DE102021105918A1 - Additive repair system - Google Patents

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Simon Steven
Collin Theiss
Olaf Berend
Clemens Miaskowski
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein additives Reparatursystem (1), sowie ein Verfahren zur Ermittlung von Korrekturparametern eines entsprechenden Systems (1).Das additive Reparatursystem (1) umfasst eine Bauplattform (2) mit einem darüber liegenden Bauvolumen (3) und einem von einer Steuerungsvorrichtung (5) gesteuerten Laser-Scanner (4) zum selektiven Laserschmelzen von sukzessive in Schichten in das Bauvolumen (3) eingebrachten pulverförmigem Werkstoff an vorgegebenen Koordinaten. Die Bauplattform (2) weist eine Mehrzahl von Reparaturpositionen (6) mit positions- und lagegenauen Aufnahmen (7) für durch Aufbringen von Material zu reparierende Bauteile (10) auf. Weiterhin ist ein Korrekturmodul (8) zur Transformation von vorgegebenen Reparaturgeometrien (20) für an einzelnen Reparaturpositionen (6) angeordneten Bauteilen (10) anhand für die jeweilige Reparaturposition (6) ermittelte Korrekturparameter, bevor die Reparaturgeometrien (20) an die Steuerungsvorrichtung (5) zur Steuerung des Laser-Scanners (4) übermittelt werden, vorgesehen.Das erfindungsgemäße Verfahren dient der Ermittlung der Korrekturparameter, wie sie von dem erfindungsgemäßen additiven Reparatursystem (1) verwendet werden.The invention relates to an additive repair system (1) and a method for determining correction parameters of a corresponding system (1). The additive repair system (1) comprises a construction platform (2) with a construction volume (3) located above it and a control device ( 5) controlled laser scanner (4) for the selective laser melting of powdered material introduced successively in layers into the construction volume (3) at predetermined coordinates. The construction platform (2) has a plurality of repair positions (6) with receptacles (7) that are accurate in terms of position and position for components (10) to be repaired by applying material. Furthermore, a correction module (8) for transforming predetermined repair geometries (20) for components (10) arranged at individual repair positions (6) using correction parameters determined for the respective repair position (6) before the repair geometries (20) are sent to the control device (5) for controlling the laser scanner (4). The method according to the invention is used to determine the correction parameters as used by the additive repair system (1) according to the invention.

Description

Die Erfindung betrifft ein additives Reparatursystem sowie ein Verfahren zur Ermittlung von Korrekturparametern eines entsprechenden Systems.The invention relates to an additive repair system and a method for determining correction parameters of a corresponding system.

Im Stand der Technik sind Verfahren und Systeme für die additive Fertigung bekannt, bei denen sukzessive aufgebrachte Metallpulverschichten durch einen gesteuerten Laserstrahl gemäß einem vorgegebenen CAD-Modell selektiv zu einem nach Erstarrung festen Material umgeschmolzen wird („Selektives Laserschmelzen“; SLM). Nach entsprechender Bearbeitung sämtlicher Schichten kann das nicht-umgeschmolzene Pulver entfernt werden und es verbleibt ein Metallbauteil, welches nach Bedarf noch nachbearbeitet werden muss oder direkt verwendet werden kann.Methods and systems for additive manufacturing are known in the prior art, in which successively applied layers of metal powder are selectively remelted by a controlled laser beam according to a specified CAD model to form a solid material after solidification ("selective laser melting"; SLM). After all layers have been processed accordingly, the non-remelted powder can be removed and a metal component remains, which has to be reworked if necessary or can be used directly.

Die Technologie des additiven Fertigungsverfahrens mit selektivem Laserschmelzen wird auch für Additiv-Reparatur von Bauteilen eingesetzt. Dazu wird mithilfe des beschriebenen Verfahrens zusätzliches Material auf bereits bestehende Bauteile aufgetragen, um bspw. Fehl- oder Abnutzungsstellen an einem Bauteil auszugleichen.The technology of the additive manufacturing process with selective laser melting is also used for the additive repair of components. For this purpose, additional material is applied to existing components using the method described, for example to compensate for missing or worn areas on a component.

Um entsprechende Reparaturen durchführen zu können, ist die exakte Positionierung oder zumindest exakte Bestimmung der Position des zu reparierenden Bauteils auf der Bauplattform des Fertigungssystems zwingend. Gleichzeitig ist eine exakte Kalibrierung des Lasersystems gegenüber dem Bauteil bzw. der Bauplattform erforderlich. Nur so kann sichergestellt werden, dass auch tatsächlich das direkt an das zu reparierende Bauteil anliegendes Materialpulver durch einen Laserstrahl umgeschmolzen und so mit dem zu reparierenden Bauteil fest verbunden wird.In order to be able to carry out corresponding repairs, the exact positioning or at least exact determination of the position of the component to be repaired on the construction platform of the production system is essential. At the same time, the laser system must be precisely calibrated in relation to the component or the construction platform. This is the only way to ensure that the material powder lying directly on the component to be repaired is actually remelted by a laser beam and thus firmly connected to the component to be repaired.

Die Systeme für additive Fertigung müssen insbesondere für die beschrieben Reparaturverfahren aufwendig kalibriert werden. Dazu wird im Stand der Technik u.a. vorschlagen, auf einer Bauplattform des Fertigungssystems an einer vorgegebenen Position einen vorgegebenen Kalibrierungskörper in additiver Fertigung herzustellen. Nach Fertigstellung wird der so hergestellte und noch auf der Bauplattform befindliche Kalibrierungskörper unmittelbar vermessen, bspw. durch taktile Messverfahren. Aus evtl. Abweichung des Kalibrierungskörpers bzw. dessen Lage auf der Bauplattform und den Vorgaben können dann Korrekturwerte für eine evtl. Verschiebung oder Verdrehung der Koordinaten parallel zur Bauplattform ermittelt werden, die unmittelbar von der Steuerungseinheit des Lasers berücksichtigt werden können. Die Korrekturwerte können durch die wiederholte Herstellung des Kalibrierungskörpers unter Berücksichtigung der zuvor ermittelten Korrekturwerte überprüft werden.The systems for additive manufacturing have to be calibrated in a complex manner, especially for the repair methods described. For this purpose, the prior art proposes, among other things, to produce a specified calibration body in additive manufacturing at a specified position on a construction platform of the manufacturing system. After completion, the calibration body produced in this way and still on the construction platform is measured immediately, for example using tactile measuring methods. Correction values for a possible displacement or rotation of the coordinates parallel to the construction platform can then be determined from any deviation of the calibration body or its position on the construction platform and the specifications, which can be taken into account directly by the control unit of the laser. The correction values can be checked by repeatedly producing the calibration body, taking into account the previously determined correction values.

