DE102017128111A1 - System und Verfahren zur Erzeugung additiv gefertigter Komponenten unter Verwendung von Strahlungsenergie - Google Patents

System und Verfahren zur Erzeugung additiv gefertigter Komponenten unter Verwendung von Strahlungsenergie Download PDF

Info

Publication number
DE102017128111A1
DE102017128111A1 DE102017128111.8A DE102017128111A DE102017128111A1 DE 102017128111 A1 DE102017128111 A1 DE 102017128111A1 DE 102017128111 A DE102017128111 A DE 102017128111A DE 102017128111 A1 DE102017128111 A1 DE 102017128111A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
component
radiant energy
powder material
presintered
magnet
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.)
Withdrawn
Application number
DE102017128111.8A
Other languages
English (en)
Inventor
Tiffany Muller Craft
Archie Lee Swanner Jr
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.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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 General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of DE102017128111A1 publication Critical patent/DE102017128111A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0253Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/10Formation of a green body
    • B22F10/14Formation of a green body by jetting of binder onto a bed of metal powder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/06Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/06Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools
    • B22F7/08Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools with one or more parts not made from powder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE 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
    • B33Y10/00Processes of additive manufacturing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE 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
    • B33Y30/00Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE 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
    • B33Y50/00Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • B33Y50/02Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE 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
    • B33Y70/00Materials specially adapted for additive manufacturing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE 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
    • B33Y80/00Products made by additive manufacturing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/02Permanent magnets [PM]
    • H01F7/0273Magnetic circuits with PM for magnetic field generation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/20Electromagnets; Actuators including electromagnets without armatures
    • H01F7/206Electromagnets for lifting, handling or transporting of magnetic pieces or material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2998/00Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
    • B22F2998/10Processes characterised by the sequence of their steps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

Es sind additive Fertigungssysteme (100) offenbart. Die Systeme (100) können eine Aufbauplattform (102) und wenigstens einen Magneten (118, 118A, 118C, 118D, 118E, 118F, 318) enthalten, der benachbart zu der Aufbauplattform (102) positioniert ist. Der (die) Magnet(e) (118, 118A, 118C, 118D, 118E, 118F, 318) kann (können) eingerichtet sein, um ein magnetisches Pulvermaterial (108), das auf der Aufbauplattform (102) positioniert ist, zu manipulieren, um eine vorgesinterte Komponente (136) zu bilden, die eine erste Geometrie aufweist. Das System (100) kann ferner wenigstens eine Sprühdüse (128) enthalten, die benachbart zu der Aufbauplattform (102) positioniert ist, wobei die wenigstens eine Sprühdüse (128) eingerichtet sein kann, um die aus dem magnetischen Pulvermaterial (108) gebildete vorgesinterte Komponente (136) mit einem Bindemittelmaterial (146) zu beschichten. Zusätzlich kann das System (100) wenigstens eine Strahlungsenergiekomponente (127, 227) enthalten, die benachbart zu der Aufbauplattform (102) positioniert ist. Die Strahlungsenergiekomponente(n) (127, 227) kann (können) eingerichtet sein, um die vorgesinterte Komponente (136) zu sintern, um eine gesinterte Komponente (150) zu bilden, die eine zweite Geometrie aufweist, die mit der ersten Geometrie der vorgesinterten Komponente (136) identisch ist.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
  • Diese Anmeldung ist mit den parallel abhängigen US-Anmeldungen Nr.... , GE-Aktenzeichen 314248-1 und 314870-1 , verwandt, die alle am 2. Dezember 2016 eingereicht wurden.
  • HINTERGRUND ZU DER ERFINDUNG
  • Die Offenbarung betrifft allgemein additive Fertigung und insbesondere additive Fertigungssysteme und Verfahren zur Erzeugung additiv gefertigter Komponenten unter Verwendung von Strahlungsenergie.
  • Komponenten oder Teile für verschiedene Maschinen und mechanische Systeme können unter Verwendung additiver Fertigungssysteme gebaut werden. Herkömmliche additive Fertigungssysteme können derartige Komponenten durch eine kontinuierliche Schichtung eines Pulvermaterials in vorbestimmten Bereichen und Durchführung eines Materialumwandlungsprozesses an jeder Schicht des Pulvermaterials bauen, bis eine Komponente hergestellt ist. Der Materialumwandlungsprozess kann den physikalischen Zustand jeder Schicht des Pulvermaterials von einer körnigen Zusammensetzung zu einem Feststoff verändern. Die unter Verwendung dieser herkömmlichen additiven Fertigungssysteme und -prozesse hergestellten Komponenten haben nahezu identische physikalische Merkmale wie herkömmliche Komponenten, die gewöhnlich durch Durchführung maschineller Bearbeitungsprozesse an einem Lagermaterial hergestellt werden.
  • Herkömmliche additive Fertigungssysteme und/oder herkömmliche additive Fertigungsprozesse erfordern gewöhnlich eine große Menge an Zeit, um eine endgültige Komponente zu schaffen. Zum Beispiel wird jede Komponente Schicht für Schicht aufgebaut, und jede Schicht des Pulvermaterials kann eine maximale Dicke haben, um sicherzustellen, dass jede Pulvermaterialschicht eine erwünschte Materialumwandlung durchläuft, wenn die Komponente gebildet wird. An sich muss der Materialschichtungs- und Materialumwandlungsprozess viele Male während des Aufbaus der Komponente durchgeführt werden. Außerdem müssen jedes Mal, wenn ein einzelner Schichtungs- und Materialumwandlungsprozess durchgeführt wird, zusätzliche Prozesse durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass die Komponente genau und/oder nach vorgegebener Spezifikation gebaut wird. Einige dieser zusätzlichen Prozesse umfassen eine Wiederausrichtung der Komponente und/oder der Aufbauplatte, auf der die Komponente aufgebaut wird, eine Einstellung von Vorrichtungen oder Komponenten, die zur Durchführung des Materialumwandlungsprozesses verwendet werden (z.B. Lasern), eine Wiederaufbringung von Pulvermaterial in Abschnitten der gerade gebildeten Schicht, die zusätzliches Material benötigen, und/oder ein Entfernen überschüssigen Pulvermaterials von der gerade gebildeten Schicht und/oder den Abschnitten der Komponente, die bereits gebaut sind. Infolgedessen kann der Aufbau einer Komponente unter Verwendung herkömmlicher additiver Fertigungssysteme und/oder -prozesse Stunden oder sogar Tage in Anspruch nehmen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Ein erster Aspekt der Offenbarung ergibt ein additives Fertigungssystem, das enthält: eine Aufbauplattform; wenigstens einen Magneten, der benachbart zu der Aufbauplattform positioniert ist, wobei der wenigstens eine Magnet eingerichtet ist, um ein magnetisches Pulvermaterial, das auf der Aufbauplattform positioniert ist, zu manipulieren, um eine vorgesinterte Komponente mit einer ersten Geometrie zu bilden; wenigstens eine Sprühdüse, die benachbart zu der Aufbauplattform positioniert ist, wobei die wenigstens eine Sprühdüse eingerichtet ist, um die vorgesinterte Komponente, die aus dem magnetischen Pulvermaterial gebildet ist, mit einem Bindemittelmaterial zu beschichten; und wenigstens eine Strahlungsenergiekomponente, die benachbart zu der Aufbauplattform positioniert ist, wobei die wenigstens eine Strahlungsenergiekomponente eingerichtet ist, um die vorgesinterte Komponente zu sintern, um eine gesinterte Komponente mit einer zweiten Geometrie zu bilden, die mit der ersten Geometrie der vorgesinterten Komponente identisch ist.
  • Das zuvor erwähnte System kann ferner eine Aufbaukammer aufweisen, die die Aufbauplattform im Wesentlichen umgibt, wobei die Aufbaukammer eingerichtet ist, um die vorgesinterte Komponente zu erwärmen, um bei der Bildung der gesinterten Komponente zu unterstützen.
  • Zusätzlich oder als eine Alternative kann das System ferner eine Steuereinrichtung aufweisen, die mit dem wenigstens einen Magneten und der wenigstens einen Strahlungsenergiekomponente in elektrischer Verbindung steht.
  • In bevorzugten Ausführungsformen eines beliebigen vorstehend erwähnten Systems kann die wenigstens eine Strahlungsenergiekomponente wenigstens eine von einer magnetisierten Komponente, einer Mikrowellenkomponente oder einer Strahlungskomponente enthalten.
  • Insbesondere kann die magnetisierte Komponente der wenigstens einen Strahlungsenergiekomponente eingerichtet sein, um ein Magnetfeld mit einer ersten magnetischen Feldstärke zur Sinterung der vorgesinterten Komponente zu generieren.
  • In den zuletzt erwähnten bevorzugten Ausführungsformen kann der wenigstens eine Magnet eine davon verschiedene magnetisierte Komponente enthalten, die sich von der magnetisierten Komponente der wenigstens einen Strahlungsenergiekomponente unterscheidet, wobei die davon verschiedene magnetisierte Komponente eingerichtet ist, um ein Magnetfeld mit einer zweiten magnetischen Feldstärke zur Manipulation des magnetischen Pulvermaterials zu generieren, wobei die zweite magnetische Feldstärke schwächer sein kann als die erste magnetische Feldstärke.
  • Zusätzlich oder als eine Alternative kann die Mikrowellenkomponente der wenigstens einen Strahlungsenergiekomponente eingerichtet sein, um Mikrowellenenergie zur Erwärmung der vorgesinterten Komponente zu generieren.
  • Weiter zusätzlich oder als eine weitere Alternative kann die Strahlungskomponente der wenigstens einen Strahlungsenergiekomponente eingerichtet sein, um Strahlungsenergie zur Erwärmung der vorgesinterten Komponente zu generieren.
  • In jedem beliebigen vorstehend erwähnten System kann die wenigstens eine Strahlungsenergiekomponente mit dem wenigstens einen Magneten integral ausgebildet sein.
  • Ein zweiter Aspekt der Offenbarung ergibt ein additives Fertigungssystem, das enthält: eine Aufbauplattform; wenigstens eine Magnetspule, die die Aufbauplattform im Wesentlichen umgibt, wobei die wenigstens eine Magnetspule eingerichtet ist, um ein auf der Aufbauplattform positioniertes magnetisches Pulvermaterial zu manipulieren, um eine vorgesinterte Komponente mit einer Geometrie zu bilden; und wenigstens eine Sprühdüse, die benachbart zu der Aufbauplattform positioniert ist, wobei die wenigstens eine Sprühdüse eingerichtet ist, um die aus dem magnetischen Pulvermaterial gebildete vorgesinterte Komponente mit einem Bindemittelmaterial zu beschichten.
  • Das zuvor erwähnte System gemäß dem zweiten Aspekt kann ferner eine Aufbaukammer aufweisen, die die Aufbauplattform im Wesentlichen umgibt, wobei die Aufbaukammer eingerichtet ist, um die vorgesinterte Komponente zu erwärmen, um eine gesinterte Komponente mit einer Geometrie zu bilden, die mit der Geometrie der vorgesinterten Komponente identisch ist.
  • Zusätzlich oder als eine Alternative kann das System ferner eine Steuereinrichtung aufweisen, die mit der wenigstens einen Magnetspule in elektrischer Verbindung steht, wobei die Steuereinrichtung eingerichtet ist, um eine Stärke eines durch die wenigstens eine Magnetspule generierten Magnetfeldes einzustellen.
  • Weiter zusätzlich oder als eine weitere Alternative kann die wenigstens eine Magnetspule mit einem Aktuator gekoppelt sein, wobei der Aktuator eingerichtet ist, um eine Position der wenigstens einen Magnetspule einzustellen.
  • In einigen Ausführungsformen eines beliebigen vorstehend erwähnten Systems gemäß dem zweiten Aspekt kann die wenigstens eine Magnetspule eine Magnetspule, die auf einer ersten Seite der Aufbauplattform positioniert ist, und eine davon verschiedene Magnetspule enthalten, die auf einer zweiten Seite der Aufbauplattform positioniert ist, die der ersten Seite der Aufbauplattform gegenüberliegt.
  • Zusätzlich oder als eine Alternative kann die wenigstens eine Magnetspule eine erste Magnetspule, die über der Aufbauplattform positioniert ist, und eine zweite Magnetspule enthalten, die unter dem auf der Aufbauplattform positionierten magnetischen Pulvermaterial positioniert ist.
  • Ein dritter Aspekt der Offenbarung ergibt ein additives Fertigungssystem, das enthält: eine Aufbauplattform; wenigstens einen Magneten, der benachbart zu der Aufbauplattform positioniert ist, wobei der wenigstens eine Magnet eingerichtet ist, um: ein auf der Aufbauplattform positioniertes magnetisches Pulvermaterial zu manipulieren, um eine vorgesinterte Komponente mit einer ersten Geometrie zu bilden; und die vorgesinterte Komponente zu sintern, um eine gesinterte Komponente mit einer zweiten Geometrie zu bilden, die mit der ersten Geometrie der vorgesinterten Komponente identisch ist; und wenigstens eine Sprühdüse, die benachbart zu der Aufbauplattform positioniert ist, wobei die wenigstens eine Sprühdüse eingerichtet ist, um die aus dem magnetischen Pulvermaterial gebildete vorgesinterte Komponenten mit einem Bindemittelmaterial zu beschichten.
  • Das zuvor erwähnte System gemäß dem dritten Aspekt kann ferner eine Aufbaukammer aufweisen, die die Aufbauplattform im Wesentlichen umgibt, wobei die Aufbaukammer eingerichtet ist, um die vorgesinterte Komponente zu erwärmen, um bei der Bildung der gesinterten Komponente zu unterstützen.
  • Zusätzlich oder als eine Alternative kann das System gemäß dem dritten Aspekt ferner eine Steuereinrichtung aufweisen, die mit dem wenigstens einen Magneten in elektrischer Verbindung steht, wobei die Steuereinrichtung eingerichtet ist, um eine Stärke eines durch den wenigstens einen Magneten erzeugten Magnetfeldes einzustellen.
  • Die anschaulichen Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind dazu vorgesehen, die hierin beschriebenen Probleme und/oder andere nicht erläuterte Probleme zu lösen.
  • Figurenliste
  • Diese und weitere Merkmale dieser Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der verschiedenen Aspekte der Offenbarung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen leichter verstanden, die verschiedene Ausführungsformen der Offenbarung darstellen, in denen:
    • 1 zeigt eine Vorderansicht eines additiven Fertigungssystems, das mehrere Magnete, mehrere Strahlungsenergiekomponenten und magnetisches Pulvermaterial enthält, gemäß Ausführungsformen.
    • 2 zeigt eine Draufsicht von oben auf das additive Fertigungssystem und das magnetische Pulvermaterial nach 1 gemäß Ausführungsformen.
    • 3 zeigt eine Vorderansicht des additiven Fertigungssystems nach 1 und einer vorgesinterten Komponente, die aus dem magnetischen Pulvermaterial nach 1 gebildet ist, gemäß Ausführungsformen.
    • 4 zeigt eine Draufsicht von oben auf das additive Fertigungssystem und die aus dem magnetischen Pulvermaterial gebildete vorgesinterte Komponente nach 3 gemäß Ausführungsformen.
    • 5 zeigt eine Vorderansicht des additiven Fertigungssystems nach 1, der aus dem magnetischen Pulvermaterial gebildeten vorgesinterten Komponente nach 3 und eines Bindemittelmaterials gemäß Ausführungsformen.
    • 6 zeigt eine Vorderansicht des additiven Fertigungssystems nach 1 und der aus dem magnetischen Pulvermaterial gebildeten vorgesinterten Komponente nach 3, die mit einem Bindemittelmaterial überzogen ist, gemäß Ausführungsformen.
    • 7-8 zeigen Vorderansichten des additiven Fertigungssystems nach 1 und der aus dem magnetischen Pulvermaterial gebildeten vorgesinterten Komponente, die durch die mehreren Strahlungsenergiekomponenten bzw. die Aufbaukammer gesintert wird, gemäß Ausführungsformen.
