DE112017001196T5

DE112017001196T5 - Verfahren zur Herstellung eines dreidimensionalen Formgegenstandes

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Publication number: DE112017001196T5
Application number: DE112017001196.5T
Authority: DE
Inventors: Satoshi Abe; Isao Fuwa; Mikio Mori
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2016-03-09
Filing date: 2017-03-08
Publication date: 2018-11-22
Also published as: CN108778576B; CN108778576A; KR102277612B1; JPWO2017154971A1; KR20180110075A; JP6688997B2; US20190076923A1; WO2017154971A1; US10898953B2

Abstract

Es wird ein Herstellungsverfahren eines dreidimensionalen Formgegenstands bereitgestellt, wobei das Verfahren eine Verzugverformung des dreidimensionalen Formgegenstands vermindern kann. Das Herstellungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erzeugt einen dreidimensionalen Formgegenstand durch abwechselndes Wiederholen des Bildens einer Pulverschicht und des Bildens einer verfestigten Schicht auf einer Basisplatte, wobei das Bilden mindestens einer vorher verfestigten Schicht bei der Bedingung einer höheren Temperatur als diejenige zur Bildung einer nachfolgend verfestigten Schicht durchgeführt wird, wobei die mindestens eine vorher verfestigte Schicht vor der nachfolgend verfestigten Schicht gebildet wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines dreidimensionalen Formgegenstands. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines dreidimensionalen Formgegenstands, bei dem eine Bildung einer verfestigten Schicht durch eine Bestrahlung einer Pulverschicht mit einem Lichtstrahl durchgeführt wird.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Bisher ist ein Verfahren zur Herstellung eines dreidimensionalen Formgegenstands durch Bestrahlen eines Pulvermaterials mit einem Lichtstrahl bekannt (ein solches Verfahren kann allgemein als „selektives Lasersinterverfahren“ bezeichnet werden). Das Verfahren kann den dreidimensionalen Formgegenstand durch ein abwechselndes Wiederholen des Bildens einer Pulverschicht und des Bildens einer verfestigten Schicht auf der Basis der folgenden (i) und (ii) erzeugen:

(i) Bilden einer verfestigten Schicht durch Bestrahlen eines vorgegebenen Abschnitts einer Pulverschicht mit einem Lichtstrahl, wodurch ein Sintern des vorgegebenen Abschnitts des Pulvers oder ein Schmelzen und anschließendes Verfestigen bzw. Erstarren des vorgegebenen Abschnitts ermöglicht werden; und
(ii) Bilden einer weiteren verfestigten Schicht durch erneutes Bilden einer Pulverschicht auf der gebildeten verfestigten Schicht, gefolgt von einem entsprechenden Bestrahlen der neuen Pulverschicht mit dem Lichtstrahl.

Diese Art der Herstellungstechnologie ermöglicht die Erzeugung des dreidimensionalen Formgegenstands mit einer komplizierten Konturform in einem kurzen Zeitraum. Der dreidimensionale Formgegenstand kann als Metallform in einem Fall verwendet werden, bei dem ein anorganisches Pulvermaterial (z.B. ein Metallpulvermaterial) als das Pulvermaterial verwendet wird. Andererseits kann der dreidimensionale Formgegenstand auch als verschiedene Arten von Modellen oder Nachbildungen in einem Fall verwendet werden, bei dem ein organisches Pulvermaterial (z.B. ein Harzpulvermaterial) als das Pulvermaterial verwendet wird.
Wenn ein Fall als Beispiel angenommen wird, bei dem das Metallpulver als das Pulvermaterial verwendet wird und der daraus hergestellte dreidimensionale Formgegenstand als die Metallform verwendet wird, wird das selektive Lasersinterverfahren nachstehend kurz beschrieben. Wie es in den 6A bis 6C gezeigt ist, wird eine Rakel 23 bewegt und dadurch wird eine Pulverschicht 22 mit einer vorgegebenen Dicke auf der Basisplatte 21 gebildet (vgl. die 6A). Dann wird ein vorgegebener Abschnitt der Pulverschicht 22 mit einem Lichtstrahl „L“ bestrahlt, so dass eine verfestigte Schicht 24 davon gebildet wird (vgl. die 6B). Eine weitere Pulverschicht 22 wird neu auf der so gebildeten verfestigten Schicht 24 bereitgestellt und erneut mit dem Lichtstrahl bestrahlt, so dass eine weitere verfestigte Schicht 24 gebildet wird. Auf diese Weise werden das Bilden einer Pulverschicht und das Bilden einer verfestigten Schicht abwechselnd wiederholt, wodurch ein Stapeln der verfestigten Schichten 24 ermöglicht wird (vgl. die 6C). Ein solches abwechselndes Wiederholen des Bildens einer Pulverschicht und des Bildens einer verfestigten Schicht führt zur Erzeugung eines dreidimensionalen Formgegenstands, wobei eine Mehrzahl der verfestigten Schichten 24 integriert darin gestapelt ist. Die unterste verfestigte Schicht 24 kann in einem Zustand bereitgestellt werden, bei dem sie an der Oberfläche der Basisplatte 21 haftet. Daher kann eine Integration des dreidimensionalen Formgegenstands und der Basisplatte 21 erhalten werden. Der integrierte „dreidimensionale Formgegenstand“ und die „Basisplatte“ können so, wie sie sind, als die Metallform verwendet werden.
PATENTDOKUMENTE (PATENTDOKUMENTE DES STANDES DER TECHNIK)
PATENTDOKUMENT 1: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2008-307895
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
In dem selektiven Lasersinterverfahren wandelt sich der bestrahlte Abschnitt der Pulverschicht mit dem Lichtstrahl durch ein Sinterphänomen oder ein Schmelzen und ein anschließendes Verfestigungs- bzw. Erstarrungsphänomen in die verfestigte Schicht 24 um. Nach der Bildung der verfestigten Schicht 24 durch ein solches Phänomen kann eine Schrumpfspannung aufgrund eines verminderten Hohlraums zwischen Teilchen des Pulvermaterials stattfinden (7A). Als Ergebnis neigt der integrierte Gegenstand aus dem dreidimensionalen Formgegenstand 100 und der Basisplatte 21 (d.h., einer Plattform für den Gegenstand 100) zu einer Verzugverformung (7B). Dies bringt das Problem mit sich, dass die gewünschte Form des dreidimensionalen Formgegenstands 100 nicht bereitgestellt werden kann.
Unter diesen Umständen wurde die vorliegende Erfindung gemacht. D.h., eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Herstellungsverfahrens eines dreidimensionalen Formgegenstands, wobei das Verfahren eine Verzugverformung des dreidimensionalen Formgegenstands vermindern kann.
MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
Zum Lösen der vorstehend genannten Aufgabe stellt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines dreidimensionalen Formgegenstands durch abwechselndes Wiederholen des Bildens einer Pulverschicht und des Bildens einer verfestigten Schicht, wobei das Wiederholen auf einer Basisplatte durchgeführt wird, bereit, umfassend:

(i) Bilden einer verfestigten Schicht durch Bestrahlen eines vorgegebenen Abschnitts einer Pulverschicht mit einem Lichtstrahl, wodurch ein Sintern des Pulvers in dem vorgegebenen Abschnitt oder ein Schmelzen und anschließendes Verfestigen bzw. Erstarren des Pulvers in dem vorgegebenen Abschnitt ermöglicht wird; und
(ii) Bilden einer weiteren verfestigten Schicht durch erneutes Bilden einer Pulverschicht auf der gebildeten verfestigten Schicht, gefolgt von einer Bestrahlung eines vorgegebenen Abschnitts der neu gebildeten Pulverschicht mit dem Lichtstrahl, wobei das Bilden mindestens einer vorher verfestigten Schicht unter der Bedingung einer höheren Temperatur als diejenige zur Bildung einer nachfolgend verfestigten Schicht durchgeführt wird, wobei die mindestens eine vorher verfestigte Schicht vor der nachfolgend verfestigten Schicht gebildet wird.

EFFEKT DER ERFINDUNG
Gemäß dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann der dreidimensionale Formgegenstand erhalten werden, wobei dessen Verzugverformung vermindert ist.
Figurenliste

1 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch ein allgemeines Konzept der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch ein Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung im Zeitverlauf zeigt, wobei 2A das Bilden einer vorher verfestigten Schicht zeigt, 2B das Bilden einer nachfolgend verfestigten Schicht zeigt und 2C den Abschluss einer Herstellung eines dreidimensionalen Formgegenstands zeigt.
3 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch eine Spannung zeigt, die in einer Basisplatte und einer vorher verfestigten Schicht auftreten kann.
4 ist ein Graph, der eine Verzugbelastung zeigt, die in einem dreidimensionalen Formgegenstand auftreten kann.
5 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch eine Heizeinrichtung für eine Basisplatte zeigt.
6 umfasst Querschnittsansichten, die schematisch ein Lasersinter/Bearbeitung-Hybridverfahren für ein selektives Lasersinterverfahren zeigen, wobei 6A das Bilden einer Pulverschicht zeigt, 6B das Bilden einer verfestigten Schicht zeigt und 6C das Stapeln von verfestigten Schichten zeigt.
7 umfasst Querschnittsansichten, die schematisch ein Phänomen einer Verzugverformung während eines selektiven Lasersinterverfahrens zeigen, wobei 7A eine verfestigte Schicht mit einer Schrumpfspannung zeigt, die darin auftritt, und 7B die Verzugverformung eines dreidimensionalen Formgegenstands zeigt.
8 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch den Aufbau eines Lasersinter/Bearbeitung-Hybridgeräts zeigt.
9 ist ein Flussdiagramm von allgemeinen Vorgängen eines Lasersinter/Bearbeitung-Hybridgeräts.