Es hat sich gezeigt, dass bei diesem Verfahren evtl. Verzerrungen im Koordinatensystem des Lasersystems über die Bauplattform häufig nicht festgestellt werden können. Darüber hinaus ist das Kalibrierungsverfahren aufgrund der erforderlichen Herstellung von Kalibrierungskörpern und deren anschließender Vermessung sehr aufwendig und erfordert häufig bis zu zehn Werktage zur Durchführung. Auch sind Ungenauigkeiten bei der Vermessung, die letztendlich zu einer ungenauen Kalibrierung führen, häufig nicht vollständig zu vermeiden.It has been shown that with this method, any distortions in the coordinate system of the laser system can often not be determined via the construction platform. In addition, the calibration process is very complex due to the required production of calibration bodies and their subsequent measurement and often requires up to ten working days to carry out. Also, inaccuracies in the measurement, which ultimately lead to an inaccurate calibration, often cannot be completely avoided.

Bei gemäß dem Stand der Technik kalibrierten Systemen für additive Fertigungsverfahren ist eine entsprechende additive Reparatur aufgrund der nicht vollständig zu vermeidenden Verzerrungen bei der Ansteuerung des Laserstrahls - wenn überhaupt - regelmäßig nur für ein einzelnes, zentral auf der Bauplattform angeordnetes Bauteil möglich. Eine zeitgleiche Reparatur mehrerer kleinerer Bauteile, die gemeinsam und voneinander beabstandet auf der Bauplattform angeordnet werden können, ist trotz des hohen Aufwands für die Kalibrierung regelmäßig nicht möglich.In systems for additive manufacturing processes calibrated according to the state of the art, a corresponding additive repair is usually only possible for a single component arranged centrally on the construction platform, if at all, due to the distortions that cannot be completely avoided when controlling the laser beam. A simultaneous repair of several smaller components, which can be arranged together and at a distance from one another on the construction platform, is regularly not possible, despite the great effort involved in calibrating.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein additives Reparatursystem sowie ein Verfahren zu dessen Kalibrierung zu schaffen, bei dem die Nachteile aus dem Stand der Technik nicht mehr oder nur noch in vermindertem Umfang auftreten.The object of the present invention is to create an additive repair system and a method for its calibration, in which the disadvantages of the prior art no longer occur or only occur to a reduced extent.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein additives Reparatursystem gemäß dem Hauptanspruch sowie ein Verfahren zur Ermittlung von Korrekturparameter eines solchen Reparatursystems gemäß dem nebengeordneten Anspruch. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by an additive repair system according to the main claim and a method for determining correction parameters of such a repair system according to the independent claim. Advantageous developments are the subject of the dependent claims.

Demnach betrifft die Erfindung ein additives Reparatursystem umfassend eine Bauplattform mit einem darüber liegenden Bauvolumen und einem von einer Steuerungsvorrichtung gesteuerten Laser-Scanner zum selektiven Laserschmelzen von sukzessive in Schichten in das Bauvolumen eingebrachten pulverförmigem Werkstoff an vorgegebenen Koordinaten, wobei die Bauplattform eine Mehrzahl von Reparaturpositionen mit positions- und lagegenauen Aufnahmen für durch Aufbringen von Material zu reparierende Bauteile aufweist und ein Korrekturmodul zur Transformation von vorgegebenen Reparaturgeometrien für an einzelnen Reparaturpositionen angeordneten Bauteilen anhand für die jeweilige Reparaturposition ermittelte Korrekturparameter, bevor die Reparaturgeometrien an die Steuerungsvorrichtung zur Steuerung des Laser-Scanners übermittelt werden, vorgesehen ist.Accordingly, the invention relates to an additive repair system comprising a construction platform with an overlying construction volume and a laser scanner controlled by a control device for selective laser melting of powdery material introduced successively in layers into the construction volume at predetermined coordinates, the construction platform having a plurality of repair positions with positions - and positionally accurate recordings for components to be repaired by applying material and a correction module for the transformation of predetermined repair geometries for components arranged at individual repair positions using correction parameters determined for the respective repair position before the repair geometries are transmitted to the control device for controlling the laser scanner, is provided.

Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Ermittlung der Korrekturparameter eines erfindungsgemäßen additiven Reparatursystems, mit den Schritten:

  1. a) Anordnen von einem oder mehreren Messsystemen an einer oder mehreren Reparaturpositionen des Reparatursystems zur Erfassung der an der jeweiligen Reparaturposition einfallenden Laserstrahlen;
  2. b) Ansteuerung des Laser-Scanners zum gleichzeitigen oder sukzessiven Anstrahlen jeweils eines oder mehrerer vorgegebenen Punkte der Reparaturposition(en), an denen ein Messsystem angeordnet ist;
  3. c) Ermittlung der jeweils lokalen Korrekturparameter über das oder die Messsysteme anhand der erfassten einfallenden Laserstrahlen;
  4. d) Wiederholung der Schritte (a) bis (c) mit veränderter Anordnung des oder der Messsysteme, bis lokale Korrekturparameter für jede Reparaturposition ermittelt sind; und
  5. e) Ablegen der Korrekturparameter im Korrekturmodul.
Furthermore, the invention relates to a method for determining the correction parameters of an inventive appropriate additive repair system, with the steps:
  1. a) arranging one or more measuring systems at one or more repair positions of the repair system for detecting the incident laser beams at the respective repair position;
  2. b) activation of the laser scanner for the simultaneous or successive irradiation of one or more specified points of the repair position(s) at which a measuring system is arranged;
  3. c) determination of the respective local correction parameters via the measuring system or systems based on the detected incident laser beams;
  4. d) repeating steps (a) to (c) with a different arrangement of the measuring system or systems until local correction parameters have been determined for each repair position; and
  5. e) Storing the correction parameters in the correction module.

Für eine additive Reparatur eines Bauteils wird aus der Differenz von der tatsächlichen Geometrie des beschädigten Bauteils sowie der gewünschten Geometrie nach erfolgtem Materialauftrag eine sog. „Reparaturgeometrie“ ermittelt, welche die Geometrie des aufzutragenden Materials widerspiegelt.For an additive repair of a component, a so-called "repair geometry" is determined from the difference between the actual geometry of the damaged component and the desired geometry after the material application, which reflects the geometry of the material to be applied.