    • 9 zeigt eine Vorderansicht des additiven Fertigungssystems nach 1 und einer aus dem magnetischen Pulvermaterial gebildeten gesinterten Komponente gemäß Ausführungsformen.
    • 10 zeigt eine Vorderansicht des additiven Fertigungssystems nach 1 und der aus dem magnetischen Pulvermaterial gebildeten vorgesinterten Komponente, wie sie gesintert wird, gemäß weiteren Ausführungsformen.
    • 11 und 12 zeigen eine Vorderansicht eines additiven Fertigungssystems, das mehrere Magnete enthält, die das magnetische Pulvermaterial manipulieren bzw. sintern, gemäß weiteren Ausführungsformen.
    • 13 und 14 zeigen eine Vorderansicht eines additiven Fertigungssystems, das mehrere Magnetspulen und magnetisches Pulvermaterial enthält, gemäß Ausführungsformen.
    • 15 zeigt ein Flussdiagramm eines beispielhaften Prozesses zur Bildung einer gesinterten Komponente gemäß Ausführungsformen.
  • Es sei erwähnt, dass die Zeichnungen der Offenbarung nicht maßstabsgetreu sind. Die Zeichnungen sind lediglich dazu bestimmt, typische Aspekte der Offenbarung darzustellen, und sie sollten folglich nicht in einem den Umfang der Offenbarung beschränkenden Sinne betrachtet werden. In den Zeichnungen repräsentieren gleiche Bezeichnungen gleiche Elemente unter den Zeichnungen.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Als erste Angelegenheit wird es, um die momentane Offenbarung deutlich zu beschreiben, erforderlich, eine bestimmte Terminologie zu wählen, wenn auf relevante Maschinenkomponenten innerhalb eines additiven Fertigungssystems Bezug genommen wird und diese beschrieben werden. Dabei wird, wenn möglich, in der Industrie übliche Terminologie verwendet und diese in einer mit deren akzeptierter Bedeutung übereinstimmenden Weise eingesetzt. Sofern nichts anderes angegeben ist, sollte eine derartige Terminologie in weitem Sinne entsprechend dem Zusammenhang der vorliegenden Anmeldung und dem Schutzumfang der beigefügten Ansprüche interpretiert werden. Durchschnittsfachleute auf dem Gebiet werden erkennen, dass häufig eine bestimmte Komponente unter Verwendung mehrerer verschiedener oder überlappender Begriffe bezeichnet werden kann. Was hierin als ein Einzelteil beschrieben sein kann, kann in einem anderen Zusammenhang mehrere Komponenten enthalten und als aus mehreren Komponenten bestehend bezeichnet werden. Alternativ kann das, was hierin als mehrere Komponenten enthaltend beschrieben sein kann, woanders als ein Einzelteil bezeichnet werden.
  • Wie vorstehend angegeben, stellt die Offenbarung additive Fertigung bereit, und insbesondere stellt die Offenbarung ein additives Fertigungssystem und Verfahren zur Erzeugung additiv gefertigter Komponenten unter Verwendung von Strahlungsenergie bereit.
  • Diese und weitere Ausführungsformen sind nachstehend unter Bezugnahme auf die 1-15 erläutert. Jedoch werden Fachleute auf dem Gebiet leicht erkennen, dass die detaillierte Beschreibung, die hierin in Bezug auf diese Figuren gegeben ist, lediglich erläuternden Zwecken dient und nicht als beschränkend aufgefasst werden sollte.
  • 1 und 2 zeigen eine Vorderansicht bzw. eine Draufsicht von oben auf ein additives Fertigungssystem 100. Wie hierin erläutert, kann das additive Fertigungssystem 100 magnetische Wellen nutzen, um ein Pulvermaterial zunächst zu manipulieren, um eine gesamte Komponente zu bilden, und anschließend die gesamte Komponente unter Verwendung einer Wärmequelle und/oder Strahlungsenergie sintern. Das additive Fertigungssystem 100 und der Prozess zur Bildung einer gesinterten Komponente unter Verwendung des additiven Fertigungssystems100, wie hierin erläutert, können eine Zeitdauer, die zum Bau einer Komponente aus einem Pulvermaterial benötigt wird, deutlich verkürzen.
  • Wie in den 1 und 2 veranschaulicht, kann das additive Fertigungssystem 100 (hier nachfolgend „AMS 100“, „additive manufacturing system 100“) eine Aufbauplattform 102 enthalten. Die Aufbauplattform 102 kann innerhalb einer Aufbaukammer 104 des AMS 100 positioniert sein. Das heißt, die Aufbauplattform 102 kann innerhalb einer Kammer oder eines Hohlraums 106 der Aufbaukammer 104 derart positioniert oder angeordnet sein, dass die Aufbaukammer 104 die Aufbauplattform 102 im Wesentlichen und/oder teilweise umgeben kann. Die Aufbauplattform 102 kann eine (nicht veranschaulichte) Aufbauplatte, eine Aufbaufläche und/oder Aufbaustruktur für ein magnetisches Pulvermaterial 108 enthalten, das durch das AMS 100 verwendet werden kann, um eine gesinterte Komponente zu bilden. Wie in den 1 und 2 veranschaulicht, kann das magnetische Pulvermaterial 108 innerhalb der Aufbaukammer 104 positioniert werden, und es kann insbesondere auf der Aufbauplattform 102 des AMS 100 positioniert werden. Wie im Einzelnen hierin erläutert, kann die Aufbauplattform 102 das magnetische Pulvermaterial 108 aufnehmen, und sie kann eine Aufbaustruktur für die gesinterte Komponente bereitstellen (siehe 9), die unter Verwendung des AMS 100 aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 gebildet wird.
  • Die Aufbauplattform 102 kann aus einem beliebigen geeigneten Material ausgebildet sein, das das magnetische Pulvermaterial 108 und die aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 gebildete gesinterte Komponente, wie hierin erläutert, aufnehmen und/oder tragen kann. In nicht beschränkenden Beispielen kann die Aufbauplattform 102 aus nicht magnetischen, diamagnetischen oder paramagnetischen Materialien ausgebildet sein, um jegliche magnetische Anziehung zwischen der Aufbauplattform 102 und dem magnetischen Pulvermaterial 108 und/oder jeder beliebigen sonstigen Komponente des AMS 100 zu verhindern oder deutlich zu reduzieren. In einem weiteren nicht beschränkenden Beispiel kann die Aufbauplattform 102 aus einem magnetischen Material (z.B. ferromagnetischen Material) ausgebildet sein, um eine magnetische Anziehung zwischen der Aufbauplattform 102 und dem magnetischen Pulvermaterial 108 und/oder einer beliebigen sonstigen Komponente des AMS 100 zu verbessern und/oder zu beeinflussen. Zusätzlich kann/können die Größe und/oder die Geometrie der Aufbauplattform 102 des AMS 100 wenigstens zum Teil von der Menge des magnetischen Pulvermaterials 108, das durch das AMS 100 zur Bildung der gesinterten Komponente verwendet wird, der Größe der gesinterten Komponente und/oder der Geometrie der durch das AMS 100 gebildeten gesinterten Komponente abhängig sein.
  • Das durch das AMS 100 verwendete magnetische Pulvermaterial 108 kann vielfältige Pulvermaterialien enthalten, die magnetische Eigenschaften und/oder ein magnetisches Moment aufweisen können. Insbesondere kann das magnetische Pulvermaterial 108 aus einem magnetischen Material ausgebildet sein, das durch magnetische Wellen oder Energie beeinflusst, verdrängt, manipuliert und/oder verändert werden kann. In nicht beschränkenden Beispielen kann das magnetische Pulvermaterial 108 aus ferromagnetischen Materialien ausgebildet sein, zu denen einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, Eisen, Kobalt, Nickel, Metalllegierungen und ein beliebiges sonstiges geeignetes eisenhaltiges / magnetisches Material gehören, das geeignet ist, um geschweißt zu werden. Außerdem kann das magnetische Pulvermaterial 108 aus einem Material gebildet sein, das in der Lage ist, gesintert zu werden, wenn es erwärmt wird. Es wird verstanden, dass „magnetisches Pulvermaterial 108“ und „Pulvermaterial 108“ gegeneinander austauschbar verwendet werden können und sich auf ein beliebiges Pulvermaterial beziehen können, das ähnliche Materialkennwerte oder -eigenschaften aufweist und den hierin erläuterten Prozessen unterzogen werden kann.
  • Wie in den 1 und 2 veranschaulicht, kann die Aufbaukammer 104 die Aufbauplattform 102 und das magnetische Pulvermaterial 108 wenigstens teilweise und/oder im Wesentlichen umgeben. Insbesondere kann die Aufbaukammer 104 in nicht beschränkenden Beispielen die Aufbauplattform 102 vollständig umgeben und/oder einschließen, oder alternativ kann die Aufbaukammer 104 die Aufbauplattform 102 lediglich teilweise umgeben. Die Aufbaukammer 104 kann als eine beliebige geeignete Struktur und/oder Umhüllung gebildet sein, die den Aufbauhohlraum 106 enthält, der die Aufbauplattform 102, das magnetische Pulvermaterial 108 und/oder zusätzliche Komponenten des AMS 100 aufnehmen kann, die verwendet werden können, um eine gesinterte Komponente zu bilden. In einem nicht beschränkenden Beispiel, und wie hierin im Einzelnen erläutert, kann die Aufbaukammer 104 auch erwärmt werden, und/oder sie kann dem Hohlraum 106, der das magnetische Pulvermaterial 108 enthält, Wärme (als eine Wärmequelle) zuführen, um bei der Bildung der vorgesinterten Komponente aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 zu unterstützen. In dem nicht beschränkenden Beispiel, das in den 1 und 2 veranschaulicht ist, kann die Aufbaukammer 104 als eine Wärmequelle eingerichtet sein, und sie kann mit einer Heizkomponente 110 gekoppelt sein und/oder in Verbindung stehen, die der Aufbaukammer 104 Energie (z.B. Elektrizität) zuführen kann, um den Hohlraum 106 zu erwärmen. In einem weiteren nicht beschränkenden Beispiel kann/können der Hohlraum 106 und/oder die Aufbaukammer 104 erwärmt werden und/oder mit Wärme versorgt werden, indem die Aufbaukammer 104, einschließlich aller Komponenten des AMS 100, die innerhalb der Aufbaukammer 104 positioniert sind, in eine größere Heizkomponente oder benachbart zu dieser platziert wird.
  • Die Aufbaukammer 104 kann aus einem beliebigen geeigneten Material gebildet sein, das in der Lage ist, einer hohen Temperatur (z.B. 2000°C) standzuhalten und/oder erhitzt zu werden, um die gesinterte Komponente aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 zu bilden, wie hierin erläutert. In einem nicht beschränkenden Beispiel kann die Aufbaukammer 104 aus einem Ultrahochtemperatur-Keramikmaterial ausgebildet sein. Ähnlich der Aufbauplattform 102 kann auch die Aufbaukammer 104 aus einem Material ausgebildet sein, das magnetische Eigenschaften zur Verbesserung oder alternativ nicht magnetische Eigenschaften zur Reduktion einer magnetischen Anziehung zwischen der Aufbaukammer 104 und dem magnetischen Pulvermaterial 108 aufweist. Zusätzlich kann/können die Größe und/oder Geometrie der Aufbaukammer 104 wenigstens zum Teil von der Größe und/oder der Geometrie der durch das AMS 100 gebildeten gesinterten Komponente abhängig sein.
  • Wie in den 1 und 2 veranschaulicht, kann eine Steuereinrichtung 112 des AMS 100 mit der Heizkomponente 110 in elektrischer Verbindung stehen, die mit der Aufbaukammer 104 in elektrischer Verbindung stehen kann. Die Steuereinrichtung 112 kann eine beliebige geeignete elektronische Vorrichtung oder Kombination von elektronischen Vorrichtungen (z.B. Computersystem, Computerprogrammprodukt, Prozessor und dergleichen) sein, die mit der Heizkomponente 110 in elektrischer Verbindung stehen kann und eingerichtet sein kann, um den Betrieb der Heizkomponente 110 anzupassen. Das heißt, die Steuereinrichtung 112 kann mit der Heizkomponente 110 in elektrischer Verbindung stehen, und die Steuereinrichtung 112 kann eingerichtet sein, um während eines Prozesses zur Bildung einer gesinterten Komponente unter Verwendung des AMS 100, wie hierin erläutert, die Heizkomponente 110 zu aktivieren und/oder einzuschalten, um der Aufbaukammer 104 Energie (z.B. Elektrizität) zuzuführen, um den Hohlraum 106 zu erwärmen. Obwohl sie überall in den Figuren veranschaulicht ist, wird verstanden, dass das AMS 100 die Heizkomponenten 110 zur Zuführung von Energie zu der Aufbaukammer 104 verwenden kann oder nicht. An sich kann die Heizkomponente 110 innerhalb der Figuren zur Vervollständigung des AMS 100 unabhängig davon enthalten sein, ob die Komponente Energie zur Erwärmung der Aufbaukammer 104 liefert oder nicht, wenn die hierin erläuterten Prozesse durchgeführt werden.
  • Das AMS 100 kann ferner wenigstens einen Magneten 118 enthalten, der benachbart zu der Aufbauplattform 102 positioniert ist. Wie in dem nicht beschränkenden Beispiel gemäß den 1 und 2 veranschaulicht, kann das AMS 100 mehrere Magnete 118 enthalten, die benachbart zu der Aufbauplattform 102 positioniert sein können und/oder diese im Wesentlichen umgeben können. In weiteren hierin erläuterten nicht beschränkenden Beispielen (nicht veranschaulicht) kann das AMS 100 einen einzigen Magneten und/oder eine einzige Magnetanordnung enthalten, der bzw. die benachbart zu der Aufbauplattform 102 positioniert ist. Die mehreren Magnete 118 können im Inneren der Aufbaukammer 104 und insbesondere innerhalb des Hohlraums 106 der Aufbaukammer 104 positioniert sein. In einem weiteren nicht veranschaulichten, nicht beschränkenden Beispiel können die mehreren Magnete 118 des AMS 100 außerhalb und im Wesentlichen benachbart zu der Aufbaukammer 104 positioniert sein. Wie in den 1 und 2 veranschaulicht, können die mehreren Magnete 118 auch die Aufbauplattform 102 bzw. das magnetische Pulvermaterial 108 im Wesentlichen umgeben. Wie hierin erläutert, kann die Positionierung und/oder Ausrichtung jedes der mehreren Magnete 118 des AMS 100 bei der Bildung einer vorgesinterten Komponente (siehe 3) aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 unterstützen. Das heißt, und wie nachstehend im Einzelnen erläutert, kann jeder der mehreren Magnete 118, die innerhalb der Aufbaukammer 104 positioniert sind, eingerichtet sein, um magnetische Wellen oder Magnetfelder zu erzeugen, um das magnetische Pulvermaterial 108 zu manipulieren, um eine vorgesinterte Komponente im Inneren der Aufbaukammer 104 zu bilden, die erwärmt werden kann, um eine gesinterte Komponente zu bilden (vgl. 9).
  • Wie in den 1 und 2 veranschaulicht, und wie hierin erläutert, können die mehreren Magnete 118 die Aufbauplattform 102 im Wesentlichen umgeben. Insbesondere kann das AMS 100 einen ersten Magneten 118A, der oberhalb der Aufbauplattform 102 positioniert ist, und einen zweiten Magneten 118B (vgl. 1) enthalten, der unterhalb des magnetischen Pulvermaterials 108 positioniert ist, das auf der Aufbauplattform 102 positioniert ist. Wie in 1 veranschaulicht, kann der zweite Magnet 118B dem ersten Magneten 118A gegenüberliegend positioniert sein und/oder kann mit dem ersten Magneten 118A (z.B. vertikal) im Wesentlichen ausgerichtet sein. In dem veranschaulichten nicht beschränkenden Beispiel kann der zweite Magnet 118B unter der Aufbauplattform 102 positioniert sein. In einem weiteren nicht beschränkenden Beispiel (nicht veranschaulicht) kann der zweite Magnet 118B innerhalb der Aufbauplattform 102 positioniert, integral mit dieser ausgebildet und/oder in dieser geformt sein. Der zweite Magnet 118B, der innerhalb der Aufbauplattform 102 gebildet ist, kann unter dem magnetischen Pulvermaterial 108, das auf der Aufbauplattform 102 angeordnet ist, innerhalb der Aufbaukammer 104 positioniert sein.
