工艺室中运出。
可移动容纳设备代表了一种移动的、紧凑的单元，在将其运输进出工艺室时，所述可移动容纳设备在处理方面具有优势。为了运输，可以设置运输装置，例如链式起重机，所述运输装置尤其在工艺室内移动可移动容纳设备。
优选地规定，至少一个可移动容纳设备被设置为容纳具有不同尺寸、特别是不同体积的结构容器和/或储存容器。
因此，可以将空间需求和材料消耗准确地适配于制造过程和/或工件。容纳设备的外部尺寸在此可以保持不变。尤其是用于与运输装置协作的可能装置都可以保持不变。容器的尺寸可能因容纳设备而异。然而，容纳设备优选地以模块化方式构建，使得可以在预给定的支撑框架上使用不同尺寸的容器。
优选地规定，与过程接触的所有部件都可以从工艺室中取出。
这里可以将设施的所有以下组成部分视为与过程接触的，这些组成部分有意与粉末状原材料接触，特别是在准备熔化过程和/或在熔化过程期间；例如具有结构容器和粉末储存容器的可移动容纳设备以及粉末施加设备以及可能的溢出容器和/或粉末残留物容器。对于本发明，例如由于粉末的静电喷射而与旋转的粉末无意接触的设施部件，例如泵或工艺室壁，不被视为与工艺接触的部件。
根据本发明的另一个方面，该任务通过一种用于由粉末状原材料增材制造工件的设施的可移动容纳设备来解决，所述可移动容纳设备包括结构容器，在所述结构容器中可以逐层地制造工件，
其中
a)所述可移动容纳设备具有粉末施加设备，特别是刮板，所述粉末施加设备被设置为将所述粉末状原材料从储存容器转移到所述结构容器中的粉末床中。
优选地规定，用于所述粉末状原材料的储存容器也是所述可移动容纳设备的组成部分。
这具有所有主要部件都是所述可移动容纳设备的组成部分的优点。
优选地规定，所述容纳设备包括具有至少两个热解耦部分的支撑框架。
这可以通过以下方式实现，即所述支撑框架具有至少两个彼此不直接接触的部分。所述粉末施加设备可以固定在一个部分上，而结构容器可以固定在第二部分上。这使得温度管理更容易。由于在工艺层面上的工件制造期间出现的温度高于环境中的温度，因此结构容器和相邻模块的材料暴露于更强的热负荷和应力下。但是，在刮板周围必须注意最高精度，因为刮板位置的变化对工件的质量产生很大的影响。因此，由于温度波动导致的材料膨胀必须保持得尽可能低。通过具有两个彼此热解耦部分的支撑框架，防止有害热量扩散到刮板。
优选地规定，所述结构容器和所述粉末施加设备固定在所述支撑框架的不同部分上。
关于一种方法，该任务通过一种用于工件的增材制造的方法来解决，该方法包括以下步骤：
a)提供上面解释的射束设施之一；
b)通过在工艺室中借助于能量束加工粉末状原材料来制造工件；
c)从所述工艺室中取出粉末施加设备。
由此，粉末施加设备可以简单地得到维护，并且特别是被简单地清除粉末残留物。
最后提到的关于可取出粉末施加设备的特征和优点在电子束设施和激光束设施中都是有利的。然而，特别地，这些特征和优点也可以用于在本申请开始时提到的具有前置室和工艺室的设施，并且部分地是特别有利的。因此，本申请人保留将这些特征和优点与开头提到的设施的特征和优点相组合的权利。
附图说明
下面基于附图更详细地解释本发明的实施例。在这些图中：
图1示出了根据本发明的用于工件的增材制造的电子束设施的示意图；
图2示出了电子束设施的侧视图；
图3示出了电子束设施的平面图；
图4示出了电子束设施的容纳设备的等距视图；
图5示出了根据另一个实施例的具有两个前置室的电子束设施的侧视图；
图6a-6d示出了具有不同前置室布置的电子束设施的不同实施方式的平面图；
图7a示出了具有垂直布置的前置室的电子束设施的侧视图；
图7b示出了具有垂直布置的前置室的电子束设施的侧视图；
图8a示出了用于电子束设施的容纳设备的实施方式的等距视图；
图8b示出了具有可移动容纳设备的用于工件的增材制造的设施的等距视图。
具体实施方式
图1示意性地示出了根据本发明的电子束设施10的原理，该电子束设施包括工艺室12和通过闸门16与工艺室12连接的前置室14。
工艺室12和前置室14均由真空外壳限定，所述真空外壳可通过未详细示出的众所周知的抽吸设备和真空泵抽空至10-5至10-2毫巴范围内的压力。然而，当闸门16关闭时，工艺室12和前置室14可以彼此分开地抽空和通风。为此，电子束设施10可以在工艺室12和/或前置室14上具有用于例如惰性气体的气体入口(这里未示出)。
此外，在前置室14上设置有通向布置在前置室14外部的可选装载和卸载站20的另外的闸门18(也参见图2)。
电子束设施10通常具有布置在真空外壳的法兰上的电子束发生器22和偏转设备24，借助该偏转设备可以在工艺室12中产生和偏转电子束26。
如基于图1和图3可以看出的，在这里所示的实施例中，作为可移动容纳设备32的运输装置30在工艺室12中、在前置室14中以及作为装载和卸载站20的一部分而设置有导轨34a、34b、36a、36b、38a、38b。