MODI ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wird gemäß einer Ausführungsform davon unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detaillierter beschrieben. Es sollte beachtet werden, dass Konfigurationen/Formen und Abmessungsproportionen in den Zeichnungen lediglich Veranschaulichungszwecken dienen und folglich nicht mit denjenigen der realen Teile oder Elemente identisch sind.
Der Begriff „Pulverschicht“ wie er in dieser Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, steht z.B. für eine „Metallpulverschicht, die aus einem Metallpulver hergestellt ist“ oder eine „Harzpulverschicht, die aus einem Harzpulver hergestellt ist“. Der Ausdruck „vorgegebener Abschnitt einer Pulverschicht“, wie er hier verwendet wird, steht im Wesentlichen für einen Abschnitt eines dreidimensionalen Formgegenstands, der hergestellt werden soll. Dabei wird ein Pulver, das in einem solchen vorgegebenen Abschnitt vorliegt, mit einem Lichtstrahl bestrahlt und dadurch unterliegt das Pulver einem Sintern oder einem Schmelzen und einem anschließenden Verfestigen bzw. Erstarren, so dass die Form eines dreidimensionalen Formgegenstands erhalten wird. Ferner steht der Ausdruck „verfestigte Schicht“ im Wesentlichen für eine „gesinterte Schicht“ in einem Fall, bei dem die Pulverschicht eine Metallpulverschicht ist, wohingegen der Ausdruck „verfestigte Schicht“ im Wesentlichen für eine „ausgehärtete Schicht“ in einem Fall steht, bei dem die Pulverschicht eine Harzpulverschicht ist.
Die Richtungen „oben“ und „unten“, die hier direkt oder indirekt verwendet werden, sind Richtungen auf der Basis einer Positionsbeziehung zwischen einer Basisplatte und einem dreidimensionalen Formgegenstand. Die Seite, auf welcher der hergestellte dreidimensionale Formgegenstand in Bezug auf die Basisplatte angeordnet ist, ist „oben“, und die dazu entgegengesetzte Richtung ist „unten“.
[Selektives Lasersinterverfahren]
Zuerst wird ein selektives Lasersinterverfahren, auf dem das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung basiert, beschrieben. Als Beispiel wird insbesondere ein Lasersinter/Bearbeitung-Hybridverfahren erläutert, bei dem zusätzlich eine Bearbeitung in dem selektiven Lasersinterverfahren durchgeführt wird. Die 6A bis 6C zeigen schematisch eine Verfahrensausführungsform des Lasersinter/Bearbeitung-Hybrids. Die 8 und 9 zeigen jeweils den Hauptaufbau und einen Betriebsablauf bezüglich eines Lasersinter/Fräs-Hybridgeräts zum Ermöglichen der Durchführung eines Bearbeitungsverfahrens sowie des selektiven Lasersinterverfahrens.
Wie es in der 8 gezeigt ist, ist das Lasersinter/Fräs-Hybridgerät 1 mit einer Pulverschichtbildungseinrichtung 2, einer Lichtstrahleinstrahlungseinrichtung 3 und einer Bearbeitungseinrichtung 4 ausgestattet.
Die Pulverschichtbildungseinrichtung 2 ist eine Einrichtung zum Bilden einer Pulverschicht in ihrer vorgegebenen Dicke durch Zuführen eines Pulvers (z.B. eines Metallpulvers oder eines Harzpulvers). Die Lichtstrahleinstrahlungseinrichtung 3 ist eine Einrichtung zum Bestrahlen eines vorgegebenen Abschnitts der Pulverschicht mit einem Lichtstrahl „L“. Die Bearbeitungseinrichtung 4 ist eine Einrichtung zum Fräsen der Seitenoberfläche der gestapelten verfestigten Schichten, d.h., der Oberfläche des dreidimensionalen Formgegenstands.
Wie es in den 6A bis 6C gezeigt ist, ist die Pulverschichtbildungseinrichtung 2 vorwiegend aus einem Pulvertisch 25, einer Rakel 23, einem Formtisch 20 und einer Basisplatte 21 zusammengesetzt. Der Pulvertisch 25 ist ein Tisch, der in einem „Lagertank für ein Pulvermaterial“ 28, dessen Außenumfang von einer Wand 26 umgeben ist, vertikal angehoben/abgesenkt werden kann. Die Rakel 23 ist ein Blatt, das sich zum Ausbreiten eines Pulvers 19 von dem Pulvertisch 25 auf den Formtisch 20 horizontal bewegen kann und dadurch eine Pulverschicht 22 bildet. Der Formtisch 20 ist ein Tisch, der in einem Formtank 29, dessen Außenumfang von einer Wand 27 umgeben ist, vertikal angehoben/abgesenkt werden kann. Die Basisplatte 21 ist eine Platte für einen dreidimensionalen Formgegenstand. Die Basisplatte ist auf dem Formtisch 20 angeordnet und dient als Plattform des dreidimensionalen Förmgegenstands.
Wie es in der 8 gezeigt ist, ist die Lichtstrahleinstrahlungseinrichtung 3 vorwiegend aus einem Lichtstrahlerzeuger 30 und einem Galvanometerspiegel 31 zusammengesetzt. Der Lichtstrahlerzeuger 30 ist eine Vorrichtung zum Emittieren eines Lichtstrahls „L“. Der Galvanometerspiegel 31 ist eine Einrichtung zum abtastenden Einstrahlen („Scannen“) eines emittierten Lichtstrahls „L“ auf die Pulverschicht 22, d.h., eine Einrichtung zum abtastenden Einstrahlen des Lichtstrahls „L“.
Wie es in der 8 gezeigt ist, ist die Bearbeitungseinrichtung 4 vorwiegend aus einem Schaftfräser 40 und einem Aktuator 41 zusammengesetzt. Der Schaftfräser 40 ist ein Schneidwerkzeug zum Fräsen der Seitenoberfläche der gestapelten verfestigten Schichten, d.h., der Oberfläche des dreidimensionalen Formgegenstands. Der Aktuator 41 ist eine Einrichtung zum Antreiben des Schaftfräsers 40 zum Bewegen in die Richtung der zu fräsenden Position.
Betriebsvorgänge des Lasersinter/Fräs-Hybridgeräts 1 werden nachstehend detailliert beschrieben. Wie es aus dem Flussdiagramm von 9 ersichtlich ist, sind die Betriebsvorgänge des Lasersinter/Fräs-Hybridgeräts 1 vorwiegend aus einem Schritt des Bildens einer Pulverschicht (S1), einem Schritt des Bildens einer verfestigten Schicht (S2) und einem Bearbeitungsschritt (S3) zusammengesetzt. Der Schritt des Bildens einer Pulverschicht (S1) ist ein Schritt zum Bilden der Pulverschicht 22. In dem Schritt des Bildens einer Pulverschicht (S1) wird zuerst der Formtisch 20 um Δt abgesenkt (S11) und dadurch wird eine Höhendifferenz Δt zwischen einer oberen Oberfläche der Basisplatte 21 und einer Oberkantenebene des Formtanks 29 erzeugt. Anschließend wird der Pulvertisch 25 um Δt angehoben und dann wird die Rakel 23 angetrieben, so dass sie sich von dem Lagertank 28 zu dem Formtank 29 in der horizontalen Richtung bewegt, wie es in der 6A gezeigt ist. Dies ermöglicht es einem Pulver 19, das auf dem Pulvertisch 25 angeordnet ist, sich auf der Basisplatte 21 auszubreiten (S12), während die Pulverschicht 22 gebildet wird (S13). Beispiele des Pulvers für die Pulverschicht 22 umfassen ein Metallpulver mit einem mittleren Teilchendurchmesser von etwa 5 µm bis 100 µm und ein „Harzpulver mit einem mittleren Teilchendurchmesser von etwa 30 µm bis 100 µm (z.B. ein Pulver aus Nylon, Polypropylen, ABS oder dergleichen)“. Nach diesem Schritt (d.h., dem Formschritt zur Bildung der Pulverschicht 22) wird der Schritt des Bildens einer verfestigten Schicht (S2) durchgeführt. Der Schritt des Bildens einer verfestigten Schicht (S2) ist ein Schritt des Bildens einer verfestigten Schicht 24 durch die Bestrahlung mit dem Lichtstrahl. In dem Schritt des Bildens einer verfestigten Schicht (S2) wird ein Lichtstrahl „L“ von dem Lichtstrahlerzeuger 30 emittiert (S21). Der emittierte Lichtstrahl „L“ wird durch den Galvanometerspiegel 31 auf einen vorgegebenen Abschnitt der Pulverschicht 22 abtastend eingestrahlt („gescannt“) (S22). Der abtastend eingestrahlte Lichtstrahl kann bewirken, dass das Pulver in dem vorgegebenen Abschnitt der Pulverschicht 22 gesintert oder geschmolzen wird und sich anschließend verfestigt oder erstarrt, was zur Bildung der verfestigten Schicht 24 führt (S23), wie es in der 6B gezeigt ist. Beispiele für den Lichtstrahl „L“ umfassen einen Kohlendioxidgaslaser, einen Nd:YAG-Laser, einen Faserlaser, Ultraviolettlicht und dergleichen.
