DE19939616A1 - Vorrichtung und Verfahren zur generativen Herstellung eines dreidimensionalen Objektes - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zur generativen Herstellung eines dreidimensionalen ObjektesInfo
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Abstract
Es werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zur generativen Herstellung eines dreidimensionalen Objektes vorgesehen, bei denen DOLLAR A a) Herstellen eines Objektes in einem Baubereich der Vorrichtung, DOLLAR A b) Entnehmen des hergestellten Objektes aus dem Baubereich und DOLLAR A c) Wiederholen der Schritte a) und b) durchgeführt werden, wobei die Schritte a) bis c) automatisch durchgeführt werden.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein
Verfahren zur generativen Herstellung eines dreidimensionalen
Objektes.
Eine Vorrichtung zur generativen Herstellung eines dreidimen
sionalen Objektes durch selektives Lasersintern ist beispiels
weise aus der EP 0 734 842 A bekannt. Dort wird eine erste
Schicht eines pulverförmigen Materiales auf einer mit einem
absenkbaren Träger lösbar verbundenen Unterlage aufgebracht
und an den dem Objekt entsprechenden Stellen bestrahlt, so daß
das Material dort zusammensintert. Danach wird der Träger mit
der Unterlage abgesenkt und es wird auf diese erste Schicht
eine zweite Schicht aufgebracht und wiederum selektiv gesin
tert, die dabei mit der ersten Schicht verbunden wird. Dadurch
wird das Objekt schichtweise gebildet. Nach der Fertigstellung
des gebildeten dreidimensionalen Objektes wird dieses zusammen
mit der Unterlage manuell aus der Vorrichtung entnommen. Die
ses Entnehmen begrenzt die Produktivität, da während des Ent
nehmens kein weiteres Objekt hergestellt werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Vorrichtung zur
generativen Herstellung eines dreidimensionalen Objektes, mit
der die Produktivität erhöht werden kann, und ein verbessertes
Verfahren zur generativen Herstellung eines dreidimensionalen
Objektes, mit dem die Produktivität erhöht werden kann, vorzu
sehen.
Die Aufgabe wird durch die Vorrichtung nach Anspruch 1 oder
das Verfahren nach Anspruch 20 gelöst.
Weiterbildung der Erfindung sind in den Unteransprüchen ange
geben.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben
sich aus der Beschreibung von Ausführungsformen anhand der Fi
guren. Von den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer
Vorrichtung zum Herstellen eines dreidi
mensionalen Objektes,
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Vor
richtung zum Herstellen eines dreidimen
sionalen Objektes,
Fig. 3 eine Schnittansicht eines Teils der Vor
richtung zum Herstellen eines dreidimen
sionalen Objektes von Fig. 2, bei der der
Baurahmen an der Halterung angekoppelt
ist,
Fig. 4 die Schnittansicht gemäß Fig. 3, bei der
der Baurahmen von der Halterung abgekop
pelt ist,
Fig. 5 die Schnittansicht gemäß Fig. 3 ohne ein
gesetzten Baurahmen und
Fig. 6 eine vergrößerte Teilansicht des Bereiches
A von Fig. 3.
Wie am besten aus Fig. 1 ersichtlich ist, weist die Vorrich
tung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objektes einen
nach oben und unten offenen Baurahmen 1 mit kreisförmigem,
quadratischem oder rechteckigem Querschnitt mit einem oberen
Rand 2 auf. In dem Baurahmen ist eine Bauplattform 3 vorgese
hen, die mit einem Vertikalantrieb 4 verbunden ist. Die Bau
plattform 3 kann über den Vertikalantrieb 4 in vertikale Rich
tung auf- und abbewegt werden. An dem äußeren Rand der Bau
plattform 3 ist eine Dichtung 5 vorgesehen, die den Spalt zwi
schen der Bauplattform 3 und dem Baurahmen 1 abdichtet. Ober
halb des oberen Randes 2 ist eine Verfestigungseinrichtung in
Form eines Lasers 6 und eines Ablenkspiegels 7 angeordnet.
