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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Laminier-Formgebungsvorrichtung.
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Hintergrund der Erfindung
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Bei einem Verfahren zur Laminier-Formgebung (Laserlithographie) von Metall unter Verwendung von Laserstrahlen wird auf einem vertikal bewegbaren Formgebungstisch eine sehr dünne Materialpulverschicht ausgebildet, worauf eine Bestrahlung der Materialpulverschicht mit einem Laserstrahl folgt, wodurch das Materialpulver gesintert wird. Diese Vorgänge werden wiederholt, um das gewünschte modellierte Objekt zu erhalten. Mit fortschreitender Laminier-Formgebung wird der Formgebungstisch schrittweise abgesenkt; und so wird das ungesinterte Materialpulver in einem Raum gehalten, der durch den Formgebungstisch und eine um den Formgebungstisch bereitgestellte Pulverrückhaltewand umgeben ist.
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Nachdem die Laminier-Formgebung abgeschlossen ist, muss das ungesinterte Materialpulver aus dem Raum auf dem Formgebungstisch entfernt werden, und das Patentdokument 1 offenbart ein Verfahren zur Evakuierung des ungesinterten Materialpulvers unter Verwendung eines Vakuumgeräts.
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Dokumente nach dem Stand der Technik
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Patentliteratur
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- [Patentdokument 1] JP 3770206B
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technische Aufgabe
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Das in Patentdokument 1 offenbarte Verfahren erfordert allerdings Mühe und Zeit, sodass ein Verfahren zum einfacheren und schnelleren Entfernen des ungesinterten Materialpulvers wünschenswert ist.
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Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung dieser Umstände entwickelt. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Laminier-Formgebungsgerät bereitzustellen, welches das ungesinterte Materialpulver nach dem Abschluss der Laminier-Formgebung in einfacher Weise und kürzerer Zeit entfernen kann.
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Mittel zur Lösung der Aufgabe
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Nach der vorliegenden Erfindung wird ein Laminier-Formgebungsgerät zur Laminier-Formgebung unter Verwendung eines Materialpulvers bereitgestellt, das Folgendes umfasst:
eine Kammer, die mit einem Inertgas in einer vorbestimmten Konzentration gefüllt ist; einen in der Kammer bereitgestellten Formgebungstisch, wobei der Formgebungstisch vertikal bewegbar ist; eine den Formgebungstisch umgebende Pulverrückhaltewand zum Zurückhalten des auf den Formgebungstisch zugeführten Materialpulvers und einen auf oder unter der Pulverrückhaltewand bereitgestellten Pulveraustragsabschnitt, wobei der Pulveraustragsabschnitt in der Lage ist, das Materialpulver auszutragen.
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Wirkung der Erfindung
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Bei der vorliegenden Erfindung ist ein Pulveraustragsabschnitt, der in der Lage ist, das Materialpulver auszutragen, auf der Pulverrückhaltewand oder unter der Pulverrückhaltewand bereitgestellt. Dementsprechend kann das ungesinterte Materialpulver nach Abschluss der Laminier-Formgebung über den Pulveraustragsabschnitt ausgetragen werden, und so kann das ungesinterte Materialpulver in einfacher Weise und kürzerer Zeit entfernt werden.