Der Schritt des Bildens einer Pulverschicht (S1) und der Schritt des Bildens einer verfestigten Schicht (S2) werden abwechselnd wiederholt. Dies ermöglicht das integrierte Stapeln einer Mehrzahl der verfestigten Schichten 24, wie es in der 6C gezeigt ist.
Wenn die Dicke der gestapelten verfestigten Schichten 24 einen vorgegebenen Wert erreicht (S24), wird der Bearbeitungsschritt (S3) initiiert. Der Bearbeitungsschritt (S3) ist ein Schritt zum Fräsen der Seitenoberfläche der gestapelten verfestigten Schichten 24, d.h., der Oberfläche des dreidimensionalen Formgegenstands. Der Schaftfräser 40 (vgl. die 6C und die 8) wird betätigt, so dass die Ausführung des Bearbeitungsschritts initiiert wird (S31). Beispielsweise kann in einem Fall, bei dem der Schaftfräser 40 eine effektive Fräslänge von 3 mm aufweist, eine Bearbeitung mit einer Frästiefe von 3 mm ausgeführt werden. Daher wird unter der Annahme, dass „Δt“ 0,05 mm beträgt, der Schaftfräser 40 betätigt, wenn die Bildung der sechzig verfestigten Schichten 24 abgeschlossen ist. Insbesondere wird die Seitenfläche der gestapelten verfestigten Schichten 24 durch eine Bewegung des Schaftfräsers 40, der durch den Aktuator 41 angetrieben wird, einer Oberflächenbearbeitung unterzogen (S32). Anschließend an den Oberflächenbearbeitungsschritt (S3) wird beurteilt, ob der gesamte dreidimensionale Formgegenstand erhalten worden ist (S33). Wenn ein gewünschter dreidimensionaler Formgegenstand noch nicht erhalten worden ist, kehrt der Schritt zu dem Schritt des Bildens einer Pulverschicht (S1) zurück. Danach werden die Schritte S1 bis S3 erneut wiederholt durchgeführt, wobei das weitere Stapeln der verfestigten Schicht und der weitere Bearbeitungsvorgang dafür entsprechend durchgeführt werden, was schließlich zu der Bereitstellung des gewünschten dreidimensionalen Formgegenstands führt.
[Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung]
Die vorliegende Erfindung ist durch eine Bildungsausführungsform der verfestigten Schichten in dem selektiven Lasersinterverfahren gekennzeichnet.
Insbesondere ändert die vorliegende Erfindung eine Temperaturbedingung für die Bildung einer Mehrzahl der verfestigten Schichten, aus denen ein dreidimensionaler Formgegenstand zusammengesetzt ist, in einer relativen Weise. Wie es in der 1 gezeigt ist, wird das Bilden mindestens einer vorher verfestigten Schicht 24A bei der Bedingung einer höheren Temperatur als diejenige zur Bildung einer nachfolgend verfestigten Schicht 24B durchgeführt, wobei die mindestens eine vorher verfestigte Schicht 24A vor der nachfolgend verfestigten Schicht 24B gebildet wird. Dies bedeutet, dass (eine) vorher verfestigte Schicht(en), die bezüglich der Zeit früher bereitgestellt worden ist oder sind, bei der Bedingung einer höheren Temperatur als diejenige für (eine) nachfolgend verfestigte Schicht(en) bereitgestellt wird, die bezüglich der Zeit später und nach der Bildung der vorher verfestigten Schicht(en) bereitgestellt wird oder werden. Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben gefunden, dass eine einwärts gerichtete Spannung, die insbesondere in einem Grenzbereich zwischen der Basisplatte und dem dreidimensionalen Formgegenstand auftritt, vorliegen kann (vgl. die 4), wobei die einwärts gerichtete Spannung ein möglicher Hauptfaktor für das Verursachen einer Verzugverformung des schließlich erhaltenen dreidimensionalen Formgegenstands ist. Durch Berücksichtigen einer solchen einwärts gerichteten Spannung des Grenzbereichs, um sie zu vermindern, haben die Erfinder die vorliegende Erfindung insbesondere auf der Basis des Konzepts gemacht, wie eine Kraft in einer Richtung entgegengesetzt zu der Richtung der einwärts gerichteten Spannung des Grenzbereichs ausgeübt werden kann.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend mit einer detaillierteren Ausführungsform davon beschrieben. In dem Herstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird/werden die vorher verfestigten Schicht(en) 24A auf der Basisplatte 21 bei der Bedingung einer relativ hohen Temperatur gebildet (vgl. die 2A). Nach der Bildung der vorher verfestigten Schicht(en) 24A wird/werden die nachfolgend verfestigten Schicht(en) 24B auf der oder den vorher verfestigten Schicht(en) 24A bei der Bedingung einer relativ niedrigen Temperatur gebildet (vgl. die 2B). Die Wiederholung der Bildung der nachfolgend verfestigten Schicht 24B führt schließlich zur Herstellung eines dreidimensionalen Formgegenstands 100 (2C). Dabei weist die vorliegende Erfindung das technische Konzept auf, dass die untere(n) verfestigte(n) Schicht(en), die an der unteren Seite des dreidimensionalen Formgegenstands angeordnet ist oder sind, proaktiv bei einer Bedingung der Temperatur gebildet wird/werden, die von derjenigen der verfestigten Schicht(en), die von der oder den Schicht(en) der unteren Seite verschieden ist oder sind, verschieden ist.
Der Begriff „vorher“, wie er hier verwendet wird, steht für „vorhergehend“ bezüglich der Zeit, und folglich bezieht sich der Ausdruck „vorher verfestigte Schicht“ wie er hier verwendet wird, auf eine verfestigte Schicht, die in einer relativen frühen Stufe gebildet werden soll. Andererseits steht der Begriff „nachfolgend“, wie er hier verwendet wird, für „spät“/„anschließend“ bezüglich der Zeit, und folglich bezieht sich der Ausdruck „nachfolgend verfestigte Schicht“, wie er hier verwendet wird, auf eine verfestigte Schicht, die in einer relativ späten Stufe ausgebildet werden soll.
Der Ausdruck „eine Bedingung einer höheren Temperatur“l „Bedingung einer relativ hohen Temperatur“, wie er hier verwendet wird, steht in einem weiteren Sinn dafür, dass die Temperatur bei einem Zeitpunkt höher ist, wenn die verfestigte Schicht(en) gebildet wird/werden. Ein solcher Ausdruck steht in einem engeren Sinn dafür, dass die Temperatur einer Pulverschicht für die Bildung der verfestigten Schicht (d.h., die Temperatur der Pulverschicht, die einer Vorstufenschicht für die verfestigte Schicht entspricht) hoch ist. Folglich bedeutet als ein typisches Beispiel der Ausdruck „eine Bedingung einer höheren Temperatur“l„Bedingung einer relativ hohen Temperatur“, wie er hier verwendet wird, dass die Pulverschicht(en) für die vorher verfestigte(n) Schicht(en) eine höhere Temperatur aufweist/aufweisen als diejenige der Pulverschicht für die nachfolgend verfestigte(n) Schicht(en).
Die Bedingung einer höheren Temperatur kann durch eine Temperatur der Basisplatte erzeugt werden. D.h., die Bedingung einer relativen hohen Temperatur zur Bildung der vorher verfestigten Schicht(en) kann durch die Temperatur der Basisplatte bereitgestellt werden. Die vorher verfestigte(n) Schicht(en) wird/werden direkt auf der Basisplatte gebildet. Es ist folglich bevorzugt, dass die Wärme der Basisplatte auf die „Pulverschicht(en) für die Bildung der verfestigten Schicht(en)“ übertragen wird, so dass die „Bedingung einer höheren Temperatur“ bereitgestellt wird. In diesem Fall ist es für die Basisplatte erforderlich, dass sie eine hohe Temperatur aufweist. Es ist folglich bevorzugt, dass die Basisplatte erwärmt wird. Das Erwärmen der Basisplatte ermöglicht die Erhöhung der Temperatur der Basisplatte. Als Ergebnis findet dann die Wärmeübertragung von der Basisplatte, die eine erhöhte Temperatur aufweist, in die Richtung der „Pulverschicht(en) für die Bildung der vorher verfestigten Schicht(en)“ statt, und dadurch kann die „Bedingung einer höheren Temperatur“ erfüllt werden.
Gemäß dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung ermöglicht die Bildung der vorher verfestigten Schicht(en) bei der Bedingung einer höheren Temperatur als diejenige für die nachfolgend verfestigte(n) Schicht(en) die Verminderung der Verzugverformung in dem schließlich hergestellten dreidimensionalen Formgegenstand. Während eine Bindung an eine Theorie nicht beabsichtigt ist, wird ein vermuteter Mechanismus für die verminderte Verformung des Formgegenstands nachstehend detailliert beschrieben. In einem Fall, bei dem die Bildung der vorher verfestigten Schicht(en) bei der Bedingung der relativen hohen Temperatur durchgeführt wird, neigt daher die Basisplatte mit der erhöhten Temperatur dazu, zuzulassen, dass eine auswärts gerichtete Spannung aufgrund einer Wärmeausdehnung der Platte darin auftritt. Andererseits kann die Bildung der vorher verfestigten Schicht eine Schrumpfspannung in einer solchen verfestigten Schicht 24 hervorrufen, z.B. aufgrund eines verminderten Hohlraums zwischen Teilchen des Pulvermaterials, wobei der verminderte Hohlraum mehr oder weniger mit dem Phänomen zusammenhängt, das vorstehend unter Bezugnahme auf die 7A und 7B beschrieben worden ist. Wie es in der 3 gezeigt ist, liegt die Spannung 21', die in der Basisplatte 21 mit der erhöhten Temperatur erzeugt wird, die auf die Wärmeausdehnung der Platte zurückzuführen ist, in einer Ausdehnungsrichtung vor, d.h., in einer Auswärtsrichtung. Eine solche Auswärtsrichtung der Spannung 21' in der Basisplatte ist entgegengesetzt zu der Richtung der Spannung 24A', die in der oder den vorher verfestigten Schicht(en) erzeugt worden ist. Dabei kann während der Herstellung des dreidimensionalen Formgegenstands ein Versetzungseffekt zwischen diesen Spannungen (21', 24A') hervorgerufen werden, was zu einer Verhinderung der Verzugverformung des dreidimensionalen Formgegenstands führen kann.
Es ist denkbar, das Bilden der nachfolgend verfestigten Schicht(en) auch bei einer hohen Temperatur ähnlich derjenigen des Bildens der vorher verfestigten Schicht(en) durchzuführen. Diesbezüglich wurde jedoch gefunden, dass eine Spannung, die während der Herstellung des dreidimensionalen Formgegenstands erzeugt worden ist, in einer früheren Stufe der Herstellung größer ist und danach später kleiner wird (vgl. die 4). Insbesondere tritt, wie es aus der 4 ersichtlich ist, die große Spannung insbesondere in der Nähe der unteren Oberfläche des dreidimensionalen Formgegenstands auf. Eine solche Spannung wird mit zunehmendem Abstand von der unteren Oberfläche des dreidimensionalen Formgegenstands kleiner. Dies bedeutet, dass eine Spannung, die zum Zeitpunkt des Bildens der nachfolgend verfestigten Schicht auftritt, nicht so groß ist. Die hohe Temperatur selbst ist kein vorteilhafter Faktor, da sie in einer nachteiligen Weise die Abmessung des dreidimensionalen Formgegenstands beeinflussen kann. Es ist daher nicht erforderlich, dass die Temperaturbedingung für die nachfolgend verfestigte(n) Schicht(en) höher gemacht wird als diejenige der vorher verfestigten Schicht. Folglich wendet die vorliegende Erfindung die Bedingung einer relativ hohen Temperatur nur auf die Bildung der vorher verfestigte(n) Schicht(en) an.
Unter Berücksichtigung des Phänomens, dass die große Spannung in der Nähe der unteren Oberfläche des dreidimensionalen Formgegenstands auftritt (vgl. die 4), ist es bevorzugt, dass das Höhenniveau bezüglich der vorher verfestigte(n) Schicht(en), die bei der Bedingung einer relativ hohen Temperatur gebildet werden soll(en), innerhalb eines bestimmten Bereichs liegt. D.h., die Dicke der mindestens einen vorher verfestigten Schicht kann in dem. Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung innerhalb eines vorgegebenen Höhenbereichs in Bezug auf die Basisplatte liegen. Als Beispiel liegt die Dicke der mindestens einen vorher verfestigten Schicht innerhalb des Höhenbereichs von 5 mm in Bezug auf die obere Oberfläche der Basisplatte, ist jedoch nicht darauf beschränkt. In diesem Fall ist oder sind die verfestigte(n) Schicht(en), die innerhalb von 5 mm von der oberen Oberfläche der Basisplatte vorliegt oder vorliegen, der relativ hohen Temperatur ausgesetzt. Beispielsweise können in einem Fall, bei dem eine verfestigte Schicht eine Dicke von 0,05 mm aufweist, 1 bis 100 Schicht(en) der verfestigten Schichten bei dieser Bedingung einer relativ hohen Temperatur gebildet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Erwärmen der Basisplatte vor der Bildung einer ersten Schicht (1. Schicht) der Pulverschicht initiiert, wobei die erste Schicht mit der Basisplatte in Kontakt ist. Dies bedeutet, dass mit dem Erwärmen der Basisplatte zu einem Zeitpunkt begonnen wird, bevor die erste Schicht der Pulverschicht, die für die mindestens eine vorher verfestigte Schicht verwendet wird, gebildet wird. Die resultierende erhöhte Temperatur der Basisplatte ermöglicht es, dass die auswärts gerichtete Spannung 21' in der Basisplatte gegen die große Spannung 24A' wirkt, die in der Nähe der unteren Oberfläche des dreidimensionalen Formgegenstands (vgl. die 3) vorliegt, was zu einer effizienteren Verhinderung der Verzugverformung des dreidimensionalen Formgegenstands führt.
Nachstehend wird das Herstellungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Zeitverlauf beschrieben.
Bereitstellung der Basisplatte
Zuerst wird die Basisplatte bereitgestellt. Die Basisplatte kann eine Basisplatte sein, die herkömmlich in dem selektiven Lasersinterverfahren verwendet wird. Beispielsweise ist in einem Fall, bei dem ein Metallpulver als das Pulver verwendet wird, so dass eine gesinterte Schicht als die verfestigte Schicht gebildet wird (d.h., eine gesinterte Schicht, die aus einem Material auf Eisenbasis hergestellt ist), die Basisplatte vorzugsweise aus mindestens einem Material hergestellt, das aus der Gruppe, bestehend aus einem Stahl, einem Hartmetall (zementiertem Carbid), einem Hochleistungsschnellwerkzeugstahl, einem legierten Werkzeugstahl, einem rostfreien Stahl und einem Kohlenstoffstahl für den Maschinenbau, ausgewählt ist. Es ist bevorzugt, dass die Basisplatte aufgrund der „Platte“ typischerweise als Ganzes eine abgeflachte Form aufweist. Die spezifische Form der Basisplatte ist nicht speziell beschränkt, solange sie als Plattform für den dreidimensionalen Formgegenstand dient. Folglich ist die Form der Basisplatte nicht auf eine kubische Form beschränkt, sondern sie kann eine Scheibenform, eine polygonale Säulenform oder dergleichen aufweisen.
Erwärmen der Basisplatte
Dann wird die Basisplatte einer Wärmebehandlung unterzogen. Das Erwärmen der Basisplatte ermöglicht es der Basisplatte, die erhöhte Temperatur aufzuweisen, und dadurch findet in der Basisplatte eine Wärmeausdehnung statt. Die Wärmeausdehnung der Basisplatte ermöglicht das Auftreten einer Spannung in der Ausdehnungsrichtung, d.h., in eine Auswärtsrichtung.
Beispiele für das Erwärmen der Basisplatte umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, die folgenden:

- Teilweise Erwärmen der Basisplatte durch Bestrahlen der Oberfläche der Basisplatte mit dem Lichtstrahl;
- Vollständiges Erwärmen der Basisplatte durch die Verwendung einer Heizeinrichtung, die im Inneren und/oder einer Seitenoberfläche der Basisplatte bereitgestellt ist;
- Vollständiges Erwärmen der Basisplatte durch die Verwendung einer Heizeinrichtung, die im Inneren oder einer Seitenoberfläche eines Formtischs bereitgestellt ist, durch den die Basisplatte gestützt ist;
- Vollständiges Erwärmen der Basisplatte durch Bewirken, dass warmes/heißes Wasser oder Dampf durch eine Temperaturregulierleitung strömt, die sich im Inneren eines Formtischs befindet, durch den die Basisplatte gestützt ist;
- Vollständiges oder teilweises Erwärmen der Basisplatte durch Infrarotstrahlung; und
- Vollständiges oder teilweises Erwärmen der Basisplatte durch elektromagnetisches Induktionserwärmen.

Der Ausdruck „vollständiges Erwärmen“, wie er vorstehend verwendet wird, bedeutet, dass die Basisplatte die erhöhte Temperatur als Ganzes aufweist, so dass die Wärme den zentralen Abschnitt der Basisplatte erreicht.
In einem Fall der Verwendung der Heizeinrichtung, die in dem Inneren des Formtischs eingebaut ist, und auch des warmen/heißen Wassers oder Dampfs, das oder der durch die Temperaturregulierleitung des Formtischs strömt, kann ein bestimmter Bereich angrenzend an die unteren und seitlichen Oberflächen des Formtischs in unerwünschter Weise durch den darauf zurückzuführenden thermischen Effekt beeinflusst werden. Um einen solchen nachteiligen thermischen Effekt zu vermindern, kann ein Wärmeisoliermaterial 60 in den unteren und seitlichen Oberflächen des Formtischs bereitgestellt werden, der mit der Heizeinrichtung oder der Temperaturregulierleitung 50 ausgestattet ist, vgl. die 5. Als Wärmeisoliermaterial 60 kann z.B. ein Harzmaterial verwendet werden.
Bildung der vorher verfestigten Schicht
Auf der Basisplatte 21, die aufgrund der Wärmebehandlung eine erhöhte Temperatur aufweist, wird die Pulverschicht ausgebildet. Dann wird diese Pulverschicht mit dem Lichtstrahl bestrahlt und dadurch wird die vorher verfestigte Schicht 24A gebildet (vgl. die 2A). Da die Pulverschicht für die Bildung der vorher verfestigten Schicht 24A mit der Basisplatte 21 in Kontakt ist, wird die Wärme von der Basisplatte 21 mit erhöhter Temperatur auf diese Pulverschicht übertragen. Auf diese Weise kann das Bilden der vorher verfestigten Schicht 24A in einer geeigneten Weise durchgeführt werden, während die Pulverschicht dafür die hohe Temperatur aufweist, insbesondere eine höhere Temperatur als diejenige der Pulverschicht zur Bildung der nachfolgend verfestigten Schicht. Mit anderen Worten, die Pulverschicht mit der relativ hohen Temperatur wird mit dem Lichtstrahl bestrahlt, so dass die vorher verfestigte Schicht 24A bereitgestellt wird.
Die vorher verfestigte Schicht 24A kann eine Schicht sein. Alternativ kann die vorher verfestigte Schicht 24A auch eine Mehrzahl von Schichten sein, vgl. die Darstellungen in der 2A. Als Beispiel kann die Anzahl der verfestigten Schichten 24A 1 bis 100, vorzugsweise 1 bis 50, mehr bevorzugt 1 bis 20, betragen, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Bildung der nachfolgend verfestigten Schicht
Anschließend an die Bildung der vorher verfestigten Schicht(en) 24A wird eine neue Pulverschicht auf dieser/diesen vorher verfestigten Schicht(en) 24A gebildet. Die neue Pulverschicht wird dann mit dem Lichtstrahl bestrahlt, so dass die nachfolgend verfestigte Schicht 24B gebildet wird (vgl. die 2B). Die Wiederholung des Bildens der nachfolgenden Schicht 24B kann zur Erzeugung des dreidimensionalen Formgegenstands 100 führen (vgl. die 2C). Diesbezüglich ist es allgemein so, dass die „hohe Temperatur“ als solche hinsichtlich der Genauigkeit der Abmessung des Formgegenstands nicht bevorzugt ist. Dadurch besteht kein Erfordernis, die Temperaturbedingung der nachfolgend verfestigten Schicht 24B höher zu machen als diejenige der vorher verfestigten Schicht 24A. Im Hinblick auf das Vermeiden einer unnötigen Wärmeausdehnung der nachfolgend verfestigten Schicht(en) 24B ist es bevorzugt, dass das Bilden der nachfolgend verfestigten Schicht 24B, das dem Bilden der vorher verfestigten Schicht 24A folgt, bei der Bedingung einer niedrigeren Temperatur durchgeführt wird als diejenige der vorher verfestigten Schicht 24A. Insbesondere kann das Bilden der nachfolgend verfestigten Schicht 24B bei der relativ niedrigen Temperatur durchgeführt werden, die um weniger als 100 °C niedriger ist als diejenige der vorher verfestigten Schicht 24A. Dies bedeutet, dass das Bilden der vorher verfestigten Schicht 24A bei der Bedingung einer höheren Temperatur als derjenigen der nachfolgend verfestigten Schicht 24B durchgeführt wird, so dass die Differenz der Temperatur zwischen dem Bilden der vorher verfestigten Schicht 24A und der nachfolgend verfestigten Schicht 24B z.B. weniger als 100 °C beträgt.
Während vorstehend mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung als typisches Beispiel beschrieben worden sind, sind auch verschiedene spezifische andere Ausführungsformen möglich.
(Messung der relativ hohen Temperatur)
Die vorliegende Erfindung umfasst das Bilden der vorher verfestigten Schicht bei der Bedingung einer höheren Temperatur als diejenige der nachfolgend verfestigten Schicht. Diesbezüglich ist es im Allgemeinen schwierig, die Temperaturbedingungen für die vorher und nachfolgend verfestigten Schichten direkt einzustellen bzw. zu steuern. Dabei kann zum Einstellen der Temperaturbedingungen der vorher und nachfolgend verfestigten Schichten eine eingestellte Temperatur einer Heizeinrichtung oder dergleichen, die in die Basisplatte eingebaut ist, die mit der vorher verfestigten Schicht in Kontakt kommt, in einer geeigneten Weise eingestellt werden. Alternativ kann eine eingestellte Temperatur einer Heizeinrichtung oder dergleichen, die in dem Formtisch eingebaut ist, der unmittelbar unterhalb der Basisplatte positioniert ist, ebenfalls in einer geeigneten Weise eingestellt werden, um die Temperaturbedingungen der vorher und nachfolgend verfestigten Schichten einzustellen. Mit anderen Worten, die eingestellte Temperatur der Wärmequelle in der Basisplatte oder dem Formtisch kann zum Zeitpunkt des Bildens der vorher verfestigten Schicht höher gemacht werden als zum Zeitpunkt des Bildens der nachfolgend verfestigten Schicht, so dass die Bedingung einer relativ hohen Temperatur bereitgestellt wird.
(Lichtbestrahlungsbedingung gemäß der Wärmeausdehnung einer Basisplatte)
In dem Fall, bei dem die Bedingung einer relativ hohen Temperatur durch das Erwärmen der Basisplatte erzeugt wird, könnte die Pulverschicht auf der Basisplatte mit einer uneinheitlichen Dicke gebildet werden. In diesem Fall kann der Abstand zwischen der Rakel und der Basisplatte zu einem Zeitpunkt gemessen werden, bevor die Pulverschicht gebildet wird, um die Bestrahlungsbedingung des Lichtstrahls in Bezug auf den lokalen Abschnitt der Pulverschicht abhängig von dem gemessenen Abstand in einer geeigneten Weise einzustellen. Dies ermöglicht die Verminderung des unerwünschten Phänomens, dass die Dichte der verfestigten Schicht gemäß der Differenz der lokalen Dicke der Pulverschicht variiert. Diesbezüglich werden mehr Details beschrieben. Wenn der Abstand zwischen der Rakel und der Basisplatte kleiner ist, kann eine höhere Abtastgeschwindigkeit des Lichtstrahls oder eine geringere Leistung der Bestrahlung mit dem Lichtstrahl auf einen lokalen Abschnitt der Pulverschicht angewandt werden, wobei der lokale Abschnitt in den kleineren Abstand einbezogen ist. Wenn andererseits der Abstand zwischen der Rakel und der Basisplatte größer ist, kann eine niedrigere Abtastgeschwindigkeit des Lichtstrahls oder eine höhere Leistung der Bestrahlung mit dem Lichtstrahl auf einen lokalen Abschnitt der Pulverschicht angewandt werden, wobei der lokale Abschnitt in den größeren Abstand einbezogen ist.
Obwohl einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorstehend beschrieben worden sind, werden diese lediglich als typische Ausführungsformen betrachtet und folglich ist die vorliegende Erfindung nicht auf solche Ausführungsformen beschränkt. Für einen Fachmann ist klar, dass verschiedene modifizierte Ausführungsformen möglich sind, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Es sollte beachtet werden, dass die vorliegende Erfindung, wie sie vorstehend beschrieben worden ist, die folgenden geeigneten Aspekte umfasst:
Der erste Aspekt: Verfahren zur Herstellung eines dreidimensionalen Formgegenstands durch abwechselndes Wiederholen des Bildens einer Pulverschicht und des Bildens einer verfestigten Schicht, wobei das Wiederholen auf einer Basisplatte durchgeführt wird, umfassend:

Der zweite Aspekt: Verfahren nach dem ersten Aspekt, wobei die Dicke der mindestens einen vorher verfestigten Schicht innerhalb eines vorgegebenen Höhenbereichs in Bezug auf die Basisplatte liegt.
Der dritte Aspekt: Verfahren nach dem ersten oder zweiten Aspekt, wobei die Bedingung einer höheren Temperatur durch eine Temperatur der Basisplatte erzeugt wird.
Der vierte Aspekt: Verfahren nach dem dritten Aspekt, wobei das Erwärmen der Basisplatte vor der Bildung einer ersten Schicht der Pulverschicht initiiert wird, wobei die erste Schicht in einem direkten Kontakt mit der Basisplatte ist.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Das Herstellungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann verschiedene Arten von Gegenständen bereitstellen. Beispielsweise kann in einem Fall, bei dem die Pulverschicht eine Metallpulverschicht ist (d.h., eine anorganische Pulverschicht) und folglich die verfestigte Schicht einer gesinterten Schicht entspricht, der dreidimensionale Formgegenstand, der durch die vorliegende Erfindung erhalten wird, als Metallform für ein Kunststoffspritzgießen, ein Formpressen, ein Druckgießen, ein Gießen oder ein Schmieden verwendet werden. Andererseits kann in einem Fall, bei dem die Pulverschicht eine Harzpulverschicht ist (d.h., eine organische Pulverschicht) und folglich die verfestigte Schicht einer ausgehärteten Schicht entspricht, der dreidimensionale Formgegenstand, der durch die vorliegende Erfindung erhalten wird, als Harzformgegenstand erhalten werden.
QUERVERWEIS AUF VERWANDTE PATENTANMELDUNG
Die vorliegende Anmeldung beansprucht das Prioritätsrecht der japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-045898 (eingereicht am 9. März 2016, Bezeichnung der Erfindung: „VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES DREIDIMENSIONALEN FORMGEGENSTANDS“), deren Offenbarung hierin unter Bezugnahme einbezogen ist.
Bezugszeichenliste