导轨34a、34b、36a、36b、38a、38b在两个闸门16、18的区域中中断，从而当闸门16和18关闭时，导轨34a、34b完全布置在工艺室12中，而导轨36a、36b完全布置在前置室14中。
运输装置30使得可以通过这里未详述的致动器40(例如驱动辊)在前置室14和工艺室12以及必要时装载和卸载站之间来回运输可移动容纳设备32。
从图3中还可以看出，带有导轨34a、36a、38a和导轨34b、36b、38b的运输装置30具有两个平行的运输轨道，从而两个可移动容纳设备32可以经过彼此地从前置室14运输到工艺室12中并返回。
在工艺室12中，坐标台39邻接运输装置30，所述坐标台可以将容纳设备32在工艺室12中横向定位和移动。
这种可移动容纳设备32在图4中示出。
容纳设备32首先具有作为基本部件的支撑框架33，运输装置30与该支撑框架相互作用。
容纳设备32还具有结构容器40，在该结构容器中可以容纳粉末床42(参见图1)，可以在增材制造工艺(3D打印)中从该粉末床42制造工件43。
此外，容纳设备32包括储存容器44，该储存容器在此布置在结构容器40旁边，粉末状材料46保持在该结构容器40中。
结构容器40和储存容器44都用作支撑框架33中的单独部件并且从而可以为每个制造工艺单独地，即特别是不同大小地选择。然而替代地，支撑框架33和容器40、44也可以固定连接，或甚至一体地实施，从而可以根据制造工艺整体更换容纳设备32。
结构容器40本身包括可移动底板48，该可移动底板48可以通过布置在工艺室12中的提升活塞50升高和降低。
这同样适用于储存容器44，该储存容器还具有可移动底板52，该可移动底板52可以通过第二提升活塞54升高和降低。
在两个容器40、44上方设置有刮板56作为粉末施加设备，利用该刮板56可以通过平移运动相应地将作为最上面的松动层的粉状材料46从储存容器44刮到结构容器40上，并且可以平坦地施加成粉末床42。
两个底板48和52在此逐层沿相反方向移动，使得结构容器40逐渐变大，而储存容器44对应于所需的粉末量逐渐变小。
在最简单的设计中，两个容器40、44具有相同的总横截面。对于不同的总横截面，储存容器44的底板52的移动必须对应地适配于所需的粉末量。
然而替代地，储存容器44和粉末施加设备也可以都独立于容纳设备32布置在工艺室12中。
此外，容纳设备32可以具有粉末溢流口58以及在结构容器44上方具有隔热罩。
控制单元60与电子束设施10的主要部件，特别是与电子束发生器22、运输装置30的致动器、闸门16、18以及与提升活塞50、54连接，以控制整个制造过程。
根据本发明的制造方法工作如下：
为了在根据本发明的电子束设施10中制造工件43，具有用于容纳粉末床42的结构容器40的容纳设备32通过运输装置30定位在工艺室12。
粉末状材料46在此布置在储存容器44中。
在下一步骤中，工艺室12被抽空。在达到目标压力之后，工件43的制造工艺开始。为此使用粉末施加设备在结构容器40中逐层地施加粉末状原材料46并且每个层分别用电子束26部分固化。
电子束26相对于粉末床42的移动可以通过用偏转设备24偏转电子束26或通过移动坐标台39来进行。
可选地，将粉末状材料46在熔化步骤之前的预热步骤中预热，以避免由于材料46的静电吹制而导致的粉末损失和工艺中断。
在抽空的工艺室12中制造第一工件43期间，可以在电子束设施10外部的另外的容纳设备32中准备下一个结构容器40和必要时准备下一个储存容器44。然后将第二容纳设备32放置在前置室14中，其中通往工艺室12的闸门16可以保持关闭。然后同样将前置室14抽空。
因为每个可移动容纳设备32可以单独准备，所以也可以分别用不同的材料46填充容器44。从而可以先后制造由不同材料制成的不同工件43。
为了使粉末消耗最小化，提供具有不同体积的结构容器40，可以根据工件43的大小选择这些结构容器，并借助于容纳设备32将这些结构容器引入电子束设施10中。
在完成第一工件43之后，打开前置室14和工艺室12之间的闸门16。完成的工件43在运输装置30的运输轨道上输送到前置室14中。第二容纳设备32在第二运输轨道上输送到工艺室12中。
现在当第二工件43的制造过程在工艺室12中开始时，可以在前置室14中冷却第一工件43。这个过程可以通过引入惰性气体(例如氦气)来加速或准确定义。通过放置在电子束设施10中和/或容纳设备32上的温度测量装置62监视工件43的冷却过程。
为了监视过程，特别是冷却过程，借助于温度测量装置62在容纳设备32上和电子束设施10中的不同位置处测量温度。优选的测量点尤其是在结构容器40的底板48上、在结构容器40的壁、储存容器44的壁和/或粉末溢出口58的壁上、在刮板56上，特别是在刮板载体上和/或沿着刮板导轨，以及它们的组合。温度测量装置62也可以安装在室中，例如在前置室14或工艺室12的侧壁或顶板上。