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Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorgestellt. Die nachstehenden Ausführungsformen sind miteinander kombinierbar. Bevorzugtermaßen umfasst das Laminier-Formgebungsgerät ferner einen oberen Abstreifer, der an einem Umfang des Formgebungstischs angeordnet ist, wobei der obere Abstreifer während der Bewegung des Formgebungstischs auf der Pulverrückhaltewand gleitet. Bevorzugtermaßen umfasst das Laminier-Formgebungsgerät ferner einen Behälter zur Aufnahme des aus dem Pulveraustragsabschnitt ausgetragenen Materialpulvers. Bevorzugtermaßen umfasst das Laminier-Formgebungsgerät ferner eine Schütte, um das aus dem Pulveraustragsabschnitt ausgetragene Materialpulver zum Behälter zu führen. Bevorzugtermaßen umfasst das Laminier-Formgebungsgerät ferner eine an der Schütte befestigte Schüttenführung, um das aus dem Pulveraustragsabschnitt ausgetragene Materialpulver zur Schütte zu führen. Bevorzugtermaßen umfasst das Laminier-Formgebungsgerät ferner Folgendes: einen Antriebsmechanismusbereich, der einen Antriebsmechanismus des Formgebungstischs umgibt; und einen an der Schütte befestigten unteren Abstreifer, der in einer Position unter der Schütte bereitgestellt ist, wobei der untere Abstreifer während der Bewegung des Formgebungstischs auf dem Antriebsmechanismusbereich gleitet. Bevorzugtermaßen ist der Pulveraustragsabschnitt während der Laminier-Formgebung unterhalb einer Untergrenze eines Hubs des Formgebungstischs bereitgestellt. Bevorzugtermaßen ist der Formgebungstisch so gestaltet, dass er nach dem Austragen des Materialpulvers angehoben wird.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die vorgenannten weiteren Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen genauer erschließen. Es zeigen:
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1 ein grobes Strukturdiagramm des Laminier-Formgebungsgeräts nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 eine Perspektivansicht des Pulverschichtausbildungsgeräts 3;
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3 eine Perspektivansicht des Beschichtungskopfs 11;
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4 eine Perspektivansicht des Beschichtungskopfs 11 aus einem anderen Betrachtungswinkel;
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5 eine erläuternde Zeichnung des Laminier-Formgebungsverfahrens unter Verwendung des Laminier-Formgebungsgeräts nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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6 eine erläuternde Zeichnung des Laminier-Formgebungsverfahrens unter Verwendung des Laminier-Formgebungsgeräts nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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7 eine Perspektivansicht, die den Zustand des Pulverschichtausbildungsgeräts 3 nach Abschluss der Laminier-Formgebung darstellt;
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8 einen Querschnitt des Formgebungstischs 5 und seiner Umgebung in dem Zustand aus 7, wobei der Antriebsmechanismus 31 vereinfacht dargestellt ist. Dasselbe gilt für 9. Es zeigen:
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9 einen Querschnitt, der einen Zustand darstellt, in dem der Formgebungstisch 5 aus dem Zustand aus 8 abgesenkt ist, um zu ermöglichen, dass der Pulveraustragsabschnitt 27 mit dem Pulverrückhalteraum 32 in Verbindung tritt; und
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10 einen Querschnitt, der den Zustand der Hauptabschnitte des Pulverschichtausbildungsgeräts 3 im Zustand aus 9 darstellt.
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Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Im Folgenden werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Dabei sind die in den Ausführungsformen dargestellten wesentlichen Merkmale miteinander kombinierbar.
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Wie 1 und 2 zeigen, ist das Laminier-Formgebungsgerät nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durch die Bereitstellung eines Pulverschichtausbildungsgeräts 3 in der Kammer 1 strukturiert. Das Pulverschichtausbildungsgerät 3 umfasst eine Basis 4 mit einem Formgebungsbereich R, einen auf der Basis 4 bereitgestellten Beschichtungskopf 11, der in der Lage ist, sich in einer horizontalen einachsigen Richtung (durch Pfeil B gekennzeichnete Richtung) zu bewegen, und längliche Glieder 9r und 9l, die auf beiden Seiten des Formgebungsbereichs R entlang der Bewegungsrichtung des Beschichtungskopfs 11 bereitgestellt sind. Der Formgebungsbereich R ist mit einem Formgebungstisch 5 bereitgestellt, der in der Lage ist, sich durch den Antriebsmechanismus 31 vertikal zu bewegen (durch Pfeil A in 1 gezeigte Richtung). Bei Verwendung des Laminier-Formgebungsgeräts ist auf dem Formgebungstisch 5 eine Formgebungsplatte 7 angeordnet und ist auf dem Formgebungstisch eine Materialpulverschicht 8 ausgebildet. Darüber hinaus ist eine Pulverrückhaltewand 26 bereitgestellt, die den Formgebungstisch 5 umgibt, und das ungesinterte Materialpulver wird in einem Pulverrückhalteraum 32, der durch die Pulverrückhaltewand 26 und den Formgebungstisch 5 umgeben ist, zurückgehalten (s. 7). Unter der Pulverrückhaltewand 26 ist ein Pulveraustragsabschnitt 27 bereitgestellt, der in der Lage ist, das Materialpulver im Pulverrückhalteraum 32 auszutragen. Das aus dem Pulveraustragsabschnitt 27 ausgetragene Materialpulver wird durch eine Schüttenführung 28 zu einer Schütte 29 geführt, und anschließend kann das in der Schütte 29 enthaltene Materialpulver in einen Behälter 30 aufgenommen werden. Das Verfahren zum Austragen des ungesinterten Materialpulvers aus dem Pulveraustragsabschnitt 27 wird später beschrieben.