Diese Reparaturgeometrie wird bei dem erfindungsgemäßen additiven Reparatursystem, welches grundsätzlich nach dem Prinzip der additiven Fertigungsverfahren mit selektivem Laserschmelzen beruht, und folglich einen über eine Steuerungsvorrichtung steuerbaren Laser-Scanner zum selektiven Laserschmelzen von sukzessive in Schichten in ein oberhalb einer Bauplattform befindliches Bauvolumen eingebrachten pulverförmigem Werkstoff an vorgegebenen Koordinaten umfasst, verwendet, um den pulverförmigen Werkstoff an den geeigneten Stellen umzuschmelzen, sodass sich aus dem beschädigten Bauteil und dem hinzugefügten Material nach und nach die gewünschte Geometrie ergibt und das hinzugefügte Material fest mit dem Bauteil verbunden ist. Hierfür ist zwingend erforderlich, dass der Laser-Scanner die Reparaturgeometrie in der korrekten Position und Lage gegenüber dem zu reparierenden Bauteil umsetzt.This repair geometry is used in the additive repair system according to the invention, which is fundamentally based on the principle of additive manufacturing processes with selective laser melting, and consequently a laser scanner that can be controlled via a control device for selective laser melting of powdered material successively introduced in layers into a construction volume located above a construction platform specified coordinates, is used to remelt the powdery material at the appropriate points so that the damaged component and the added material gradually result in the desired geometry and the added material is firmly connected to the component. For this it is imperative that the laser scanner implements the repair geometry in the correct position and position in relation to the component to be repaired.

Bei dem erfindungsgemäßen additiven Reparatursystem weist die Bauplattform eine Mehrzahl von Reparaturpositionen auf, an denen jeweils eine positions- und lagegenaue Aufnahme für ein zu reparierendes Bauteil vorgesehen ist. Eine Aufnahme ist „positions- und lagegenau“, wenn durch die Aufnahmen die Position und die Lage bzw. Ausrichtung des an einer Reparaturposition zu Reparaturzwecken anzuordnenden Bauteils vorgegeben ist. Dabei kann eine Aufnahme so ausgebildet sein, dass sich die Position und Lage eines darin eingesetzten Bauteils unmittelbar und eindeutig ergibt. Handelt es sich bei einem zu reparierenden Bauteil bspw. um die Turbinenschaufel eines Flugzeugtriebwerks, kann die Aufnahme ein Profil zum passgenauen Umfassen des Schaufelfußes aufweisen, über das die Position und Ausrichtung der - in diesem Beispiel - Turbinenschaufel eindeutig und genau festgelegt ist. Alternativ ist es möglich, dass die Aufnahme eine Justierung der Position und Lage eines darin eingesetzten Bauteils zulässt, wobei die Justierung entweder zum Erreichen einer vorgegebenen Position und Lage - deren Einhaltung vorzugsweise durch geeignete Messvorrichtungen überprüft wird - oder aber die tatsächlich eingestellte Justierung dem später beschriebenen Korrekturmodul zugeführt und dort bei der Transformation der Reparaturgeometrie entsprechend berücksichtigt wird.In the additive repair system according to the invention, the construction platform has a plurality of repair positions, at each of which a location-accurate receptacle for a component to be repaired is provided. A recording is "accurate in position and position" if the position and the position or alignment of the component to be arranged at a repair position for repair purposes is specified by the recordings. In this case, a receptacle can be designed in such a way that the position and location of a component inserted therein is immediately and unambiguously obtained. If the component to be repaired is, for example, the turbine blade of an aircraft engine, the receptacle can have a profile for precisely fitting the blade root, via which the position and orientation of the—in this example—turbine blade is clearly and precisely defined. Alternatively, it is possible that the recording allows an adjustment of the position and location of a component inserted therein, the adjustment either to achieve a predetermined position and location - compliance with which is preferably checked by suitable measuring devices - or the actually set adjustment to the later described Correction module is supplied and taken into account there in the transformation of the repair geometry accordingly.

Um bei der additiven Reparatur von Bauteilen an jeder der Reparaturpositionen sicherzustellen, dass das hinzugefügte Material auch tatsächlich passgenau und fest mit dem jeweils zu reparierenden Bauteil an den gewünschten Stellen verbunden wird, sind erfindungsgemäß Korrekturparameter für jede der Reparaturpositionen bestimmt. Zu deren letztendlicher Berücksichtigung werden erfindungsgemäß die vorgegebenen Reparaturgeometrien für die einzelnen, an der verschiedenen Reparaturpositionen angeordneten Bauteile anhand der für die jeweiligen Reparaturpositionen ermittelten Korrekturparameter transformiert, bevor dann diese transformierten Reparaturgeometrien an die Steuerungsvorrichtung des Laser-Scanners zur letztendlichen Durchführung der Reparatur übermittelt werden.In order to ensure during the additive repair of components at each of the repair positions that the added material is actually accurately and securely connected to the component to be repaired at the desired points, correction parameters are determined according to the invention for each of the repair positions. According to the invention, the specified repair geometries for the individual components arranged at the various repair positions are transformed using the correction parameters determined for the respective repair positions before these transformed repair geometries are then transmitted to the control device of the laser scanner for the final execution of the repair.

Durch die Transformation wird letztendlich das Koordinatensystem der an dem tatsächlichen zu reparierenden Bauteil an einer Reparaturposition orientierten Reparaturgeometrie in ein Koordinatensystem überführt, welches mit dem für diese Reparaturposition lokalen Koordinatensystem des Laser-Scanners übereinstimmt. In anderen Worten wird durch die Transformation sichergestellt, dass eine einen Punkt auf der Oberfläche des realen Bauteils bezeichnende Koordinate nach erfolgter Transformation und Übermittlung an den Laser-Scanner zu einem auf eben diesen Punkt gerichteten Laserstrahl zur Folge hat.The transformation finally converts the coordinate system of the repair geometry oriented on the actual component to be repaired at a repair position into a coordinate system which corresponds to the local coordinate system of the laser scanner for this repair position. In other words, the transformation ensures that a coordinate designating a point on the surface of the real component, after transformation and transmission to the laser scanner, results in a laser beam directed at precisely this point.

Das Korrekturmodul kann dazu ausgebildet sein, zur Transformation die Reparaturgeometrien entsprechend der Korrekturparameter zu drehen, zu verschieben und/oder zu verzerren. Dabei ist es häufig ausreichend, wenn die Transformation allein in der Ebene parallel zur Bauplattform erfolgt. Da der Materialauftrag auf ein zu reparierendes Bauteil in Richtung senkrecht zur Bauplattform maßgeblich durch die Dicke der einzelnen Pulverschichten bestimmt ist, ergibt sich in eben diese Richtung in der Regel nur äußerst geringe Korrekturmöglichkeiten. Gleichzeitig besteht in eben dieser Richtung aber praktisch nie Korrekturbedarf.The correction module can be designed to rotate, shift and/or distort the repair geometries according to the correction parameters for the purpose of transformation. It is often sufficient if the transformation takes place solely in the plane parallel to the construction platform. Since the application of material to a component to be repaired in the direction perpendicular to the construction platform is largely determined by the thickness of the individual powder layers is determined, there are usually only extremely few possibilities for correction in precisely this direction. At the same time, there is almost never a need for corrections in this direction.