Weiterhin ist noch eine Aufbringeinrichtung 8 zum Aufbringen
des auf die Bauplattform 3 aufzubringenden Materiales vorgese
hen. Der Laser 6, der Ablenkspiegel 7, die Aufbringeinrichtung
8 und der Vertikalantrieb 4 werden durch eine Steuerung 9 ge
steuert. Bei der Darstellung von Fig. 1 ist ein gebildetes Ob
jekt 10 eingezeichnet, daß von nicht verfestigtem Material 11
umgeben ist. Der Baurahmen 1 und die Bauplattform 3 bilden zu
sammen ein Wechselbehälter 12.
Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung ist in einem Gehäuse 13 an
geordnet, das in Fig. 2 gezeigt ist. Dieses Gehäuses 13 weist
an seiner vorderen Seite eine automatisch zu öffnende und zu
schließende Tür 14 auf. In dem Gehäuse 13 ist ein Baubereich
vorgesehen, in dem das Objekt hergestellt wird. In diesem Bau
bereich ist der Wechselbehälter 12 während der Herstellung an
geordnet. Weiterhin ist ein mit dem Gehäuse 13 verbundenes
Schienensystem 15 mit einem nichtgezeigten Transportantrieb,
z. B. ein Kettentrieb, vorgesehen. Mit diesem Schienensystem 15
wird ein leerer Wechselbehälter 12 1, 12 2 in die Vorrichtung
zum Herstellen eines dreidimensionalen Objektes hinein trans
portiert und ein gefüllter Wechselbehälter 12 3, also ein Wech
selbehälter, in dem ein gebildetes Objekt enthalten ist, aus
der Vorrichtung heraus transportiert. Dazu weist das Schienen
system 15 einen Zuführabschnitt 16, einen Abführabschnitt 17
und einen mit der Vorrichtung verbundenen Verbindungsabschnitt
18 auf. Der Zuführabschnitt 16, der Abführabschnitt 17 und der
Verbindungsabschnitt 18 sind über eine Weiche 19 miteinander
verbunden. Der Zuführabschnitt 16 und der Abführabschnitt 17
sind mit einem nicht gezeigten Speicher verbunden, in dem die
leeren Wechselbehälter und die gefüllten Wechselbehälter auf
bewahrt werden.
Die Vorrichtung enthält neben dem Schienensystem 15 eine Kopp
lungseinrichtung 20 zum Ankoppeln des Wechselrahmens 12 an ei
ne Halterung 13' des Gehäuses 13 und zum Abkoppeln des Wech
selrahmens 12 von der Halterung 13'. Fig. 3 zeigt eine Schnit
tansicht durch den entsprechenden Teil der Halterung 13' des
Gehäuses 13, wobei ein Zustand gezeigt wird, in dem der Wech
selrahmen 12 an der Halterung 13' angekoppelt ist. Wie in Fig.
3 gezeigt ist, weist der Baurahmen 1 an seinem unteren Ende
auf beiden Seiten jeweils einen nach außen vorstehenden Vor
sprung 21, 22 auf. Auf jedem dieser Vorsprünge 21, 22 ist je
weils ein justierbares Positionierelement 23, 24 vorgesehen.
Die Positionierelemente 23, 24 weisen jeweils auch die Wirkung
eines Anschlages auf. Die Länge der justierbaren Positioniere
lemente 23, 24 kann in der Richtung der Bewegung des Verti
kalantriebs 4 eingestellt werden. Die Halterung 13' weist Wi
derlagerflächen 25, 26 auf, mit denen die justierbaren Posi
tionierelemente 23, 24 im angekoppelten Zustand des Wechsel
rahmens 12 in Kontakt stehen. Wie am besten in Fig. 4 ersicht
lich ist, können die Widerlagerflächen 25, 26 und die justier
baren Positionierelemente 23, 24 so ausgebildet sein, daß sie
im angekoppelten Zustand des Wechselbehälters 12 formschlüssig
ineinandergreifen. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, liegt der
Wechselbehälter 12 mit seinem unteren Ende auf einer Platte 27
auf, die durch Federn mit der Halterung 13' verbunden und so
vorgespannt ist, daß der Wechselbehälter 12 in Fig. 3 gesehen
so nach oben gedrückt wird, daß die justierbaren Positioniere
lemente 23, 24 in Eingriff mit den Widerlagerflächen 25, 26
stehen. Die Platte 27 ist so ausgebildet, daß sie in der Mitte
eine Ausnehmung 29 aufweist, durch die der Vertikalantrieb 4
hindurchgeführt ist. An dem Vertikalantrieb 4 ist ein Mitneh
mer 30 befestigt, der, wie in Fig. 3 gezeigt ist, oberhalb der
Platte 27 angeordnet ist. Der Mitnehmer 30 ist so ausgebildet,
daß er größer als die Ausnehmung 29 der Platte 27 ist. Daher
kommt der Mitnehmer 30, wie in Fig. 4 gezeigt ist, bei einer
Bewegung des Vertikalantriebs 4 nach unten in Kontakt mit der
Platte 27 und nimmt sie bei der Bewegung nach unten gegen die
Federkraft mit.