  • Die mehreren Magnete 118 des AMS 100 können ferner Magnete 118C, 118D, 118E (vgl. 2), 118F (vgl. 2) enthalten, die im Wesentlichen neben, in einer Linie mit der Aufbauplattform 102 bzw. dem magnetischen Pulvermaterial 108 positioniert sind und/oder die Aufbauplattform 102 bzw. das magnetische Pulvermaterial 108 umgeben. Unter Bezugnahme auf 2 können die Magnete 118C, 118D, 118E, 118F auf verschiedenen Seiten der Aufbauplattform 102 bzw. des magnetischen Pulvermaterials 108 positioniert sein. Insbesondere kann der dritte Magnet 118C neben einer ersten Seite 120 (vgl. 2) der Aufbauplattform 102 positioniert sein, und der vierte Magnet 118D kann auf einer zweiten Seite 122 (vgl. 2) der Aufbauplattform 102 positioniert sein, die der ersten Seite 120 und/oder dem dritten Magneten 118C gegenüberliegt. Zusätzlich, und wie in 2 veranschaulicht, kann der fünfte Magnet 118E neben einer dritten Seite 124 der Aufbauplattform 102 positioniert sein, und der sechste Magnet 118F kann auf einer vierten Seite 126 der Aufbauplattform 102, der dritten Seite 124 und/oder dem fünften Magneten 118E gegenüberliegend positioniert sein. Ähnlich wie der erste Magnet 118A und der zweite Magnet 118B können die jeweiligen Magnete 118C, 118D, 118E, 118F, die im Wesentlichen neben der Aufbauplattform 102 und/oder diese umgebend positioniert sind, zu einem entsprechenden Magneten der mehreren Magnete 118 gegenüberliegend positioniert sein und/oder können mit einem entsprechenden Magneten der mehreren Magnete 118 im Wesentlichen ausgerichtet sein. Das heißt, der dritte Magnet 118C kann dem vierten Magneten 118D gegenüberliegend positioniert sein und/oder kann mit diesem (z.B. horizontal und vertikal) im Wesentlichen ausgerichtet sein, und der fünfte Magnet 118E kann dem sechsten Magneten 118F gegenüberliegend positioniert sein und/oder kann mit diesem (z.B. horizontal und vertikal) im Wesentlichen ausgerichtet sein.
  • Es wird verstanden, dass die Anzahl der Magnete 118 des AMS 100, die in den Figuren veranschaulicht sind, lediglich veranschaulichend ist. An sich kann das AMS 100 mehrere oder wenigere Magnete 118 als die hierin dargestellte und erläuterte Anzahl enthalten. Außerdem ist / sind die Position und/oder Ausrichtung der mehreren Magnete 118 im Inneren der Aufbaukammer 104, wie in den Figuren dargestellt, lediglich veranschaulichend. Die mehreren Magnete 118 können an verschiedenen Stellen der Aufbaukammer 104 positioniert oder angeordnet sein. Außerdem kann/können die Position / Lage und/oder die Ausrichtungsbeziehung jedes Magneten 118 wenigstens zum Teil von der Anzahl der Magnete 118, die in dem AMS 10 enthalten sind, der Größe und/oder Geometrie der Aufbaukammer 104 und/oder der Größe und/oder Geometrie der gesinterten Komponente, die unter Verwendung des AMS 100 gebildet werden soll, abhängig sein.
  • Jeder der mehreren Magnete 118 des AMS 100 kann einen einzigen Magneten (z.B. eine magnetische Polarität, die an dem ersten Magneten 118A dargestellt ist) enthalten, der eingerichtet ist, um magnetische Wellen und/oder Magnetfelder zu generieren. Das heißt, jeder der mehreren Magnete 118 des AMS 100 kann aus einem einzigen Magneten oder einer einzigen magnetisierten Komponente gebildet sein, die in der Lage ist, eine magnetische Welle oder ein Magnetfeld zu erzeugen. In anderen nicht beschränkenden Beispielen (nicht veranschaulicht) kann jeder Magnet aus einer Magnetanordnung und/oder mehreren Magneten oder magnetisierten Komponenten gebildet sein. Wie in den 1 und 2 veranschaulicht, kann die Steuereinrichtung 112 des AMS 100 auch mit jedem der mehreren Magnete 118 in elektrischer Verbindung stehen. Die Steuereinrichtung 112 kann eingerichtet sein, um Betriebseigenschaften jedes der mehreren Magnete 118 einzustellen. Das heißt, und wie hierin erläutert, die Steuereinrichtung 112 kann Betriebseigenschaften jedes der mehreren Magnete 118 und insbesondere Betriebseigenschaften der Magnete oder magnetisierten Komponenten, die jeden der mehreren Magnete 118 bilden, anpassen. Die durch die Steuereinrichtung 112 angepassten Betriebseigenschaften der Magnete 118 können einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, eine magnetische Polarität für jeden der mehreren Magnete 118, eine magnetische Feldstärke für jeden der mehreren Magnete 118, eine Aktivierung (z.B. ein oder aus) jedes der mehreren Magnete 118 und/oder einen Abstand zwischen den Magneten 118 und dem magnetischen Pulvermaterial 108 umfassen. Wie hierin erläutert, können die Betriebseigenschaften der magnetischen Wellen oder Magnetfelder, die durch die Magnete oder magnetisierten Komponenten jedes der mehreren Magnete 118 generiert werden, sowie die Positionierung/Ausrichtung der Magnete 118 die magnetischen Wellen oder Magnetfelder veranlassen, miteinander wechselzuwirken, zusammenzustoßen und/oder sich gegeneinander abzustoßen, um das magnetische Pulvermaterial 108 zu manipulieren, um eine vorgesinterte Komponente innerhalb des AMS 100 zu bilden (vgl. 3).
  • Das AMS 100 kann ferner wenigstens eine Strahlungsenergiekomponente 127 enthalten, die benachbart zu der Aufbauplattform 102 positioniert ist. In einem nicht beschränkenden Beispiel, das in den 1 und 2 veranschaulicht ist, kann das AMS 100 mehrere Strahlungsenergiekomponenten 127 enthalten. Ähnlich den mehreren Magneten 118 können die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 verschiedene Seiten (siehe 2; erste Seite 120, zweite Seite 122 usw.) der Aufbauplattform 102 im Wesentlichen umgeben und/oder auf oder benachbart zu verschiedenen Seiten der Aufbauplattform 102 positioniert sein. Somit, und ebenfalls ähnlich den mehreren Magneten 118, können die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 das auf der Aufbauplattform 102 positionierte magnetische Pulvermaterial im Wesentlichen umgeben und/oder benachbart zu (z.B. über, unter) dem auf der Aufbauplattform 102 positionierten magnetischen Pulvermaterial 108 positioniert sein. In einem nicht beschränkenden Beispiel können die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 innerhalb der Aufbaukammer 104 positioniert sein, und sie können mit den mehreren Magneten 118 des AMS 100 integral ausgebildet, innerhalb derer positioniert und/oder mit diesen im Wesentlichen ausgerichtet sein. Insbesondere können, wie in 1 veranschaulicht, die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 in den verschiedenen magnetischen Komponenten, die jeden der mehreren Magnete 118 des AMS 100 bilden, eingebettet, von den verschiedenen magnetischen Komponenten teilweise umgeben und/oder zwischen diesen positioniert sein. In einem weiteren nicht beschränkenden Beispiel, in dem alle von den mehreren Magneten 118 als eine Magnetanordnung (z.B. mehrere einzelne Magnete) ausgebildet sind, können die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 benachbart zu den mehreren Magneten, die die Magnetanordnung bilden, positioniert und/oder von den mehreren Magneten, die die Magnetanordnung bilden, im Wesentlichen umgeben sein. In weiteren (nicht veranschaulichten) beschränkenden Beispielen können die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 außerhalb der Aufbaukammer 104 positioniert sein, können von den mehreren Magneten 118 verschieden sein und/oder können benachbart zu den mehreren Magneten 118 (z.B. näher an der Aufbauplattform 102) positioniert sein.
  • Wie in 1 veranschaulicht, kann die Steuereinrichtung 112 mit den mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 in einer ähnlichen Weise, wie sie hierin in Bezug auf die Heizkomponente 110 und/oder die mehreren Magnete 118 erläutert ist, elektrisch gekoppelt sein und/oder in elektronischer Verbindung stehen. Das heißt, die Steuereinrichtung 112 kann mit den mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 in elektrischer Kommunikationsverbindung stehen, und die Steuereinrichtung 112 kann eingerichtet sein, um während eines Prozesses zur Bildung einer gesinterten Komponente unter Verwendung des AMS 100, wie hierin erläutert, die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 zu aktivieren und/oder einzuschalten. Die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 können eingerichtet sein, um die aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 gebildete vorgesinterte Komponente (siehe 3) zu sintern, um eine gesinterte Komponente zu bilden (siehe 9). Insbesondere können die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 eingerichtet sein, um die aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 gebildete vorgesinterte Komponente zu sintern, zu erhitzen, zu erzeugen und/oder Strahlungsenergiewellen zu der vorgesinterte Komponente zu liefern, um eine gesinterte Komponente innerhalb der Aufbaukammer 104 zu bilden. An sich können die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 aus einer beliebigen geeigneten Komponente, Vorrichtung und/oder einem beliebigen geeigneten System ausgebildet sein, die bzw. das in der Lage ist, Strahlungsenergie und/oder Strahlungsenergiewellen, die das magnetische Pulvermaterial 108 sintern können, zu generieren, auszusenden und/oder zu erzeugen. In nicht beschränkenden Beispielen kann jede der mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 wenigstens eine(n) von einer Mikrowellenkomponente, die eingerichtet ist, um Mikrowellenenergie zu generieren, einer Strahlungskomponente, die eingerichtet ist, um Strahlungsenergie zu generieren und/oder einem Magneten oder einer magnetisierten Komponente enthalten, der bzw. die eingerichtet ist, um Magnetfelder zu generieren. In den in den 1 und 2 veranschaulichten nicht beschränkenden Beispiel, und wie im Einzelnen nachstehend erläutert, können die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 aus einer Mikrowellenkomponente oder einer Strahlungskomponente gebildet sein, die eingerichtet ist, um Strahlungsenergie zum Sintern des magnetischen Pulvermaterials 108 zu generieren.
  • Es wird verstanden, dass ähnlich den mehreren Magneten 118 die Anzahl von Strahlungsenergiekomponenten 127 des AMS 100, die in den Figuren veranschaulicht sind, lediglich veranschaulichend ist. An sich kann das AMS 100 mehrere oder wenigere Strahlungsenergiekomponenten 127 als die hierin dargestellte und erläuterte Anzahl enthalten. Außerdem ist die Position und/oder Ausrichtung der mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 innerhalb der Aufbaukammer 104, die in den Figuren dargestellt sind, lediglich veranschaulichend. Die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 können an verschiedenen Stellen der Aufbaukammer 104 positioniert oder angeordnet sein. Ferner kann/können die Position/Lage und/oder die Ausrichtungsbeziehung jeder Strahlungsenergiekomponenten 127 wenigstens zum Teil von der Anzahl der Strahlungsenergiekomponenten 127, die in dem AMS 10 enthalten sind, der Größe und/oder der Geometrie der Aufbaukammer 104 und/oder der Größe und/oder der Geometrie der gesinterten Komponente, die unter Verwendung des AMS 100 gebildet werden soll, abhängig sein.
  • Das AMS 100 kann ferner wenigstens eine Sprühdüse 128 enthalten. Wie in den 1 und 2 veranschaulicht, kann das AMS 100 mehrere Sprühdüsen 128 enthalten, die im Inneren der Aufbaukammer 104 positioniert sind. Insbesondere können die mehreren Sprühdüsen 128 im Inneren der Aufbaukammer 104 benachbart zu dem Magneten 118A und/oder diesen im Wesentlichen umgebend positioniert sein. Außerdem können die mehreren Sprühdüsen 128 zu der Aufbauplattform 102 und/oder dem magnetischen Pulvermaterial 108, das auf der Aufbauplattform 102 positioniert ist, benachbart, im Wesentlichen oberhalb desselben bzw. derselben positioniert sein und/oder können diese/dieses im Wesentlichen umgeben. In nicht beschränkenden Beispielen können die Sprühdüsen 128 des AMS 100 innerhalb der Aufbaukammer 104 fixiert sein, oder sie können alternativ auf einer Schiene oder einem bewegbaren Läufer positioniert sein und können eingerichtet sein, um sich im Innern der Aufbaukammer 104 zu bewegen. In einem weiteren nicht beschränkenden Beispiel können die Sprühdüsen 128 teilweise durch eine Seitenwand hindurch positioniert sein und/oder können mit der Aufbaukammer 104 integral ausgebildet sein, so dass sich nur ein Teil der Sprühdüsen 128 in den Hohlraum 106 der erwärmten Aufbaukammer 104 hinein erstreckt und/oder mit dem Hohlraum 106 der Aufbaukammer 104 in Fluidverbindung steht.
  • Wie hierin erläutert, können die Sprühdüsen 128 eingerichtet sein, um eine aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 hergestellte vorgesinterte Komponente mit einem Bindemittelmaterial (vgl. 5) zu überziehen, um eine Geometrie der vorgesinterten Komponente während eines Sinterprozesses aufrechtzuerhalten. Das Bindemittelmaterial kann innerhalb eines Vorratsbehälters 130 des AMS 100 aufbewahrt werden. Der Vorratsbehälter 130 kann mit den Sprühdüsen 128 über Leitungen 132 in Fluidverbindung stehen und/oder strömungsmäßig gekoppelt sein, um das Bindemittelmaterial während des hierin erläuterten Prozesses zur Erzeugung der gesinterten Komponente den Sprühdüsen 132 zuzuführen. Wie in den 1 und 2 veranschaulicht, kann die Steuereinrichtung 112 mit jeder Sprühdüse 128 in elektrischer Verbindung stehen. Die Steuereinrichtung 112 kann eingerichtet sein, um die Sprühdüsen 128 zu aktivieren und/oder einzuschalten, um die vorgesinterte Komponente, die innerhalb der Aufbaukammer 104 aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 gebildet wird, wie hierin erläutert, zu besprühen und/oder zu beschichten.
  • Es wird verstanden, dass die Anzahl der Sprühdüsen 128 des AMS 100, die in den Figuren dargestellt sind, lediglich veranschaulichend ist. An sich kann das AMS 100 mehrere oder wenigere Sprühdüsen 128 als die hierin dargestellte und erläuterte Anzahl enthalten. Außerdem ist die Position der Sprühdüsen 128 innerhalb der Aufbaukammer 104, wie in den Figuren dargestellt, lediglich veranschaulichend. Die Sprühdüsen 128 können an verschiedenen Stellen der Aufbaukammer 104 positioniert oder angeordnet sein. Außerdem kann/können die Position und/oder Lage jeder Sprühdüse 128 wenigstens zum Teil von der Anzahl der Sprühdüsen 128, die in dem AMS 10 enthalten sind, der Größe und/oder Geometrie der Aufbaukammer 104, der Größe und/oder Geometrie der gesinterten Komponente, die unter Verwendung des AMS 100 gebildet werden soll, der Zusammensetzung des Bindemittelmaterials, das durch die Sprühdüsen 128 versprüht wird, um die vorgesinterte Komponente zu beschichten, und/oder der Fähigkeit für die Sprühdüsen 128, sich im Inneren der Aufbaukammer 104 zu bewegen, abhängig sein.
