DE102013114003A1 - Verfahren zur Sinterherstellung eines dreidimensionalen strukturierten Objektes und Sintervorrichtung hierzu - Google Patents

Verfahren zur Sinterherstellung eines dreidimensionalen strukturierten Objektes und Sintervorrichtung hierzu Download PDF

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Abstract

Ein Verfahren zur Sinterherstellung eines dreidimensionalen strukturierten Objektes hat die Schritte: – Bereitstellen eines dreidimensionalen Grünkörpers (7), der für einen Laserstrahl (6a, 6b, 6c) mindestens teildurchlässig ist und – Fokussieren der Energie mindestens eines ausgewählten Laserstrahls (6a, – 6b, 6c) auf ausgewählte Punkte (9) im dreidimensionalen Grünkörper (7) zur Lasersinterung, wobei der mindestens eine Laserstrahl (6a, 6b, 6c) in das Volumen des dreidimensionalen Grünkörpers (7) eindringt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sinterherstellung eines dreidimensionalen strukturierten Objektes.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine Sintervorrichtung zur selektiven Lasersinterung eines dreidimensionalen Grünkörpers zur Herstellung eines dreidimensionalen strukturierten Objektes.
  • Der Aufbau von dreidimensionalen Strukturen durch lokale Sinterung eines Grünkörpers ist an sich bekannt. Hierbei wird die thermisch aktivierte Sinterung von Partikeln des Grünkörpers, insbesondere von keramischen Partikeln eines keramischen Grünkörpers ausgenutzt. Die zum Sintern erforderliche Aktivierungsenergie wird mittels eines Lasers auf die zu sinternden Punkte des Grünkörpers eingekoppelt.
  • Herkömmlicherweise erfolgt hierbei der Aufbau des Grünkörpers schichtweise derart, dass die Oberfläche des Grünkörpers jeweils in einer zweidimensionalen Ebene an ausgewählten Punkten durch Lenken eines Laserstrahls auf die ausgewählten Punkte auf der Oberfläche gesintert werden. Auf diese Weise wird das strukturierte Objekt schichtweise gebildet.
  • So ist aus DE 101 28 664 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von keramischen Formkörpern durch Sintern von ausgewählten Stellen eines keramischen Materials mit einem Laserstrahl bekannt. Hierbei wird mindestens eine Schicht einer flüssigen Suspension oder plastischen Masse aufgetragen, die anschließend getrocknet und an ausgewählten Stellen mit einem Laserstrahl zur Bildung des Formkörpers gesintert wird.
  • Ein ähnliches Verfahren ist in US 4,863,538 A1 beschrieben. Auch hier wird ein Laserstrahl mit Hilfe eines Umlenkspiegels auf die Oberfläche eines schichtweise aufgebauten Grünkörpers gerichtet.
  • DE 197 30 742 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers, bei dem ein Laserstrahl mit einem X-Y-Scanner bewegt wird. Die Laserleistung ist so eingestellt, dass die Körner des Ausgangspulvers zumindest teilweise zertrümmert werden, sodass eine mechanische Bindung durch Verzahnung der Pulverkörner bewirkt wird. Auch hier wird der Formkörper schichtweise durch selektives Lasersintern hergestellt.
  • Auch DE 10 2004 012 682 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur schichtweisen Herstellung von dreidimensionalen Objekten mit einer beweglichen Vorrichtung zur schichtförmigen Auftragung eines pulverförmigen Substrates auf einer Arbeitsplattform, einer in der X-Y-Ebene beweglichen Vorrichtung zum Auftragen einem Absorber aufweisenden Materials sowie mit einem Laser. Die Laserenergie wird hierbei nicht direkt den zu verbindenden Substraten zugeführt, sondern über einen Absorber, der die Energie absorbiert und in Form von Wärmeenergie an das ihm umgebende Substrat abgibt.
  • Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Verfahren zur Sinterherstellung eines dreidimensionalen strukturierten Objektes zu schaffen.
  • Die Aufgabe wird mit dem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie die durch die Sintervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Es wird vorgeschlagen, einen dreidimensionalen Grünkörper bereitzustellen, der für einen Laserstrahl mindestens teildurchlässig ist. Dabei wird die Energie mindestens eines ausgewählten Laserstrahls auf ausgewählte Punkte im dreidimensionalen Grünkörper zur Lasersinterung fokussiert, wobei der mindestens eine Laserstrahl in das Volumen des dreidimensionalen Grünkörpers eindringt.