Weiterhin sind, wie in Fig. 3 gezeigt ist, zwei umlaufende
Ketten 31, 32 vorgesehen, die unterhalb der Platte 27 angeord
net sind. An der Unterseite der Vorsprünge 21, 22 des Baurah
mens 1 ist jeweils ein Kettenkopplungselement 33, 34 befe
stigt. Die Ketten 31, 32 und die Kettenkopplungselemente 33,
34 sind so zueinander angeordnet, daß bei einer Bewegung des
Baurahmens 1 nach unten die Kettenkopplungselemente 33, 34 in
Eingriff mit den Ketten 31, 32 kommen, wie in Fig. 4 gezeigt
ist.
Weiterhin weist die Vorrichtung noch eine Verriegelungsein
richtung 40 auf, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Fig. 6 ist eine
Ausschnittsvergrößerung des Bereiches A von Fig. 3, wobei die
Platte 27, die Federn 28 und der Mitnehmer 30 nicht einge
zeichnet wurden. An der Unterseite der Bauplattform 3 ist ein
Verbindungsstück 41 befestigt, an dem ein Kipphebel mit einem
ersten Schenkel 43 und einem sich dazu senkrecht erstreckenden
zweiten Schenkel 44 über den Verbindungsbereich der beiden
Schenkel 43, 44 am Kreuzungspunkt der Längsachsen der Schenkel
drehbar gelagert ist. Das freie Ende des zweiten Schenkels 44
ist drehbar mit einer Verriegelungsstange 45 verbunden, die so
in einer Führung 46 geführt ist, daß die Verriegelungsstange
45 im eingesetzten Zustand des Wechselbehälters 12 nur senk
recht zu der Bewegungsrichtung des Vertikalantriebs 4 hin- und
herbewegt werden kann, wie dies durch den Doppelpfeil A in
Fig. 6 angedeutet ist. Die Führung 46 ist über ein nicht ge
zeigtes Verbindungselement mit der Bauplattform 3 verbunden.
Das von dem freien Ende des zweiten Schenkels 44 wegweisende
vordere Ende 47 der Verriegelungsstange 45 ist sich verjüngend
ausgebildet. An dem Vertikalantrieb 4 ist ein dem vorderen En
de 47 entsprechend geformte ringförmige Ausnehmung 48 vorgese
hen. An dem freien Ende des ersten Schenkels 43 des Kipphebels
42 ist eine drehbar gelagerte Rolle 49 vorgesehen. Die Rolle
49 steht bei der in Fig. 6 gezeigten Stellung der Bauplattform
3 in Kontakt mit einem Entriegelungsvorsprung 50 des Baurah
mens 1. Zwischen dem Kipphebel 42 und dem Verbindungsstück 41
ist eine Torsionsfeder 41 angeordnet, die den Kipphebel so
vorspannt, daß die Verriegelungsstange 45 zu dem Vertikalan
trieb 4 hinbewegt wird. Der Kipphebel 42, der Entriegelungs
vorsprung 50 und die Verriegelungsstange 45 sind so angeord
net, daß bei einer weiteren Bewegung des Vertikalantriebs 4
nach unten bei dem in Fig. 6 gezeigten Zustand der Entriege
lungsvorsprung 50 den ersten Schenkel 43 des Kipphebels 42
über die Rolle 49 nach oben gegen die Federkraft der Torsions
feder 51 drückt, so daß die Verriegelungsstange 45 in Fig. 6
nach links bewegt wird, wodurch der Eingriff des vorderen En
des 47 mit der Ausnehmung 48 gelöst wird.
