DE19524013A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen eines Traggebildes bei dreidimensionalem Modellieren - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen eines Traggebildes bei dreidimensionalem ModellierenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine Vor
richtung zum Herstellen von dreidimensionalen Objekten, die eine
vorbestimmte Form haben. Ein nützlicher Verwendungszweck für
solche Vorrichtungen ist das schnelle Herstellen eines Prototyps
von Modellen oder Objekten. Es gibt verschiedene Systeme für
solche Modellierzwecke, darunter Systeme, bei denen verfestigba
res Material in Schichten aufgetragen wird. Zu solchen bekannten
Systemen gehört das Modellieren durch Stereolithographie und
schmelzflüssigen Auftrag. Die US-PS 5 121 329 beschreibt ein Sy
stem des letzteren Typs, bei dem dreidimensionale Objekte gebil
det werden, indem wiederholte Schichten von verfestigbarem Mate
rial aufgetragen werden, bis die gewünschte Form erreicht ist.
Ein Nachteil von sämtlichen gegenwärtig existierenden dreidimen
sionalen Modellier- oder Prototypenherstellsystemen ist in ver
änderlichen Ausmaß deren Unvermögen, Modellgeometrieschichten im
freien Raum ohne eine tragende Schicht oder ohne ein tragendes
Gebilde in der endgültigen Geometrie des fertigen Objekts herzu
stellen. Objekte, die überhängende Abschnitte oder Teile haben,
welche nicht direkt in der endgültigen Geometrie durch das Mo
delliermaterial abgestützt werden, verlangen das Auftragen von
Material als ein tragendes Gebilde, um die überhängenden Teile
abzustützen, wenn das Objekt aufgebaut wird.
Mittels einer computergesteuerten Ausrüstung, wie sie in der
vorgenannten US-PS 5 121 329 beschrieben ist, wird der Entwurf
eines zu bildenden Gegenstands am Anfang auf einem Computer er
zeugt, wobei spezielle Software benutzt wird, um Ansteuersignale
zum Ansteuern von Motoren für ein Modellunterteil und einen Mo
dellmaterialabgabekopf zu liefern, so daß das Material in einem
Fluidzustand auf derartige Weise abgegeben wird, daß der Gegen
stand mit der gewünschten Form erzeugt wird, indem mehrere
Materialschichten aufgetragen werden. Es ist möglich, ein sol
ches System zu benutzen, um Material auf eine Unterlage oder ein
Substrat auf derartige Weise unter geeigneter Softwaresteuerung
aufzutragen, daß zusätzliche Geometrie erzeugt wird, die als ein
Traggebilde für die überhängenden oder Freiraumabschnitte des
gebildeten Objekts während des Objektbildungsverfahrens fungie
ren. Das Verankern der Modell- oder Objektgeometrie an einem
solchen Traggebilde löst das Problem des Aufbauens des Modells
oder Objekts, erzeugt aber das zusätzliche Problem, daß das
Traggebilde von dem Objektgebilde oder der Objektgeometrie ent
fernt werden muß, ohne eine Beschädigung an dem fertigen Modell
oder dem fertigen Objekt, das gebildet wird, zu verursachen.
Wenn das Traggebilde aus demselben Material gebildet wird wie
das, das zum Aufbauen des gewünschten Objekts benutzt wird, ist
die Festigkeit der Verbindung zwischen dem Traggebilde und dem
Objekt genauso stark wie zwischen jeder einzelnen Schicht des
Objekts oder Modells selbst. Wenn Kraft ausgeübt wird, um
schließlich das Traggebilde von dem Objekt zu entfernen, bleibt
entweder ein Teil des Traggebildematerials auf dem Objekt zurück
oder es wird ein Teil des Objekts weggerissen. In jedem Fall
wird das Objekt oder Modell zerstört oder stark verkratzt, und
zwar bis zu einem Punkt, daß es wertlos ist.
Die Erfindung schafft ein Verfahren und eine Vorrichtung, welche
die vorgenannten Probleme beseitigen, indem sie eine schwache,
zerbrechbare Verbindung zwischen dem Material des gebildeten Ob
jekts und dem darunterliegenden Material des Traggebildes bil
den, so daß jegliche Beschädigung an dem fertigen Objekt vermie
den wird.
Hauptgegenstand der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens
und einer Vorrichtung, mittels welchen die Grenzflächenverbin
dungsfestigkeit zwischen dem Material des Objekts und dem darun
terliegenden Traggebildematerial an der Objekt/Traggebilde-
Grenzfläche minimiert wird, so daß ein schnelles und einfaches
Entfernen des Tragmaterials mit minimaler Anstrengung möglich
ist, jedoch bei einer Verankerungsfestigkeit, die ausreichend
ist, um das Modell oder Objekt in seiner Lage zu halten, während
es gebildet wird. Es werden Materialien für diesen Zweck ausge
wählt, die eine minimale Grenzflächenverbindungsfestigkeit und
deshalb eine leicht trennbare Verbindung zwischen den Materia
lien an der Modell/Traggebilde-Grenzfläche ergeben.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein
erstes, verfestigbares Material in einem vorbestimmten Muster
aufgetragen, um sowohl das gewünschte Objekt als auch ein geson
dertes, daruntergelegenes Traggebilde für frei aufgehängte Teile
des Objekts zu bilden, wobei dazwischen ein Raum vorhanden ist,
der die Unterseite der überhängenden Teile des Objekts bildet.
Ein Trenn- oder zweites Material mit einer anderen Zusammenset
zung als das Material für das Objekt wird in den vorgenannten
Raum eingebracht. Das Material wird so ausgewählt, daß es eine
schwache, zerbrechbare Verbindung mit dem ersten Material in ei
ner ohne weiteres trennbaren Verbindung längs der Ob
jekt/Traggebilde-Grenzfläche bildet. Vorzugsweise werden sowohl
das erste als auch das zweite Material aufgebaut, indem sie in
mehreren Schichten aufgetragen werden, wobei das Trennmaterial
zwischen beabstandeten Schichten des Objekts und des Traggebil
des auf demselben vertikalen Niveau in dem dreidimensionalen Ob
jekt- und Traggebilde-Verbundgegenstand aufgebracht wird.