Auch hat sich gezeigt, dass es in der Regel ausreicht, für jede Reparaturposition einen Satz an Korrekturparameter zu ermitteln, der dann auf die gesamte Reparaturgeometrie des Bauteils an der entsprechenden Reparaturposition angewendet wird. Indem mehr als eine Reparaturposition auf der Bauplattform vorgesehen sind, ist die maximale Größe für zu reparierende Bauteile regelmäßig so begrenzt, dass ein Satz an Korrekturparameter eine ausreichende Genauigkeit für die jeweilige Reparaturposition über das gesamte dort angeordnete Bauteil aufweist. Je nach Größe und Abstand der einzelnen Reparaturpositionen kann es ausreichend sein, nur für einen Teil der Reparaturpositionen einen Satz an Korrekturparameter zu ermitteln, der dann auch für die jeweils unmittelbar umliegenden Reparaturpositionen als Korrekturparameter angewendet wird. In diesem Fall werden also weiterhin für eine Mehrzahl an Reparaturpositionen Korrekturparameter ermittelt, die dann aber auch auf weitere Reparaturpositionen angewendet werden, sodass im Ergebnis für sämtliche Reparaturpositionen Korrekturparameter ermittelt sind.It has also been shown that it is usually sufficient to determine a set of correction parameters for each repair position, which is then applied to the entire repair geometry of the component at the corresponding repair position. Since more than one repair position is provided on the construction platform, the maximum size for components to be repaired is regularly limited in such a way that a set of correction parameters has sufficient accuracy for the respective repair position over the entire component arranged there. Depending on the size and spacing of the individual repair positions, it may be sufficient to determine a set of correction parameters for only part of the repair positions, which is then also used as a correction parameter for the respective directly surrounding repair positions. In this case, correction parameters are determined for a plurality of repair items, which are then also applied to other repair items, so that correction parameters are determined for all repair items.

Es ist auch möglich, dass das Korrekturmodul zur räumlichen Interpolation der Korrekturparameter zwischen zwei oder mehr Reparaturpositionen und zur Transformation der Reparaturgeometrien unter Berücksichtigung der interpolierten Korrekturparameter ausgebildet ist. Es können dann für jeden Punkt im Bauvolumen individuelle Korrekturparameter bestimmt werden. Da weiterhin nur die Korrekturparameter an den Reparaturpositionen ermittelt werden müssen, steigt der Aufwand für die Ermittlung von Korrekturparametern nicht. Durch entsprechende Interpolation zwischen den für die Reparaturposition ermittelten Korrekturparameter ist es aber dennoch möglich, evtl. Verzerrungen im Koordinatensystem des Laser-Scanners näherungsweise und regelmäßig mit ausreichender Genauigkeit auszugleichen.It is also possible for the correction module to be designed for the spatial interpolation of the correction parameters between two or more repair positions and for the transformation of the repair geometries, taking into account the interpolated correction parameters. Individual correction parameters can then be determined for each point in the construction volume. Since only the correction parameters at the repair positions still have to be determined, the effort involved in determining correction parameters does not increase. However, by appropriate interpolation between the correction parameters determined for the repair position, it is still possible to approximately and regularly compensate for any distortions in the coordinate system of the laser scanner with sufficient accuracy.

Zu Ermittlung der einzelnen Reparaturparameter kann ein frei an den einzelnen Reparaturpositionen anzuordnendes Messsystem vorgesehen sein, welches bei Anstrahlung eines vorgegebenen Punktes der Reparaturposition durch den Laser-Scanner Korrekturparameter für die jeweilige Reparaturposition ermittelt. Dabei ist bevorzugt, wenn sich das Messsystem positions- und lagegenaue an der Aufnahme der fraglichen Reparaturposition befestigen lässt. Ist das Messsystem an einer Reparaturposition angeordnet, kann der Laser-Scanner angesteuert werden, einen oder mehrere vorgegebene Punkte an der Reparaturposition anzustrahlen. Durch Vermessung des tatsächlichen Auftreffpunktes und/oder des Einfallswinkels des Laserstrahls für jeden der vorgegebenen Punkte durch das Messsystem können Abweichungen zwischen vom Laser-Scanner gemäß vorgegebenen Koordinaten angestrahlten Punkt und dem tatsächlichen Punkt, dessen Koordinaten dem Laser-Scanner übermittelt wurden, ermittelt und daraus geeignete Korrekturparameter abgeleitet werden. Dieser Vorgang wird solange wiederholt, bis für sämtliche Reparaturpositionen Korrekturparameter vorliegen. Sämtliche Korrekturparameter werden dann im Korrekturmodul abgelegt, wie oben beschrieben, zur Transformation der Reparaturgeometrie verwendet.To determine the individual repair parameters, a measuring system that can be freely arranged at the individual repair positions can be provided, which determines correction parameters for the respective repair position when the laser scanner illuminates a predetermined point of the repair position. In this case, it is preferred if the measuring system can be fastened to the recording of the repair position in question in a precise position and position. If the measuring system is arranged at a repair position, the laser scanner can be controlled to illuminate one or more specified points at the repair position. By measuring the actual point of impact and/or the angle of incidence of the laser beam for each of the specified points by the measuring system, deviations between the point illuminated by the laser scanner according to the specified coordinates and the actual point, the coordinates of which were transmitted to the laser scanner, can be determined and suitable ones can be determined from this Correction parameters are derived. This process is repeated until correction parameters are available for all repair items. All correction parameters are then stored in the correction module, as described above, used to transform the repair geometry.

Indem für jede Reparaturposition eigene Korrekturparameter ermittelt werden, ist eine für die additive Reparatur von Bauteilen ausreichende Genauigkeit an jeder der Reparaturpositionen sichergestellt. Da die Transformation der einzelnen Reparaturgeometrien für jede Reparaturposition individuell in einem Korrekturmodul durchgeführt wird, welche nicht in der Steuerungsvorrichtung des Laser-Scanners integriert sein muss, ist es möglich, ein bereits bestehendes Systeme für additive Fertigungsverfahren, welches lediglich eine einheitliche Kalibrierung für das gesamte Bauvolumen vorsieht, durch Hinzufügen eines Korrekturmoduls und der Definition mehrere Reparaturpositionen auf der Bauplattform zu einem erfindungsgemäßen System weiterzubilden.Since separate correction parameters are determined for each repair position, an accuracy that is sufficient for the additive repair of components is ensured at each of the repair positions. Since the transformation of the individual repair geometries for each repair position is carried out individually in a correction module, which does not have to be integrated in the control device of the laser scanner, it is possible to use an already existing system for additive manufacturing processes, which only requires a uniform calibration for the entire construction volume provides for further development of a system according to the invention by adding a correction module and the definition of several repair positions on the construction platform.

Zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Ermittlung der Korrekturparameter wird auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen.To explain the method according to the invention for determining the correction parameters, reference is made to the above statements.