21: Formgegenstand
24A: Vorher verfestigte Schicht(en)
24B: Nachfolgend verfestigte Schicht(en)
100: Dreidimensionaler Formgegenstand

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

JP 2016045898 [0051]

Claims

Verfahren zur Herstellung eines dreidimensionalen Formgegenstands durch abwechselndes Wiederholen des Bildens einer Pulverschicht und des Bildens einer verfestigten Schicht, wobei das Wiederholen auf einer Basisplatte durchgeführt wird, umfassend: (i) Bilden einer verfestigten Schicht durch Bestrahlen eines vorgegebenen Abschnitts einer Pulverschicht mit einem Lichtstrahl, wodurch ein Sintern des Pulvers in dem vorgegebenen Abschnitt oder ein Schmelzen und anschließendes Verfestigen des Pulvers ermöglicht wird; und (ii) Bilden einer weiteren verfestigten Schicht durch erneutes Bilden einer Pulverschicht auf der gebildeten verfestigten Schicht, gefolgt von einer Bestrahlung eines vorgegebenen Abschnitts der neu gebildeten Pulverschicht mit dem Lichtstrahl, wobei das Bilden mindestens einer vorher verfestigten Schicht unter der Bedingung einer höheren Temperatur als diejenige zur Bildung einer nachfolgend verfestigten Schicht durchgeführt wird, wobei die mindestens eine vorher verfestigte Schicht vor der nachfolgend verfestigten Schicht gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Dicke der mindestens einen vorher verfestigten Schicht innerhalb eines vorgegebenen Höhenbereichs in Bezug auf die Basisplatte liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Bedingung einer höheren Temperatur durch eine Temperatur der Basisplatte erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei ein Erwärmen der Basisplatte vor der Bildung einer ersten Schicht der Pulverschicht initiiert wird, wobei die erste Schicht mit der Basisplatte in Kontakt ist.