In der vorgenannten Ausführungsform, bei der das Trennmaterial
als eine Schicht aufgetragen wird, bildet es die endgültige
Tragschicht, die mit dem Material des Objekts, das gebildet
wird, in Kontakt ist, kund ist sowohl mit dem Objekt als auch mit
dem Traggebilde in Kontakt. Dieses zweite Material bildet jedoch
eine Verbindung mit dem Material des Objekts, die wesentlich
schwächer als die Verbindung des Primärmodellier- oder Ob
jektmaterials mit sich selbst ist. Das gestattet, das Tragge
bilde leicht wegzubrechen.
Wenn eine trennende Trennschicht gemäß der vorgenannten Ausfüh
rungsform aufgetragen wird, können verschiedene Materialien er
folgreich benutzt werden. Beispiele von Kombinationen von Mate
rialien sind hier angegeben. Zum Beispiel, das Material, das be
nutzt wird, um sowohl das Objekt als auch das Traggebilde zu
bilden, kann ein thermoplastisches Harz sein, welches bei Umge
bungstemperaturen erstarrt, wie z. B. ein Polyamid, und das Mate
rial für die Trennschicht kann ein Kohlenwasserstoffwachs sein.
In der Ausführungsform, bei der das Trennmaterial als ein dünner
Überzug zwischen dem Material des Objekts und dem daruntergele
genen Traggebilde aufgetragen wird, wird das Trennmaterial in
fließfähiger Form an der Grenzfläche zwischen dem Modelliermate
rial und dem daruntergelegenen Traggebilde in einer Schicht auf
getragen, die so dünn ist, daß ihre Geometrie bei der Konstruk
tion des Modells und der Traggebilde außer Betracht gelassen
werden kann. Bei einem solchen Verfahren wird das Material zum
Bilden des Modells oder Objekts vorzugsweise wieder ein thermo
plastisches Harz sein, das in flüssiger Form aufgetragen wird,
wie z. B. ein Polyamid, und das Trennmaterial kann ein Formen
trennmaterial wie Fluorchemikalien, Silicone oder Stearate, ein
in einem Lösungsmittel oder in Wasser lösliches Polymer sein
oder es kann sich um Dispersionen handeln, zu denen Wachse oder
Polymere gehören.
Die hier beschriebene Vorrichtung, bei der zwei Spender benutzt
werden, von denen jeder seine eigene Abgabespitze für ein an
deres abzugebendes Material hat, kann auch benutzt werden, um
das Objekt oder Modell aus einem ersten Material aufzubauen und
um die daruntergelegene Traggeometrie aus einem zweiten Material
zu bilden, welches eine schwache Verbindung mit der Unterseite
des Teils des Objekts, das abgestützt wird, hat. Zum Beispiel
kann, wie hier angegeben, das Material zum Herstellen des Ob
jekts ein thermoplastisches Harz oder ein Präzisionsgießwachs
sein, wobei das Material für das Traggebilde ein Wachs ist, wel
ches eine schwache Verbindung an seiner berührenden Grenzfläche
mit dem Material des Objekts bildet.
Ein vorteilhaftes Merkmal der Vorrichtung, die bei dem vorge
nannten Verfahren benutzt wird, besteht darin, daß zwei Spender,
die jeweils eine Abgabespitze haben, an einem einzelnen Abgabe
kopf befestigt sind. Steuerbare Mechanismen sind vorgesehen, um
den Abgabekopf und ein Materialempfangssubstrat relativ zueinan
der längs X-, Y- und Z-Achsen zu bewegen, um ein dreidimensiona
les Objekt in Schichten aufzubauen. Jeder der Spender trägt eine
Abgabedüse, in welcher die Spitze befestigt ist. Vorzugsweise
ist eine der Düsen relativ zu der anderen vertikal justierbar,
so daß die Abgabespitze der nichts abgebenden Düse immer ober
halb der Abgabespitze der Abgabedüse auf einem Niveau angeordnet
sein kann, das ausreichend ist, um das Material nicht zu behin
dern, welches durch die Abgabedüse abgegeben wird, um so eine
Störung desselben zu vermeiden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Be
zugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Abgabekopf- und Abga
bedüsenmechanismus nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine vertikale Schnittansicht des Abgabekopfes nach der
Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 eine schematische Darstellung von einer Ausführungsform
und einem Verfahren zum Aufbauen eines lösbaren Traggebildes für
ein Objekt, das gebildet wird;
Fig. 4 ist eine schematische, perspektivische Ansicht, welche
die Bildung einer unterschiedlichen Trennschichtausführungsform
veranschaulicht;
Fig. 5 eine schematische Darstellung von noch einer weiteren
Ausführungsform, bei der ein Trennüberzug benutzt wird; und
Fig. 6 eine fragmentarische Seitenansicht, welche die beiden Ab
gabespitzen nach den Fig. 1 und 2 in einer besonderen Abgabebe
triebsart zeigt.
Das Traggebildebildungs- und -entfernungssystem zur Verwendung
bei dem Aufbauen von dreidimensionalen Objekten, wie sie in den
Fig. 3-5 gezeigt sind, kann bei verschiedenen Typen von Model
lier- oder Protentypherstellsystemen verwendet werden. Besonders
verwendbar sind diejenigen Systeme, welche dreidimensionale Ob
jekte bilden durch die Bildung von aufeinanderfolgenden, benach
barten Schichten oder Laminaten, insbesondere einschließlich
derjenigen Systeme, die in der US-PS 5 121 329 offenbart sind.
Die Trennschicht- und Trennüberzugsverfahren, die hier be
schrieben sind, wären überall dort anwendbar, wo ein Traggebilde
bei dem Modellier- oder Objektbildungsverfahren unter überhän
genden Teilen eines Modells verlangt wird, welches schließlich
im freien Raum aufgehängt sein wird.
Das bevorzugte Materialauftrags- und -aufbauverfahren ist von
dem in dem US-PS 5 121 329 beschriebenen Typ. Die Fig. 1 und 2
zeigen einen Abgabekopf 2, der zwei an ihm befestigte Spender 8
und 30 zur Verwendung bei einem derartigen System hat, um die
Traggebildebildungs- und -entfernungsverfahren auszuführen, wie
sie hier angegeben sind. Für diesen Zweck ist der Abgabekopf 2
zur Relativbewegung in bezug auf ein Materialempfangsunterteil
56, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, gelagert, so daß er in der
Lage ist, Material in mehreren Durchläufen und Schichten auf
zutragen, um ein Objekt mit einer vorbestimmten Form zu bilden.