  • Wie in 1 veranschaulicht, kann das AMS 100 ferner eine Materialentfernungseinrichtung 134 enthalten. Die Materialentfernungseinrichtung 134 kann im Innern der Aufbaukammer 104 positioniert sein. Insbesondere kann die Materialentfernungseinrichtung 134 im Innern der Aufbaukammer 104 positioniert sein und/oder kann mit dem Hohlraum 106 der Aufbaukammer 104 in (Fluid)Verbindung stehen. Die Materialentfernungseinrichtung 134 kann als eine beliebige geeignete Komponente und/oder Vorrichtung gebildet sein, die eingerichtet sein kann, um einen nicht manipulierten Anteil des magnetischen Pulvermaterials 108 aus der Aufbaukammer 104 zu entfernen (vgl. 3). In einem nicht beschränkenden Beispiel, das in 1 veranschaulicht ist, kann die Materialentfernungseinrichtung 134 als ein Vakuum oder ein an der Aufbauplattform 102 positionierter Vakuumschlauch eingerichtet sein, das bzw. der das magnetische Pulvermaterial 108 aus der Aufbauplattform 102 und schließlich der Aufbaukammer 104 entfernen kann, wie hierin erläutert. Der nicht manipulierte Teil des magnetischen Pulvermaterials 108 kann aus der Aufbaukammer 104 entfernt werden, um eine Beschädigung an der gesinterten Komponente (vgl. 9) zu verhindern und/oder die Bildung unerwünschter Geometrien oder Merkmale an der gesinterten Komponente während des hierin erläuterten Erzeugungsprozesses zu verhindern.
  • Ein Prozess zur Erzeugung einer gesinterten Komponente aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 unter Verwendung des AMS 100 kann nun unter Bezugnahme auf die 3-9 erläutert werden. Es wird verstanden, dass ähnlich bezeichnete und/oder benannte Komponenten in einer im Wesentlichen ähnlichen Weise funktionieren können. Eine redundante Erläuterung dieser Komponenten ist der Klarheit wegen weggelassen worden. Zusätzlich kann die Steuereinrichtung 112 nicht mit jedem Magneten 118, jeder Sprühdüse 128 und/oder der Heizkomponente 110, wie vorstehend dargestellt, in elektrischer Verbindung stehend dargestellt sein. Die Verbindungslinien von der Steuereinrichtung 112 zu diesen verschiedenen Komponenten des AMS 100 können in den 3-9 der Übersichtlichkeit wegen weggelassen sein. An sich wird verstanden, dass die Steuereinrichtung 112 des AMS 100 dennoch mit den Magneten 118, den Sprühdüsen 128 und/oder der Heizkomponente 110, wie sie in Bezug auf die 1 und 2 vorstehend erläutert und hierin dargestellt sind, in elektrischer Kommunikationsverbindung stehen kann.
  • 3 und 4 zeigen eine Vorderansicht bzw. eine Draufsicht von oben auf das AMS 100, das das magnetische Pulvermaterial 108 enthält. Die 3 und 4 stellen einen Gestaltungs-, Formgebungs- und/oder Manipulationsprozess dar, der an dem magnetischen Pulvermaterial 108 durchgeführt wird. Das heißt, wie in den 3 und 4 veranschaulicht und unterschiedlich zu den 1 und 2, das AMS 100 kann das magnetische Pulvermaterial 108, das auf der Aufbauplattform 102 positioniert ist, manipulieren, um eine vorgesinterte Komponente 136 zu bilden. Insbesondere kann das magnetische Pulvermaterial 108 unter Verwendung der Steuereinrichtung 112 und der mehreren Magnete 118 manipuliert werden, um die vorgesinterte Komponente 136 zu bilden. Wie in den 3 und 4 veranschaulicht und hierin erläutert, können die Magnete oder magnetisierten Komponenten, die jeden der mehreren Magnete 118 bilden, eine magnetische Welle oder ein Magnetfeld 138 generieren und/oder erzeugen, und sie können das Magnetfeld 138 zu der Aufbauplattform 102 hin richten, um das magnetische Pulvermaterial 108 zu manipulieren. Die Steuereinrichtung 112 kann die Betriebseigenschaften der mehreren Magnete 118 einstellen, um das magnetische Pulvermaterial 108 zu manipulieren und die vorgesinterte Komponente 136 aus diesem zu bilden. Eine Einstellung der Betriebseigenschaften der mehreren Magnete 118 (vgl. 1 und 2) kann ein Aktivieren wenigstens eines Teils der mehreren Magnete 118, Modifizieren einer magnetischen Polarität für das Magnetfeld 138, das durch jede der aktivierten magnetisierten Komponenten der mehreren Magnete 118 erzeugt wird, und/oder Modifizieren der magnetischen Feldstärke des Magnetfeldes 138, das durch jede der aktivierten magnetisierten Komponenten der mehreren Magnete 118 generiert wird, umfassen.
  • Das durch jeden Magneten oder jede magnetisierte Komponente der mehreren Magnete 118 generierte Magnetfeld 138 und die Einstellung der Betriebseigenschaften der Magnete oder magnetisierten Komponenten durch die Steuereinrichtung 112 können die vorgesinterte Komponente 136 erzeugen. Insbesondere können das in Richtung des magnetischen Pulvermaterials 108 gerichtete Magnetfeld 138 und die eingestellten Betriebseigenschaften für das Magnetfeld 138 wenigstens einen Teil des magnetischen Pulvermaterials 108 manipulieren, um die vorgesinterte Komponente 136, die eine Geometrie aufweist, auf der Aufbauplattform 102 und/oder innerhalb der Aufbaukammer 104 zu bilden. Die Geometrie der vorgesinterten Komponente 136 kann einzigartig sein und/oder unterschiedliche Merkmale für die Komponente enthalten. In einem nicht beschränkenden Beispiel, das in den 3 und 4 veranschaulicht ist, kann die vorgesinterte Komponente 136 Merkmale, wie etwa eine durch die vorgesinterte Komponente 136 hindurch gebildete Öffnung 140 und im Wesentlichen schräg geneigte oder winkelige Seitenwände 142 (vgl. 3) enthalten. Wie hierin erläutert, kann/können die Geometrie und/oder die Merkmale, die innerhalb der vorgesinterten Komponente 136 enthalten sind, mit einer Geometrie und/oder mit Merkmalen, die an einer gesinterten Komponente enthalten sind (vgl. 9), im Wesentlichen identisch sein.
  • Um die Geometrie und/oder die Merkmale innerhalb der vorgesinterten Komponente 136 zu bilden, können die Magnetfelder 138, die durch jeden der mehreren Magnete 118 generiert werden, miteinander wechselwirken, zusammenprallen und/oder sich gegenseitig abstoßen, um das magnetische Pulvermaterial 108 zu manipulieren. Zusätzlich können die Betriebseigenschaften jedes Magnetfeldes 138, das durch die Magnete 118 generiert wird, es beeinflussen und/oder verändern, wie jedes Magnetfeld 138 jedes Magneten 118 mit einem davon verschiedenen Magnetfeld 138 von einem anderen Magneten 118 wechselwirkt, was wiederum bei der Manipulation des magnetischen Pulvermaterials 108 unterstützen kann. In einem nicht beschränkenden Beispiel kann die Öffnung 140 der vorgesinterten Komponente 136 unter Verwendung des ersten Magneten 118A und des zweiten Magneten 118B erzeugt werden. In dem nicht beschränkenden Beispiel kann ein Teil der Magnete oder magnetisierten Komponenten in jedem von den ersten Magneten 118A und dem zweiten Magneten 118B Magnetfelder 138 generieren, die sich gegenseitig abstoßen und/oder das magnetische Pulvermaterial 108 abstoßen, um die Öffnung 140 in der vorgesinterten Komponente 136 zu bilden.
  • In einem weiteren nicht beschränkenden Beispiel können die Betriebseigenschaften für die mehreren Magnete 118, und insbesondere die Magnete 118C, 118D, 118E, 118F, durch die Steuereinrichtung 112 angepasst werden, um die winkeligen Seitenwände 142 zu bilden. Insbesondere kann die Steuereinrichtung 112 die magnetische Feldstärke für jeden Magneten 118C, 118D, 118E, 118F derart einstellen, dass die magnetische Feldstärke für jeden Magneten 118C, 118D, 118E, 118F basierend auf der Nähe der magnetisierten Komponente zu dem ersten Magneten 118A, dem zweiten Magneten 118B und/oder der Aufbauplattform 102 variieren (z.B. zunehmen oder abnehmen) kann. Zusätzlich kann in anderen nicht beschränkenden Beispielen die Wechselwirkung der Magnetfelder, die durch die mehreren Magnete 118 generiert werden, manipuliert werden, um „magnetische Totzonen“ und/oder Leerräume oder Bereiche ohne magnetische Anziehung für das magnetische Pulvermaterial 108 zu schaffen. An sich kann kein magnetisches Pulvermaterial 108 innerhalb dieser magnetischen Totzonen gebildet oder positioniert sein, was zu Leerräumen, Öffnungen, inneren Zwischenräumen und/oder Durchgängen im Inneren der vorgesinterten Komponente 136 führen kann.
  • Es wird verstanden, dass die Geometrie und/oder Merkmale für die vorgesinterte Komponente 136, die in den 3 und 4 dargestellt ist bzw. sind, lediglich veranschaulichend ist bzw. sind. An sich kann die vorgesinterte Komponente 136 vielfältige Merkmale enthalten, die für die Komponente, die durch das AMS 100 gebildet wird, eindeutig und/oder wichtig sind. Diese vielfältigen Merkmale können durch Einstellung beliebiger oder aller der Betriebseigenschaften der mehreren Magnete 118, wie hierin erläutert, gebildet werden.
  • Zusätzlich kann, wie in 3 veranschaulicht, ein nicht manipulierter Anteil 144 (wie er in Phantomlinien dargestellt ist) des magnetischen Pulvermaterials 108 aus der Aufbaukammer 104 entfernt werden. Insbesondere kann die Materialentfernungseinrichtung 134 des AMS 100 den nicht manipulierten Teil 144 des magnetischen Pulvermaterials 108 aus dem Hohlraum 106 der Aufbaukammer 104 entfernen. Die Materialentfernungseinrichtung 134 kann den nicht manipulierten Teil 144 des magnetischen Pulvermaterials 108 entfernen, nachdem die vorgesinterte Komponente 136 gebildet ist. Dies stellt sicher, dass das AMS 100 die erwünschte und/oder erforderliche Menge des magnetischen Pulvermaterials 108 aufweist, um die vorgesinterte Komponente 136 unter Verwendung der mehreren Magnete 118 zu bilden. In einem nicht beschränkenden Beispiel kann die Materialentfernungseinrichtung 134, die als ein Vakuumschlauch eingerichtet sein kann, mit der Oberfläche der Aufbauplattform 102 in Verbindung stehen, an der die vorgesinterte Komponente 136 gebildet wird. Nachdem die vorgesinterte Komponente 136 auf der Aufbauplattform 102 gebildet ist, kann die Materialentfernungseinrichtung 134 (z.B. der Vakuumschlauch) den nicht manipulierten Teil 144 des magnetischen Pulvermaterials 108, der nicht enthalten ist und/oder verwendet wird, um die vorgesinterte Komponente 136 zu bilden, entfernen (z.B. absaugen). Der Entfernungsprozess (z.B. das Absaugen oder Ansaugen) kann jedes von dem magnetischen Pulvermaterial 108, das zur Bildung der vorgesinterten Komponente 136 verwendet wird, nicht trennen, verändern, beeinflussen und/oder entfernen. In dem nicht beschränkenden Beispiel kann die Vakuum- oder Saugkraft des Vakuumschlauches, der die Materialentfernungseinrichtung 134 bildet, nicht stärker als die magnetische Feldstärke der mehreren Magnete 118 sein, die verwendet werden, um das magnetische Pulvermaterial 108 zu manipulieren, um die vorgesinterte Komponente 106 zu bilden. Somit kann kein magnetisches Pulvermaterial 108 von der vorgesinterten Komponente 136 entfernt werden, wenn der Vakuumschlauch den nicht manipulierten Teil 144 des magnetischen Pulvermaterials 108 aus dem Hohlraum 106 entfernt oder saugt. Wie hierin erläutert, kann der nicht manipulierte Teil 144 des magnetischen Pulvermaterials 108 aus dem Hohlraum 106 der Aufbaukammer 104 entfernt werden, um eine Beschädigung an der gesinterten Komponente (vgl. 9) zu verhindern und/oder zu verhindern, dass unerwünschte Geometrien oder Merkmale an der gesinterten Komponente während des Erzeugungsprozesses gebildet werden.
  • 5 und 6 zeigen die vorgesinterte Komponente 136, wie sie einem Überzugs- oder Beschichtungsprozess unterzogen wird. Insbesondere können die Sprühdüsen 128 des AMS 100 nach der Manipulation des magnetischen Pulvermaterials 108, um die vorgesinterte Komponente 136 zu bilden, die vorgesinterte Komponente 136 mit einem Bindemittelmaterial 146 überziehen oder beschichten, das durch den Vorratsbehälter 130 aufbewahrt und/oder geliefert wird. Wie hierin erläutert, kann die Steuereinrichtung 112 mit den Sprühdüsen 128 in elektrischer Verbindung stehen und diese aktivieren, um die vorgesinterte Komponente mit dem Bindemittelmaterial 146 zu überziehen oder zu beschichten (vgl. 6). In einem nicht beschränkenden Beispiel können die Sprühdüsen 128 des AMS 100 die vorgesinterte Komponente 136 überziehen oder beschichten, indem sie ein flüssiges Bindemittelmaterial 146 unmittelbar auf die aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 gebildete vorgesinterte Komponente 136 versprühen. Die Sprühdüsen 128 können das Bindemittelmaterial 146 unmittelbar auf die vorgesinterte Komponente 136 sprühen, um sicherzustellen, dass alle Abschnitte, Geometrien und/oder Merkmale (z.B. die Öffnung 140, die winkeligen Seitenwände 142) der vorgesinterten Komponente 136 mit dem Bindemittelmaterial 146 überzogen sind. Wie hierin erläutert, können die Sprühdüsen 128 eingerichtet sein, um sich während des Überzugs- oder Beschichtungsprozesses im Innern der Aufbaukammer 104 zu bewegen, um eine erwünschte oder vollständige Bedeckung der vorgesinterten Komponente 136 mit dem Bindemittelmaterial 146 sicherzustellen. Das Bindemittelmaterial 146, das die vorgesinterte Komponente 136 bedeckt oder beschichtet, kann ein beliebiges geeignetes Bindemittel, ein haftendes und/oder härtbares Material sein, das nach dem Überzug oder der Beschichtung des magnetischen Pulvermaterials 108, das die vorgesinterte Komponente 136 bildet, die Geometrie der vorgesinterten Komponente 136 aufrechterhalten kann. Wie hierin erläutert, kann ein Überziehen oder Beschichten der vorgesinterten Komponente 136 mit dem Bindemittelmaterial 146 sicherstellen, dass das magnetische Pulvermaterial 108 seine Gestalt oder Geometrie selbst dann beibehält, nachdem die vorgesinterte Komponente 146 während eines Heiz- oder Sinterprozesses über eine Curie-Temperatur oder einen Curie-Punkt für das magnetische Pulvermaterial 108 (z.B. eine Temperatur, bei der das magnetische Pulvermaterial 108 seine permanentmagnetischen Eigenschaften verliert) hinaus erwärmt wird.
  • 7 und/oder 8 zeigen die vorgesinterte Komponente 136, wie sie Sinter- oder Heizprozessen unterworfen wird. Insbesondere kann 7 Prozesse zur Bildung der gesinterten Komponente aus der vorgesinterten Komponente 136, wie in 9 dargestellt, zeigen, und 8 kann einen Hilfsprozess zur Unterstützung bei der Bildung der gesinterten Komponente aus der vorgesinterten Komponente 136 zeigen. An sich, und wie hierin erläutert, kann die aus der vorgesinterten Komponente 136 gebildete gesinterte Komponente mit oder ohne Durchlaufen der hierin in Bezug auf 8 erläuterten Prozesse erzeugt werden.