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Wie 2 und 4 zeigen, umfasst der Beschichtungskopf 11 einen Materialhalteabschnitt 11a, einen auf der oberen Fläche des Materialhalteabschnitts 11a bereitgestellten Materialzufuhrabschnitt 11b und einen auf einer unteren Fläche des Materialhalteabschnitts 11a bereitgestellten Materialaustragsabschnitt 11c zum Austragen des im Materialhalteabschnitt 11a enthaltenen Materialpulvers. Der Materialaustragsabschnitt 11c weist eine geschlitzte Form auf, die sich in der horizontalen einachsigen Richtung (durch Pfeil C dargestellte Richtung), welche die Bewegungsrichtung des Beschichtungskopfs 11 (durch Pfeil B dargestellte Richtung) orthogonal kreuzt, erstreckt. Auf beiden Seiten des Beschichtungskopfs 11 sind Rakelklingen 11fb und 11rb bereitgestellt, um durch Planarisieren des aus dem Materialaustragsabschnitt 11c ausgetragenen Materialpulvers eine Materialpulverschicht 8 auszubilden. Darüber hinaus sind auf beiden Seiten des Beschichtungskopfs 11 Rauchabsaugabschnitte 11fs und 11rs zum Absaugen des während des Sinterns des Materialpulvers erzeugten Rauchs bereitgestellt. Die Rauchabsaugabschnitte 11fs und 11rs sind entlang der horizontalen einachsigen Richtung (durch Pfeil C dargestellte Richtung), welche die Bewegungsrichtung des Beschichtungskopfs 11 (durch Pfeil B dargestellte Richtung) orthogonal kreuzt, bereitgestellt. Das Materialpulver ist beispielsweise Metallpulver (beispielsweise Eisenpulver), das eine Kugelform mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 20 µm aufweist.
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Die länglichen Glieder 9r und 9l sind mit Öffnungen bereitgestellt. Hier sind die Öffnungen entlang der Bewegungsrichtung des Beschichtungskopfs 11 (durch Pfeil B dargestellte Richtung) bereitgestellt. Eine dieser Öffnungen wird als Inertgaszufuhröffnung genutzt, und die andere wird als Inertgasaustragsöffnung genutzt, wodurch auf dem Formgebungsbereich R ein Inertgasstrom in der durch Pfeil C dargestellten Richtung ausgebildet wird. Dementsprechend kann der im Formgebungsbereich R erzeugte Rauch entlang dieses Inertgasstroms in einfacher Weise ausgetragen werden. Hier in der vorliegenden Beschreibung ist „Inertgas“ ein Gas, das im Wesentlichen nicht mit dem Materialpulver reagiert, wobei sich beispielsweise Stickstoffgas, Argongas und Heliumgas nennen lassen.
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Über der Kammer 1 ist ein Laserstrahlemitter 13 bereitgestellt. Die im Formgebungsbereich R ausgebildete Materialpulverschicht 8 wird mit dem vom Laserstrahlemitter 13 emittierten Laserstrahl L, der durch ein in der Kammer 1 bereitgestelltes Fenster 1a geleitet wird, bestrahlt. Der Laserstrahlemitter 13 muss so strukturiert sein, dass er ein zweidimensionales Abtasten des Laserstrahls L ermöglicht. Beispielsweise ist der Laserstrahlemitter 13 mit einer Laserstrahlquelle zur Erzeugung des Laserstrahls L und einem Paar Galvanometerabtaster zur Ermöglichung von zweidimensionalem Abtasten des Laserstrahls L im Formgebungsbereich R strukturiert. Es gibt keine besonderen Einschränkungen hinsichtlich der Art des Laserstrahls L, solang er in der Lage ist, das Materialpulver zu sintern. So lassen sich beispielsweise CO2-Laser, Faserlaser und YAG-Laser nennen. Das Fenster 1a ist mit einem Material ausgebildet, das den Laserstrahl L leiten kann. Beispielsweise kann das Fenster 1 in einem Fall, in dem der Laserstrahl L ein Faserlaser oder ein YAG-Laser ist, mit Quarzglas strukturiert sein.