Eine derartige Relativbewegung wird längs der X-, Y- und Z-Achse
stattfinden, um das Auftragen des Materials in aufeinanderfol
genden Schichten zu gestatten, so daß ein dreidimensionales Ob
jekt gebildet wird. Schrittmotorangetriebene Schrauben, wie sie
in der vorgenannten US-PS 5 121 329 angegeben sind, können be
nutzt werden, um diese Relativbewegung zu erzeugen. Vorzugsweise
wird der Abgabekopf 2 auf einem Untergestellwagen 4 befestigt,
der sowohl in X- als auch in Y-Richtung bewegbar ist, wobei eine
Schraubenspindel 6, wie sie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, be
nutzt wird, um eine Bewegung in einer derartigen Richtung zu er
zeugen. Der Schlitten 4 ist auf derartige Weise gelagert, daß er
in einer Y- oder zweiten Richtung rechtwinkelig zu der Richtung
der Ausdehnung der Schraubenspindel 6 durch eine zweite Schrau
benspindel bewegbar ist. Beide Schraubenspindeln werden durch
steuerbare Motoren wie z. B. Schrittmotoren angetrieben. Vor
zugsweise steht die vorgenannte Relativbewegung unter der Steue
rung eines computergesteuerten CAD/CAM-Systems, bei dem der Ent
wurf des zu bildenden Gegenstands am Anfang auf einem Computer
erzeugt wird. Software wird benutzt, um die dreidimensionalen
Daten in dem Computer in eine gesteuerte Bewegung der Antriebs
motoren für die Schraubenspindeln umzuwandeln, so daß der Abga
bekopf 2 in einem vorbestimmten Bewegungsmuster bewegt wird, um
nacheinander Materialschichten bis zu der gewünschten Form
aufzutragen und aufzubauen. In der Ausführungsform, wie sie be
schrieben ist, ist das Unter- oder Empfangssubstrat 56 (Fig. 6)
in vertikaler oder Z-Richtung bewegbar, um die drei Dimensionen
der Bewegung zu vervollständigen.
Ein erster Spender, vorzugsweise in der Form eines rohrförmigen
Teils oder einer Leitung 8, ist zum Abgeben eines Materials vor
gesehen. In den Fällen, in welchen das Versorgungsmaterial in
fester Form bereitgestellt wird, z. B. als ein biegsames Filament
oder ein biegsamer Strang, ist eine Heizwendel 10 auf dem Spen
der 8 vorgesehen, so daß sie das feste Material erhitzt und zum
Schmelzen bringt, so daß es in einem Fluidzustand einer Abgabe
düse 12 zugeführt wird, die eine Abgabespitze 14 hat. Die Spitze
14 bildet eine Auslaßöffnung für das flüssige Material, das ab
gegeben wird. Dieses Material wird normalerweise eines sein,
welches bei Vorhandensein von vorbestimmten Bedingungen erstar
ren wird, wie z. B. bei der gesteuerten Umgebungstemperatur, bei
der die Objektbildung oder das Modellieren stattfindet. Der
rohrförmige Spender 8 hat eine Kappe 16 an seinem Empfangsende,
die an einem Befestigungsring 18 befestigt ist. Aus Gründen, die
im folgenden angegeben sind, ist der Spender 8 zur selektiven,
vertikalen Justierung befestigt, vorzugsweise durch Verwendung
einer Schwenkverbindung mit dem Befestigungsring 18. Für diesen
Zweck stehen zwei insgesamt sich horizontal erstreckende
Schwenkzapfen 20 von entgegengesetzten Seiten der Kappe 16 vor
und sind an dem Befestigungsring 18 befestigt.
Ein Hubbügel 22 ist an dem entgegengesetzten Ende des Spenders 8
benachbart zu der Spitze 14 befestigt und trägt eine Befesti
gungsplatte 24. Eine Hubvorrichtung wie der gezeigte doppelwir
kende Zylinder 28 ist mit seinem Kolben 26 an der Befestigungs
platte 24 befestigt. Der Zylinder 28 kann ein Luft- oder Hydrau
likfluidzylinder sein. Es ist ein hin- und herbewegbarer, dop
pelwirkender Zylinder, der mittels Fluid angetrieben wird, so
daß der Kolben 26 in vertikaler Richtung ausgefahren und zurück
gezogen wird. Diese Bewegung unter der Steuerung eines Software
programms, welches das Abgeben von Material aus den beiden dar
gestellten Spendern koordiniert, gestattet das Anheben und Ab
senken der Abgabespitze 14. Diese vertikale Höhenjustierung der
Spitze 14 dient einem besonderen Zweck in bezug auf einen zwei
ten Spender 30, der im folgenden beschrieben ist. Es sei ange
merkt, daß die Hubvorrichtung 28 verschiedene Typen von Mecha
nismen umfassen könnte, zu denen ein federbelastetes Solenoid
gehört, welches ausgefahren wird, wenn es elektrisch betätigt
wird, und eine Federrückführung benutzt, um eine periodische
Hin- und Herbewegung des Kolbens 26 auszuführen. Der Kolben 26
ist normalerweise zurückgezogen, um die Spitze 14 auf einem vor
bestimmten, erhöhten Niveau in bezug auf die Spitze 36 des Spen
ders 30 zu halten, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Der Spender
30 trägt außerdem eine Düse 34 an seinem Abgabeende, an dem die
Spitze 36 befestigt ist. Hier wiederum wird eine Heizwendel 32
vorzugsweise benutzt, um ein festes Versorgungsmaterial, das in
den rohrförmigen Spender 30 eingeführt wird, zu schmelzen und in
einen flüssigen Zustand zu bringen, in welchem es über die Dü
senspitze 36 abgegeben wird. Der Spender 30 ist an dem Schlit
tenkopf 4 durch eine Befestigungskappe 31 befestigt.