  • In einem nicht beschränkenden Beispiel nach 7 kann die vorgesinterte Komponente 136 mit dem Bindemittelmaterial 146 überzogen und/oder beschichtet werden, und die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 können Strahlungsenergie oder Strahlungsenergiewellen 147 (hier nachstehend „Strahlungsenergie 147“) generieren, aussenden und/oder erzeugen. Wie hierin erläutert, kann die Steuereinrichtung 112 die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 aktivieren und/oder einschalten, was wiederum den mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 ermöglicht, Strahlungsenergie 147 zu generieren, auszusenden und/oder zu erzeugen, die unmittelbar in Richtung der vorgesinterten Komponente 136 gerichtet wird, um die vorgesinterte Komponente 136 zu erhitzen und/oder zu sintern. Das heißt, die durch die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 erzeugte Strahlungsenergie 147 kann eine gewünschte Menge an Energie liefern, um die vorgesinterte Komponente 136 zu erhitzen und/oder zu sintern. In einem nicht beschränkenden Beispiel, und wie hierin erläutert, können die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 aus einer Mikrowellenkomponente eingerichtet oder gebildet sein, und die Strahlungsenergie 147, die durch die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 zur Sinterung der vorgesinterten Komponente 136 generiert wird, kann Mikrowellenenergie enthalten. In einem weiteren nicht beschränkenden Beispiel können die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 aus einer Strahlungskomponente eingerichtet oder gebildet sein. In dem nicht beschränkenden Beispiel kann die Strahlungsenergie 147, die durch die Strahlungskomponente generiert wird, die die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 bildet, Strahlungsenergie oder Strahlungswellen enthalten.
  • In dem in 7 veranschaulichten nicht beschränkenden Beispiel können die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 während eines Sinterprozesses der vorgesinterten Komponente 136 mit der Erzeugung der Strahlungsenergie 147 beginnen, nachdem die Sprühdüsen 128 die vorgesinterte Komponente 136 mit dem Bindemittelmaterial 146 überzogen oder beschichtet haben und nachdem das Sprühen abgestellt oder unterbrochen wurde. Wenn das Bindemittelmaterial 146 aus einem Material gebildet ist, das durch Hitze (z.B. die Strahlungsenergie 147) beeinflusst und/oder verändert wird, kann die Durchführung dieser Prozesse (z.B. Überziehen mit anschließendem Erwärmen), wie hierin erläutert, die Veränderung des Bindemittelmaterials 146, das für den Überzug oder die Beschichtung der vorgesinterten Komponente 136 verwendet wird, verhindern. In einem weiteren nicht beschränkenden Beispiel, das hierin erläutert ist, können die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 mit der Erzeugung der Strahlungsenergie 147 beginnen und/oder können beginnen, die vorgesinterte Komponente 136 zu erwärmen oder zu sintern, während die Sprühdüsen 128 weiterhin die vorgesinterte Komponente 136 mit dem Bindemittelmaterial 146 überziehen oder beschichten.
  • In dem in 7 veranschaulichten nicht beschränkenden Beispiel können die mehreren Magnete 118 des AMS 100 aktiviert bleiben, und/oder sie können weiterhin Magnetfelder 138 generieren, wenn die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 beginnen, die vorgesinterte Komponente 136 zu erwärmen und/oder zu sintern. Das heißt, die durch die mehreren Magnete 118 erzeugten Magnetfelder 138 können kontinuierlich in Richtung auf die vorgesinterte Komponente 136, die aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 gebildet ist, gerichtet werden, nachdem die vorgesinterte Komponente 136 mit dem Bindemittelmaterial 146 überzogen oder beschichtet wird und/oder nachdem die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 mit der Erzeugung der Strahlungsenergie 147 beginnen. Obwohl hierin erläutert ist, dass das Bindemittelmaterial 146, das die vorgesinterte Komponente 136 bedeckt oder beschichtet, die Geometrie der vorgesinterten Komponente 136 aufrechterhält, können die mehreren Magnete 118 während wenigstens eines Teils des Heiz- oder Sinterprozesses weiterhin Magnetfelder 138 generieren, um eine Vorsorgemaßnahme oder einen vorsorglichen Prozess sicherzustellen oder bereitzustellen und/oder sicherzustellen, dass die vorgesinterte Komponente 136 ihre Geometrie beibehält.
  • In einem nicht beschränkenden Beispiel (nicht veranschaulicht) können die mehreren Magnete 118 (vgl. 1 und 2) zu einem späteren Zeitpunkt während des Heiz- oder Sinterprozesses deaktiviert werden. Das heißt, nachdem die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 beginnen, Strahlungsenergie 147 zu erzeugen, jedoch vor der vollständigen Sinterung oder Bildung der gesinterten Komponente (vgl. 9) kann die Steuereinrichtung 112 einen Betrieb der mehreren Magnete 118 deaktivieren oder abschalten, so dass die mehreren Magnete 118 die Magnetfelder 138 nicht mehr erzeugen. Die mehreren Magnete 118 können durch die Steuereinrichtung 112 deaktiviert oder abgeschaltet werden, nachdem die aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 gebildete vorgesinterte Komponente 136 auf seine Curie-Temperatur oder seinen Curie-Punkt oder über diese bzw. diesen hinaus erhitzt wird. Das heißt, die Steuereinrichtung 112 kann die mehreren Magnete 118 deaktivieren oder abschalten, sobald die vorgesinterte Komponente 136 eine Temperatur erreicht, bei der das magnetische Pulvermaterial 108 seine permanentmagnetischen Eigenschaften verliert und/oder durch die Magnetfelder 138 nicht mehr manipuliert werden kann. Wie hierin erläutert, erhält das Bindemittelmaterial 146, das die vorgesinterte Komponente 136 bedeckt oder beschichtet, die Geometrie der vorgesinterten Komponente 136 aufrecht, während die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 weiterhin Strahlungsenergie 147 generieren und/oder erzeugen, um die vorgesinterte Komponente 136 zu erhitzen oder zu sintern.
  • In einem weiteren nicht beschränkenden Beispiel können die mehreren Magnete 118 kontinuierlich Magnetfelder 138 erzeugen, bis das magnetische Pulvermaterial 108, das die vorgesinterte Komponente 136 bildet, gesintert ist. Im Unterschied zu dem vorstehend erläuterten Beispiel kann die Steuereinrichtung 112 einen Betrieb der mehreren Magnete 118 und/oder die Erzeugung der Magnetfelder 138 durch das Erwärmen des magnetischen Pulvermaterials 108 bis zu einer Curie-Temperatur oder einem Curie-Punkt oder über diese bzw. diesen hinaus aufrechterhalten. Wie hierin erläutert, kann die Steuereinrichtung 112 die mehreren Magnete 118 erst dann deaktivieren oder abschalten, nachdem die vorgesinterte Komponente 136 vollständig gesintert worden ist und/oder das magnetische Pulvermaterial 108 auf eine Sintertemperatur für eine vorbestimmte Zeitdauer erhitzt worden ist, um das die vorgesinterte Komponente 136 bildende magnetische Pulvermaterial 108 zu sintern.
  • In einem weiteren nicht beschränkenden Beispiel können die mehreren Magnete 118 durch die Steuereinrichtung 112 deaktiviert oder abgeschaltet werden, nachdem die vorgesinterte Komponente 136 mit dem Bindemittelmaterial 146 überzogen oder beschichtet ist. Im Unterschied zu den vorstehend erläuterten Beispielen kann die Steuereinrichtung 112 die mehreren Magnete 118 deaktivieren oder abschalten und die Erzeugung der Magnetfelder 148 durch die mehreren Magnete 118 stoppen, nachdem die vorgesinterte Komponente 136 mit dem Bindemittelmaterial 146 überzogen oder beschichtet worden ist. Zusätzlich kann die Steuereinrichtung 112 in dem nicht beschränkenden Beispiel die mehreren Magnete deaktivieren oder abschalten, bevor die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 Strahlungsenergie 147 erzeugen oder generieren, um zu beginnen, die vorgesinterte Komponente 136 zu erhitzen oder zu sintern, wie hierin erläutert.
  • Unter Verweis auf 8 sind Hilfs-, zusätzliche und/oder optionale Prozesse zur Bildung einer gesinterten Komponente (siehe 9) unter Verwendung des AMS 100 dargestellt. Wie hierin erläutert, kann die Aufbaukammer 104 als eine Wärmequelle verwendet werden und/oder funktionieren. Das heißt, die Aufbaukammer 104 kann mit einer Heizkomponente 110 gekoppelt und/oder verbunden sein, die durch die Steuereinrichtung 112 aktiviert werden kann, um die Aufbaukammer 104 zu erwärmen und/oder der Aufbaukammer zu ermöglichen, den Hohlraum 106 und/oder die vorgesinterte Komponente 136 zu erwärmen. In dem in 8 veranschaulichten nicht beschränkenden Beispiel kann die durch die Aufbaukammer 104 generierte Wärme 148 bei der Bildung der gesinterten Komponente und/oder der Sinterung der vorgesinterten Komponente 136 unterstützen. Insbesondere kann die durch die Aufbaukammer 104 generierte Wärme 148 bei dem Sinterprozess unterstützen, der an der vorgesinterten Komponente 136 durch die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127, die die Strahlungsenergie 147 generieren, durchgeführt wird, indem sie zusätzliche Wärme dem Hohlraum 106 der Aufbaukammer 104 und/oder der vorgesinterten Komponente 136 zuführen. Wie hierin erläutert, kann/können die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 und die resultierende Strahlungsenergie 147, die durch die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 erzeugt und/oder generiert wird, hinreichende Energie und/oder Wärme darstellen, um die vorgesinterte Komponente 136 ohne die Unterstützung durch die Wärme 148 aus der Aufbaukammer 104 zu sintern. Jedoch kann die Aufnahme der Wärme 148, die durch die Aufbaukammer 104 erzeugt wird, bei dem Sinterprozess, der an der vorgesinterten Komponente 136 durchgeführt wird, unterstützen, helfen und/oder diesen beschleunigen.
  • 9 zeigt eine Vorderansicht des AMS 100 und einer gesinterten Komponente 150, die durch das AMS 100 gebildet wird, nachdem der hierin erläuterte Prozess zur Bildung der gesinterten Komponente durchgeführt worden ist. Insbesondere zeigt 9 die gebildete gesinterte Komponente 150, nachdem sie einem Materialmanipulationsprozess (z.B. 3 und 4), einem Überzugs- oder Beschichtungsprozess (z.B. 5 und 6) und einem Heiz- oder Sinterprozess (z.B. 7 und/oder 8) unterzogen worden ist, die durch das AMS 100 und seine verschiedenen Komponenten (z.B. die Aufbauplattform 102, die Aufbaukammer 104, die Magnete 118, die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 usw.) durchgeführt werden. Wie in 9 veranschaulicht, und im Vergleich mit 3, ist das magnetische Pulvermaterial 108 durch die Strahlungsenergie 147 (z.B. Mikrowellenenergie, Strahlungsenergiewellen), die durch die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 (z.B. Mikrowellenkomponente, Strahlungskomponente) generiert wurde, gesintert worden. Infolgedessen können sich die physikalischen, chemischen, Material- und/oder mechanischen Eigenschaften der gesinterten Komponente 150 von denjenigen Eigenschaften des magnetischen Pulvermaterials 108, das die vorgesinterte Komponente 136 bildet (siehe 3), unterscheiden und/oder können gegenüber diesen verändert sein. Obwohl die Eigenschaften (z.B. Festigkeit) der gesinterten Komponente 150 von dem magnetischen Pulvermaterial 108, das die vorgesinterte Komponente 136 bildet, verschieden oder anders sein kann, kann die Geometrie der gesinterten Komponente 150 mit der vorgesinterten Komponente 136 gleich oder im Wesentlichen identisch sein. Das heißt, die gesinterte Komponente 150 kann eine Geometrie aufweisen, die im Wesentlichen gleich oder im Wesentlichen identisch mit der Geometrie der vorgesinterten Komponente 136 ist. Zum Beispiel kann die gesinterte Komponente 150 die Öffnung 140 und die schräggestellten, winkeligen Seitenwände 142 enthalten. Sobald sie gebildet ist, kann die gesinterte Komponente 150 aus der Aufbaukammer 104 des AMS 100 entfernt werden, und sie kann einer endgültigen Komponentenverarbeitung (z.B. Polieren, Glanzpolieren, Schleifen) unterzogen werden und/oder kann innerhalb eines Systems oder einer Maschine implementiert werden, das bzw. die die gesinterte Komponente 150 während eines Betriebs einsetzt. In einem nicht beschränkenden Beispiel kann die gesinterte Komponente 150 einem Wärmebehandlungsprozess unterzogen werden, um wenigstens einen Teil des Bindemittelmaterials 146 zu entfernen (z.B. auszubrennen), das innerhalb der gesinterten Komponente 150 infolge der Überzugs-/Beschichtungs- und/oder Sinterprozesse, wie hierin erläutert, einschmelzen und/oder gebildet sein kann.
  • 10-14 zeigen weitere nicht beschränkende Beispiele des AMS 200, 300, 400. Insbesondere zeigen die 10-14 jeweils unterschiedliche nicht beschränkende Beispiele von unterschiedlichen Strahlungsenergiekomponenten 227, mehreren Magneten 318 und/oder Magnetspulen 452 des AMS 200, 300, 400. Es wird verstanden, dass ähnlich bezeichnete und/oder benannte Komponenten in einer im Wesentlichen ähnlichen Weise funktionieren können. Eine redundante Erläuterung dieser Komponenten ist der Klarheit wegen weggelassen worden.
  • Wie in 10 veranschaulicht und wie vorstehend in Bezug auf die 1 und 2 erläutert, können die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 227 des AMS 200 als eine magnetisierte Komponente eingerichtet und/oder aus einer magnetisierten Komponente ausgebildet sein. Die magnetisierte Komponente, die die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 227 bildet, wie in 10 veranschaulicht, kann sich von den Magneten und/oder den magnetischen Komponenten, die jeden der hierin erläuterten mehreren Magnete 118 bilden, unterscheiden. Ähnlich den mehreren Magneten 118 kann die magnetisierte Komponente, die die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 227 bildet, eingerichtet sein, um ein Magnetfeld (z.B. Strahlungsenergie 247) zu generieren, auszusenden und/oder zu erzeugen. Insbesondere kann die Strahlungsenergie 247, die durch die magnetisierte Komponente, die die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 227 bildet, generiert, ausgesandt und/oder erzeugt wird, ein Magnetfeld sein, das Betriebseigenschaften aufweisen kann, die das die vorgesinterte Komponente 136 bildende magnetische Pulvermaterial 108 erwärmen, zum Schwingen bringen und/oder sintern kann, um die gesinterte Komponente 150 (siehe 9) zu bilden. Die Betriebseigenschaften für die Strahlungsenergie 247 oder das Magnetfeld, die bzw. das durch die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 227 generiert wird, können den Betriebseigenschaften, die hierin in Bezug auf das durch die mehreren Magnete 118 generierte Magnetfeld 138 erläutert sind (z.B. magnetische Polarität, magnetische Feldstärke, und dergleichen) im Wesentlichen ähnlich sein.
  • In dem in 10 veranschaulichten nicht beschränkenden Beispiel kann die Steuereinrichtung 112 mit jeder magnetisierten Komponente, die die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 227 bildet, in eine ähnlichen Weise, wie hierin in Bezug auf die Steuereinrichtung 112 und die mehreren Magnete 118 (siehe 1 und 2) erläutert, elektrisch gekoppelt sein und/oder in elektronischer Kommunikationsverbindung stehen. Zusätzlich, und wie ebenso hierin in Bezug auf die Steuereinrichtung 112 und die mehreren Magnete 118 erläutert, kann die Steuereinrichtung 112 eingerichtet sein, um die Betriebseigenschaften der mehreren Strahlungsenergiekomponenten 227 einzustellen. Das heißt, die Steuereinrichtung 112 kann die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 227 aktivieren und/oder einschalten, um Strahlungsenergie 247 oder ein Magnetfeld, die bzw. das unmittelbar in Richtung auf die vorgesinterte Komponente 136 gerichtet wird, zu generieren, auszusenden und/oder zu erzeugen, und sie kann die Betriebseigenschaften für das die Strahlungsenergie 247 bildende Magnetfeld anpassen. In dem in 10 dargestellten nicht beschränkenden Beispiel kann die Strahlungsenergie 247 und insbesondere das Magnetfeld, die bzw. das durch die die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 227 bildende magnetisierte Komponente generiert wird, andere Betriebseigenschaften als das durch die mehreren Magnete 118 generierte Magnetfeld 138 umfassen. Insbesondere kann das die Strahlungsenergie 247 bildende Magnetfeld eine erste magnetische Feldstärke aufweisen, die größer ist als eine zweite magnetische Feldstärke des durch die mehreren Magnete 118 generierten Magnetfeldes 138.