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Auf der oberen Fläche der Kammer 1 ist der Rauchdiffusionsabschnitt 17 so bereitgestellt, dass er das Fenster 1a bedeckt. Der Rauchdiffusionsabschnitt 17 ist mit einem zylinderförmigen Gehäuse 17a und einem im Gehäuse 17a angeordneten zylinderförmigen Diffusionsglied 17c bereitgestellt. Zwischen dem Gehäuse 17a und dem Diffusionsglied 17c ist ein Inertgaszufuhrraum 17d bereitgestellt. Ferner ist auf der Bodenfläche des Gehäuses 17a am Innenabschnitt des Diffusionsglieds 17c eine Öffnung 17b bereitgestellt. Das Diffusionsglied 17c ist mit einer Vielzahl von Poren 17e bereitgestellt, und das saubere Inertgas, das dem Inertgaszufuhrraum 17d zugeführt wird, wird durch die Poren 17e in einen Reinraum 17f gefüllt. Dann wird das in den Reinraum 17f gefüllte saubere Inertgas durch die Öffnung 17b unter den Rauchdiffusionsabschnitt 17 ausgetragen.
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Im Folgenden werden das Inertgaszufuhrsystem zur Zuführung des Inertgases in die Kammer 1 und das Rauchaustragsystem zum Austragen des Rauchs aus der Kammer 1 erläutert.
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Das Inertgaszufuhrsystem zur Zuführung des Inertgases in die Kammer 1 ist mit dem Inertgaszufuhrgerät 15 und dem Rauchabscheider 19 verbunden. Das Inertgaszufuhrgerät 15 besitzt eine Funktion zur Zuführung des Inertgases und ist beispielsweise ein Gaszylinder, der Inertgas beinhaltet. Der Rauchabscheider 19 umfasst Kanalkästen 21 und 23, die an seiner Oberstromseite bzw. seiner Unterstromseite bereitgestellt sind. Das aus der Kammer 1 ausgetragene Gas (rauchhaltiges Inertgas) wird durch den Kanalkasten 21 zum Rauchabscheider 19 weitergeleitet. Anschließend wird der Rauch im Rauchabscheider 19 entsorgt, und das gereinigte Inertgas wird durch den Rauchkanalkasten 23 zur Kammer 1 weitergeleitet. Gemäß diesem Aufbau ist das Inertgas wiederverwertbar.
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Wie 1 zeigt, ist das Inertgaszufuhrsystem mit der oberen Zufuhröffnung 1b der Kammer 1, dem Inertgaszufuhrraum 17d des Rauchdiffusionsabschnitts 17 und dem länglichen Glied 9l verbunden. Das Inertgas wird durch die obere Zufuhröffnung 1b in den Formgebungsraum 1d der Kammer 1 gefüllt. Das dem länglichen Glied 9l zugeführte Inertgas wird durch die Öffnung auf den Formgebungsbereich R ausgetragen.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform wird das Inertgas aus dem Rauchabscheider 19 zur oberen Zufuhröffnung 1b weitergeleitet, und das Inertgas aus dem Inertgaszufuhrgerät 15 wird zum Inertgaszufuhrraum 17d und zum länglichen Glied 9l weitergeleitet. Wenngleich eine Möglichkeit besteht, dass das Inertgas aus dem Rauchabscheider 19 Restrauch beinhaltet, erlaubt es der Aufbau der vorliegenden Ausführungsform nicht, dass das Inertgas aus dem Rauchabscheider 19 dem Raum zugeführt wird, der besonders hohe Sauberkeit erfordert (Reinraum 17f und der Raum am Umfang des Formgebungsbereichs R). Dementsprechend können die Auswirkungen des Restrauchs minimiert werden.