Die Spitzen 14 und 36 sind mit separaten Versorgungen oder Quel
len von Materialien unterschiedlicher Zusammensetzungen, die in
einem Fluidzustand geliefert werden, so daß sie unter vorbe
stimmten Bedingungen verfestigbar sind, separat verbunden. Die
Materialien könnten in einem flüssigen Zustand aus einem Reser
voir direkt geliefert werden, z. B. durch eine Pumpe. Die Mate
rialien können auch am Anfang in fester Form geliefert werden,
z. B. in der Form eines flexiblen Filaments oder Stranges, wie es
mit Bezug auf Fig. 5 der US-PS 5 121 329 gezeigt und beschrieben
ist. Der flexible Strang wird aus festem Material bestehen, das
relativ schnell über seine Erstarrungstemperatur hinaus erhitzt
werden kann und das bei einem Temperaturabfall, nachdem es auf
das empfangende Unterteil oder Substrat 56 aufgebracht worden
ist, schnell erstarren wird. Ein flexibler Strang aus thermo
plastischem Harz, Wachs oder Metall, welche verschiedene Mate
rialien umfassen, wie sie im folgenden angegeben sind, kann be
nutzt werden. Ein solcher Strang oder ein solches Filament ist
in Fig. 2 mit 50 bezeichnet und wird von einer Versorgungsrolle
(nicht dargestellt) über eine rohrförmige Leitung und ein Füh
rungsgehäuse 54 durch einen geeigneten Materialvorschubmechanis
mus gefördert. Zwei Klemmrollen 46 können als ein solcher Mecha
nismus zum Erfassen und Vorschieben des Filaments 50 wirksam be
nutzt werden. Eine intermittierende, gesteuerte Betätigung der
Klemmrollen 46 erfolgt durch Schrittmotoren 38 und 40, von denen
jeder ein Ritzel 42 bzw. 44 antreibt, über die die Antriebslei
stung auf die Rollen 46 übertragen wird.
Die Motoren 38 und 40 werden durch geeignete Software programm
gesteuert, um die Klemmrollen 46 intermittierend zu betätigen
und um so das Filamentmaterial für einen besonderen Spender 8
oder 30 wahlweise vorwärts zu bewegen. Der gleiche Materialvor
schubmechanismus, der oben mit Bezug auf das Filament 50 für den
Spender 8 beschrieben worden ist, kann auch benutzt werden, um
ein Filament von einer separaten Versorgungsrolle zu dem Spender
30 vorwärts zu bewegen.
Die Fig. 3-5 veranschaulichen verschiedene Methoden zum Schaffen
eines entfernbaren Traggebildes unter überhängenden, frei aufge
hängten Teilen eines herzustellenden dreidimensionalen Objekts.
Fig. 4 zeigt eine besonders vorteilhafte Version, bei der eine
Trennschicht B benutzt wird, um eine trennbare, zerbrechbare
Verbindung zwischen einem Objekt oder Modell 58 und einem Trag
gebilde 60 zu schaffen. In dieser Ausführungsform bestehen das
Objekt 58 und das Traggebilde 60 aus dem gleichen Material A.
Das Objekt 58 hat, wie dargestellt, einen überhängenden Teil
längs seiner rechten Seite, wobei dessen Unterseite mit der Be
zugszahl 62 bezeichnet ist. Die benachbarte obere Fläche oder
Oberfläche des Traggebildes 60 ist mit der Bezugszahl 64 be
zeichnet. Die Oberflächen 62 und 64 sind beabstandet, um einen
Verbindungs- und Trennraum zwischen ihnen zu schaffen, der mit
einem Trennmaterial B ausgefüllt wird.
Die Materialien A und B können auf verschiedene Weise aufgetra
gen werden, um das Verbundgebilde, welches aus dem Objekt 58,
dem Traggebilde 60 und der Trennschicht B besteht, in einer
dreidimensionalen Konfiguration herzustellen, die in Fig. 4 bei
spielshalber veranschaulicht ist. Bei Verwendung der Abga
bevorrichtung des hier beschriebenen Typs wird das Material aus
den Abgabespitzen 14 und 36 in Bahnen oder auf Wegen abgegeben,
die in der X-Y-Ebene geradlinig sein können, wie es in Fig. 4
gezeigt ist. Beginnend bei dem Substrat 56 (Fig. 6) wird das
Material in Schichten aufgebaut, wobei mehrere Bahnen in jeder
vertikalen Höhe längs der Z-Achse aus den beiden Spendern 38
aufgetragen werden. Die Schichten für das Objekt 58 sowie die
für das Traggebilde 60 werden in dem in Fig. 4 gezeigten Muster
aufgebaut, bis das Niveau erreicht ist, wo der überhängende oder
aufgehängte Teil des Objekts 58 sich sonst beträchtlich in den
freien Raum hinaus erstrecken und daher eine Abstützung verlan
gen würde. Nachdem die Schichtstreifen A-1 für das Objekt 58
aufgetragen worden sind, wird daher ein Schichtstreifen B-1 des
Trennmaterials auf demselben Niveau oder in derselben Höhe auf
getragen. Anschließend werden Tragschichten A-2 auf demselben
Niveau aufgetragen. Dieser Prozeß wird fortgesetzt, wenn die
Spender 8 und 30 steuerbar benutzt werden durch die intermittie
rende Betätigung der Schrittmotoren 38 und 40, um die gewünschte
Zufuhr der Materialien A und B in verfestigbarer, flüssiger Form
zuzuführen und abzugeben. Das empfangende Substrat 56, welches
das aufgetragene Material trägt, wird in bezug auf den Spender 2
vertikal justiert, um nacheinander die Materialschichten zu bil
den, vorzugsweise in Streifen, wie es in Fig. 4 veranschaulicht
ist, um das Objekt 58 sowie das Traggebilde 60 bis zu der ge
samten, gewünschten Höhe aufzubauen. Das Trennschichtmaterial B
wird in jedem Z- oder Höhenniveau intermittierend abgegeben, um
den gesamten Trennraum sequentiell auszufüllen, der zwischen den
benachbarten Oberflächen 62 und 64 des Objekts 58 und des Trag
gebildes 60 gebildet ist. Nachdem das Verbundgebilde gemäß der
Darstellung in Fig. 4 gebildet worden ist, kann das Traggebilde 60
leicht entfernt werden, und zwar wegen der schwachen oder
entfernbaren Verbindung, welche durch das Material B gebildet
wird.