  • Im Unterschied zu den herkömmlichen Verfahren, bei denen die Lasersinterung immer an der Oberfläche eines schichtweise aufgebauten Grünkörpers durchgeführt wird, lehrt die vorliegende Erfindung eine Lasersinterung im Volumen eines dreidimensionalen Grünkörpers. Dieser muss hierzu für den Laserstrahl mindestens teildurchlässig sein. Der Laserstrahl dringt damit in den Innenraum des Volumens des dreidimensionalen Grünkörpers ein, sodass im durchstrahlten Volumen Strahlungsenergie absorbiert wird. Durch die Fokussierung der Laserstrahlen innerhalb des Volumens des dreidimensionalen Grünkörpers lassen sich dann diese Punkte in dem Volumenraum des dreidimensionalen Grünkörpers über die erforderliche Sintertemperatur für die zum Sintern erforderliche Zeit erwärmen.
  • Das Fokussieren der Energie kann z.B. durch selektives Kreuzen von mindestens zwei Laserstrahlen in den zur Lasersinterung ausgewählten Punkten im dreidimensionalen Grünkörper erfolgen. In dem Schnittpunkt der mindestens zwei Laserstrahlen wird dann im Unterschied zu der Energie eines einzelnen Laserstrahls eine zur Lasersinterung erforderliche Sintertemperatur erreicht bzw. überschritten.
  • Das selektive Kreuzen von Laserstrahlen kann relativ einfach rechnerisch gesteuert mittels Ansteuerung eines Spiegelsystems zum Umlenken der Laserstrahlen erfolgen.
  • Denkbar ist aber auch, dass das Fokussieren der Energie durch Rotation des dreidimensionalen Grünkörpers im Strahlengang eines Laserstrahls derart erfolgt, dass die für eine lokalen Sinterung eines Punktes erforderliche Strahlungsleistung im Schnittpunkt des Laserstrahls mit der Rotationsachse des rotierenden dreidimensionalen Grünkörpers als ausgewähltem Punkt zur Lasersinterung einwirkt. Durch die Rotation des Grünkörpers wird die in den Grünkörper durchdringende Energie des Laserstrahls im Volumen so verteilt, dass über die Länge des Laserstrahls die erforderliche Sintertemperatur nicht erreicht wird. Lediglich im Kreuzungspunkt des Laserstrahls mit der Rotationsachse verharrt der Laserstrahl an dem ausgewählten Punkt, so dass dort über die Zeit eine selektive Erwärmung des Punktes zur Sinterung erfolgt.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Beimischen von Partikeln zu dem dreidimensionalen Grünkörper zur Modifizierung des Absorptionskoeffizienten des Grünkörpers erfolgt. Damit lässt sich der Absorptionskoeffizient gezielt beeinflussen und kann auf die teilweise Absorption der Laserenergie optimiert werden. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Partikel in Bezug auf die Wellenlänge des verwendeten Laserstrahls und das Materials des Grünkörpers so ausgewählt sind, dass eine Erhöhung der Absorption erfolgt, so dass sich die Partikel des Grünkörpers erwärmen.
  • Die mittlere Partikelgröße der Partikel des dreidimensionalen Grünkörpers ist vorzugsweise kleiner als das 0,25-fache der Wellenlänge des verwendeten Laserstrahls. Bevorzugt ist die mittlere Partikelgröße kleiner als das 0,1-fache der Wellenlänge des verwendeten Laserstrahls. Damit wird sichergestellt, dass die Laserstrahlung den Grünkörper durchdringen kann, insbesondere wenn der Grünkörper aus einem keramischen Material besteht, welches die Laserstrahlung an sich nicht absorbiert. Durch die im Verhältnis zur Wellenlänge kleine Partikelgröße wird erreicht, dass die Laserstrahlung den Grünkörper durchdringen kann.
  • Eine Sintervorrichtung zur selektriven Lasersinterung eines dreidimensionalen Grünkörpers zur Herstellung eines dreidimensionalen strukturierten Objektes hat
    • – eine Plattform zum Tragen des dreidimensionalen Grünkörpers,
    • – mindestens eine Laserstrahleinheit zur Emission eines Laserstrahls auf den dreidimensionalen Grünkörper, und
    • – eine Steuereinheit, die zum Fokussieren der Energie mindestens eines ausgewählten Laserstrahls der mindestens einen Laserstrahleinheit auf ausgewählte Punkte im dreidimensionalen Grünkörper zur Lasersinterung eingerichtet ist, wobei der mindestens eine Laserstrahl zum Eindringen in das Volumen des dreidimensionalen Grünkörpers vorgesehen ist.