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Wie 1 und 4 zeigen, ist das Rauchaustragsystem zum Austragen des Rauchs aus der Kammer 1 mit den Rauchabsaugabschnitten 11fs und 11rs des Beschichtungskopfs 11 sowie mit dem länglichen Glied 9r verbunden. Da das rauchhaltige Inertgas im Formgebungsraum 1d der Kammer 1 durch die Rauchabsaugabschnitte 11fs und 11rs des Beschichtungskopfs 11 sowie durch das längliche Glied 9r ausgetragen wird, wird im Formgebungsraum 1d ein Inertgasstrom ausgebildet, der von der oberen Zufuhröffnung 1b zu den Rauchabsaugabschnitten 11fs und 11rs des Beschichtungskopfs 11 bzw. zum länglichen Glied 9r strömt. Die Rauchabsaugabschnitte 11fs und 11rs des Beschichtungskopfs 11 können den im Formgebungsbereich R erzeugten Rauch ansaugen, wenn sich der Beschichtungskopf 11 über den Formgebungsbereich R bewegt. Darüber hinaus wird das rauchhaltige Inertgas durch die Öffnung des länglichen Glieds 9r aus der Kammer 1 ausgetragen. Das Rauchaustragsystem ist durch den Kanalkasten 21 mit dem Rauchabscheider 19 verbunden, und das Inertgas wird nach Entfernung des Rauchs durch den Rauchabscheider 19 wiederverwertet.
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Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf 1, 5 und 6 das Laminier-Formgebungsverfahren unter Verwendung des Laminier-Formgebungsgeräts erläutert. Hier in 5 und 6 sind das Inertgaszufuhrsystem und das Rauchaustragsystem nicht dargestellt.
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Zunächst wird die Formgebungsplatte 7 auf dem Formgebungstisch 5 angeordnet, und die Höhe des Formgebungstischs 5 wird in eine geeignete Position gebracht. In diesem Zustand wird der mit dem Materialpulver gefüllte Beschichtungskopf 11 mit dem Materialhalteabschnitt 11a in der durch Pfeil B in 1 gezeigten Richtung von der linken Seite auf die rechte Seite des Formgebungsbereichs R bewegt. Dementsprechend wird auf der Formgebungsplatte 7 eine erste Schicht der Materialpulverschicht 8 ausgebildet. Anschließend wird ein vorbestimmter Abschnitt der Materialpulverschicht 8 mit dem Laserstrahl L bestrahlt, wodurch der mit dem Laserstrahl bestrahlte Abschnitt der Materialpulverschicht 8 gesintert wird. Dementsprechend wird, wie 5 zeigt, die erste Schicht der gesinterten Schicht 81f erhalten. Dann wird die Höhe des Formgebungstischs 5 um die Stärke einer Schicht der Materialpulverschicht 8 abgesenkt. Im Folgenden wird der Beschichtungskopf 11 von der rechten Seite auf die linke Seite des Formgebungsbereichs R bewegt. Dementsprechend wird auf der gesinterten Schicht 8lf eine zweite Schicht der Materialpulverschicht 8 ausgebildet. Danach wird ein vorbestimmter Abschnitt der Materialpulverschicht 8 mit dem Laserstrahl L bestrahlt, wodurch der mit dem Laserstrahl bestrahlte Abschnitt der Materialpulverschicht 8 gesintert wird. Dementsprechend wird, wie 6 zeigt, die zweite Schicht der gesinterten Schicht 82f erhalten. Durch Wiederholen dieser Vorgänge werden die dritte Schicht der gesinterten Schicht 83f, die vierte Schicht der gesinterten Schicht 84f und die darauffolgenden gesinterten Schichten ausgebildet. Die aneinander anliegenden gesinterten Schichten sind fest miteinander verbunden.
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Die Laminier-Formgebung wird durch Ausbildung einer erforderlichen Anzahl an gesinterten Schichten abgeschlossen. Hier wird der Formgebungstisch 5 jedes Mal abgesenkt, wenn die gesinterte Schicht ausgebildet ist. Dementsprechend ist der Formgebungstisch 5 zum Abschluss der Laminier-Formgebung unter der Position des Formgebungstischs 5 zum Startpunkt positioniert, wie 7 zeigt. In diesem Zustand werden das durch Laminier-Formgebung ausgebildete modellierte Objekt und das ungesinterte Materialpulver im Pulverrückhalteraum 32, der durch die Pulverrückhaltewand 26 und den Formgebungstisch 5 umgeben ist, zurückgehalten. Wie 8 zeigt, steht der Formgebungstisch 5 nicht unmittelbar mit der Pulverrückhaltewand 26 in Kontakt, und der am Umfang des Formgebungstischs 5 angeordnete obere Abstreifer 33 steht mit der Pulverrückhaltewand 26 in Kontakt. Hier gleitet der obere Abstreifer 33 auf der Pulverrückhaltewand 26, wenn sich der Formgebungstisch 5 bewegt. Mit dieser Struktur kann verhindert werden, dass das Materialpulver aus dem Pulverrückhalteraum 32 austritt. Da der Formgebungstisch 5 während der Formgebung durch den Heizmechanismus erhitzt wird, erhitzt sich ferner der Formgebungstisch 5. Daher wird als oberer Abstreifer 33 ein hitzebeständiger Abstreifer verwendet.