  • 11 und 12 zeigen ein weiteres nicht beschränkendes Beispiel des AMS 300. Wie in den 11 und 12 veranschaulicht, und im Vergleich mit den 1-10, kann das AMS 300 die hierin erläuterten mehreren Strahlungsenergiekomponenten nicht enthalten. Vielmehr kann das AMS 300 lediglich die mehreren Magnete 318 enthalten, die eingerichtet sein können, um sowohl das magnetische Pulvermaterial 108 zu manipulieren, um die vorgesinterte Komponente 136 zu bilden, als auch die vorgesinterte Komponente 136 zu sintern, um die gesinterte Komponente 150 (siehe 9) zu bilden. Wie hierin ebenso erläutert, kann die Steuereinrichtung 112 mit jedem der mehreren Magnete 318 in elektronischer Kommunikationsverbindung stehen und kann eingerichtet sein, um die mehreren Magnete 318 zu aktivieren, einzuschalten und/oder deren Betriebseigenschaften einzustellen, um ein Magnetfeld 338A, 338B zu generieren. Unter Verweis auf 11 kann die Steuereinrichtung 112 die mehreren Magnete 318 aktivieren, um das Magnetfeld 338A mit einer ersten magnetischen Feldstärke zu generieren. Das Magnetfeld 338A, das die erste magnetische Feldstärke aufweist, kann das magnetische Pulvermaterial 108 manipulieren, um die vorgesinterte Komponente 136 zu bilden, wie dies ebenso hierin in Bezug auf die 3 und 4 erläutert ist. Eine redundante Erläuterung der Manipulation des magnetischen Pulvermaterials 108 unter Verwendung der mehreren Magnete 318 kann der Klarheit wegen unterbleiben.
  • Unter Verweis auf 12 kann die Steuereinrichtung 112 die Betriebseigenschaften der mehreren Magnete 318 einstellen, um das Magnetfeld 338B mit einer zweiten magnetischen Feldstärke zu generieren. Insbesondere kann die Steuereinrichtung 112 die Betriebseigenschaften der mehreren Magnete 318 derart einstellen, dass das generierte Magnetfeld 338B eine zweite magnetische Feldstärke aufweist, die größer oder stärker als die erste magnetische Feldstärke des generierten Magnetfeldes 338A sein kann, wie hierin in Bezug auf 11 veranschaulicht und beschrieben. Das Magnetfeld 338B, das die zweite (größere) magnetische Feldstärke aufweist, kann verwendet werden, um das magnetische Pulvermaterial 108, das die vorgesinterte Komponente 136 bildet, zu sintern. Das heißt, und wie hierin ebenso in Bezug auf die in 10 dargestellte Strahlungsenergie 247 erläutert, kann das Magnetfeld 338B, das die zweite magnetische Feldstärke aufweist, das die vorgesinterte Komponente 136 bildende magnetische Pulvermaterial 108 erhitzen, in Schwingung versetzen und/oder sintern, um die gesinterte Komponente 150 (siehe 9) zu bilden. Das Magnetfeld 338B mit der zweiten magnetischen Feldstärke kann ferner die Gestalt oder Geometrie der vorgesinterten Komponente 136 während des Sinterprozesses manipulieren und/oder aufrechterhalten, wie hierin erläutert. Zusätzlich oder alternativ kann die aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 gebildete vorgesinterte Komponente 136 ebenfalls ihre Gestalt oder Geometrie als Folge davon aufrechterhalten, dass sie mit dem Bindemittelmaterial 146 überzogen und/oder beschichtet ist, wie dies hierin ebenso in Bezug auf die 5-7 erläutert ist.
  • Es wird verstanden, dass die Anzahl der Magnete 318 des AMS 300, die in den Figuren dargestellt sind, lediglich veranschaulicht ist. An sich kann das AMS 300 mehrere oder wenigere Magnete 318 als die hierin dargestellte Anzahl enthalten. Außerdem ist die Position und/oder Ausrichtung der mehreren Magnete 318 innerhalb der in den Figuren veranschaulichten Aufbaukammer 104 lediglich veranschaulichend. Die mehreren Magnete 318 können an verschiedenen Stellen der Aufbaukammer 104 positioniert oder angeordnet sein. Außerdem kann/können die Position/Lage und/oder die Ausrichtungsbeziehung jedes Magneten 318 wenigstens zum Teil von der Anzahl der Magnete 318, die in dem AMS 300 enthalten sind, der Größe und/oder Geometrie der Aufbaukammer 104 und/oder der Größe und/oder Geometrie der gesinterten Komponente, die unter Verwendung des AMS 300 gebildet werden soll, abhängig sein.
  • 13 und 14 zeigen ein weiteres nicht beschränkendes Beispiel des AMS 400. Das AMS 400 kann wenigstens eine Magnetspule 452 enthalten, die benachbart zu der Aufbauplattform 102 positioniert ist. Insbesondere kann das AMS 400 mehrere Magnetspulen 452 enthalten, die benachbart zu der Aufbauplattform 102 positioniert sein und/oder diese im Wesentlichen umgeben können. Die mehreren Magnetspulen 452 können die mehreren Magnete 118, wie sie hierin in Bezug auf die 1-10 erläutert sind, ersetzen und/oder innerhalb des AMS 400 anstelle der mehreren Magnete 118 enthalten sein. Die mehreren Magnetspulen 452 können eine erste Magnetspule 452A, die wenigstens teilweise oberhalb der Aufbauplattform 102 (vergleiche 13 mit 14) positioniert ist, und eine zweite Magnetspule 452B enthalten, die unter dem auf der Aufbauplattform 102 positionierten magnetischen Pulvermaterial 108 positioniert ist. Wie in 13 veranschaulicht, kann die zweite Magnetspule 452B der ersten Magnetspule 452A gegenüberliegend positioniert und/oder mit der ersten Magnetspule 452A (z.B. vertikal) im Wesentlichen ausgerichtet sein. In dem veranschaulichten nicht beschränkenden Beispiel kann die zweite Magnetspule 452B unterhalb der Aufbauplattform 102 positioniert sein. In einem weiteren (nicht veranschaulichten) nicht beschränkenden Beispiel kann die zweite Magnetspule 452B innerhalb der Aufbauplattform 102 positioniert, integral mit dieser ausgebildet und/oder innerhalb dieser geformt sein. In dem weiteren nicht beschränkenden Beispiel kann die zweite Magnetspule 452B, die innerhalb der Aufbauplattform 102 ausgebildet ist, unter dem auf der Aufbauplattform 102 angeordneten magnetischen Pulvermaterial 108 innerhalb der Aufbaukammer 104 positioniert sein.
  • Die mehreren Magnetspulen 452 des AMS 400, wie in den 13 und 14 veranschaulicht, können ferner Magnetspulen 452C, 452D enthalten, die im Wesentlichen benachbart zu, in einer Linie mit der Aufbauplattform 102 bzw. dem magnetischen Pulvermaterial 108 positioniert sind und/oder die Aufbauplattform 102 bzw. das magnetische Pulvermaterial 108 umgeben. Unter Bezugnahme auf die 13 und 14 können die Magnetspulen 452C, 452D auf unterschiedlichen Seiten der Aufbauplattform 102 bzw. des magnetischen Pulvermaterials 108 positioniert sein. Insbesondere kann die dritte Magnetspule 452C neben einer ersten Seite 120 der Aufbauplattform 102 positioniert sein, und die vierte Magnetspule 452D kann auf einer zweiten Seite 122 der Aufbauplattform 102, der ersten Seite 120 und/oder der dritten Magnetspule 452C gegenüberliegend positioniert sein. Ähnlich der ersten Magnetspule 452A und der zweiten Magnetspule 452B kann die dritte Magnetspule 452C der vierten Magnetspule 452D der mehreren Magnetspulen 452 gegenüberliegend positioniert und/oder mit der vierten Magnetspule 452D im Wesentlichen ausgerichtet sein.
  • Es wird verstanden, dass die in den Figuren veranschaulichte Anzahl der Magnetspulen 452 des AMS 400 lediglich veranschaulichend ist. An sich kann das AMS 400 mehrere oder wenigere Magnetspulen 452 als die hierin dargestellte und erläuterte Anzahl enthalten. Außerdem ist/sind die Position und/oder Ausrichtung der mehreren Magnetspulen 452 innerhalb der Aufbaukammer 104, wie in den Figuren veranschaulicht, lediglich veranschaulichend. Die mehreren Magnetspulen 452 können an verschiedenen Stellen der Aufbaukammer 104 positioniert oder angeordnet sein. Außerdem kann/können die Position/Lage und/oder die Ausrichtungsbeziehung jeder Magnetspule 452 wenigstens zum Teil von der Anzahl der Magnetspulen 452, die in dem AMS 400 enthalten sind, der Größe und/oder Geometrie der Aufbaukammer 104 und/oder der Größe und/oder Geometrie der gesinterten Komponente, die unter Verwendung des AMS 400 gebildet werden soll, abhängig sein.
  • Wie in den 13 und 14 veranschaulicht, kann jede der mehreren Magnetspulen 452 eingerichtet sein, um sich zu bewegen. Insbesondere kann jede der mehreren Magnetspulen 452 des AMS 400 mit wenigstens einem Aktuator 454 (es ist lediglich ein einziger veranschaulicht) gekoppelt sein, der eingerichtet sein kann, um wenigstens eine oder jede der mehreren Magnetspulen 452 innerhalb des Hohlraums 106 des AMS 400 zu bewegen und/oder eine Position der wenigstens einen oder jeder der mehreren Magnetspulen 452 innerhalb des Hohlraums 106 des AMS 400 einzustellen. In den in den 13 und 14 veranschaulichten nicht beschränkenden Beispiel kann der Aktuator 454 eingerichtet sein, um jede der mehreren Magnetspulen 452 in eine lineare Richtung (D) und/oder in eine Drehrichtung (R) zu bewegen. Die Bewegung jeder der mehreren Magnetspulen 452 und/oder die Position jeder der mehreren Magnetspulen 452 in Bezug auf die Aufbauplattform 102 kann bei der Manipulation des magnetischen Pulvermaterials 108, der Bildung der vorgesinterten Komponente 136 und/oder der Sinterung der vorgesinterten Komponente 136, um die gesinterte Komponente 150 (siehe 9) zu bilden, unterstützen. In einem nicht beschränkenden Beispiel, das in 14 veranschaulicht ist, kann die erste Magnetspule 452A bewegt, gedreht, verstellt und/oder unmittelbar neben oder auf der Aufbauplattform 102 positioniert werden, um bei der Manipulation des magnetischen Pulvermaterials 108 zu unterstützen, wenn die vorgesinterte Komponente 136 gebildet wird. Insbesondere kann die erste Magnetspule 452A benachbart zu oder auf der Aufbauplattform 102 positioniert werden und kann von dem magnetischen Pulvermaterial 108 im Wesentlichen umgeben sein, um die Öffnung 140 innerhalb der vorgesinterten Komponente 136 zu bilden. Wie hierin erläutert, kann die erste Magnetspule 452A gemeinsam mit den anderen 452B, 452C, 452D die Öffnung 140 innerhalb der vorgesinterten Komponente 136 durch Emission von Magnetfeldern 438 bilden, die mit dem magnetischen Pulvermaterial 108 und miteinander wechselwirken (z.B. abstoßen, anziehen) können. An sich können weitere Betriebseigenschaften, die durch die Steuereinrichtung 112 eingestellt werden können, einen Abstand zwischen den mehreren Magnetspulen 452 und dem magnetischen Pulvermaterial 108, das die vorgesinterte Komponente 136 bildet, und/oder eine Position der mehreren Magnetspulen 452 innerhalb der Aufbaukammer 104 umfassen. Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung 112 die Magnetspulen 452C, 452D in eine Richtung (R) schrägstellen oder drehen, um bei der Bildung der winkeligen Seitenwände 142 der vorgesinterten Komponente 136 zu unterstützen.
  • Ähnlich den hierin erläuterten mehreren Magneten 118 können die mehreren Magnetspulen 452 eingerichtet sein, um das magnetische Pulvermaterial 108 zu manipulieren, um die vorgesinterte Komponente 136 zu bilden. Insbesondere kann die Steuereinrichtung 112 mit jeder der mehreren Magnetspulen 452 in elektronischer Kommunikationsverbindung stehen, und sie kann eingerichtet sein, um die mehreren Magnetspulen 452 zu aktivieren, einzuschalten und/oder deren Betriebseigenschaften einzustellen, um das Magnetfeld 438 zu generieren. Das durch die mehreren Magnetspulen 452 generierte Magnetfeld 438 kann das magnetische Pulvermaterial 108 manipulieren, um die vorgesinterte Komponente 136 zu bilden, wie dies ebenso hierin in Bezug auf die 3 und 4 erläutert ist. Eine redundante Erläuterung der Manipulation des magnetischen Pulvermaterials 108 unter Verwendung der mehreren Magnetspulen 452 kann der Klarheit wegen unterbleiben.
  • Außerdem, und ähnlich den mehreren Magneten 318, die hierin in Bezug auf die 12 erläutert sind, können die mehreren Magnetspulen 452 eingerichtet sein, um die gesinterte Komponente 150 (siehe 9) zu bilden. Insbesondere kann die Steuereinrichtung 112 die Betriebseigenschaften der mehreren Magnetspulen 452 einstellen, um die magnetische Feldstärke des Magnetfeldes 438 zu erhöhen, um die aus dem magnetischen Pulvermaterial 108 gebildete vorgesinterte Komponente 136 zu erwärmen, in Schwingung zu versetzen und/oder zu sintern. Wie hierin in Bezug auf die in 10 dargestellte Strahlungsenergie 247 und/oder das zweite Magnetfeld 338 in 12 ähnlich erläutert, kann eine Erhöhung der magnetischen Feldstärke des durch jede der mehreren Magnetspulen 452 generierten Magnetfeldes 438 das magnetische Pulvermaterial 108, das die vorgesinterte Komponente 136 bildet, erwärmen, in Schwingung versetzen und/oder sintern, um die gesinterte Komponente 150 (siehe 9) zu bilden. Eine redundante Erläuterung der Sinterung der vorgesinterten Komponente 138 unter Verwendung der mehreren Magnetspulen 452 kann der Klarheit wegen unterbleiben.
  • In einem nicht beschränkenden Beispiel kann die Aufbaukammer 104 bei der Bildung der gesinterten Komponente 150 (siehe 9) unterstützen und/oder verwendet werden, um die gesinterte Komponente 150 zu bilden. Das heißt ,die Aufbaukammer 104 kann als eine Wärmequelle verwendet werden und/oder funktionieren und Wärme 148 (siehe 8) generieren. Wie ähnlich hierin in Bezug auf die 8 erläutert, kann die durch die Aufbaukammer 104 generierte Wärme 148 bei der Bildung der gesinterten Komponente 150 und/oder der Sinterung der vorgesinterten Komponente 136 unterstützen. Insbesondere kann die durch die Aufbaukammer 104 generierte Wärme 148 bei dem Sinterprozess unterstützen, der an der vorgesinterten Komponente 136 durch die mehreren Magnetspulen 452, die Magnetfelder 438 generieren, durchgeführt wird, indem dem Hohlraum 106 der Aufbaukammer 104 und/oder der vorgesinterten Komponente 136 zusätzliche Wärme zugeführt wird.