  • Zur Fokussierung der Energie des mindestens einen ausgewählten Laserstrahls kann die Sintervorrichtung mindestens zwei Laserstrahleinheiten haben. Diese Laserstrahleinheiten und die Steuereinheit sind dann zum selektiven Kreuzen der mindestens zwei Laserstrahlen der Laserstrahleinheiten in den zur Lasersinterung ausgewählten Punkten im dreidimensionalen Grünkörper eingerichtet. Hierzu können die Laserstrahleinheiten beispielsweise ein durch die Strahleinheit ansteuerbares Spiegelsystem haben, mit dem die mehreren Laserstrahlen frei auf das Volumen des Grünkörpers ausgerichtet werden und damit in möglichst kleinen Punkten im Volumen des dreidimensionalen Grünkörpers gekreuzt werden können.
  • Optional hierzu oder gegebenenfalls in Kombination mit dem Kreuzen der Laserstrahlen kann die Plattform für den Grünkörper rotatorisch drehbar gelagert sein. Die Sintervorrichtung hat dann einen Rotationsantrieb, der zur Rotation des dreidimensionalen Grünkörpers mit der Plattform gekoppelt ist. Die Steuereinheit ist mit dem Rotationsantrieb und der mindestens einen Laserstrahleinheit gekoppelt und beispielsweise durch geeignete Programmierung eingerichtet, den dreidimensionalen Grünkörper im Strahlengang des Laserstrahls über eine vorgegebene Sinterzeit zu Rotieren derart, dass die für eine zur lokalen Sinterung eines Punktes erforderliche Strahlungsleistung im Schnittpunkt des Laserstrahls mit der Rotationsachse des rotierenden dreidimensionalen Grünkörpers als ausgewählten Punkt zur Lasersinterung einwirkt. Das Einwirken der Strahlungsleistung erfolgt dann für eine hinreichende Zeit, die zur Lasersinterung bei der erreichten Temperatur in dem ausgewählten Punkt erforderlich ist.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 – Skizze einer ersten Ausführungsform einer Sintervorrichtung mit zwei Laserstrahleinheiten und Durchkreuzen von Laserstrahlen fokussierte Energie;
  • 2 – Skizze einer zweiten Ausführungsform einer Sintervorrichtung mit rotierbarer Plattform und dreidimensionalen Grünkörper auf der Plattform;
  • 3 – Diagramm der Partikelgrößenverteilung über der Partikelgröße einer wässrigen 5-Masseprozentigen SiO2-Suspension.
  • 1 lässt eine Skizze einer ersten Ausführungsform einer Sintervorrichtung 1 erkennen, die eine Steuereinheit 2 sowie eine Mehrzahl von beispielsweise zwei Laserstrahleinheiten 3a, 3b hat. Die Laserstrahleinheiten 3a, 3b haben jeweils einen Laserstrahlgenerator (Laser) 4 zur Erzeugung eines Laserstrahls 6a, 6b mit einer vorgegebenen Wellenlänge, der auf einen steuerbaren Umlenkspiegel 5 der jeweiligen Laserstrahleinheit 3a, 3b ausgerichtet ist. Die Laserstrahleinheiten 3a, 3b und insbesondere die Umlenkspiegel 5 sind durch die Steuereinheit 2 so ansteuerbar, dass der jeweilige Laserstrahl 6a, 6b, der durch die Laserstrahleinheiten 3a, 3b erzeugt wird, auf einen dreidimensionalen Grünkörper 7 ausgerichtet wird. Der dreidimensionale Grünkörper 7 ist hierbei auf einer Plattform 8 gelagert und dort ortsfest positioniert. Durch die Änderung der Winkel der Umlenkspiegel 5 lassen sich die Laserstrahlen 6a, 6b wahlweise so positionieren, dass sich die Laserstrahlen 6a, 6b in ausgewählten Punkten 9 treffen. In diesen Kreuzungspunkten 9 ist die Energie der Laserstrahlen 6a, 6b dann so fokussiert, dass eine vorgegebener Sintertemperatur Tsinter über die Zeit, in der die Laserstrahlen 6a, 6b in der jeweiligen Position verharren, zur Sinterung der entsprechenden Partikel in dem Punkt des dreidimensionalen Grünkörpers 7 überschritten wird. Auf diese Weise können im dreidimensionalen Raum beliebige Volumenpunkte des dreidimensionalen Grünkörpers 7 ausgewählt und gesintert werden.