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Wie 8 zeigt, ist der Pulveraustragsabschnitt 27 zwischen der Pulverrückhaltewand 26 und der Schütte 29 angeordnet. Wenn der Formgebungstisch 5 über dem Pulveraustragsabschnitt 27 positioniert ist, wie 8 zeigt, wird das Materialpulver im Pulverrückhalteraum 32 nicht aus dem Pulveraustragsabschnitt 27 ausgetragen. Wird dagegen der Formgebungstisch 5 so abgesenkt, dass der Pulveraustragsabschnitt 27 mit dem Pulverrückhalteraum 32 in Verbindung steht, wie 9 zeigt, so wird das ungesinterte Materialpulver im Pulverrückhalteraum 32 von der Schüttenführung 28 über den durch den Pfeil X gezeigten Weg zur Schütte 29 geführt. Die Schüttenführung 28 ist an der Schütte 29 befestigt.
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Unter dem Formgebungstisch 5 ist ein Antriebsmechanismus 31 bereitgestellt, um den Formgebungstisch 5 vertikal zu bewegen. Der Antriebsmechanismus 31 ist mit einem Förderschneckenmechanismus und dergleichen strukturiert, und so kann das Materialpulver eine Störung verursachen, wenn das Materialpulver in den Antriebsmechanismus 31 gelangt. Um zu verhindern, dass das Materialpulver in den Antriebsmechanismus 31 gelangt, ist daher ein Antriebsmechanismusbereich 35 so bereitgestellt, dass er den Antriebsmechanismus 31 umgibt, und ein an der Schütte 29 befestigter unterer Abstreifer 36 ist so bereitgestellt, dass er auf dem Antriebsmechanismusbereich 35 gleitet, wenn sich der Formgebungstisch 5 bewegt. Mit dieser Struktur kann verhindert werden, dass das Materialpulver, das in der Schütte 29 „flattert“, in den Antriebsmechanismus 31 gelangt. Was den Antriebsmechanismusbereich 35 betrifft, so ist außerdem unter dem unteren Abstreifer 36 eine Staubwanne 34 bereitgestellt, um das Materialpulver, das sich zwischen dem unteren Abstreifer 36 und dem Antriebsmechanismusbereich 35 hindurchbewegt, aufzunehmen, wie 10 zeigt.
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Der Pulveraustragsabschnitt 27 ist während der Laminier-Formgebung unter der Untergrenze des Hubs des Formgebungstischs 5 bereitgestellt. Durch die Bereitstellung des Pulveraustragsabschnitts 27 in dieser Position kann verhindert werden, dass das Materialpulver während der Laminier-Formgebung aus dem Pulveraustragsabschnitt 27 ausgetragen wird. Wird dann der Modus nach dem Abschluss der Laminier-Formgebung umgeschaltet, um das Materialpulver auszutragen, so wird der Formgebungstisch 5 in eine Position, die in 9 dargestellt ist, abgesenkt und das Materialpulver wird ausgetragen. Hier kann das Materialpulver durch sein Gewicht ausgetragen werden. Nimmt die Laminier-Formgebung eine lange Zeit in Anspruch, so wird das Materialpulver komprimiert und der Austrag kann schwierig werden. In diesem Fall kann das Materialpulver in einfacher Weise durch Bereitstellung eines Mechanismus zur Förderung des Materialpulvers ausgetragen werden, beispielsweise durch den Druck eines Stifts.