在本发明的一个实施方式中，控制单元60被设计为监视冷却并在达到特定温度时自动地充填前置室14、打开闸门18并将容纳设备32运出前置室14。
然后可以再次准备容纳设备32并将其放置在前置室12中。
图5示出了具有两个前置室12的电子束设施10的实施方式。在该实施方式中，运输装置30可以具有一个、两个或四个运输轨道。利用该设施，可以额外地减少冷却每个工件43所需的时间，因为可以在多个容纳设备32中同时冷却多个工件43。
在使用两个前置室14的情况下，运输装置30也可以只配备一个运输轨道，从而在连续流动原理中，一个前置室14总是用于装载，而另一个前置室14总是用于冷却和卸载。这降低了运输装置30的复杂性。
图6a-d和图7示出了电子束设施10的实施方式，其中工艺室12的体积减小并且容纳设备32的运输路径优化。
图6a-d和图7中所示实施方式的工艺室12被设计为正好容纳一个可移动容纳设备32。
图6d示出了电子束设施10的实施方式，其在前置室中具有转盘。
如图7所示，装载和卸载站20可以构造为封闭工作空间的形式。装载和卸载站20优选地是带有吸粉装置的手套箱，用于安全地打开工件的包装。装载和卸载站20可以构造为可以与前置室对接的运输单元的形式。
图7示出了具有垂直布置的前置室14的电子束设施10的实施方式。前置室14设有升降机15。该升降机被设计为容纳上下垂直布置的至少两个可移动容纳设备32。图7所示的前置室具有两个用于升降机的停止位置。在图7中，升降机15位于较低位置并且使得能够从装载和卸载站20运输到升降机的第二装载层面15b。升降机的第一装载层面15a同样被设计为容纳可移动容纳设备32。上保持位置在图7中具有附图标记17。
根据一种可能的运行类型，升降机15装配有容纳设备32并且将前置室14抽空。然后将闸门16打开并且将容纳设备32运输到工艺室中。闸门16再次关闭。在工艺室中用电子束加工粉末期间，前置室14的闸门18打开并且升降机15装配有另外的可移动容纳设备32。然后闸门18关闭并且将前置室14抽空。
替代于此的，升降机15可以在装载时已经装配有两个容纳设备。为此，升降机从第一停止位置移动到第二停止位置，或反过来。
在粉末加工步骤结束之前，将升降机带到以下位置，在该位置处仍然未装载的装载层面和闸门16连接。在粉末加工步骤结束后，闸门16打开，带有已加工的粉末的容纳设备从工艺室12运输到升降机的空闲位置。然后移动升降机，将带有未加工的粉末的容纳设备32运输到工艺室中并用电子束加工。
在第二容纳设备的粉末加工步骤期间，具有已加工的粉末的热容纳设备32保留在前置室中并冷却。在受支持的冷却过程的情况下，将容纳设备带到有利位置，例如在前置室的上部区域或冷却剂入口附近。
在达到期望温度时，或在第二容纳设备的粉末加工步骤结束之前，将升降机带到合适的位置，打开闸门18并将容纳设备运出前置室。然后可以将第三容纳设备引入前置室中，关闭闸门18并且将前置室抽空。以与上述相同的方式更换具有已加工的粉末的容纳设备。该过程可以重复任意次数。
前置室的垂直实施方式是特别有利的，因为除了改善电子束设施在停留时间和抽空问题方面的使用之外，空间需求、尤其在设施的占地面积方面的空间需求也降低了。
替代于此的，电子束设施10可以构造为具有两个前置室14和两个运输轨道。在本发明的一个实施方式中，电子束设施10包括多个工艺室12和前置室14，根据本发明的可移动容纳设备32借助于运输装置30在工艺室12和前置室14之间来回移动。
通过使制造过程和冷却过程并行化，可以显著减少工件43在工艺室12中的停留时间，由此可以优化电子束设施10的利用率。
图8a示出了用于电子束设施的可移动容纳设备32的优选实施方式的等距视图。
该可移动容纳设备32包括支撑框架33，在支撑框架33上容纳了结构容器40、储存容器44和粉末溢流口58以及作为粉末施加设备56的刮板单元。
刮板单元在此情况下具有一个或多个刮板45，这些刮板可以通过刮板载体沿导轨移动。相反，用于移动刮板45的致动器布置在工艺室12内并且在图中未示出。
在附图中同样无法看出支撑框架33具有彼此热解耦的两个部分。刮板系统45和结构容器40在此不固定在同一部分上，从而它们热解耦。
图8b示出了用于工件的增材制造的设施10的等距视图，该设施10具有可移动容纳设备32。
可移动容纳设备32可以完全通过门16从设施10中取出。在该实施方式中，设备32可以沿导轨滑出工艺室12。为了取出可移动容纳设备32，不需要转换步骤。
用于提升活塞50和54(参见图1)、用于移动刮板45和可选地用于运输装置的致动器保留在工艺室12中并且具有用于可移动容纳设备32的合适接口。
可抽空的前置室以及装载和卸载站在这里是可选的，但它们使处理更容易，并缩短了制造过程中的非生产时间。
通过完全取出可移动容纳设备32，显著简化了诸如清洁、维修等服务活动。更好的可访问性降低了在更换原材料时被外来颗粒污染的风险。

Claims (20)

1.一种用于工件(43)的增材制造的电子束设施(10)，所述电子束设施包括
a)可抽空的工艺室(12)，
b)电子束发生器(22)，所述电子束发生器被设置为在所述工艺室(12)中将电子束(26)对准到由待加工的粉末状原材料(46)构成的粉末床(42)的横向不同的位置上，
其特征在于
c)至少一个前置室(14)，所述前置室能被抽空并且在所述电子束设施(10)的运行期间通过闸门(16)真空密封地持续地与所述工艺室(12)连接，
d)用于容纳所述粉末床(42)的至少一个可移动容纳设备(32)，和
e)运输装置(30)，使用所述运输装置(30)能够将至少一个容纳设备(32)从所述前置室(14)运输到所述工艺室(12)中。
2.根据权利要求1所述的电子束设施，其特征在于，所述可移动容纳设备(32)具有结构容器(40)，所述结构容器被设置为容纳所述粉末床(42)并且能够在所述结构容器中增材地制造工件(43)。
3.根据权利要求2所述的电子束设施，其特征在于，所述可移动容纳设备(32)具有用于所述粉末状原材料(26)的储存容器(44)。
4.根据权利要求3所述的电子束设施，其特征在于，所述可移动容纳设备(32)具有粉末施加设备(56、45)，所述粉末施加设备被设置为将所述粉末状原材料(46)从所述储存容器(44)转移到所述结构容器(40)中，以便在那里分别产生所述粉末床(42)以用于工件(43)的增材制造。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电子束设施，其特征在于，所述运输装置(30)被设置为将首先位于所述前置室(14)中的第一可移动容纳设备(32)与位于所述工艺室(12)中的第二可移动容纳设备(32)进行交换。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电子束设施，其特征在于，所述运输装置(30)具有至少两个运输轨道，至少两个可移动容纳设备(32)能够沿着所述运输轨道经过彼此地在所述前置室(14)和所述工艺室(12)之间来回运输。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电子束设施，其特征在于，所述前置室(14)和/或所述容纳设备(32)具有至少一个温度测量装置(62)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的电子束设施，其特征在于，装载和卸载站(20)与所述前置室(14)连接，通过所述装载和卸载站能够将所述至少一个可移动容纳设备(32)引入到所述电子束设施(10)中或从所述电子束设施(10)中引出。
9.一种用于工件(43)的增材制造的方法，包括以下步骤：
a)提供根据前述权利要求中任一项所述的电子束设施(10)；
b)通过在工艺室(12)中借助于电子束(26)加工粉末床(42)中的粉末状原材料(46)，在第一可移动容纳设备(32)中制造第一工件(43)；
c)为前置室(14)装配第二可移动容纳设备(32)并且随后将所述前置室(14)抽空；
d)将所述第一可移动容纳设备(32)从所述工艺室(12)运输到所述前置室(14)或其他前置室(14)中；
e)将所述第二可移动容纳设备(32)从所述前置室(14)运输到所述工艺室(12)中；
f)通过在所述工艺室(12)中借助于电子束(26)加工粉末床(42)中的粉末状原材料(46)，在所述第二可移动容纳设备(32)中制造第二工件(43)；
g)冷却所述前置室(14)中所述第一可移动容纳设备(32)中的第一工件(43)。
10.根据权利要求9所述的方法，包括以下步骤：
a)将所述第一可移动容纳设备(32)与所述工件(43)一起从所述前置室(14)中取出。
11.一种用于工件(43)的增材制造的设施(10)，所述设施包括
a)工艺室(12)，所述工艺室优选可被抽空，
b)结构容器(40)，能够在所述结构容器中制造所述工件(43)，
c)用于粉末状原材料(46)的储存容器(44)，
d)粉末施加设备(56、45)，其设置为将所述粉末状原材料(46)从所述储存容器(44)转移到所述结构容器(40)中的粉末床(42)中，
e)射束发生器(22)，其被设置为在所述工艺室(12)中将能量束、特别是电子束(26)对准所述粉末床(42)的不同横向位置，
其特征在于，
f)所述粉末施加设备(56、45)能够从所述工艺室中取出。
12.根据权利要求11所述的设施，其特征在于，所述设施(10)包括至少一个可移动容纳设备(32)，所述容纳设备(32)具有所述结构容器(40)、所述储存容器(44)和所述粉末施加设备(56、45)。
13.根据权利要求12所述的设施，其特征在于，所述至少一个可移动容纳设备(32)能够从所述工艺室运输到工艺室(12)中并且从工艺室中运出。