Die Erfindung wird nun anhand einer vorteilhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beispielhaft beschrieben. Es zeigen:

  • 1: eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen additiven Reparatursystems;
  • 2: eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen additiven Reparatursystems mit darin eingesetzten Turbinenschaufeln;
  • 3a-d: schematische Darstellungen zur Ermittlung einer Reparaturgeometrie für eine Turbinenschaufel;
  • 4: schematische Darstellung zur Transformation der Reparaturgeometrie aus 3 gemäß ermittelter Korrekturparameter;
  • 5: schematische Darstellung zur Ermittlung von Korrekturparametern; und
  • 6 schematische Darstellung der Korrekturparameter sämtlicher Reparaturpositionen des Reparatursystems aus 1 und 2.
The invention will now be described by way of example on the basis of an advantageous embodiment with reference to the accompanying drawings. Show it:
  • 1 : a schematic representation of an additive repair system according to the invention;
  • 2 : a schematic representation of an additive repair system according to the invention with turbine blades inserted therein;
  • 3a-d : schematic representations for determining a repair geometry for a turbine blade;
  • 4 : schematic representation of the transformation of the repair geometry 3 according to determined correction parameters;
  • 5 : schematic representation for determining correction parameters; and
  • 6 schematic representation of the correction parameters of all repair positions of the repair system 1 and 2 .

In 1 und 2 ist ein Beispiel eines erfindungsgemäßen additiven Reparatursystems 1 schematisch dargestellt. Das Reparatursystem 1 ist in diesem Beispiel zur Reparatur von durch Fremdpartikel beschädigte und auf den unbeschädigten Grundbereich reduzierte Triebwerksschaufeln 10 (vgl. 2) vorgesehen.In 1 and 2 an example of an additive repair system 1 according to the invention is shown schematically. In this example, the repair system 1 is used to repair engine blades 10 that have been damaged by foreign particles and have been reduced to the undamaged base area (cf. 2 ) intended.

Das Reparatursystem 1 umfasst eine Bauplattform 2 als untere Begrenzung eines Bauvolumens 3. Oberhalb der Bauplattform 2 und des Bauvolumens 3 ist ein Laser-Scanner 4 angeordnet, mit dem jeder Punkt im Bauvolumen 3 gezielt angestrahlt werden kann. Zur Steuerung des Laser-Scanners 4 ist eine damit über eine Datenleitung 9 verbundene Steuerungsvorrichtung 5 vorgesehen.The repair system 1 comprises a construction platform 2 as the lower boundary of a construction volume 3. A laser scanner 4 is arranged above the construction platform 2 and the construction volume 3, with which each point in the construction volume 3 can be specifically illuminated. To control the laser scanner 4, a control device 5 connected to it via a data line 9 is provided.

In das Bauvolumen 3 werden nacheinander Schichten von pulverförmigen Werkstoff (nicht dargestellt) eingebracht, die mithilfe des Laser-Scanners 4 selektiv an für die jeweilige Schicht vorgegebenen Koordinaten umgeschmolzen zu werden.Layers of powdery material (not shown) are successively introduced into the building volume 3 and are selectively remelted with the aid of the laser scanner 4 at the coordinates specified for the respective layer.

Insoweit entspricht das System 1 einem aus dem Stand der Technik bekannten System für additive Fertigung per selektivem Laserschmelzen.In this respect, the system 1 corresponds to a system known from the prior art for additive manufacturing using selective laser melting.

Auf der Bauplattform 2 sind in diesem Ausführungsbeispiel insgesamt neun Reparaturpositionen 6 vorgesehen. An jeder der Reparaturposition 6 ist jeweils eine Aufnahme 7 vorgesehen, an welchen Triebwerksschaufeln 10 positions- und lagegenau befestigt werden können (vgl. 2). Dazu weisen die Aufnahmen 7 ein zu den Schaufelfüßen 11 der Triebwerksschaufeln 10 passgenaues Profil auf, in welches die Triebwerksschaufeln 10 eingeschoben werden können.In this exemplary embodiment, a total of nine repair positions 6 are provided on the construction platform 2 . A mount 7 is provided at each of the repair positions 6, to which engine blades 10 can be fastened in a precise position and orientation (cf. 2 ). For this purpose, the receptacles 7 have a profile that fits exactly to the blade roots 11 of the engine blades 10 and into which the engine blades 10 can be pushed.

Ebenfalls vorgesehen ist ein Korrekturmodul 8, auf dessen Funktionsweise nachfolgend noch näher eingegangen wird. Das Korrekturmodul 8 ist getrennt von der Steuerungsvorrichtung 5 ausgeführt und mit dieser über eine Datenleitung 9 verbunden. Dadurch lässt sich auch ein System für additive Fertigung per selektivem Laserschmelzen gemäß dem Stand der Technik durch Vorsehen von Aufnahmen 7 auf der Bauplattform 2 sowie eines Korrekturmoduls 8 zu einem erfindungsgemäßen additiven Reparatursystem 1, wie es in 1 und 2 dargestellt ist, weiterbilden.Also provided is a correction module 8, the functioning of which will be discussed in more detail below. The correction module 8 is designed separately from the control device 5 and is connected to it via a data line 9 . As a result, a system for additive manufacturing using selective laser melting according to the prior art can also be used by providing receptacles 7 on the construction platform 2 and a correction module 8 to form an additive repair system 1 according to the invention, as is shown in 1 and 2 is shown, educate.

Die in 2 dargestellten Triebwerksschaufeln 10 sind - wie nachfolgend erläutert - bereits auf ihren jeweiligen nicht-beschädigten Grundbereich 13 reduziert und mit ihrer Anschlussfläche 14 dem Laser-Scanner 4 zugewandt Mithilfe des erfindungsgemäßen additiven Reparatursystems 1 werden die Triebwerksschaufeln 10 aufgehend von den Anschlussflächen 14 wieder zu ihrer ursprünglichen Form aufgebaut. Je nach Ausgestaltung des Reparatursystems 1 ist es möglich, dass die einzelnen Triebwerksschaufeln 10 - wie dargestellt - unterschiedlich ausgestaltete Grundbereiche 13 aufweisen. Es kann aber auch vorteilhaft oder je nach Ausgestaltung des Reparatursystems 1 ggf. sogar erforderlich sein, dass die Anschlussflächen 14 sämtlicher Triebwerksschaufeln 10 in einer gemeinsamen Ebene liegen. Unabhängig davon ist für jede der Triebwerksschaufeln 10 eine Reparaturgeometrie 20 zu ermitteln.In the 2 The engine blades 10 shown are--as explained below--already reduced to their respective non-damaged base area 13 and face the laser scanner 4 with their connection surface 14. With the help of the additive repair system 1 according to the invention, the engine blades 10 are restored to their original shape, rising from the connection surfaces 14 built up. Depending on the design of the repair system 1, it is possible for the individual engine blades 10—as illustrated—to have base regions 13 of different design. However, it can also be advantageous or, depending on the configuration of the repair system 1, possibly even necessary for the connecting surfaces 14 of all engine blades 10 to lie in a common plane. Irrespective of this, a repair geometry 20 must be determined for each of the engine blades 10 .

Wie in 3 skizziert, wird in einem ersten Schritt eine Triebwerksschaufel 10 mit einer Beschädigung 12 (3a), die bspw. durch ein im Betrieb auf die Triebwerkschaufel 10 aufgeschlagenes Partikel entstanden sein kann, durch spanende Bearbeitung auf einen unbeschädigten Grundbereich 13 reduziert (3b), womit sich auch die Anschlussfläche 14 ergibt.As in 3 outlined, in a first step an engine blade 10 with damage 12 ( 3a) , which may have been caused, for example, by a particle impacting the engine blade 10 during operation, is reduced to an undamaged base area 13 by machining ( 3b) , which also results in the connection surface 14.

Die so entstandene Formgebung der auf den unbeschädigten Grundbereich 13 reduzierten Schaufel 10, die bspw. durch einen 3D-Scanner erfasst wird, mit einem digitalen Modell 10' der Soll-Form der Triebwerksschaufel 10 (3c) abgeglichen. Aus der Differenz der beiden Datensätze ergibt sich dann die Reparaturgeometrie 20 (3d).The resulting shape of the blade 10 reduced to the undamaged base area 13, which is recorded, for example, by a 3D scanner, with a digital model 10' of the target shape of the engine blade 10 ( 3c ) matched. The repair geometry 20 ( 3d ).

Bei dem beschriebenen Abgleich werden sowohl die durch den 3D-Scanner-Daten erfassten Daten als auch die Daten des Modells 10' auf ein gemeinsames vorgegebenes Koordinatensystem 21 bezogen, in dem dann auch die Reparaturgeometrie 20 abgebildet ist. Die Reparaturgeometrie 20 gibt zusammen mit dem Koordinatensystem 21 also nicht nur die Formgebung des hinzuzufügenden Materialteils vor, sondern auch die exakte Position und Ausrichtung, an welcher Stelle Material der Triebwerksschaufel 10 hinzuzufügen ist.In the comparison described, both the data recorded by the 3D scanner data and the data of the model 10' are related to a common predetermined coordinate system 21, in which the repair geometry 20 is then also mapped. The repair geometry 20 together with the coordinate system 21 therefore not only specifies the shape of the part of material to be added, but also the exact position and alignment at which point material of the engine blade 10 is to be added.

Die so für eine Triebwerksschaufel 10 an einer bestimmten Reparaturposition 6 ermittelte Reparaturgeometrie 20 kann anschließend dazu verwendet werden, Material auf die Triebwerksschaufel 10 aufzubringen, um die jeweilige Beschädigung 12 auszugleichen. Allerdings ist durch die einfache Anwendung der Reparaturgeometrie 20 auf eine Reparaturposition 6 durch die Steuerungsvorrichtung 5 nicht sichergestellt, dass der Materialauftrag tatsächlich passgenau für die Beschädigung 12 erfolgt.The repair geometry 20 determined in this way for an engine blade 10 at a specific repair position 6 can then be used to apply material to the engine blade 10 in order to compensate for the damage 12 in question. However, the simple application of the repair geometry 20 to a repair position 6 by the control device 5 does not ensure that the material is actually applied with a precise fit for the damage 12 .

Insbesondere da eine Mehrzahl von Reparaturposition 6 über die Bauplattform 2 verteilt sind, ist nicht sichergestellt, dass eine bspw. für einen zentralen Punkt der Bauplattform 2 gemäß dem Stand der Technik durchgeführte Kalibrierung des Laser-Scanners 4 eine ausreichende Genauigkeit auf für die von diesem zentralen Punkt entfernt liegenden Reparaturposition 6 bietet.In particular, since a plurality of repair positions 6 are distributed over the construction platform 2, it is not ensured that a calibration of the laser scanner 4 carried out according to the prior art, for example for a central point of the construction platform 2, will have sufficient accuracy for the central point of this Point distant repair position 6 offers.

In 4 ist beispielhaft schematisch dargestellt, wie die gestrichelt dargestellte Reparaturgeometrie 20 mit dem dazugehörigen Koordinatensystem 21 bei unmittelbarer Umsetzung durch die Steuerungsvorrichtung 5 selbst bei kalibriertem Laser-Scanner 6 Abweichungen unterliegen kann, die letztendlich in einer fehlerhaften Reparatur münden würden. Auch wenn die Abweichungen in 4 aus Illustrationszwecken besonders groß sind, können auch bereits kleine Abweichungen zu einer mangelhaften Verbindung des zusätzlich aufgebrachten Materials mit der Triebwerksschaufel 10 führen.In 4 is shown schematically as an example of how the repair geometry 20 shown in dashed lines with the associated coordinate system 21 can be subject to deviations when directly implemented by the control device 5 even with a calibrated laser scanner 6, which would ultimately result in an incorrect repair. Even if the deviations in 4 are particularly large for purposes of illustration, even small deviations can lead to a defective connection of the additionally applied material to the engine blade 10 .

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, die jeweiligen Reparaturgeometrien 20 mit Hilfe von für die jeweilige Reparaturposition 6 ermittelte Korrekturparameter so zu transformieren, dass bei Umsetzung durch die Steuerungsvorrichtung 5 das zur jeweiligen Reparaturgeometrie 20 gehörende Koordinatensystem 21 in die tatsächlich gewünschte Position und Ausrichtung, wie sie durch das Koordinatensystem 21' angedeutet und die letztendlich durch die Aufnahme 7 vorgegeben ist, transformiert wird, womit dann auch die Reparaturgeometrie 20 passgenau zur Beschädigung 12 einer in die Aufnahme 7 eingesetzten Triebwerksschaufel 10 ausgerichtet ist und der Materialauftrag passgenau an der Anschlussfläche 14 erfolgt. Die Transformation kann dabei eine Verschiebung, Drehung und/oder Verzerrung des Koordinatensystems 21 umfassen.According to the invention, the respective repair geometries 20 are transformed with the help of correction parameters determined for the respective repair position 6 in such a way that when the control device 5 converts the coordinate system 21 associated with the respective repair geometry 20 into the actually desired position and alignment, as determined by the coordinate system 21′ indicated and which is ultimately specified by the mount 7, is transformed, with which the repair geometry 20 is then also precisely aligned with the damage 12 of an engine blade 10 inserted into the mount 7 and the material application takes place with a precise fit on the connecting surface 14. In this case, the transformation can include a displacement, rotation and/or distortion of the coordinate system 21 .