  • Voraussetzung hierfür ist es, dass der dreidimensionale, bevorzugt keramische Grünkörper 7 für die Wellenlänge der Laserstrahlen 6a, 6b mindestens teilweise transparent ist, so dass die Laserstrahlen 6a, 6b das Volumen des dreidimensionalen Grünkörpers 7 durchdringen können.
  • Der Grünkörper 7 ist für die verwendete Laserstrahlung transparent oder teiltransparent, besitzt jedoch eine andere optische Brechzahl als das umgebende Medium, welches in der Regel Luft oder ein Gas ist. Die hierdurch hervorgerufene Beugung der Laserstrahlung am Übergang in den Grünkörper 7 (Übergang Luft(Gas)-Grünkörper), bei nicht senkrechtem Einfall der Strahlung, kann von der Steuerung errechnet und kompensiert werden. Zur Vermeidung der Beugung der Laserstrahlen am Übergang in den Grünkörper 7 können die Laserstrahlen auch derart angeordnet werden, dass die Laserstrahlen nur senkrecht auf die Oberfläche des Grünkörpers 7 treffen. Zur Bewegung des Kreuzungspunktes 9 wird dann nur der Grünkörper 7 relativ zu den Laserstrahlen 6a, 6b bewegt. Hierfür kann es auch zweckmäßig sein, den Grünkörper nicht zylindrisch sondern mit planen, parallelen Flächen auszufertigen, als Würfel oder Quader.
  • Die Durchstrahlung eines keramischen Grünkörpers 7 mit Laserlicht wird dadurch erreicht, dass der Grünkörper 7 aus einem keramischen Material besteht, welches Laserstrahlung nicht absorbiert. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird dies dadurch erreicht, dass die Pulverpartikel, welche den Grünkörper 7 bilden, klein gegenüber der Wellenlänge der Laserstrahlen 6a, 6b sind. Die Partikelgröße ist hierbei kleiner als 0,25 der Wellenlänge und typischerweise im Bereich von 0,15 bis 0,5 und bevorzugt 0,1 der Wellenlänge gewählt, so dass die Laserstrahlung den Grünkörper 7 durchdringen kann.
  • Grundsätzlich eignen sich Laser mit einer Wellenlänge zwischen 0,5 bis 4 um für die beschriebene Anwendung. Hierzu stehen marktübliche Lasersysteme zur Verfügung, die eine ausreichende Leistung für lokale Sinterung keramischer Partikel zur Verfügung stellen und bei Wellenlängen von 0,5 bis ca. 2,5 µm abstrahlen. Bevorzugt werden Laser mit einer Wellenlänge von 0,9 bis 2,5 µm eingesetzt, da somit die Partikelgröße der zum Aufbau des Grünkörpers 7 verwendeten Partikel bei ca. 200 nm (mittlere Partikelgröße im Bereich von etwa 100 bis 300 nm) liegen kann. Die Partikelgröße lässt sich mit klassischer Keramikprozesstechnik, wie Trockenpressen, Schlickerguss oder Schlickdruckguss zu kompakten Grünkörpern 7 mit einer Restporösität von weniger als 40 Vol.-% verarbeiten. Kleinere Partikel sind in ihrer Prozessierung zu keramischen Grünkörpern 7 im Allgemeinen wesentlich aufwendiger und lassen sich nicht ohne weiteres zu kompakten Grünkörpern 7 mit einer Restporösität von weniger als 40 Vol.-% formen.
  • In den beschriebenen Ausführungsbeispielen werden die Laserstrahlen 6a, 6b durch Steuerung mit Hilfe der computerprogrammgestützten Steuereinheit 2 so gesteuert, dass in den ausgewählten Kreuzungspunkten 9 die vorgegebene Sintertemperatur Tsinter für eine bestimmte Zeitspanne (Haltezeit), bei der die Temperatur ungefähr gleich der Sintertemperatur Tsinter ist, erreicht wird. Hierbei versintern die keramischen Partikel des Grünkörpers 7 im Kreuzungspunkt 9, ohne dass die benachbarten Partikel wesentlich beeinträchtigt werden. Durch dieses lokale Sintern lässt sich eine dreidimensionale Struktur im Volumen des keramischen Grünkörpers 7 aufbauen, indem gezielt einzelne Kreuzungspunkte 9 und nicht das gesamte von den Laserstrahlen 6a, 6b durchstrahlte Volumen erwärmt wird. Hierbei führt nur in den ausgewählten Kreuzungspunkten 9 die Absorption von Laserenergie zu einer Erwärmung auf die Sintertemperatur Tsinter. Die minimale Größe der Volumenpunkte, in denen die Erwärmung des Grünkörpers 7 zu einer lokalen Sinterung führt, ohne dass direkt angrenzende Volumenbereiche gesintert werden, entspricht der maximalen Auflösung, mit der dreidimensionale Strukturen aufgebaut werden können.