Es ist somit zu erkennen, daß das sekundäre Material B benutzt
wird, um die letzte Schicht des Traggebildes in Kontakt mit dem
Material A, welches die Unterseite 62 des überhängenden Teils
des Objekts 58 bildet, herzustellen. Das Trennmaterial B wird so
als eine Schicht aufgebracht, die der Kontur des Überhangs in
dem Raum zwischen dem Objekt 58 und dem Traggebilde 60 angepaßt
ist. Das Material B wird so ausgewählt, daß sich eine Verbindung
mit dem Objekt- oder Modelliermaterial A ergibt, die wesentlich
schwächer als die Verbindung des Materials A mit sich selbst
ist. Wenn eine Trennkraft auf das Traggebilde 60 ausgeübt wird,
bricht es weg, wobei möglicherweise ein Teil des Trennmaterials
B anhaftend an der Unterseite 62 des Objekts 58 zurückbleibt.
Wegen der schwachen Natur der Verbindung des Trennmaterials B
mit dem Objekt- oder Modelliermaterial A kann jegliches Trennma
terial, das auf dem Objekt verbleibt, leicht abgeschält werden,
ohne daß eine Beschädigung an dem Modell oder Objekt selbst
verursacht wird. Dieses Entfernen des Traggebildes wird er
leichtert, indem das Trennmaterial B in einer relativ dünnen
Schicht vorgesehen wird, die eine Dicke zwischen 0,0254 mm
(0.0001 Zoll) und 3,175 mm (0.125 Zoll) und vorzugsweise in ei
nem Bereich von 0,127 mm (0.005 Zoll) bis 0,508 mm (0.020 Zoll)
hat, wie sie durch den Zwischenraum an der Grenzfläche zwischen
den benachbarten Oberflächen 62 und 64 des Objekts 58 und des
Traggebildes 60 festgelegt wird.
Verschiedene Materialien können benutzt werden, um das vorge
nannte Ergebnis des schnellen und einfachen Entfernens des Trag
gebildes 60 von dem gebildeten Objekt 58 zu erreichen, wie es
mit Bezug auf Fig. 4 beschrieben worden ist. Das Material A, das
benutzt wird, um das Gebilde des Objekts 58 sowie das Tragge
bilde 60 zu bilden, ist vorzugsweise ein thermoplastisches Mate
rial, das bei vorbestimmten Umgebungsbedingungen, in die hinein
es abgegeben wird, sich ohne weiteres verfestigen wird. Ver
schiedene thermoplastische Harze wie Präzisionsgießwachse sind
geeignet. Das Trennmaterial kann ein Kohlenwasserstoff
wachsgemisch sein. Das Modellier- oder Objektmaterial A hat eine
relativ hohe Zugfestigkeit. Zum Beispiel, wenn ein Polyamidmo
delliermaterial A mit einer relativ hohen Zugfestigkeit von un
gefähr 18,616 MPa (2700 psi) bei einem Trennmaterial B benutzt
wurde, das von einem Kohlenwasserstoffwachsgemisch gebildet
wird, trennten sich das gebildete Objekt 58 und das Traggebilde
60 ohne weiteres durch Aufbrechen längs der Naht- oder Trenn
zone, die durch das Trennmaterial B gebildet wird. Das war auf
die große Differenz in der Oberflächenspannung des Trennmate
rials B relativ zu dem Modellier- oder Objektmaterial A zurück
zuführen. Die stark reduzierte Oberflächenspannung des Trennma
terials B relativ zu der des Objekt- und Traggebildematerials A
verringert die Grenzflächenverbindungsfestigkeit an der Verbin
dung, die durch das Material B gebildet wird, was gestattet, das
Traggebilde 60 mit minimaler Beschädigung an der Unterseite 62
des Objekts 58 leicht wegzubrechen und abzutrennen.
Als ein weiteres Beispiel sind ein Polyamidmodelliermaterial und
ein wasserlösliches Wachs als Trennmaterial B erfolgreich be
nutzt worden. Wie in dem vorhergehenden Beispiel ist nicht nur
die Grenzflächenverbindungsfestigkeit verringert worden, sondern
auch das Traggebilde ist in Wasser bei Raumtemperatur in etwa
fünf Minuten aufgelöst worden. Durch die Verwendung eines Trenn
materials, das wasserlöslich ist, wogegen das Material A für das
Objekt und das Traggebilde das nicht sind, kann jedes zu
rückbleibende Traggebildematerial ohne weiteres aufgelöst und so
entfernt werden, indem das Verbundobjekt 58-60 in ein Bad einge
bracht wird. Dadurch wird das mechanische Entfernen des Tragge
bildes vermieden.
Als ein weiteres Beispiel kann das Material A für das Objekt 58
und das Traggebilde aus einem Wachs- und Polymergemisch herge
stellt werden, wobei ein wasserlösliches Wachs als Trennmaterial
B in dem Trennraum oder der Verbindung benutzt wird. Hier wieder
wird eine sehr schwache Grenzflächenverbindung geschaffen, die
ein leichtes Trennen des Traggebildes gestattet, und außerdem
löst sich auch das Trennmaterial B in Wasser bei Raumtemperatur
ohne weiteres auf, was die Trennung des Traggebildes 60 sehr er
leichtert.
Fig. 5 veranschaulicht eine Ausführungsform, die der nach Fig. 4
gleicht, bei der aber das Trennmaterial in flüssiger Form als
ein dünner Überzug 70 längs der Trennlinie oder Verbindung zwi
schen einem Objekt 66 und einem Traggebilde 68 aufgetragen wird.
Hier wieder bestehen sowohl das Objekt als auch das Traggebilde
aus dem gleichen Material A. Das Material A wird in Schichten
niedergelegt, welche auf die oben mit Bezug auf Fig. 4 beschrie
bene Weise vertikal aufgebaut werden. Bei dieser Version wird
jedoch ein fließfähiges Mittel D auf die berührenden Seiten zwi
schen dem Objekt 66 und dem Traggebilde 68 aufgetragen. Dieses
Mittel unterbricht die molekulare Verbindung, die normalerweise
in dem gleichen Material A zwischen dem Objekt und dem Tragge
bilde auftreten würde, wodurch eine Verbindung erzeugt wird, die
an der mit der Bezugszahl 70 bezeichneten Kontaktfläche wesent
lich schwächer ist. Wenn eine Zugkraft auf das Verbundgebilde
66, 68 ausgeübt wird, bricht das Traggebilde 68 sauber und
leicht weg, ohne irgendein Restmaterial zurückzulassen oder die
verbleibende Modell- oder Objektkontaktseite zu beschädigen. Das
Trennmittel bildet in diesem System eine Schicht D, die so dünn
ist, daß ihre Geometrie bei der Konstruktion des Objekts und des
Traggebildes außer Betracht gelassen werden kann. Der dünne
Trennüberzug beträgt in der Dicke vorzugsweise weniger als
0,0508 mm (0.002 Zoll).
Als Trennmittel D können Lösungen, Emulsionen und Dispersionen
benutzt werden. Das Material A für das Objekt 66 und das Tragge
bilde 68 kann irgendeines derjenigen Materialien sein, die oben
für das Material A in bezug auf Fig. 4 erwähnt worden sind. Zu
den zufriedenstellenden Trennüberzugsmaterialien gehören lö
sungsmittellösliche Verbindungen wie Polymere, z. B. Acrylate,
und organische Verbindungen, z. B. Stearin- und Azelainsäuren.
Wasserlösliche Polymere sind ebenfalls als Trennüberzug
zufriedenstellend und beinhalten Material wie Polyethylenoxid
und Polymere auf Glycolbasis; Polymere auf Polyvinylpyrroli
donbasis; Polymere auf Methylvinylether- und Maleinsäurebasis;
Polymere auf Polyoxazolinbasis; und Polyquaternium II. Herkömm
liche Formentrennmittel können ebenfalls erfolgreich als Trenn
überzug benutzt werden. Diese Materialien beinhalten
Fluorchemikalien, Silicone, Lecithine und Stearate. Dispersionen
können ebenfalls als Trennüberzug benutzt werden, einschließlich
Wachsen, z. B. Paraffinen, mikrokristallinen und Polyethylenen,
sowie Polymeren.
Beispiele des Materials A und des Trennüberzugs D, die bei 70 in
der Ausführungsform nach Fig. 5 benutzt werden, beinhalten ein
Polyamid als Material A für das Objekt 66 und das Traggebilde
68, wobei der Überzug ein Silicon ist. Das vorgenannte Material
A hatte eine Zugfestigkeit von etwa 6,895 MPa (1000 psi), und
die Proben, die mit einem Siliconüberzug an der Trennverbindung
70 zwischen dem Objekt und dem Traggebilde aufgebaut wurden,
hatten eine Zugfestigkeit an der Grenzflächenverbindung von etwa
0,724 MPa (105 psi) und wurden an der Verbindung 70 durch Biegen
der Verbundprobe leicht getrennt.
Eine weitere Kombination von Materialien, die für die Überzugs
ausführungsform nach Fig. 5 erfolgreich benutzt worden ist, be
inhaltete eine Wachs- und Polymermischung für das Objekt und das
Traggebilde A, mit einer Stearinsäurelösung für den Trennüber
zug. Die Proben, die aus diesen Materialien gemäß der Darstel
lung in Fig. 5 aufgebaut wurden, hatten eine Zugfestigkeit, die
an der Trennverbindung 70 so niedrig war, daß das Verbundgebilde
gemäß der Darstellung in Fig. 5 in einer Testvorrichtung riß.
Es gibt besondere Vorteile aufgrund der Verwendung der Ausfüh
rungsformen nach Fig. 4 oder Fig. 5 mit entweder einer Trenn
schicht oder einem Trennüberzug zwischen dem überhängenden Teil
des Objekts und dem daruntergelegenen Traggebilde, das aus dem
gleichen Material A gebildet wurde. Der erste Vorteil bezieht
sich auf die Schrumpfeigenschaften. Alle Materialien schrumpfen
in gewissem Ausmaß. Wenn Materialien mit beträchtlich unter
schiedlichen Schrumpfeigenschaften für das Objekt- oder Modell
gebilde sowie für das angrenzende Traggebilde benutzt werden,
wird es eine große Schrumpfungsdifferenz längs der Trenn
verbindung zwischen den beiden Materialien geben. Das kann ex
treme Beanspruchungen und Verbindungsausfälle verbunden mit Ob
jektverwindung hervorrufen. Diese potentiell nachteiligen Aus
wirkungen werden minimiert, indem dieselbe Masse des Materials A
in sowohl dem Objektgebilde 58 oder 66 als auch in dem Tragge
bilde 60 oder 68 benutzt wird, mit nur einer relativ dünnen
Trennschicht oder einem relativ dünnen Trennüberzug dazwischen.
Schmelz- und Modelliertemperaturen von unterschiedlichen Mate
rialien kommen ebenfalls ins Spiel. Diese Materialien müssen so
ausgewählt werden, daß sie in bezug auf die benutzten Temperatu
ren kompatibel sind, damit sie in der Lage sind, ihre vorgese
henen Funktionen zu erfüllen. Obgleich spanabhebend bearbeitba
res Wachs als ein Traggebildematerial eine relativ hohe Umge
bungstemperatur von 60°C verlangt, damit Laminierfestigkeit zum
Aufbauen eines großen, dicken Traggebildes erzielt wird, wird es
somit vernünftig gut sogar bei der niedrigeren Modelliertempe
ratur von 30°C eines thermoplastischen Objekts und Traggebildes
laminieren, wie z. B. Gießwachs, wenn es in einer relativ dünnen
Schicht in der Grenzflächen- oder Trennzone zwischen dem Objekt
und dem Traggebilde aufgetragen wird. Mit anderen Worten, die
relativ dünne Schicht eines Trennmaterials B gemäß der Darstel
lung in Fig. 4 kann ausreichend gut laminieren, selbst bei der
Modelliertemperatur des Materials A, um eine Schicht mit
ausreichender Festigkeit zum Abstützen des über ihm befindlichen
Objektmaterials A zu bilden. Die relativ schwache Verbindung
oder das relativ schwache Laminat, gebildet durch eine solche
Trennschicht aus dem Material B, ist erwünscht, um die schnelle
und einfache Trennung des Traggebildes 60 zu erzielen.
Fig. 3 zeigt eine dritte Ausführungsform, die mit der Ab
gabevorrichtung nach den Fig. 1, 2 und 6 erfolgreich benutzt
werden kann. In dieser Version wird ein erstes Material A be
nutzt, um das Objekt 72 zu bilden, wogegen ein zweites Material
C mit unterschiedlicher Zusammensetzung benutzt wird, um das
Traggebilde 74 aufzubauen. Diese beiden Gebilde sind in Grenz
flächenkontakt längs einer Trennlinie oder -verbindung 76. Hier
wieder würden die beiden Materialien A und C in Schichten in
mehreren Durchgängen mit dem Abgabekopf 2 aufgebracht werden,
wie es mit Bezug auf Fig. 4 beschrieben worden ist, wobei jeder
Durchgang des Abgabekopfes einen langgestreckten Streifen oder
eine langgestreckte Bahn bildet, wie es in den Fig. 3 und 4 dar
gestellt ist. Dieselben Kombinationen von Materialien für das
Objektmaterial A und das Traggebildematerial C können wie oben
mit Bezug auf Fig. 4 beschrieben bezüglich der Materialien A und
B benutzt werden.
Da, wie oben mit Bezug auf Fig. 4 beschrieben, unterschiedliche
Materialien aus den Düsenspitzen 14 und 36 in derselben Horizon
talebene oder auf demselben vertikalen Niveau abgegeben werden,
d. h. Bahnen oder Streifen A-1 und A-2 sowie B-1 in bezug auf
Fig. 4, gibt es ein Problem, daß die nichtabgebende Düse und
ihre Spitze das Material stört, das durch die abgebende Düse
aufgetragen wird. Dieses Problem wird beseitigt, indem die oben
mit Bezug auf die Fig. 1, 2 und 6 beschriebene Einrichtung zum
vertikalen Einstellen der Höhe einer der Spenderspitzen in bezug
auf die andere vorgesehen wird. So ist anhand dieser Figuren zu
erkennen, daß der Spender 8 vertikal einstellbar ist, zumindest
an seinem Abgabeende, wo die Düse 12 und die Spitze 14 angeord
net sind, und zwar mittels der Hubvorrichtung 28. Der Spender 30
kann für das Abgeben des Materials A benutzt werden, wobei der
Spender 8 zum Abgeben des Materials B oder C gemäß der Darstel
lung in den Fig. 3 und 4 dient. Die Düse 12 und somit die Spitze
14 wird, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, normalerweise durch die
Hubvorrichtung 28 auf einem erhöhten Niveau oberhalb der Abgabe
spitze 36 des Spenders 30 gehalten. Die Höhendifferenz ist der
besseren Übersichtlichkeit halber in Fig. 6 in vergrößertem Maß
stab gezeigt. Es ist lediglich notwendig, daß die Spitze 14 in
der Größenordnung von einigen Millimetern (d. h. in der Größen
ordnung eines Bruchteils eines Zolls), wobei sogar 1,6 mm (1/16
Zoll) ausreichend sind, oberhalb der Spitze 36 ist, wenn die
Spitze 36 abgibt. Wenn Material aus dem Spender 8 über die
Spitze 14 abgegeben werden soll, wird die Vorrichtung 28 betä
tigt, um den Kolben 26 auszufahren und die Spitze 14 abzusenken,
so daß sie um dieselbe Größenordnung unterhalb der Spitze 36
ist. Durch diese Anordnung wird jede mögliche Störung zwischen
einer Düsenspitze und dem Material, das durch die andere abgege
ben wird, vermieden.
Es sei angemerkt, daß die beiden Spender, die an dem einzelnen
Abgabekopf 2 angebracht sind, andere Formen als die der langge
streckten, rohrförmigen Spender/Verflüssiger, die in den Fig. 1
und 2 gezeigt sind, haben können. Wenn statt des Zuführens eines
schmelzbaren Feststoffes in der Form eines Filaments oder Stabes
zu den Spendern die abzugebenden Materialien direkt als eine
Flüssigkeit aus einem Reservoir mit Hilfe einer Pumpe zugeführt
werden, dann würden die langgestreckten, rohrförmigen Spender
mit ihren Heizwendeln nicht benötigt werden. Außerdem könnte mit
Bezug auf die Ausführungsform in Fig. 5 der dünne Überzug aus
Trennmaterial aus einer Spritze durch eine Nadel, die als eine
Abgabespitze dient, gepumpt werden. Eine solche Abgabevorrich
tung könnte als einer der Spender dienen, die an dem Kopf 2 an
gebracht sind. Außerdem könnte für denselben Verwendungszweck
das flüssige Trennmaterial über eine Bürstenspitze abgegeben
werden, die Borsten hat und dazu dienen könnte, die Flüssigkeit
auf die oberen Oberflächen des Traggebildes 68 an der Grenzflä
che 70 mit dem Objekt- oder Modellgebilde 66 aufzustreichen. Es
ist vorstellbar, daß der flüssige Überzug auch längs der verti
kalen Seite jeder Schicht in dem Traggebilde 68 aufgestrichen
werden kann, wo es eine Trennung von der benachbarten, vertika
len Fläche an der Unterseite des Objekts 66 gibt. Das flüssige
Material, das als der dünne Überzug zugeführt wird, erstarrt und
härtet wenigstens teilweise aus, bevor die nächsten, benachbar
ten Schichten des Materials A des Objekts 66 aufgebracht werden.
Alternativ können die separaten Bau- und Trennmaterialien aus
einer einzelnen Düsenspitze an einem einzelnen Abgabekopf, der
mehrere Versorgungsdurchlässe hat, abgegeben werden. Eine solche
Abgabekopfkonfiguration ist in Fig. 6 der US-PS 5 121 329 ge
zeigt und in Spalte 14, Zeilen 11-36, beschrieben. Bei dieser
Abgabekopfausführungsform werden die separaten Materialien in
einem flüssigen Zustand zugeführt, entweder durch schmelzen ei
nes Filaments oder Stabes oder durch Pumpen von Flüssigkeit aus
einem Reservoir, durch separate Strömungsdurchlässe in dem Ab
gabekopf. Geeignete Durchflußregler würden benutzt werden, um
das eine oder das andere Material wahlweise und intermittierend
abzugeben.