14.根据权利要求12或13所述的设施，其特征在于，所述至少一个可移动容纳设备(32)被设计为容纳具有不同尺寸、特别是不同体积的结构容器(40)和/或储存容器(44)。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的设施，其特征在于，与工艺接触的所有部件都能够从所述工艺室(12)中取出。
16.一种用于由粉末状原材料(46)增材制造工件(43)的设施(10)的可移动容纳设备(32)，所述可移动容纳设备包括结构容器(40)，在所述结构容器中可逐层地制造所述工件(43)，
其特征在于
a)所述可移动容纳设备(32)具有粉末施加设备(56、45)，特别是刮板(45)，所述粉末施加设备被设计为将所述粉末状原材料(46)从储存容器(44)转移到所述结构容器(40)中的粉末床(42)中。
17.根据权利要求16所述的可移动容纳设备，其特征在于，用于所述粉末状原材料(26)的储存容器(44)也是所述可移动容纳设备(32)的组成部分。
18.根据权利要求16至17中任一项所述的可移动容纳设备，其特征在于，所述容纳设备(32)包括具有至少两个热解耦部分的支撑框架(33)。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的可移动容纳设备(32)，其中，所述结构容器(40)和所述粉末施加设备(56、45)固定在所述支撑框架(33)的不同部分上。
20.一种用于工件(43)的增材制造的方法，包括以下步骤：
a)提供根据权利要求11至15中任一项所述的射束设施(10)；
b)通过在工艺室(12)中借助于能量束(26)加工粉末状原材料(46)来制造工件；以及
c)从所述工艺室(12)中取出粉末施加设备(56、45)。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020129971A1 (de) 2020-11-13 2022-05-19 Pro-Beam Gmbh & Co. Kgaa 3D-Druck - Kühlstrukturen
CN114273750B (zh) * 2021-12-10 2022-10-04 天津大学 一种调控电弧增材制造镍基合金中Laves相析出形态及分布的方法
CN114192800B (zh) * 2021-12-14 2023-11-28 上海大学 一种选区电子束熔化技术制备高致密度和高强韧高熵合金的方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10014956A1 (de) * 2000-03-25 2001-10-04 Pro Beam Gmbh & Co Kgaa Einrichtung zum Be- und Entladen von Elektronenstrahlanlagen
CN1374408A (zh) * 2001-01-26 2002-10-16 伊普森国际股份有限公司 输送金属工件的装置和方法以及热处理此工件的设备
US20160243618A1 (en) * 2013-11-15 2016-08-25 Eos Gmbh Electro Optical Systems Device for Producing a Three-Dimensional Object in Layers
DE102015222104A1 (de) * 2015-11-10 2017-05-11 Eos Gmbh Electro Optical Systems Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
DE102017110650A1 (de) * 2017-05-16 2018-11-22 Ald Vacuum Technologies Gmbh Verfahren und Vorrichtung für die additive Herstellung von Werkstücken
CN109153145A (zh) * 2016-05-09 2019-01-04 西门子股份公司 增材制造系统
WO2019162190A1 (de) * 2018-02-21 2019-08-29 Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh Verfahren und maschine zum schnellen inertisieren einer prozesskammer zur additiven fertigung von bauteilen
CN110337339A (zh) * 2017-03-10 2019-10-15 波宾股份有限及两合公司 用于加工粉末状材料的电子束设备及方法
US20190315050A1 (en) * 2016-11-08 2019-10-17 Robert Bosch Gmbh Method and apparatus for the additive manufacturing of a three-dimensional workpiece

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19625851A1 (de) * 1996-06-27 1998-01-02 Ebetech Electron Beam Technolo Verfahren und Vorrichtung zum Kristallisieren einer amorphen Schicht
DE102007018601B4 (de) 2007-04-18 2013-05-23 Cl Schutzrechtsverwaltungs Gmbh Vorrichtung zum Herstellen von dreidimensionalen Objekten
JP2015193187A (ja) 2014-03-31 2015-11-05 日本電子株式会社 ３次元積層造形装置及び３次元積層造形方法
DE102016121946A1 (de) 2016-11-15 2018-05-17 Eos Gmbh Electro Optical Systems Transporteinheit und Bereitstellung eines dreidimensionalen Bauteils

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10014956A1 (de) * 2000-03-25 2001-10-04 Pro Beam Gmbh & Co Kgaa Einrichtung zum Be- und Entladen von Elektronenstrahlanlagen
CN1374408A (zh) * 2001-01-26 2002-10-16 伊普森国际股份有限公司 输送金属工件的装置和方法以及热处理此工件的设备
US20160243618A1 (en) * 2013-11-15 2016-08-25 Eos Gmbh Electro Optical Systems Device for Producing a Three-Dimensional Object in Layers
DE102015222104A1 (de) * 2015-11-10 2017-05-11 Eos Gmbh Electro Optical Systems Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
CN109153145A (zh) * 2016-05-09 2019-01-04 西门子股份公司 增材制造系统
US20190315050A1 (en) * 2016-11-08 2019-10-17 Robert Bosch Gmbh Method and apparatus for the additive manufacturing of a three-dimensional workpiece
CN110337339A (zh) * 2017-03-10 2019-10-15 波宾股份有限及两合公司 用于加工粉末状材料的电子束设备及方法
DE102017110650A1 (de) * 2017-05-16 2018-11-22 Ald Vacuum Technologies Gmbh Verfahren und Vorrichtung für die additive Herstellung von Werkstücken
WO2019162190A1 (de) * 2018-02-21 2019-08-29 Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh Verfahren und maschine zum schnellen inertisieren einer prozesskammer zur additiven fertigung von bauteilen

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Publication number Publication date
JP2023515448A (ja) 2023-04-13
EP4106939A1 (de) 2022-12-28
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