Zur Ermittlung, welche Transformation an einer Reparaturposition 6 erforderlich sind - also zur Ermittlung der Korrekturparameter für die entsprechende Reparaturposition 6 - kann ein Messsystem 30, wie es beispielhaft in 5 dargestellt ist. Das Messsystem 30 umfasst einen Fuß 31, mit dem es positions- und lagegenau in die Aufnahme 7 derjenigen Reparaturposition 6 eingesetzt werden kann, für welche die Korrekturparameter zu ermitteln sind. Das Messsystem 30 umfasst im in eine Aufnahme 7 eingesetzten Zustand dem Laser-Scanner 4 zugewandte Licht-Einfallsflächen 32, an denen die Position des Auftreffens einzelner Laserstrahlen ermittelt werden kann. Die Licht-Einfallsflächen 32 können bspw. eine Vielzahl an Lichtdetektoren in Matrixanordnung oder aber aus einem Bilderfassungschip (CCD oder CMOS), ggf. mit davor angeordneter Optik, umfassen, um die Position einfallender Laser-Strahlen auf der Licht-Einfallsfläche 32 zu bestimmen.To determine which transformations are required at a repair position 6 - i.e. to determine the correction parameters for the corresponding repair position 6 - a measuring system 30, as exemplified in 5 is shown. The measuring system 30 includes a foot 31 with which it can be inserted in the receptacle 7 of that repair position 6 in a precise position and position for which the correction parameters are to be determined. When inserted into a receptacle 7, the measuring system 30 comprises light incidence surfaces 32 facing the laser scanner 4, on which the position of impact of individual laser beams can be determined. The light incidence surfaces 32 can, for example, comprise a large number of light detectors in a matrix arrangement or from an image acquisition chip (CCD or CMOS), possibly with optics arranged in front of them, in order to determine the position of laser beams incident on the light incidence surface 32.

Für das Messsystem 30 ist ein Muster an Lichtpunkten 33 in demjenigen Koordinatensystem 21 vorgegeben, welches auch den Reparaturgeometrien 20 zugrunde liegt (vgl. 3 und 4). Zur Ermittlung der Korrekturparameter wird über die Steuerungsvorrichtung 5 der Laser-Scanner angewiesen, eben dieses Muster an Lichtpunkten 33 an der Reparaturposition 6, an der das Messsystem 30 angeordnet ist, abzubilden. Die dabei tatsächlich auf der Lichteintrittsfläche 32 erzeugten Lichtpunkte 33'' weichen in ihrer Position von den vorgegebenen Positionen der Lichtpunkte 33, erlauben aber die Ermittlung eines zu den tatsächlich erfassten Lichtpunkten 33'' zugehöriges Koordinatensystem 21". Aus einem Vergleich der Koordinatensysteme 21' und 21" gemäß 5 lassen sich dann Korrekturparameter ableiten, die letztendlich eine Transformation des Koordinatensystems 21 aus 4 in das durch die Aufnahme 7 vorgegebene Koordinatensystem 21' gestatten.For the measuring system 30, a pattern of points of light 33 is specified in the coordinate system 21 that also forms the basis of the repair geometries 20 (cf. 3 and 4 ). To determine the correction parameters, the laser scanner is instructed via the control device 5 to image precisely this pattern of points of light 33 at the repair position 6, at which the measuring system 30 is arranged. The light points 33'' actually generated on the light entry surface 32 deviate in their position from the specified positions of the light points 33, but allow the determination of a coordinate system 21" associated with the light points 33" actually recorded". From a comparison of the coordinate systems 21' and 21" according to 5 correction parameters can then be derived, which ultimately result in a transformation of the coordinate system 21 4 into the coordinate system 21' specified by the receptacle 7.

Die Ermittlung der Korrekturparameter kann unmittelbar durch das Messsystem 30 durchgeführt werden. Es ist aber auch möglich, dass die Ermittlung auf Basis der von dem Messsystem 30 zu Verfügung gestellten Information zu den Positionsabweichungen der tatsächlich erfassten Lichtpunkte 33'' von den entsprechenden Vorgaben 33 durch eine beliebe anderen Einheit, bspw. auch das Korrekturmodul 8 durchgeführt werden. Wesentlich ist lediglich, dass die ermittelten Korrekturparameter dem Korrekturmodul 8 für Transformationen, wie sie in Zusammenhang mit 4 erläutert wurden, zur Verfügung stehen.The correction parameters can be determined directly by the measuring system 30 . However, it is also possible for the determination on the basis of the information provided by the measuring system 30 regarding the position deviations of the actually recorded light points 33'' from the corresponding specifications 33 to be carried out by any other unit, e.g. the correction module 8 as well. The only important thing is that the correction parameters determined must be sent to the correction module 8 for transformations, such as those associated with 4 explained are available.

Die in Zusammenhang mit 5 beschriebene Ermittlung von Korrekturparametern kann nacheinander für jede Reparaturposition 6 - oder bei ausreichend vorhandenen Messsystemen 30 auch gleichzeitig für alle - Reparaturpositionen 6 durchgeführt werden, wobei sich regelmäßig für jede Reparaturposition 6 andere Korrekturparameter ergeben, wie dies in 6 angedeutet ist, wo die über ein oder mehrere Messsysteme 30 ermittelten Koordinatensysteme 21" (gestrichelt) sowie die durch die Aufnahmen 7 an den jeweiligen Reparaturpositionen vorgegebenen Koordinatensysteme 21' schematisch in Draufsicht auf die Bauplattform 2 dargestellt sind. Die gestrichelt dargestellten Koordinatensysteme 21" entsprechen gleichzeitig den Koordinatensystemen 21 der Reparaturgeometrien 20, wenn diese ohne vorherige Transformation durch den Laser-Scanner 4 umgesetzt würden.The related to 5 The determination of correction parameters described above can be carried out one after the other for each repair position 6 - or if there are sufficient measuring systems 30 also simultaneously for all - repair positions 6, with different correction parameters regularly resulting for each repair position 6, as is shown in 6 is indicated where the coordinate systems 21" (dashed) determined via one or more measuring systems 30 and the coordinate systems 21' specified by the recordings 7 at the respective repair positions are shown schematically in a plan view of the construction platform 2. The coordinate systems 21" shown in dashed lines correspond at the same time the coordinate systems 21 of the repair geometries 20 if they were implemented by the laser scanner 4 without prior transformation.