Es wird nun der Betrieb der Vorrichtung beschrieben. Es wird
dabei angenommen, daß in der Vorrichtung bzw. in dem Baube
reich bereits eine Bauplattform 3 und ein Baurahmen 1 enthal
ten ist. Es wird zunächst die Bauplattform 3 so in dem Baurah
men 1 positioniert, daß sie um eine vorbestimmte Schichtdicke
unterhalb des oberen Randes 2 des Baurahmens 1 positioniert
ist. Dann wird durch die Aufbringeinrichtung 8 eine Schicht
des zu verfestigenden Materials auf die Bauplattform 3 aufge
bracht und anschließend mit der Verfestigungseinrichtung an
den gewünschten Stellen selektiv verfestigt. Danach wird die
Bauplattform um eine gewünschte Schichtdicke abgesenkt und ei
ne weitere Materialschicht wird aufgebracht. Diese wird wie
derum selektiv verfestigt und dabei mit der unteren Material
schicht verbunden. Dies wird so lange fortgesetzt, bis das
herzustellende Objekt fertiggestellt ist. Es können auch in
einem solchen beschriebenen Bauvorgang mehrere Objekte neben
einander und/oder übereinander auf der Bauplattform 3 herge
stellt werden. Dann wird die Bauplattform 3 in die in Fig. 3
gezeigte Position verfahren. Die Steuerung 9 steuert den Ver
tikalantrieb 4 weiter derart an, daß er von der in Fig. 3 ge
zeigten Position weiter nach unten fährt. Dadurch kommt der
Mitnehmer 30 in Kontakt mit der Platte 27 und nimmt sie bei
der Bewegung des Vertikalantriebs nach unten gegen die Feder
kraft der Federn 28 mit. Dadurch bewegt sich auch der Wechsel
behälter 12, der auf der Platte 27 sitzt, nach unten. Somit
wird der Eingriff zwischen den justierbaren Positionierelemen
ten 23, 24 und den Widerlagerflächen 25, 26 gelöst. Diese Be
wegung des Vertikalantriebs 4 nach unten wird so lange fortge
setzt, bis die Kettenkopplungselemente 33, 34 in Eingriff mit
den Ketten 31, 32 gelangen, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Gleich
zeitig wird durch diese Bewegung des Vertikalantriebs 4 nach
unten der erste Schenkel 43 des Kipphebels 42 gegen den in
Fig. 6 gezeigten Entriegelungsvorsprung 50 des Baurahmens 1
gedrückt, wodurch der erste Schenkel 43 zur Bauplattform hin
bewegt wird. Dadurch wird die Verriegelungsstange 45 in Fig. 6
gesehen nach links bewegt und der Eingriff zwischen dem vorde
ren Ende 47 der Verriegelungsstange 45 und der Ausnehmung 48
gelöst. Damit ist der Baurahmen 1 von der Halterung 13' abge
koppelt und die Bauplattform 3 von dem Vertikalantrieb 4 ge
trennt. Nun wird durch die Steuerung 9 die automatische Tür 14
(Fig. 2) geöffnet und die Ketten 31, 32 angesteuert, wodurch
der gefüllte Wechselbehälter 12 aus der Vorrichtung heraus
transportiert wird (Fig. 5). Vorher wurde die Weiche 19 so ge
stellt, daß der gefüllte Wechselbehälter 12 zu dem Abführab
schnitt 17 transportiert wird. Von da wird der gefüllte Wech
selbehälter 12 in das Lager transportiert. Danach wird die
Weiche 19 so umgestellt, daß der Zuführabschnitt 16 mit dem
Verbindungsabschnitt 18 verbunden ist. Über diese Verbindung
wird nun ein leerer Wechselbehälter 121 in die Maschine hin
eintransportiert. Der Vertikalantrieb 4 wird nun durch die
Steuerung 9 nach oben bewegt. Dadurch wird nun in umgekehrter
Reihenfolge der leere Wechselbehälter 12 1 an die Halterung 13'
des Gehäuses 13 angekoppelt, wie in Fig. 3 gezeigt ist, und
die Bauplattform 3 mit dem Vertikalantrieb 4 verriegelt, wie
in Fig. 6 gezeigt ist. Die Steuerung 9 führt nun alle zum
Starten eines neuen Bauvorgangs notwendigen Aktivitäten durch.