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Wie beschrieben, kann nach der vorliegenden Ausführungsform das ungesinterte Materialpulver in einfacher Weise allein dadurch ausgetragen werden, dass der Formgebungstisch 5 nach dem Abschluss der Laminier-Formgebung in eine vorbestimmte Position abgesenkt wird. Die Verarbeitungszeit kann im Vergleich zur herkömmlichen Technik verkürzt werden, und die Zeit, während derer die Bedienperson Pulverstaub ausgesetzt ist, kann verkürzt werden, wodurch die Sicherheit erhöht wird. Darüber hinaus kann der Formgebungstisch 5 nach dem Zurückhalten des ungesinterten Materialpulvers im Behälter 30 angehoben werden, wodurch der Formgebungsraum 1d von dem Raum, der mit dem Behälter 30 angeordnet ist, abgedichtet wird. Somit kann ein Prozess, wie das Spülen des Formgebungsraums 1d, ausgeführt werden, sogar während das Materialpulver vom Behälter 30 gesammelt wird, was zu einer Verbesserung der betrieblichen Effizienz führt.
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Die vorliegende Erfindung ist auch folgendermaßen ausführbar. Bei der vorerwähnten Ausführungsform war am unteren Ende der Pulverrückhaltewand 26 eine Kerbe bereitgestellt, und zudem dann war der Pulveraustragsabschnitt 27 zwischen der Pulverrückhaltewand 26 und der Schütte 29 bereitgestellt. Hier ist eine solche Kerbe nicht notwendig. Darüber hinaus kann das Materialpulver ohne Bereitstellung der Schütte 29 unmittelbar aus dem Pulverrückhalteraum 32 in den Behälter 30 ausgetragen werden. Dementsprechend ist es nicht notwendig, den Pulveraustragsabschnitt 27 zwischen der Pulverrückhaltewand 26 und der Schütte 29 bereitzustellen. Der Raum unter der Pulverrückhaltewand 26 ist einfach als Pulveraustragsabschnitt 27 nutzbar. Darüber hinaus kann in der Pulverrückhaltewand 26 ein Durchgangsloch bereitgestellt sein, und das Durchgangsloch kann als Pulveraustragsabschnitt 27 genutzt werden. Das heißt, dass der Pulveraustragsabschnitt 27 in der Pulverrückhaltewand 26 selbst oder in einem Bereich unterhalb der Pulverrückhaltewand 26 bereitgestellt sein kann.
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Der Pulveraustragsabschnitt 27 kann während der Laminier-Formgebung in einer Position über der Untergrenze des Hubs des Formgebungstischs 5 bereitgestellt sein. In diesem Fall ist bevorzugtermaßen ein Verschluss für den Pulveraustragsabschnitt 27 bereitzustellen, um zu verhindern, dass das Materialpulver während der Laminier-Formgebung ausgetragen wird.
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Bei der vorgenannten Ausführungsform waren zwei Pulveraustragsabschnitte 27 bereitgestellt. Hier können ein oder drei oder mehr Pulveraustragsabschnitte 27 bereitgestellt sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kammer
- 3
- Pulverschichtausbildungsgerät
- 5
- Formgebungstisch
- 8
- Materialpulverschicht
- 11
- Beschichtungskopf
- 17
- Rauchdiffusionsabschnitt
- 26
- Pulverrückhaltewand
- 27
- Pulveraustragsabschnitt
- 28
- Schüttenführung
- 29
- Schütte
- 30
- Behälter
- 31
- Antriebsmechanismus
- 32
- Pulverrückhalteraum
- 33
- oberer Abstreifer
- 34
- Staubwanne
- 35
- Antriebsmechanismusbereich
- 36
- unterer Abstreifer
- L
- Laserstrahl
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Wenngleich verschiedene beispielhafte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurden, ist die Erfindung nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt. Daher soll der Umfang der Erfindung ausschließlich durch den Umfang der folgenden Ansprüche begrenzt sein. Legende Zeichnungen Fig. 1
| fume discharging system | Rauchaustragsystem |
| 21/23 duct box | 21/23 Kanalkasten |
| 13 laser beam emitter | 13 Laserstrahlemitter |
| inert gas supplying system | Inertgaszufuhrsystem |
| 15 inert gas supplying apparatus | 15 Inertgaszufuhrgerät |
| 19 fume collector | 19 Rauchabscheider |
| to chute 29 | zur Schütte 29 |
Fig. 5
| 13 laser beam emitter | 13 Laserstrahlemitter |
| to chute 29 | zur Schütte 29 |
Fig. 6
| 13 laser beam emitter | 13 Laserstrahlemitter |
| to chute 29 | zur Schütte 29 |