  • In einem weiteren nicht beschränkenden Beispiel können die mehreren Magnetspulen 452 nur dazu eingerichtet sein, das Magnetfeld 438 zu generieren, das das magnetische Pulvermaterial 108 manipulieren kann, um die vorgesinterte Komponente 136 zu bilden. Infolgedessen können die mehreren Magnetspulen 452 nicht zur Sinterung der vorgesinterten Komponente 136, wie hierin erläutert, eingerichtet und in der Lage sein. In diesem nicht beschränkenden Beispiel kann die Aufbaukammer 104 eingerichtet sein, um die vorgesinterte Komponente 136 zu erwärmen oder zu sintern, um die gesinterte Komponente 150 (siehe 9) zu bilden. Das heißt, die Aufbaukammer 104 kann eingerichtet sein, um Wärme 148 zu erzeugen, um die vorgesinterte Komponente 136 zu erhitzen oder zu sintern. Wie hierin erläutert, kann die Steuereinrichtung 112 die Wärmequelle 110 aktivieren, um der erwärmten Aufbaukammer 104 Energie (z.B. Elektrizität) zuzuführen, was wiederum der erwärmten Aufbaukammer 104 ermöglicht, Wärme 148 zu generieren oder zu erzeugen, um den Hohlraum 106 und die vorgesinterte Komponente 136 zu erwärmen.
  • Obwohl sie als voneinander verschiedene, nicht beschränkende Beispiele veranschaulicht sind, wird verstanden, dass verschiedene Komponenten des AMS 100, 200, 300, 400, wie hierin erläutert, gemeinsam verwendet werden können. In einem nicht beschränkenden Beispiel können die mehreren Magnete 118, 318 (siehe 1 und 11) mit dem Aktuator 454 (siehe 13) gekoppelt sein, und der Aktuator 454 kann eingerichtet sein, um die mehreren Magnete 118, 318 innerhalb der Aufbaukammer 104 zu bewegen und/oder deren Position innerhalb der Aufbaukammer 104 einzustellen. In einem weiteren nicht beschränkenden Beispiel wird verstanden, dass wenigstens zwei der mehreren Magnete 118, 318, der mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 und/oder der mehreren Magnetspulen 452 innerhalb eines einzigen AMS enthalten sein können. An sich kann die gesinterte Komponente 150 (siehe 9) von einem einzigen AMS erzeugt werden, das wenigstens zwei der mehreren Magnete 118, 318, der mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127 und der mehreren Magnetspulen 452 enthält.
  • 15 zeigt einen beispielhaften Prozess zur Erzeugung einer gesinterten Komponente unter Verwendung eines additiven Fertigungssystems (hier nachfolgend „AMS“, additiv manufacturing system). Insbesondere zeigt 15 ein Flussdiagramm, das einen beispielhaften Prozess 1000 zur Bildung einer gesinterten Komponente aus einer vorgesinterten Komponente unter Verwendung magnetischer Wellen darstellt. In einigen Fällen kann der Prozess verwendet werden, um die gesinterte Komponente 150 zu bilden, wie sie hierin in Bezug auf die 1-14 erläutert ist.
  • In einem Vorgang 1002 kann magnetisches Pulvermaterial manipuliert werden. Das magnetische Pulvermaterial kann unter Verwendung magnetischer Wellen manipuliert werden, um eine vorgesinterte Komponente zu bilden, die eine erste Geometrie aufweist. Das Manipulieren des magnetischen Pulvers zur Bildung der vorgesinterten Komponente kann ein Einstellen einer oder mehrerer Betriebseigenschaften von mehreren Magneten oder Magnetspulen des AMS umfassen, die das magnetische Pulvermaterial im Wesentlichen umgeben und/oder benachbart zu diesem positioniert sein können. Ein Einstellen der Betriebseigenschaft (en) der mehreren Magnete oder Magnetspulen des AMS kann einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, ein Aktivieren wenigstens eines/einer der mehreren Magnete oder Magnetspulen, Modifizieren einer magnetischen Polarität wenigstens eines/einer der Magnete oder Magnetspulen, Modifizieren einer magnetischen Feldstärke wenigstens eines/einer der Magnete oder Magnetspulen, Verändern eines Abstands zwischen wenigstens einem Magneten oder Magnetspulen und dem magnetischen Pulvermaterial und/oder Verändern einer Position des wenigstens einen Magneten oder der Magnetspulen des AMS enthalten.
  • In einem Vorgang 1004 kann die aus dem magnetischen Pulvermaterial gebildete vorgesinterte Komponente mit einem Bindemittelmaterial überzogen oder beschichtet werden. Die vorgesinterte Komponente kann mit einem flüssigen Bindemittelmaterial, einem dampfförmigen Bindemittelmaterial oder einem beliebigen sonstigen geeigneten Bindemittel, einem haftfähigen und/oder härtbaren Material, überzogen oder beschichtet werden, das nach dem Überziehen oder Beschichten die Geometrie der vorgesinterten Komponente 136 aufrechterhalten kann. In einem nicht beschränkenden Beispiel kann das Überziehen oder Beschichten der vorgesinterten Komponente mit dem Bindemittelmaterial ein Aufsprühen des Bindemittelmaterials unmittelbar auf die vorgesinterte Komponente enthalten. In einem weiteren nicht beschränkenden Beispiel kann das Überziehen oder Beschichten der vorgesinterten Komponente mit dem Bindemittelmaterial ein Ausgeben in einen Hohlraum oder Fluten eines Hohlraums enthalten, der die vorgesinterte Komponente enthält, um das vorgesinterte Material mit dem Bindemittelmaterial zu beschichten oder zu umhüllen.
  • In einem Vorgang 1006 kann die vorgesinterte Komponente gesintert werden, um die gesinterte Komponente zu bilden. Ein Sintern der vorgesinterten Komponente kann ein Erwärmen der vorgesinterten Komponente unter Verwendung einer Strahlungsenergie und/oder von Strahlungsenergiewellen enthalten. Zum Beispiel können mehrere Strahlungsenergiekomponenten (z.B. verschiedene magnetische Komponenten, Mikrowellenkomponenten, Strahlungskomponenten und dergleichen) Strahlungsenergiewellen (magnetische Welle, Mikrowelle, Strahlung und dergleichen) in Richtung auf die vorgesinterte Komponente richten, um die vorgesinterte Komponente zu sintern und/oder zu erwärmen, um die gesinterte Komponente zu bilden. Zusätzlich oder alternativ können die mehreren Magnete oder Magnetspulen eine Feldstärke einer Strahlungsenergie oder Magnetwelle, die in Richtung der vorgesinterten Komponente gerichtet wird, erhöhen, um die Moleküle der vorgesinterten Komponente zum Schwingen und folglich zum Sintern zu veranlassen. Außerdem kann die Aufbaukammer, die die vorgesinterte Komponente enthält, auch erwärmt werden, um bei der Bildung der gesinterten Komponente unter Verwendung von Strahlungsenergie zu unterstützen. Die vorgesinterte Komponente kann gesintert und/oder erhitzt werden, bis das magnetische Pulvermaterial, das die vorgesinterte Komponente bildet, auf seine Sintertemperatur erhitzt ist, um die gesinterte Komponente zu bilden. Die gesinterte Komponente, die durch Sintern oder Erhitzen der vorgesinterten Komponente gebildet wird, kann eine zweite Geometrie aufweisen, die im Wesentlichen gleich oder im Wesentlichen identisch mit der ersten Geometrie der vorgesinterten Komponente ist.
  • Obwohl sie in 15 veranschaulicht sind, wie sie linear oder aufeinanderfolgend durchgeführt werden, wird verstanden, dass wenigstens einige der Vorgänge des Prozesses 1000 in einer anderen Reihenfolge als der veranschaulichten durchgeführt werden können und/oder zwei oder mehrere Vorgänge gleichzeitig ausgeführt werden können. Zum Beispiel kann das Erwärmen der vorgesinterten Komponente zur Sinterung in dem Vorgang 1006 vor oder zur gleichen Zeit mit dem Überziehen der vorgesinterten Komponente mit dem Bindemittelmaterial in dem Vorgang 1004 beginnen.
  • Wie hierin erläutert, kann die Steuereinrichtung 112 des AMS 100 als eine oder auf einer Computervorrichtung oder als ein oder auf einem Computersystem (hier nachfolgend „Computer“) implementiert sein. Die Steuereinrichtung 112, wie sie hierin beschrieben ist, führt einen Code aus, der einen Satz Computer ausführbarer Instruktionen enthält, die die gesinterte Komponente 150 (siehe z.B. 6) definieren, um das magnetische Pulvermaterial 108 zuerst zu manipulieren, um die vorgesinterte Komponente 136 mit der gleichen Geometrie der gesinterten Komponente 150 zu bilden, und anschließend die mehreren Strahlungsenergiekomponenten 127, Magnetspulen 452 und/oder die Aufbaukammer 104 veranlassen, die vorgesinterte Komponente 136 zu sintern, um die gesinterte Komponente 150 zu bilden, wie hierin erläutert. Die Steuereinrichtung 112 oder der Computer, der die Steuereinrichtung 112 enthält, kann einen Speicher, einen Prozessor, eine Eingabe/Ausgabe (E/A) - Schnittstelle und einen Bus enthalten. Ferner kann der Computer eingerichtet sein, um mit einer externen E/A-Vorrichtung/Ressource und einem Speichersystem zu kommunizieren. Im Allgemeinen führt der Prozessor einen Computerprogrammcode, der in dem Speicher und/oder dem Speichersystem gespeichert ist, unter Instruktionen von dem Code, der die gesinterte Komponente 150 repräsentiert, wie hierin beschrieben, aus. Während er den Computerprogrammcode ausführt, kann der Prozessor Daten in den/von dem Speicher, das Speichersystem und/oder die E/A-Vorrichtung lesen und/oder schreiben. Ein Bus stellt eine Kommunikationsverbindung zwischen jeder der Komponenten in der Steuereinrichtung 112 oder dem Computer, der die Steuereinrichtung 112 enthält, bereit, und die E/A-Vorrichtung kann eine beliebige Vorrichtung aufweisen, die einem Benutzer ermöglicht, mit der Steuereinrichtung 112 und/oder dem Computer zu interagieren (z.B. eine Tastatur, Zeigevorrichtung, Anzeige, etc.).
  • Die Steuereinrichtung 112 oder der Computer, der die Steuereinrichtung 112 enthält, sind lediglich für verschiedene mögliche Kombinationen aus Hardware und Software repräsentativ. Zum Beispiel kann der Prozessor eine einzige Verarbeitungseinheit aufweisen oder über eine oder mehrere Verarbeitungseinheiten an einem oder mehreren Orten, z.B. einem Client und einem Server, verteilt sein. Ebenso kann/können der Speicher und/oder das Speichersystem sich an einem oder mehreren physikalischen Orten befinden. Der Speicher und/oder das Speichersystem kann/können eine beliebige Kombination aus verschiedenen Arten von nicht transitorischen Computer lesbaren Speichermedien, einschließlich magnetischer Medien, optischer Medien, Direktzugriffsspeicher (RAM), Nur-Lese-Speicher (ROM), etc., aufweisen. Die Steuereinrichtung 112 oder der Computer, der die Steuereinrichtung 112 enthält, kann eine beliebige Art einer Rechenvorrichtung, wie etwa einen Netzwerkserver, einen Desktop-Computer, einen Laptop, ein Handgerät, ein Mobiltelephon, einen Pager, einen persönlichen Datenassistenten, etc., aufweisen.
  • Zusätzlich, und wie hierin erläutert, kann der Prozess der Erzeugung der gesinterten Komponente 150 damit beginnen, dass ein nicht-transitorisches Computer lesbares Speichermedium (z.B. der Speicher, das Speichersystem, etc.) einen Code speichert, der die gesinterte Komponente 150 repräsentiert. Wie erwähnt, enthält der Code einen Satz Computer ausführbarer Instruktionen, die die gesinterte Komponente 150 definieren und die verwendet werden können, um das Objekt bei der Ausführung des Codes durch die Steuereinrichtung 112 oder den Computer, der die Steuereinrichtung 112 enthält, physisch zu erzeugen. Zum Beispiel kann der Code ein präzise definiertes 3D-Modell der gesinterten Komponente 150 enthalten und kann von einem beliebigen von einer großen Vielfalt allgemein bekannter Softwaresysteme zum Computer unterstützten Entwurf (CAD, computer aided design), wie beispielsweise AutoCAD®, TurboCAD®, DesignCAD® 3D Max, etc., generiert sein. In dieser Hinsicht kann der Code ein beliebiges heutzutage bekanntes oder künftig entwickeltes Dateiformat einnehmen. Die Steuereinrichtung 112 oder der Computer, der die Steuereinrichtung 112 enthält, führt den Code aus, was wiederum das AMS 100 und seine verschiedenen Komponenten anweist, die gesinterte Komponente 150 unter Verwendung der hierin erläuterten Prozesse zu erzeugen.
  • Die vorstehenden Zeichnungen zeigen einen Teil der Verarbeitung, die gemäß verschiedenen Ausführungsformen dieser Offenbarung damit verbunden ist. In dieser Hinsicht repräsentiert jede Zeichnung oder jeder Block innerhalb eines Flussdiagramms der Zeichnungen einen Prozess, der Ausführungsformen des beschriebenen Verfahrens zugeordnet ist. Es sollte ferner beachtet werden, dass in einigen alternativen Implementierungen die in den Zeichnungen oder Blöcken erwähnten Handlungen nicht in der in der Figur erwähnten Reihenfolge erfolgen können oder zum Beispiel in der Tat im Wesentlichen gleichzeitig oder in der umgekehrten Reihenfolge ausgeführt werden können, abhängig von der umfassten Handlung. Ferner wird ein Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet erkennen, dass zusätzliche Blöcke, die die Verarbeitung beschreiben, hinzugefügt werden können.
  • Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich dem Zweck der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen und soll für die Offenbarung nicht beschränkend sein. Wie hierin verwendet, sind die Singularformen „ein“, „eine“ und „der“, „die“ bzw. „das“ dazu bestimmt, auch die Pluralformen zu umfassen, sofern aus dem Kontext nicht deutlich etwas anderes hervorgeht. Es wird ferner verstanden, dass die Begriffe „aufweist“ und/oder „aufweisend“, wenn sie in dieser Beschreibung verwendet werden, die Gegenwart der angegebenen Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Komponenten angeben, jedoch die Gegenwart oder Hinzunahme eines/einer oder mehrerer weiterer Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und/oder deren Gruppen nicht ausschließen. „Optional“ oder „wahlweise“ bedeutet, dass das nachfolgend beschriebene Ereignis oder der nachfolgend beschriebene Umstand eintreten kann oder nicht und dass die Beschreibung Fälle umfasst, in denen das Ereignis eintritt, sowie Fälle, in denen es nicht eintritt.
  • Eine näherungsweise Sprache, wie sie hierin in der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, kann angewandt werden, um jede quantitative Darstellung zu modifizieren, die in zulässiger Weise variieren könnte, ohne zu einer Veränderung der Grundfunktion, mit der sie in Beziehung steht, zu führen. Demgemäß soll ein Wert, der durch einen Ausdruck oder durch Ausdrücke, wie beispielsweise „etwa“, „ungefähr“ und „im Wesentlichen“ modifiziert ist, nicht auf den genauen angegebenen Wert beschränkt sein. In wenigstens einigen Fällen kann die näherungsweise Sprache der Genauigkeit eines Instrumentes zur Messung des Wertes entsprechen. Hier und in der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen können Bereichsgrenzen miteinander kombiniert und/oder gegeneinander ausgetauscht werden, wobei derartige Bereiche identifiziert sind und all die darin enthaltenen Teilbereiche umfassen, sofern aus dem Kontext oder der Sprache nicht was anderes hervorgeht. „Ungefähr“ bzw. „näherungsweise“, wenn es auf einen bestimmten Wert eines Bereiches angewandt wird, gilt für beide Werte und kann, sofern es nicht von der Genauigkeit des den Wert messenden Instrumentes abhängig ist, +/-10% des (der) angegebenen Werte(s) anzeigen.