Dies umfaßt beispielsweise das Bereitstellen der Geometrieda
ten für das herzustellende Objekt und die Überprüfung des Zu
standes der Vorrichtung. Dieses Überprüfen umfaßt beispiels
weise die Prüfung, ob noch genügend Material in der Vorrich
tung ist, und ein Überprüfen der Verfestigungseinrichtung.
Aufgrung des Ergebnisses dieser Überprüfung wird durch die
Steuerung 9 beispielsweise ein Nachführen von Material aus ei
nem externen Vorratsbehälter, ein Reinigen der Verfestigungs
einrichtung und/oder ein Durchführen einer Kalibrierung der
Verfestigungseinrichtung gesteuert. Danach startet die Steue
rung 9 einen neuen Bauvorgang und auf der Bauplattform 3 des
leeren Wechselbehälters 12 1 wird nun ein neues Objekt gebil
det. Die beschriebenen Schritte werden alle automatisch mit
tels der Steuerung 9 durchgeführt.
Ein Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß das An-
und Abkoppeln des Baurahmens 1 an die Halterung 13' des Gehäu
ses 13 durch die Bewegung des Vertikalantriebs 4 durchgeführt
wird. Dadurch läßt sich ein zusätzlicher Aktuator einsparen.
Weiterhin wird auch die Betätigungskraft für die Verriegelung
von Bauplattform 3 und Vertikalantrieb 4 aus der Bewegung des
Vertikalantriebs 4 abgeleitet. Eine solche Lösung hat ange
sichts der bei Verwendung von bestimmten Materialien, wie z. B.
Kunststoffpulver, auftretenden erhöhten Temperaturen in diesem
Bereich des Baurahmens, typischerweise zwischen 100 und 150°C,
den Vorteil, daß kein Aktuator diesen Temperaturen ausgesetzt
wird. Außerdem entfallen Sensoren oder Schalter, was die Ein
fachheit und damit die Zuverlässigkeit fördert.
In einer alternativen Ausführungsform ist es möglich, die zum
Ankoppeln des Baurahmens 1 an die Halterung 13' des Gehäuses
13 und zum Verriegeln der Bauplattform 3 an dem Vertikalan
trieb 4 notwendige Hubbewegung durch einen zusätzlichen Aktua
tor zu erzeugen. Es können auch für jede dieser Bewegungen je
weils ein zusätzlicher Aktuator vorgesehen werden.
Es wurde eine Vorrichtung und ein Verfahren beschrieben, bei
denen das Objekt schichtweise mittels gesteuerter Einwirkung
eines Laserstrahles an dem Querschnitt des Objektes entspre
chenden Stellen in jeder Schicht hergestellt wird. Solche Vor
richtungen und Verfahren sind beispielsweise eine Lasersinter
vorrichtung oder eine Stereolithographievorrichtung und die
dazugehörigen Verfahren. Die Erfindung ist aber nicht darauf
beschränkt. Es kann jede Vorrichtung und jedes Verfahren vor
gesehen sein, bei denen das herzustellende Objekt generativ
gebildet wird, d. h. das Objekt wird durch gesteuertes Hinzufü
gen von Aufbaumaterial gebildet. Beispielsweise kann auch eine
Vorrichtung vorgesehen sein, bei der ein Objekt durch schicht
weises Verfestigen eines pulverförmigen Materials mittels ei
nes Klebestoffs hergestellt wird.