  • Die Konzentration der Strahlungsleistung auf die Kreuzungspunkte 9 der Probe wird in dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch Kreuzung mehrerer Laserstrahlen 6a, 6b erreicht. Denkbar ist bei dem Ausführungsbeispiel, dass noch mehr als zwei Laserstrahlen zur Kreuzung verwendet werden.
  • 2 lässt ein zweites Ausführungsbeispiel der Sintervorrichtung 1 zur Sinterherstellung eines dreidimensionalen strukturierten Objektes aus einem dreidimensionalen Grünkörper 7 erkennen. Auch hier ist eine computergesteuerte Steuereinheit 2 vorgesehen, die eine einzige Laserstrahleinheit 3c ansteuert. Wiederum hat die Laserstrahleinheit 3c einen Laser 4 und einen Umlenkspiegel 5. In diesem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Plattform 8 durch mit Hilfe eines Rotationsantriebs 10 rotatorisch gelagert. Der auf der Plattform 8 aufgelagerte Grünkörper kann damit um eine Rotationsachse R gedreht werden. Bei der Rotation des Grünkörpers 7 um die Rotationsachse R wird die Energie des Laserstrahls 6c auf den Kreuzungspunkt 9 des Laserstrahls 6c mit der Rotationsachse R fokussiert. Im Kreuzungspunkt 9 wird dabei die vorgegebene Sintertemperatur Tsinter für die zur lokalen Sinterung benötigte Zeitspanne (Haltezeit) erreicht.
  • Um nun beliebige Kreuzungspunkte 9 im Volumen des Grünkörpers 7 lokal sintern zu können, ist der Grünkörper 7 bzw. die Plattform 8 relativ beweglich zum Rotationsantrieb 10 angeordnet, so dass die Rotationsachse R in Bezug auf den Grünkörper 7 verlagert werden kann. Diese verschiebbare oder anderweitig im Raum bewegbare Einrichtung ist durch die Pfeile an der Plattform 8 angedeutet.
  • Bei beiden Ausführungsformen werden neben den ausgewählten, lokal zu sinternden Kreuzungspunkten 9 im Allgemeinen auch andere Bereiche des Grünkörpers 7 durch die Laserstrahlen 6a, 6b, 6c erwärmt. Jedoch bleibt die Temperatur der anderen Bereiche aufgrund der dort verfahrensbedingt geringeren Strahlungsleistung weit unterhalb der Sintertemperatur Tsinter. Auch bei Temperaturen unterhalb der Sintertemperatur Tsinter kann eine Sinterung initiiert werden. Dies erfordert jedoch eine erheblich längere Haltezeit. Über eine Rechnersteuerung wird nur das gesamte Volumen des Grundkörpers 7 im Laserstrahl-Strahlengang derart positioniert, dass der Aufbau komplexer Strukturen durch Fokussieren der Laserstrahlen 6a, 6b, 6c, die das Volumen des keramischen Grünkörpers 7 durchdringen, möglich ist.
  • 3 lässt ein Diagramm der Partikelgrößenverteilung über die Partikelgröße in µm für eine wässrige 5-Masse-Prozentige SiO2-Suspension erkennen. Hierbei wird ein Siliziumoxid (SiO2) Pulver mit einem d50 von 186 nm und einer in 3 dargestellten Partikelgrößenverteilung zu einem zylindrischen Grünkörper 7 durch uniaxiales Pressen geformt.
  • In der 3 sind die Partikelverteilungskurven für verschiedene Produkte, nämlich
    • a) 4649-Corning
    • b) 4650-Corning
    • c) 4654-Corning
    • d) 4655-Corning
    • e) 4651-Wacker
    • f) 4652-Wacker
    • g) 4653-Wacker
    aufgetragen.
  • Nach der Herstellung des Grünkörpers 7 wird dieser von einem Thulium-Faserlaser bei einer Wellenlänge von 1940 nm und mit einer maximalen Leistung von 100 Watt durchstrahlt. Der Grünkörper 7 ist für die Wellenlänge des Thulium-Faserlasers teiltransparent. Die Teiltransparenz des Grünkörpers 7 wird durch geeignete Additive (Farbkörper wie Kohlenstoff oder organische Verbindungen) im SiO2-Pulver eingestellt. Der Fokus des durch ein Laserobjekt konvergierenden Laserstrahls 6c liegt im Volumen des Grünkörpers 7. Der Fokuspunkt ist der Kreuzungspunkt 9, in dem der Grünkörper 7 lokal auf die vorgegebene Sintertemperatur Tsinter erwärmt wird. Um eine Erwärmung des Grünkörpers 7 auf die Sintertemperatur Tsinter nur in diesem Punkt zu erreichen, rotiert der Grünkörper 7 um eine Rotationsachse R, auf der sich der Fokuspunkt des Laserstrahls 6c befindet. Die Prozessgrößen Laserleistung, Brennweite der Laseroptik und Rotationsgeschwindigkeit der Probe sind so anzupassen, dass eine Erwärmung des Kreuzungspunktes 9 auf die vorgegebene Sintertemperatur Tsinter im gewünschten Teilvolumen über die zur lokalen Sinterung erforderliche Haltezeit erreicht wird. Nach dem so ausgeführten lokalen Sintern der dreidimensionalen Struktur wird diese mit Wasser aus dem ungesinterten Rest des Grünkörpers 7 herausgelöst.
  • Gemäß der Partikelgrößenverteilung in 3 ist das genutzte Pulver so auf die verwendete Wellenlänge des Lasers abzustimmen, dass der keramische Grünkörper 7 für die Wellenlänge teiltransparent ist.
  • Durch die Beimischung von Farbkörpern, die auf die Wellenlänge der verwendeten Laserenergie abgestimmt sind und den Absorptionskoeffizient für die Wellenlänge anpasst, d.h. in der Regel erhöht, lässt sich das beschriebene Sinterverfahren optimieren.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Material des Grünkörpers und/oder die verwendeten Zusatzstoffe so ausgewählt sind, dass sich der Absorptionskoeffizient der gesinterten Teile nicht wesentlich ändert und hinreichend transparent bleibt. Damit wird sichergestellt, dass diese bereits lokal gesinterten Punkte noch von Laserstrahlen durchdrungen werden können, um von der Laserquelle ausgehend Kreuzungspunkte hinter den bereits gesinterten Punkten zu erreichen, ohne dass der Grünkörper 7 gedreht werden muss.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10128664 A1 [0005]
    • US 4863538 A1 [0006]
    • DE 19730742 A1 [0007]
    • DE 102004012682 A1 [0008]

Claims (9)

  1. Verfahren zu Sinterherstellung eines dreidimensionalen strukturierten Ob jektes, gekennzeichnet durch – Bereitstellen eines dreidimensionalen Grundkörpers (7), der für ei nen Laserstrahl (6a, 6b, 6c) mindestens teildurchlässig ist, und – fokussieren der Energie mindestens eines ausgewählten Laser strahls auf ausgewählte Punkte (9) im dreidimensionalen Grünkörper (7) zur Lasersinterung, wobei der mindestens eine Laserstrahl (6a, 6b, 6c) in das Volumen des dreidimensionalen Grünkörpers (7) eindringt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch selektives Kreuzen von mindestens zwei Laserstrahlen (6a, 6b) in den zur Lasersinterung ausgewählten Punkten (9) im dreidimensionalen Grünkörper (7).
  3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Rotation des dreidimensionalen Grünkörpers (7) im Strahlengang eines Laserstrahls (6c) derart, dass die für eine zur lokalen Sinterung eines Punktes (9) erforderliche Strahlungsleistung im Schnittpunkt des Laserstrahls (6c) mit der Rotationsachse (R) des rotierenden dreidimensionalen Grünkörpers (7) als ausgewählten Punkt (9) zur Lasersinterung einwirkt.
  4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Beimischen von Partikeln zur Bildung des dreidimensionalen Grünkörpers (7) verwendeten Ausgangsmaterials zur Modifizierung des Absorptionskoeffizienten.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Beimischen von Partikeln zur Modifizierung der Absorption in Abhängigkeit von der Wellenlänge des mindestens einen Laserstrahls (6a, 6b, 6c) erfolgt.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Partikelgröße der Partikel des dreidimensionalen Grünköpers (7) kleiner als das 0,25-fache der Wellenlänge des verwendeten Laserstrahls (6a, 6b, 6c) und bevorzugt kleiner als das 0,1-fache der Wellenlänge des verwendeten Laserstrahls (6a, 6b, 6c) ist.
  7. Sintervorrichtung (1) zur selektiven Lasersinterung eines dreidimensionalen Grünkörpers (7) zur Herstellung eines dreidimensionalen strukturierten Objektes, mit: a) einer Plattform (8) zum Tragen des dreidimensionalen Grünkörpers (7); b) mindestens einer Laserstrahleinheit (3a, 3b, 3c) zur Emission eines Laserstrahls (6a, 6b, 6c) auf den dreidimensionalen Grünkörper; und c) einer Steuereinheit (2), die zum Fokussieren der Energie mindestens eines ausgewählten Laserstrahls (6a, 6b, 6c) der mindestens eine Laserstrahleinheit (3a, 3b, 3c) auf ausgewählte Punkte (9) im dreidimensionalen Grünkörper (7) zur Lasersinterung eingerichtet ist, wobei der mindestens eine Laserstrahl (6a, 6b, 6c) zum Eindringen in das Volumen des dreidimensionalen Grünkörpers (7) vorgesehen ist.
  8. Sintervorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sintervorrichtung (1) mindestens zwei Laserstrahleinheiten (3a, 3b) hat und die Laserstrahleinheiten (3a, 3b) und die Steuereinheit (2) zum selektiven Kreuzen der mindestens zwei Laserstrahlen (6a, 6b) der Laserstrahleinheiten (3a, 3b) in den zur Lasersinterung ausgewählten Punkten (9) im dreidimensionalen Grünkörper (7) eingerichtet sind.
  9. Sintervorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattform (8) für den Grünkörper (7) rotatorisch drehbar gelagert ist und die Sintervorrichtung (1) einen Rotationsantrieb (10) zur Rotation des dreidimensionalen Grünkörpers (7) mit der Plattform (8) gekoppelt ist, wobei die Steuereinheit (2) mit dem Rotationsantrieb (10) und der mindestens einen Laserstrahleinheit (3c) gekoppelt und eingerichtet ist, den dreidimensionalen Grünkörper (7) im Strahlengang des Laserstrahls (6c) über eine vorgegebene Sinterzeit zu Rotieren, derart, dass die für eine zur lokalen Sinterung eines Punktes (9) erforderliche Strahlungsleistung im Schnittpunkt des Laserstrahls (6c) mit der Rotationsachse (R) des rotierenden dreidimensionalen Grünkörpers (7) als ausgewähltem Punkt zur Lasersinterung einwirkt.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110625932A (zh) * 2018-06-25 2019-12-31 大众汽车有限公司 用于制造至少由一个材料层构建的三维物体的装置和方法
WO2020212171A1 (fr) * 2019-04-16 2020-10-22 Safran Aircraft Engines Procede de fabrication d'une piece par irradiation localisee d'un materiau par concourance d'au moins deux faisceaux

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH711814A1 (de) 2015-11-27 2017-05-31 Lakeview Innovation Ltd Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Freiform-Keramikbauteilen.