Die Transformation der Reparaturgeometrien 20 wird für jede Reparaturposition 6 einzeln von dem Korrekturmodul 5 anhand der für die jeweilige Reparaturposition ermittelten Korrekturparameter durchgeführt. Indem diese Transformation getrennt von der eigentlichen Steuerungsvorrichtung 5 des Laser-Scanners 4 durchgeführt wird, lassen sich bereits vorhandene Maschinen für die additive Fertigung oder Reparatur mithilfe von selektiven Laserschmelzen problemlos zu einem erfindungsgemäßen System weiterbilden. Es ist aber selbstverständlich auch möglich, dass das Korrekturmodul 5 in die Steuerungsvorrichtung integriert ist.The transformation of the repair geometries 20 is carried out individually for each repair position 6 by the correction module 5 using the correction parameters determined for the respective repair position. Since this transformation is carried out separately from the actual control device 5 of the laser scanner 4, existing machines for additive manufacturing or repairs can be easily developed into a system according to the invention using selective laser melting. However, it is of course also possible for the correction module 5 to be integrated into the control device.

Claims (10)

Additives Reparatursystem (1) umfassend eine Bauplattform (2) mit einem darüber liegenden Bauvolumen (3) und einem von einer Steuerungsvorrichtung (5) gesteuerten Laser-Scanner (4) zum selektiven Laserschmelzen von sukzessive in Schichten in das Bauvolumen (3) eingebrachten pulverförmigem Werkstoff an vorgegebenen Koordinaten, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauplattform (2) eine Mehrzahl von Reparaturpositionen (6) mit positions- und lagegenauen Aufnahmen (7) für durch Aufbringen von Material zu reparierende Bauteile (10) aufweist und ein Korrekturmodul (8) zur Transformation von vorgegebenen Reparaturgeometrien (20) für an einzelnen Reparaturpositionen (6) angeordneten Bauteilen (10) anhand für die jeweilige Reparaturposition (6) ermittelte Korrekturparameter, bevor die Reparaturgeometrien (20) an die Steuerungsvorrichtung (5) zur Steuerung des Laser-Scanners (4) übermittelt werden, vorgesehen ist.Additive repair system (1) comprising a construction platform (2) with a construction volume (3) above it and a laser scanner (4) controlled by a control device (5) for selective laser melting of powdered material successively introduced in layers into the construction volume (3). at predetermined coordinates, characterized in that the construction platform (2) has a plurality of repair positions (6) with positionally and positionally accurate receptacles (7) for components (10) to be repaired by applying material and a correction module (8) for the transformation of predetermined repair geometries (20) for components (10) arranged at individual repair positions (6) using correction parameters determined for the respective repair position (6), before the repair geometries (20) are transmitted to the control device (5) for controlling the laser scanner (4). are provided. Reparatursystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturmodul (8) dazu ausgebildet ist, zur Transformation die Reparaturgeometrien (20) entsprechend der Korrekturparameter zu drehen, zu verschieben und/oder zu verzerren.repair system after claim 1 , characterized in that the correction module (8) is designed to rotate, shift and/or distort the repair geometries (20) according to the correction parameters for the purpose of transformation. Reparatursystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Transformation auf die Ebene parallel zur Bauplattform (2) beschränkt ist.repair system after claim 2 , characterized in that the transformation is limited to the plane parallel to the construction platform (2). Reparatursystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturmodul (8) zur räumlichen Interpolation der Korrekturparameter zwischen zwei oder mehr Reparaturpositionen (6) und zur Transformation der Reparaturgeometrien (20) unter Berücksichtigung der interpolierten Korrekturparameter ausgebildet ist.Repair system according to one of the preceding claims, characterized in that the correction module (8) is designed for spatial interpolation of the correction parameters between two or more repair positions (6) and for transformation of the repair geometries (20) taking into account the interpolated correction parameters. Reparatursystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Aufnahme (7) derart ausgebildet ist, dass sich die Position und Lage eines darin eingesetzten Bauteils (10) unmittelbar und eindeutig ergibt.Repair system according to one of the preceding claims, characterized in that at least one receptacle (7) is designed in such a way that the position and location of a component (10) inserted therein results directly and unambiguously. Reparatursystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Aufnahme (7) derart ausgebildet ist, die Aufnahme eine Justierung der Position und Lage eines darin eingesetzten Bauteils (10) zulässt.Repair system according to one of the preceding claims, characterized in that at least one receptacle (7) is designed in such a way that the receptacle allows the position and position of a component (10) inserted therein to be adjusted. Reparatursystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein frei an den einzelnen Reparaturpositionen anzuordnendes Messsystem (30) vorgesehen ist, welches bei Anstrahlung eines vorgegebenen Punktes der Reparaturposition (6) durch den Laser-Scanner (4) Korrekturparameter für die jeweilige Reparaturposition (6) ermittelt.Repair system according to one of the preceding claims, characterized in that at least one measuring system (30) to be arranged freely at the individual repair positions is provided, which, when a predetermined point of the repair position (6) is illuminated by the laser scanner (4), corrects parameters for the respective repair position (6) determined. Reparatursystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Messsystem (30) positions- und lagegenau mit der Aufnahme (7) an einer Reparaturposition (6) verbindbar ist.repair system after claim 7 , characterized in that at least one measuring system (30) can be connected to the receptacle (7) at a repair position (6) in a precise position and location. Verfahren zur Ermittlung der Korrekturparameter eines additiven Reparatursystems (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit den Schritten: a) Anordnen von einem oder mehreren Messsystemen (30) an einer oder mehreren Reparaturpositionen (6) des Reparatursystems (1); b) Ansteuerung des Laser-Scanners (4) zum gleichzeitigen oder sukzessiven Anstrahlen jeweils eines oder mehrerer vorgegebenen Punkte (33) an den Reparaturposition(en) (6), an denen ein Messsystem (30) angeordnet ist; c) Ermittlung der jeweils lokalen Korrekturparameter über das oder die Messsysteme (30) anhand der erfassten einfallenden Laserstrahlen (33'); d) Wiederholung der Schritte (a) bis (c) mit veränderter Anordnung des oder der Messsysteme (30), bis lokale Korrekturparameter für jede Reparaturposition (6) ermittelt sind; und e) Ablegen der Korrekturparameter im Korrekturmodul (8).Method for determining the correction parameters of an additive repair system (1) according to one of the preceding claims, having the steps: a) arranging one or more measuring systems (30) at one or more repair positions (6) of the repair system (1); b) activation of the laser scanner (4) for the simultaneous or successive irradiation of one or more specified points (33) at the repair position(s) (6) at which a measuring system (30) is arranged; c) determination of the respective local correction parameters via the measuring system or systems (30) based on the detected incident laser beams (33'); d) repeating steps (a) to (c) with a changed arrangement of the measuring system or systems (30) until local correction parameters have been determined for each repair position (6); and e) Storing the correction parameters in the correction module (8). Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Anordnen eines Messsystems (30) an einer Reparaturposition (6) die positions- und lagegenaue Anbringung an der Aufnahme (7) der Reparaturposition (6) umfasst.procedure after claim 9 , characterized in that the arrangement of a measuring system (30) at a repair position (6) includes the position and position-accurate attachment to the receptacle (7) of the repair position (6).
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