Ein entscheidender Punkt der vorliegenden Erfindung besteht
darin, daß die Steuerung 9 das Herstellen eines oder mehrerer
Objekte, das Entladen dieses bzw. dieser Objekte aus dem Bau
bereich der Vorrichtung, das Durchführen der Aktivitäten für
einen weiteren Bauvorgang, das Bilden eines oder mehrerer wei
terer Objekte, das Entladen des bzw. dieser Objekte, u. s. w. so
steuert, daß dies vollautomatisch durchgeführt wird. Dadurch
wird eine vollautomatische Abfolge von mehreren Bauvorgängen
durch generative Herstellungsverfahren ermöglicht. Weiterhin
sind keine manuellen Tätigkeiten erforderlich und die Produk
tivität der Vorrichtung bzw. des Verfahrens wird gesteigert.
Bei den beschriebenen Ausführungsformen wird das Beladen des
Baubereichs der Vorrichtung mit einem leeren Wechselbehälter
12 1, 12 2, das Bilden des Objektes und das Entladen von dem
Wechselbehälter 12 3 mit dem darin gebildeten Objekt aus dem
Baubereich so gesteuert, daß dies automatisch ausgeführt wird.
Es ist jedoch auch möglich, daß nur die Bauplattform 3 automa
tisch ausgewechselt wird. Dies ist besonders bei solchen Vor
richtungen zur generativen oder schichtweisen Herstellung ei
nes dreidimensionalen Objektes der Fall, die einen mit der Ma
schine fest verbundenen Baurahmen oder die keinen Baurahmen
aufweisen. Eine Vorrichtung ohne Baurahmen ist beispielsweise
eine Vorrichtung für das FDM-Verfahren (FDM = Fused Deposition
Modelling), das beispielsweise in der US 5 121 329 beschrieben
ist.
Weiterhin ist es bei einer weiteren Ausführungsform auch mög
lich, daß nur das hergestellte Objekt aus dem Baubereich der
Vorrichtung entladen wird und daß danach ein weiteres Objekt
hergestellt wird, das wiederum entladen wird.
Weiterhin können die hergestellten Objekte bei der Entnahme
aus dem Baubereich in einen anderen Bereich der Vorrichtung
gebracht werden und später manuell oder automatisch aus der
Vorrichtung entnommen werden.
Claims (26)
1. Vorrichtung zur generativen Herstellung eines dreidimen
sionalen Objektes, mit
einem Baubereich, in dem das Objekt hergestellt wird, und
einer Steuerung (9), die derart ausgebildet ist, daß sie die
Durchführung folgender Schritte steuern kann:
- a) Herstellen eines Objektes,
- b) Entnehmen des hergestellten Objekts aus dem Baubereich und
- c) Wiederholen der Schritte a) und b).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
weiter mit einer Transportiereinrichtung (18, 31, 32) zum Ent
nehmen des hergestellten Objekts.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter mit
einer Bauplattform (3) zum Tragen des herzustellenden Objek
tes,
wobei die Steuerung derart ausgebildet ist, daß sie im Schritt
a) ein Beladen des Baubereichs mit der Bauplattform (3) und im
Schritt b) ein Entladen der Bauplattform (3) mit dem herge
stellten Objekt aus dem Baubereich steuern kann.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, weiter mit
einer Transportiereinrichtung (18, 31, 32) zum Ent- und Beladen
des Baubereichs mit der Bauplattform (3).
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
weiter mit einer Zuführeinrichtung (16) zum Zuführen einer in die Vorrichtung zu ladenden Bauplattform (3) zu der Transpor tiervorrichtung (18, 31, 32)
und einer Abführeinrichtung (17) zum Abführen einer aus der Vorrichtung zu entladenden Bauplattform (3) von der Transpor tiervorrichtung (18, 31, 32).
weiter mit einer Zuführeinrichtung (16) zum Zuführen einer in die Vorrichtung zu ladenden Bauplattform (3) zu der Transpor tiervorrichtung (18, 31, 32)
und einer Abführeinrichtung (17) zum Abführen einer aus der Vorrichtung zu entladenden Bauplattform (3) von der Transpor tiervorrichtung (18, 31, 32).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
bei dem die Zuführ- und Abführeinrichtung (16, 17) über eine
Weiche (19) mit der Transportiervorrichtung (18, 31, 32) ver
bunden sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, weiter mit
einem verfahrbaren Betätigungselement (4) zum Einstellen der
Position der Bauplattform (3) in dem Baubereich und
einer Verbindungseinrichtung (40) zum Verbinden der Bauplatt
form (3) mit dem Betätigungselement (4).