CN105750544B (zh) * 2016-03-03 2017-11-24 西安铂力特增材技术股份有限公司 一种激光头自动对焦定位装置及其对焦定位方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD231522A1 (de) * 1984-12-14 1986-01-02 Mittweida Ing Hochschule Verfahren zur laserinduzierten modifizierung von keramikwerkstoffen
US4863538A (en) 1986-10-17 1989-09-05 Board Of Regents, The University Of Texas System Method and apparatus for producing parts by selective sintering
US5206496A (en) * 1990-08-15 1993-04-27 United Distillers, Plc Sub-surface marking
DE69411280T2 (de) * 1993-10-20 1998-11-05 United Technologies Corp Laser sintern mit mehreren strahlen
DE19730742A1 (de) 1997-07-17 1999-01-21 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Herstellung eines Werkstoffes, Formkörpern aus diesem Werkstoff und deren Verwendung
DE19841547A1 (de) * 1998-09-11 2000-03-23 Univ Halle Wittenberg Gläser mit definierten, dauerhaft farbigen und/oder elektrisch leitfähigen Strukturen und Verfahren zu deren Herstellung
DE10128664A1 (de) 2001-06-15 2003-01-30 Univ Clausthal Tech Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von keramischen Formförpern
DE102004012682A1 (de) 2004-03-16 2005-10-06 Degussa Ag Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Objekten mittels Lasertechnik und Auftragen eines Absorbers per Inkjet-Verfahren
DE102004026257A1 (de) * 2004-04-19 2005-11-10 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Gläser mit farbiger Innenmarkierung
DE102005048314A1 (de) * 2005-10-06 2007-04-19 Laserinstitut Mittelsachsen E.V. Verfahren und Vorrichtung zum selektiven Lasersintern
DE102009059015B4 (de) * 2009-12-17 2014-02-13 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Quarzglasbauteil mit opaker Innenzone sowie Verfahren zur Herstellung desselben

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6007764A (en) * 1998-03-27 1999-12-28 United Technologies Corporation Absorption tailored laser sintering
DE10260320B4 (de) * 2002-12-20 2006-03-30 Wacker Chemie Ag Verglaster SiO2-Formkörper, Verfahren zu seiner Herstellung und Vorrichtung
US8268230B2 (en) * 2006-05-24 2012-09-18 Lawrence Livermore National Security, Llc Fabrication of transparent ceramics using nanoparticles
US20110150735A1 (en) * 2006-11-01 2011-06-23 Lawrence Livermore National Security, Llc. Fabrication of Transparent Ceramics Using Nanoparticles Synthesized Via Flame Spray Pyrolysis
CN101050113B (zh) * 2007-04-02 2010-06-09 贵州大学 一种掺杂钛酸钡电子功能陶瓷的制备方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD231522A1 (de) * 1984-12-14 1986-01-02 Mittweida Ing Hochschule Verfahren zur laserinduzierten modifizierung von keramikwerkstoffen
US4863538A (en) 1986-10-17 1989-09-05 Board Of Regents, The University Of Texas System Method and apparatus for producing parts by selective sintering
US5206496A (en) * 1990-08-15 1993-04-27 United Distillers, Plc Sub-surface marking
DE69411280T2 (de) * 1993-10-20 1998-11-05 United Technologies Corp Laser sintern mit mehreren strahlen
DE19730742A1 (de) 1997-07-17 1999-01-21 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Herstellung eines Werkstoffes, Formkörpern aus diesem Werkstoff und deren Verwendung
DE19841547A1 (de) * 1998-09-11 2000-03-23 Univ Halle Wittenberg Gläser mit definierten, dauerhaft farbigen und/oder elektrisch leitfähigen Strukturen und Verfahren zu deren Herstellung
DE10128664A1 (de) 2001-06-15 2003-01-30 Univ Clausthal Tech Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von keramischen Formförpern
DE102004012682A1 (de) 2004-03-16 2005-10-06 Degussa Ag Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Objekten mittels Lasertechnik und Auftragen eines Absorbers per Inkjet-Verfahren
DE102004026257A1 (de) * 2004-04-19 2005-11-10 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Gläser mit farbiger Innenmarkierung
DE102005048314A1 (de) * 2005-10-06 2007-04-19 Laserinstitut Mittelsachsen E.V. Verfahren und Vorrichtung zum selektiven Lasersintern
DE102009059015B4 (de) * 2009-12-17 2014-02-13 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Quarzglasbauteil mit opaker Innenzone sowie Verfahren zur Herstellung desselben

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110625932A (zh) * 2018-06-25 2019-12-31 大众汽车有限公司 用于制造至少由一个材料层构建的三维物体的装置和方法
US11065809B2 (en) 2018-06-25 2021-07-20 Volkswagen Aktiengesellschaft Apparatus and method for producing a three- dimensional object built up from at least one material layer
WO2020212171A1 (fr) * 2019-04-16 2020-10-22 Safran Aircraft Engines Procede de fabrication d'une piece par irradiation localisee d'un materiau par concourance d'au moins deux faisceaux
FR3095143A1 (fr) * 2019-04-16 2020-10-23 Safran Aircraft Engines Procédé de fabrication d’une pièce par irradiation localisée d’un matériau par concourance d’au moins deux faisceaux
US20220194005A1 (en) * 2019-04-16 2022-06-23 Safran Aircraft Engines Process for manufacturing a part by local irradiation of a material by at least two converging beams

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