Es ist vorstellbar, daß verschiedene Änderungen an der Vorrich
tung und dem Verfahren, die hier beschrieben worden sind, vorge
nommen werden können, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu
verlassen, wie er durch die folgenden Ansprüche definiert ist.
Claims (15)
1. Verfahren zum Herstellen von dreidimensionalen Objekten, die
überhängende Teile haben, welche im Raum frei aufgehängt sind,
gekennzeichnet durch:
Abgeben eines ersten, verfestigbaren Baumaterials in einem Fluidzustand in einem vorbestimmten Muster, um mehrere Schichten des Materials aufzutragen, die einen dreidimensionalen Verbund körper bilden, welcher sowohl aus einem dreidimensionalen Objekt als auch aus einem gesonderten, dreidimensionalen Traggebilde besteht, welches überhängenden Teilen des Objekts unterlagert ist, die während der Schichtauftragung Abstützung verlangen, wo bei das Objekt und das Traggebilde durch einen Zwischenraum zwi schen sich getrennt sind, der die Unterseite der überhängenden Teile des Objekts bildet; und
Abgeben eines zweiten oder Trennmaterials in den Zwischenraum zwischen dem Objekt und dem Traggebilde in einem mehrere Durch läufe beinhaltenden Auftragsprozeß koordiniert mit dem Abgeben des ersten Materials und in Kontakt mit demselben, wobei das zweite Material eine andere Zusammensetzung als das erste Mate rial hat, so daß das zweite Material eine schwache, zerbrechbare Verbindung mit dem ersten Material in einer leicht trennbaren Verbindung in dem Zwischenraum zwischen dem Objekt und dem Trag gebilde bildet.
Abgeben eines ersten, verfestigbaren Baumaterials in einem Fluidzustand in einem vorbestimmten Muster, um mehrere Schichten des Materials aufzutragen, die einen dreidimensionalen Verbund körper bilden, welcher sowohl aus einem dreidimensionalen Objekt als auch aus einem gesonderten, dreidimensionalen Traggebilde besteht, welches überhängenden Teilen des Objekts unterlagert ist, die während der Schichtauftragung Abstützung verlangen, wo bei das Objekt und das Traggebilde durch einen Zwischenraum zwi schen sich getrennt sind, der die Unterseite der überhängenden Teile des Objekts bildet; und
Abgeben eines zweiten oder Trennmaterials in den Zwischenraum zwischen dem Objekt und dem Traggebilde in einem mehrere Durch läufe beinhaltenden Auftragsprozeß koordiniert mit dem Abgeben des ersten Materials und in Kontakt mit demselben, wobei das zweite Material eine andere Zusammensetzung als das erste Mate rial hat, so daß das zweite Material eine schwache, zerbrechbare Verbindung mit dem ersten Material in einer leicht trennbaren Verbindung in dem Zwischenraum zwischen dem Objekt und dem Trag gebilde bildet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Trennmaterial als eine Schicht aufgetragen wird, die sich der
Kontur des Zwischenraums anpaßt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Trennschicht in mehreren Schichtabschnitten durch intermit
tierendes Auftragen des Trennmaterials zwischen benachbarten,
beabstandeten Schichten des Objekts und des Traggebildes auf
demselben vertikalen Niveau in dem dreidimensionalen Verbundge
bilde aufgebaut wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Trennmaterial bis zu einer Dicke zwischen
0,0254 mm (0.0001 Zoll) und 3,175 mm (0.125 Zoll) in einer ver
tikalen Richtung bei jedem Auftragungsdurchgang aufgetragen
wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Baumaterial ein thermoplastisches Harz einge
setzt wird und daß als Trennmaterial ein spanabhebend bearbeit
bares Wachs eingesetzt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Baumaterial ein Präzisionsgießwachs eingesetzt
wird und daß als Trennmaterial ein spanabhebend bearbeitbares
Wachs eingesetzt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Trennmaterial als ein dünner Überzug in dem
Zwischenraum in Kontakt mit benachbarten Flächen des Objekts und
des Traggebildes, die durch das erste oder Baumaterial gebildet
werden, aufgebracht wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
dünne Überzug eine vernachlässigbare Dicke hat, die ausreicht,
um die benachbarten Flächen des Objekts und des Traggebildes zu
bedecken und die molekulare Verbindung zu unterbrechen, die nor
malerweise zwischen den Teilen des ersten oder Baumaterials,
welche diese Flächen bilden, auftreten würde.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das Baumaterial ein thermoplastisches Harz ist und daß das
Trennmaterial, welches den Überzug bildet, ein wasserlösliches
Polymer ist.
10. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Baumaterial ein thermoplastisches Harz ist und daß das
Trennmaterial, welches den Überzug bildet, ein lösungsmittellös
liches Polymer ist.
11. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Baumaterial ein thermoplastisches Harz ist und daß das
Trennmaterial, welches den Überzug bildet, ein Silicon ist.
12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das
Baumaterial ein thermoplastisches Harz ist und daß das Trennma
terial, welches den Überzug bildet, eine Stearinsäurelösung ist.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß das erste oder Baumaterial und das zweite oder
Trennmaterial aus zwei separaten Düsen abgegeben werden, von
denen jede eine Abgabespitze hat und die jeweils an einem ein
zelnen Abgabekopf befestigt sind zur Relativbewegung in bezug
auf ein Material aufnehmendes Unterteil längs X-, Y- und Z-Ach
sen und zum Steuern des Abgebens des Baumaterials und des Trenn
materials aus den Düsen derart, daß das Material aus nur einer
Düse gleichzeitig abgegeben wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine
der Düsen relativ zu dem empfangenden Unterteil vertikal ein
stellbar ist und daß die Höhe der einen Düse während des Prozes
ses des Abgebens des Baumaterials und des Trennmaterials steuer
bar eingestellt wird, so daß sich die Abgabespitze der nichtab
gebenden Düse immer oberhalb der Abgabespitze der abgebenden
Düse auf einem Niveau befinden wird, das ausreicht, um das Mate
rial, welches durch die abgebende Düse abgegeben wird, während
des Materialabgabeprozesses nicht zu behindern.
15. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Aus
führen der Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1
bis 14.
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