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, mit
einem Verbindungsstellglied zum Betätigen der Verbindungsein
richtung (40).
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der
das Verbindungsstellglied das Betätigungselement (4) ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei der
die Verbindungseinrichtung (40) an der Bauplattform (3) vorge
sehen ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, bei der
ein die Bauplattform (3) umgebender Baurahmen (1) vorgesehen
ist, der zusammen mit der Bauplattform (3) in bzw. aus dem
Baubereich beladen und entladen wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, weiter mit
einer Halterung (13'),
einer Kopplungseinrichtung (20) zum Ankoppeln des Baurahmens (1) an der Halterung (13') beim Beladen und zum Abkoppeln des Baurahmens (1) von der Halterung (13') beim Entladen.
einer Halterung (13'),
einer Kopplungseinrichtung (20) zum Ankoppeln des Baurahmens (1) an der Halterung (13') beim Beladen und zum Abkoppeln des Baurahmens (1) von der Halterung (13') beim Entladen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
bei dem die Kopplungseinrichtung (20) ein Kopplungselement
(27) aufweist, das den Baurahmen (1) im angekoppelten Zustand
in Verbindung mit der Halterung (13') bringt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, weiter mit
einem Kopplungsstellglied zum Ankoppeln und/oder Abkoppeln.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, bei der
das Kopplungsstellglied das Betätigungselement (4) zum Ein
stellen der Position der Bauplattform (3) in dem Baubereich
ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, bei dem
das Kopplungselement (27) vorgespannt ist und
die Kopplungseinrichtung (20) einen mit dem Kopplungsstell
glied verbundenen Mitnehmer (30) aufweist, der durch das Kopp
lungsstellglied so bewegt werden kann, daß er das Kopplungse
lement (27) gegen die Vorspannung bewegt.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16,
bei dem die Kopplungseinrichtung ein justierbares Positionier
element (23, 24) aufweist, mit dem die relative Position des
Baurahmens (1) zu der Halterung (13') im angekoppelten Zustand
einstellbar ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, weiter mit
einer Aufbringeinrichtung (8) zum Aufbringen von verfestigba
rem Material auf die Bauplattform (3) und
einer Verfestigungseinrichtung (6, 7) zum selektiven Verfesti
gen des aufgebrachten Materials.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18,
wobei die Vorrichtung so ausgebildet ist, daß das Objekt
schichtweise hergestellt werden kann.
20. Verfahren zur generativen Herstellung eines dreidimensio
nalen Objektes mit einer Vorrichtung, mit den Schritten:
- a) Herstellen eines Objektes in einem Baubereich der Vorrich tung,
- b) Entnehmen des hergestellten Objektes aus dem Baubereich und
- c) Wiederholen der Schritte a) und b),
21. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem
vor jedem Schritt a) der folgende Schritt d) durchgeführt
wird:
- a) automatisches Beladen des Baubereiches mit einer Bauplatt form (3) zum Tragen des herzustellenden Objektes.
22. Verfahren nach Anspruch 21, bei dem
im Schritt d) die Bauplattform (3) mit einem verfahrbahren Be
tätigungselement (4) zum Einstellen der Position der Bauplatt
form (3) in dem Baubereich verbunden wird.
23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, bei dem
im Schritt d) der Baubereich mit der Bauplattform (3) und mit
einem die Bauplattform (3) umgebenden Baurahmen (1) automa
tisch beladen wird.
24. Verfahren nach Anspruch 23, bei dem
im Schritt d) der Baurahmen (1) mit einer Halterung (13') der
Vorrichtung verbunden wird.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 24, bei dem
im Schritt b) die Bauplattform (3) zusammen mit dem darauf
hergestellten Objekt entnommen wird.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 25,
bei dem das Objekt schichtweise hergestellt wird.
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