  • Die entsprechenden Strukturen, Materialien, Handlungen und Äquivalente aller Mittel oder Schritt-plus-Funktion-Elemente in den nachstehenden Ansprüchen sollen eine beliebige Struktur, ein beliebiges Material oder eine beliebige Handlung zur Erfüllung der Funktion in Kombination mit anderen beanspruchten Elementen, wie sie speziell beansprucht sind, umfassen. Die Beschreibung des vorliegenden Offenbarungsgegenstands ist für die Zwecke der Veranschaulichung und Beschreibung präsentiert worden, soll jedoch nicht erschöpfend oder auf den Offenbarungsgegenstand in der offenbarten Form beschränkt sein. Es werden viele Modifikationen und Veränderungen für Fachleute auf dem Gebiet offenkundig sein, ohne von dem Umfang und Rahmen der Offenbarung abzuweichen. Die Ausführungsform wurde gewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Offenbarung und die praktische Anwendung bestmöglich zu erläutern und um andere Durchschnittsfachleute zu befähigen, die Offenbarung für verschiedene Ausführungsformen mit verschiedenen Modifikationen, wie sie für die vorgesehene spezielle Verwendung geeignet sind, zu verstehen.
  • Es sind additive Fertigungssysteme offenbart. Die Systeme können eine Aufbauplattform und wenigstens einen Magneten enthalten, der benachbart zu der Aufbauplattform positioniert ist. Der (die) Magnet(e) kann (können) eingerichtet sein, um ein magnetisches Pulvermaterial, das auf der Aufbauplattform positioniert ist, zu manipulieren, um eine vorgesinterte Komponente zu bilden, die eine erste Geometrie aufweist. Das System kann ferner wenigstens eine Sprühdüse enthalten, die benachbart zu der Aufbauplattform positioniert ist, wobei die wenigstens eine Sprühdüse eingerichtet sein kann, um die aus dem magnetischen Pulvermaterial gebildete vorgesinterte Komponente mit einem Bindemittelmaterial zu beschichten. Zusätzlich kann das System wenigstens eine Strahlungsenergiekomponente enthalten, die benachbart zu der Aufbauplattform positioniert ist. Die Strahlungsenergiekomponente(n) kann (können) eingerichtet sein, um die vorgesinterte Komponente zu sintern, um eine gesinterte Komponente zu bilden, die eine zweite Geometrie aufweist, die mit der ersten Geometrie der vorgesinterten Komponente identisch ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    additives Fertigungssystem
    102
    Aufbauplattform
    104
    Aufbaukammer
    106
    Hohlraum
    108
    magnetisches Pulvermaterial
    110
    Heizkomponente
    112
    Steuereinrichtung
    118
    Magnete
    120
    erste Seite
    122
    zweite Seite
    124
    dritte Seite
    126
    vierte Seite
    128
    Sprühdüsen
    130
    Vorratsbehälter
    132
    Leitungen
    134
    Materialentfernungseinrichtung
    136
    vorgesinterte Komponente
    138
    Magnetfeld
    140
    Öffnung
    142
    winkelige Seitenwände
    144
    nicht manipulierter Teil
    146
    Bindemittelmaterial
    148
    Wärme
    150
    gesinterte Komponente
    152
    dampfförmiges Bindemittelmaterial
    154
    Aktuator
    158
    oberer Teil
    160
    unterer Teil
    162
    Oberfläche
    200
    AMS
    218
    Magnete
    300
    AMS
    318
    Magnete
    356
    Magnete
    400
    AMS
    418
    Magnete
    500
    AMS
    518
    einziger Magnet
    600
    AMS
    618
    Magnetanordnung
    656
    unterschiedliche Magnete
    1000
    Prozess
    1002
    Vorgang
    1004
    Vorgang
    1006
    Vorgang
    118A
    erster Magnet
    118B
    zweiter Magnet
    118C
    dritter Magnet
    118D
    vierter Magnet
    118E
    fünfter Magnet
    118F
    sechster Magnet
    218C
    Magnete
    218D
    Magnete
    218E
    Magnete
    318A
    erster Magnet
    318B
    zweiter Magnet
    318C
    Magnetanordnung
    318D
    Magnetanordnung
    318E
    Magnetanordnung
    318F
    Magnetanordnung
    418A
    erster Magnet
    418B
    zweiter Magnet
    418C
    Magnete
    418D
    Magnete
    418E
    Magnete
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 3142481 [0001]
    • US 3148701 [0001]

Claims (10)

  1. Additives Fertigungssystem (100), das aufweist: eine Aufbauplattform (102); wenigstens einen Magneten (118), der benachbart zu der Aufbauplattform (102) positioniert ist, wobei der wenigstens eine Magnet (118) eingerichtet ist, um ein magnetisches Pulvermaterial (108), das auf der Aufbauplattform (102) positioniert ist, zu manipulieren, um eine vorgesinterte Komponente (136) mit einer ersten Geometrie zu bilden; wenigstens eine Sprühdüse (128), die benachbart zu der Aufbauplattform (102) positioniert ist, wobei die wenigstens eine Sprühdüse (128) eingerichtet ist, um die aus dem magnetischen Pulvermaterial (108) gebildete vorgesinterte Komponente (136) mit einem Bindemittelmaterial (146) zu beschichten; und wenigstens eine Strahlungsenergiekomponente (127, 227), die die benachbart zu der Aufbauplattform (102) positioniert ist, wobei die wenigstens eine Strahlungsenergiekomponente (127, 227) eingerichtet ist, um die vorgesinterte Komponente (136) zu sintern, um eine gesinterte Komponente (150) mit einer zweiten Geometrie zu bilden, die mit der ersten Geometrie der vorgesinterten Komponente (136) identisch ist
  2. System nach Anspruch 1, das ferner aufweist: eine Steuereinrichtung (112) in elektrischer Verbindung mit: dem wenigstens einen Magneten (118), und der wenigstens einen Strahlungsenergiekomponente (127, 227).
  3. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei die wenigstens eine Strahlungsenergiekomponente (127, 227) wenigstens eine enthält von: einer magnetisierten Komponente, einer Mikrowellenkomponente oder einer Strahlungskomponente.
  4. System nach Anspruch 3, wobei die magnetisierte Komponente der wenigstens einen Strahlungsenergiekomponente (127, 227) eingerichtet ist, um ein Magnetfeld (247) mit einer ersten magnetischen Feldstärke zur Sinterung der vorgesinterten Komponente (136) zu generieren; wobei der wenigstens eine Magnet (118) vorzugsweise enthält: eine davon verschiedene magnetisierte Komponente, die sich von der magnetisierten Komponente der wenigstens einen Strahlungsenergiekomponente (127, 227) unterscheidet, wobei die davon verschiedene magnetisierte Komponente eingerichtet ist, um ein Magnetfeld (138) mit einer zweiten magnetischen Feldstärke zur Manipulation des magnetischen Pulvermaterials (108) zu generieren, wobei die zweite magnetische Feldstärke schwächer als die erste magnetische Feldstärke ist.
  5. System nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Mikrowellenkomponente der wenigstens einen Strahlungsenergiekomponente (127, 227) eingerichtet ist, um Mikrowellenenergie (147) zur Erwärmung der vorgesinterten Komponente (136) zu generieren; und/oder wobei die Strahlungskomponente der wenigstens einen Strahlungsenergiekomponente (127, 227) eingerichtet ist, um Strahlungsenergie (147) zur Erwärmung der vorgesinterten Komponente (136) zu generieren.
  6. System nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine Strahlungsenergiekomponente (127, 227) mit dem wenigstens einen Magneten (118) integral ausgebildet ist.
  7. Additives Fertigungssystem (100), das aufweist: eine Aufbauplattform (102); wenigstens eine Magnetspule (452), die benachbart zu der Aufbauplattform (102) positioniert ist, wobei die wenigstens eine Magnetspule (452) eingerichtet ist, um ein auf der Aufbauplattform (102) positioniertes magnetisches Pulvermaterial (108) zu manipulieren, um eine vorgesinterte Komponente (136) zu bilden, die eine Geometrie aufweist; und wenigstens eine Sprühdüse, die benachbart zu der Aufbauplattform (102) positioniert ist, wobei die wenigstens eine Sprühdüse eingerichtet ist, um die aus dem magnetischen Pulvermaterial (108) gebildete vorgesinterte Komponente (136) mit einem Bindemittelmaterial (146) zu beschichten.
  8. System nach Anspruch 7, das ferner aufweist: eine Steuereinrichtung (112) in elektrischer Verbindung mit der wenigstens einen Magnetspule (118, 118A, 118C, 118D, 118E, 118F, 318) (118), wobei die Steuereinrichtung (112) eingerichtet ist, um eine Stärke eines durch die wenigstens eine Magnetspule (118, 118A, 118C, 118D, 118E, 118F, 318) (118) generierten Magnetfeldes (138) einzustellen; und/oder einen Aktuator (454), der mit der wenigstens einen Magnetspule (452) gekoppelt ist, wobei der Aktuator (454) eingerichtet ist, um eine Position der wenigstens einen Magnetspule (452) einzustellen.
  9. Additives Fertigungssystem (100), das aufweist: eine Aufbauplattform (102); wenigstens einen Magneten (318), der benachbart zu der Aufbauplattform (102) positioniert ist, wobei der wenigstens eine Magnet (318) eingerichtet ist, um: ein auf der Aufbauplattform (102) positioniertes magnetisches Pulvermaterial (108) zu manipulieren, um eine vorgesinterte Komponente (136) mit einer ersten Geometrie zu bilden; und die vorgesinterte Komponente (136) zu sintern, um eine gesinterte Komponente (150) mit einer zweiten Geometrie zu bilden, die mit der ersten Geometrie der vorgesinterten Komponente (136) identisch ist; und wenigstens eine Sprühdüse (128), die benachbart zu der Aufbauplattform (102) positioniert ist, wobei die wenigstens eine Sprühdüse eingerichtet ist, um die aus dem magnetischen Pulvermaterial (108) gebildete vorgesinterte Komponente (136) mit einem Bindemittelmaterial (146) zu beschichten.
  10. System nach Anspruch 9, das ferner aufweist: eine Aufbaukammer (104), die die Aufbauplattform (102) im Wesentlichen umgibt, wobei die Aufbaukammer (104) eingerichtet ist, um die vorgesinterte Komponente (136) zu erwärmen (148), um bei der Bildung der gesinterten Komponente (150) zu unterstützen; und/oder eine Steuereinrichtung (112) in elektrischer Verbindung mit dem wenigstens einen Magneten (318), wobei die Steuereinrichtung (112) eingerichtet ist, um eine Stärke eines durch den wenigstens einen Magneten (318) generierten Magnetfeldes (338A, 338B) einzustellen.
DE102017128111.8A 2016-12-02 2017-11-28 System und Verfahren zur Erzeugung additiv gefertigter Komponenten unter Verwendung von Strahlungsenergie Withdrawn DE102017128111A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/367,744 US20180158604A1 (en) 2016-12-02 2016-12-02 System and method of forming additive manufactured components using radiant energy
US15/367,744 2016-12-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017128111A1 true DE102017128111A1 (de) 2018-06-07

Family

ID=62163752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017128111.8A Withdrawn DE102017128111A1 (de) 2016-12-02 2017-11-28 System und Verfahren zur Erzeugung additiv gefertigter Komponenten unter Verwendung von Strahlungsenergie

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20180158604A1 (de)
DE (1) DE102017128111A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109049280A (zh) * 2018-07-16 2018-12-21 昆明理工大学 一种空间结构预制体的生产设备及使用方法
WO2021077561A1 (zh) * 2019-10-22 2021-04-29 江南大学 一种微波协同三维打印装置及用于植物凝胶体系的精确高效打印方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10525690B2 (en) 2016-09-07 2020-01-07 General Electric Company Additive manufacturing-based low-profile inductor
US11707780B2 (en) * 2021-06-11 2023-07-25 International Business Machines Corporation Formation of spray based three-dimensional printing object using magnetic fluid

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3142481A (en) 1962-06-29 1964-07-28 Selas Corp Of America Shaft furnace
US3148701A (en) 1962-07-16 1964-09-15 Texas Pipe Line Company Pipe line valve position indicator

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050191200A1 (en) * 2004-02-27 2005-09-01 Guido Canzona Method and composition for metal free form fabrication
US9457521B2 (en) * 2011-09-01 2016-10-04 The Boeing Company Method, apparatus and material mixture for direct digital manufacturing of fiber reinforced parts
ES2894868T3 (es) * 2014-06-06 2022-02-16 Univ Northeastern Fabricación aditiva de materiales compuestos de fibras discontinuas utilizando campos magnéticos

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3142481A (en) 1962-06-29 1964-07-28 Selas Corp Of America Shaft furnace
US3148701A (en) 1962-07-16 1964-09-15 Texas Pipe Line Company Pipe line valve position indicator

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109049280A (zh) * 2018-07-16 2018-12-21 昆明理工大学 一种空间结构预制体的生产设备及使用方法
CN109049280B (zh) * 2018-07-16 2020-04-07 昆明理工大学 一种空间结构预制体的生产设备及使用方法
WO2021077561A1 (zh) * 2019-10-22 2021-04-29 江南大学 一种微波协同三维打印装置及用于植物凝胶体系的精确高效打印方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20180158604A1 (en) 2018-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102017128111A1 (de) System und Verfahren zur Erzeugung additiv gefertigter Komponenten unter Verwendung von Strahlungsenergie
DE112015003334T5 (de) Additive Herstellung mittels Laser und Plasma
EP2829338A2 (de) Laserauftragsvorrichtung sowie Verfahren zur Erzeugung eines Bauteils mittels direktem Laserauftrag
DE112017004044T5 (de) Stützlösung für "in-air"-geometrien bei additiver 3d-fertigung
EP2873514B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen eines dreidimensionalen Objekts
DE102016225178A1 (de) Schichtbauvorrichtung und Schichtbauverfahren zum additiven Herstellen zumindest eines Bauteilbereichs eines Bauteils
DE102015115821A1 (de) Verfahren zum Herstellen und zur Oberflächenbehandlung eines Formteils
DE102015223719A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Aufbaumaterialbedarfsermittlung
DE102017128108A1 (de) System und Verfahren zur Erzeugung additiv gefertigter Komponenten unter Verwendung von Magnetfeldern
EP3280222B1 (de) Induktionsheizvorrichtung, vorrichtung mit mindestens einer induktionsheizvorrichtung und verfahren zur induktiven erwärmung von bauelementen oder eines bauteilwerkstoffs
DE102016201369A1 (de) Vorrichtung, Anlage und Verfahren zur additiven Herstellung eines Bauteils
DE102018108993A1 (de) Bauplatten mit Leitungen für additive Fertigungssysteme und Verfahren zum Bauen von Komponenten auf Bauplatten
DE102019203283A1 (de) Fertigungsanlage und Verfahren zum additiven Fertigen von Bauteilen mit Materialüberhang
DE102009025602A1 (de) Selektives Sintern von verdichteten Komponenten
EP2483898B1 (de) Transformatorkern oder transformatorblech mit einer amorphen und/oder nanokristallinen gefügestruktur und verfahren zu dessen herstellung
DE102015114863A1 (de) Umformverfahren sowie Umformvorrichtung
DE102018217129A1 (de) Gesintertes Metallteil und Verfahren zu seiner Herstellung
DE102017128109A1 (de) System und Verfahren zur Erzeugung additiv gefertigter Komponenten integral mit vorgeformten Komponenten
AT15637U1 (de) Verfahren zur additiven Fertigung
DE102019131101A1 (de) Monolithisches Wägesystem und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102012200878A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von Plasmapulsen
EP3345745B1 (de) Fertigungsanlage und verfahren zur herstellung eines bauteils
DE102018219096A1 (de) 3D-Drucker, Verfahren zum Betreiben eines 3D-Druckers und Verwendung einer Baueinheit mit einer Baufläche für einen 3D-Drucker
DE102016222227A1 (de) System und verfahren zum einbetten von objekten in eine struktur mithilfe der stereolithographie
DE102016225893A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines Bauteils

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee