DE4319128C1

DE4319128C1 - Verfahren und Einrichtung zur freiformenden Herstellung dreidimensionaler Bauteile einer vorgegebenen Form

Info

Publication number: DE4319128C1
Application number: DE4319128A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dipl Ing Steger; Klaus Dr Rer Nat Melchior; Ewald Staskewitsch; Theo Dr Ing Pintat; Martin Dipl Phys Geiger; Matthias Dipl Ing Greul
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 1993-06-09
Filing date: 1993-06-09
Publication date: 1995-02-23
Anticipated expiration: 2013-06-10
Also published as: US5649277A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur freiformenden Herstellung drei dimensionaler Bauteile einer vorgegebenen Form gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspru ches.

Ein derartiges Verfahren und Einrichtung ist aus der EP 0 426 363 A2 bekannt. Dabei wer den, ausgehend von den Produktdaten eines herzustellenden Bauteiles, Steuerdaten zur lo kal definierten und proportionierten Materialabscheidung über ein Düsensystem erzeugt. Ein verflüssigtes Material wird durch den steuerbaren Düsenkopf an vordefinierten Stellen ab geschieden und so das Bauteil freiformend aufgebaut. Das Abscheiden von verschiedenen Materialien wird durch eine Düse, die den Materialeigenschaften angepaßt ist, gewährleistet. Ein oder mehrere Computer dienen zur Datenaufbereitung, Prozeßsteuerung und Visualisie rung. Gemäß der beschriebenen Einrichtung wird durch die Düse ein thermoplastischer Roh stoff ausgetragen. Die Modellierung erfolgt schichtweise. Die beschriebene Einrichtung ar beitet mit einem stangen- oder einem drahtförmigen Material. Das Material wird der Prozeß kammer in Form eines Drahtes oder einer Stange zugeführt. Im Endbereich der Prozeß kammer, unmittelbar vor dem Eintritt in die Düse, wird das Material durch Temperatureinwir kung geschmolzen und in einem flüssigen Zustand aus der Düse unter Druckeinfluß ausgeschieden. Die Druckeinwirkung erfolgt durch das Nachschieben des stangen- oder drahtförmigen Materials. Das Beenden des Abscheideprozesses bereitet oft Schwierigkeiten, da der Materialabriß nicht genau gesteuert werden kann. Die beschriebene Einrichtung ist nur für niederschmelzende Materialien, wie Kunststoffe oder Wachse geeignet. Hochschmel zende Materialien lassen sich mittels dieser Einrichtung nicht abscheiden, da innerhalb des kurzen Abschnitts der Prozeßkammer, in der das Material geschmolzen wird, nicht möglich ist, so hohe Temperaturen zu erreichen, daß auch hochschmelzende Materialien einsetzbar sind. Außerdem ist bei der bekannten Einrichtung nachteilig, daß das in der Düse befindliche Material nie zu Ende ausgebracht werden kann, weil nach Aufbrauchen des Stangenmateri als kein Druck aufgebracht werden kann. Das restliche Material bleibt also in der Düse und in dem unmittelbar davor befindlichen Raum. Das Ausbringen dieses Materials ist nur durch Zuführen eines neuen Stückes des stangenförmigen Materials möglich. Dadurch ist z. B. ein Austausch von Materialien, d. h. die Herstellung von aus verschiedenen Materialien bestehenden Bauteilen nur mit mehreren Düsen möglich.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Einrichtung anzugeben, die die obengenannten Nachteile nicht aufweisen und die die Herstellung von Bauteilen aus hochschmelzenden Materialien ermöglichen.

Diese Aufgabe ist durch das im Hauptanspruch angegebene Verfahren gelöst. Die Einrich tung zur Durchführung des Verfahrens ist im Anspruch 12 angegeben. Unteransprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen dar.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht den freiformenden Herstellungsprozeß von Bauteilen aus hochschmelzendem Material, z. B. aus Edelstahl, Kupfer usw. Damit ein gene ratives Fertigungsverfahren voll ausgenutzt werden kann, d. h. dessen Vorteile gegenüber herkömmlichen Gußverfahren oder gegenüber abtragenden Verfahren voll ausgenutzt wer den können, ist es wichtig, daß nach diesem Verfahren auch Bauteile, insbesondere Mo dellbauteile aus hochschmelzenden Materialien hergestellt werden können. Der Einsatz von solchen Materialien ist in vielen Bereichen notwendig. Liegt bereits ein Modell aus einem Material vor, aus dem im späteren Einsatz die richtigen Bauteile hergestellt werden, so ist be reits im Modellstadium eine Materialfunktionsprüfung möglich.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, daß vorteilhafterweise entweder homogene, hochschmelzende, in Pulverform vorliegende Materialien oder Pulver-Binder-Gemische (z. B. 50% Edelstahlpulver und 50% Binder, wie Wachs oder Polymer) eingesetzt werden. Im Falle des Einsatzes von Pulver-Binder-Gemisch, wobei das Pulver ein hochschmelzendes Materi al ist, ist es besonders vorteilhaft, daß kein Phasenübergang von der festen Phase in die schmelzflüssige Phase des hochschmelzenden, in den meisten Fällen metallischen Werkstoffes stattfindet, sondern daß die zum Ausbringen aus der Düse notwendige Struktur des Materials bereits bei Schmelztemperaturen des Binders erreicht wird, bei denen das Material plastifiziert wird und eine teigige Struktur aufweist. Die Viskosität des Werkstoffes wird also über die Temperatur gesteuert. Die Schmelztemperaturen von Binder-Materialien liegen im Bereich von 100 bis 150°C. Zur Durchführung des Verfahrens wird die in der Prozeßkammer befindliche Pulvermischung bei dieser Temperatur plastifiziert und durch Druckeinfluß durch die im unteren Bereich der Prozeßkammer befindliche Düse abgeschieden. Die Druckerzeugung läßt sich unabhängig von den anderen Verfahrensparametern von der Menge des in der Prozeßkammer befindlichen Materials. Das aus einem Pulver-Binder-Gemisch hergestellte Bauteil wird anschließend einer Temperaturbehandlung unterzogen, bei der der Binder ausgetrieben wird. Die Schrumpfung des Teiles durch den Sinterprozeß wird aufgrund bekannter Sintereigenschaften aufgrund von Messungen bestimmt und die korrigierten Geometriedaten des abzuscheidenden Teiles in dem Steuerungsprogramm des Verfahrens berücksichtigt. Die Verfahrrichtung und die Verfahrgeschwindigkeit der Düse werden während des gesamten Abscheideprozesses programmgesteuert. Als hochschmelzende Materialien können sowohl metallische als auch keramische Werkstoffe eingesetzt werden. Soll ein Verfahren zur Herstellung von z. B. aus keramischen Pulver und Silikatpulver bestehenden Bauteilen durchgeführt werden, so verläuft der Plastifizierprozeß in der Prozeßkammer genau so wie bei metallischen Pulvern; nach der Herstellung werden die Teile z. B. bei ca. 900°C verglast, so daß Teile aus keramischem Material entstehen. Denkbar ist auch, daß loses Pulver ohne Binder direkt schichtweise abgeschieden wird. Hierbei ist es jedoch nötig, jede Schicht mit einem zweiten, über eine gesonderte Düse zugeführten Pulver als Stützmaterial aufzufüllen. Die Verfesti gung des Bauteiles kann einerseits schichtweise über eine Heizwalze erfolgen oder das Pul ver wird in ein aus der Anlage herausnehmbaren Behälter abgeschieden. In den Behälter wird das Pulver, welches das Bauteil bilden soll, anschließend in einem Ofen zum Bauteil verfestigt. In beiden Fällen muß die Schmelztemperatur des zugegebenen zweiten Pulvers höher sein als die Temperatur des eigentlichen Baumaterials. Als zweites Pulver kann auch Formsand, wie beim Sandgießen verwendet werden. Eine weitere Möglichkeit der Pro zeßführung ist z. B. das Abscheiden eines hochschmelzenden Metallpulvers mit einem niederschmelzenden flüssigen Material. Das hierbei entstehende heterogene Gemisch wird nachträglich in einem Ofen legiert.

In Abwandlung wird das erfindungsgemäße Verfahren so durchgeführt, daß homogene, hochschmelzende Materialien, insbesondere in Pulverform eingesetzt werden. Diese Werkstoffe müssen vor dem Ausbringen durch die Düse in einen schmelzflüssigen Zustand gebracht werden. Das Schmelzen dieser Werkstoffe erfolgt in der Prozeßkammer, welche solche technologischen Eigenschaften aufweist, die das Erreichen so hoher Temperaturen (z. B. 1400°C bei Edelstahl) erlauben.

Die Prozeßführung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist besonders einfach und ge brauchsvorteilhaft. Durch das Vorhandensein von unabhängigen Mitteln zur Druckerzeugung und Druckaufbringung in der Prozeßkammer ist es möglich, den Beginn und das Ende des Abscheidevorganges genau zu steuern. Wird das schmelzflüssige oder das plastifizierte Material in der Druckkammer dem Druckeinfluß ausgesetzt, so beginnt gleichzeitig das Aus tragen des Materials aus der Düse. Bei einer Druckrücknahme erfolgt das Abstoppen des Materialflusses durch die Düse; bei einer weiteren Druckrücknahme so, daß in der Prozeßkammer Unterdruck herrscht, ist sogar bei schmelzflüssigen Materialien ein sofortiges Beenden des Abscheidevorganges möglich. Durch die vorteilhafte Prozeßführung mit Drucksteuerung verbleiben keine Werkstoffrückstände in der Düse, sowohl bei schmelzflüssigen als auch bei plastifizierten Werkstoffen.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn während des Herstellungsvorganges die bereits abge schiedenen Schichten des Bauteiles temperaturgeregelt werden. Wird ein flüssiges oder pla stifiziertes Material in Schichten abgeschieden, so erstarren die Schichten, insbesondere deren Oberfläche, sehr schnell. Wird die nächste Schicht des Materials auf die bereits erstarrte bzw. zum Teil erstarrte Schicht abgeschieden, so wird diese an ihrer Oberfläche durch das heiße Material aufgeschmolzen, wodurch der Aufbauprozeß des Bauteiles ungenau wird. Wird das bereits abgeschiedene Material temperaturgeregelt, so daß seine Temperatur etwa der Temperatur des neu abscheidenden Materials entspricht, so ist die Er höhung der Genauigkeit des Herstellungsprozesses erreichbar. Die Erzeugung eines kon trollierten Wärmegradienten ist z. B. durch das Eintauchen eines entstehenden Bauteiles in ein temperaturgeregeltes Flüssigkeitsbad, durch die Bestrahlung oder durch das Beheizen des Bauteiles möglich. Durch diese Prozeßführung stellt sich noch ein weiterer Vorteil des Verfahrens ein; auf den einzelnen Schichten bilden sich keine Oxydhäute, wodurch eine sehr gute Verbindung zwischen den einzelnen, aufeinander aufgebrachten Schichten entsteht.

Für verschiedene Anwendungen ist es vorteilhaft, wenn das Verfahren unter Schutzgas, z. B. Stickstoff durchgeführt wird.

Dafür kann z. B. die gesamte Unterlage auf der das Bauteil aufgebaut wird, mit einem Schleusensystem versehen werden, durch welche die Gaszufuhr erfolgt.

In Ausgestaltung sieht das Verfahren vor, daß die Kontur des entstehenden Bauteiles jeweils nach Abscheiden von einer oder einigen Schichten spanabhebend nach gearbeitet wird. Hierdurch sind sehr hohe Meßgenauigkeiten des Bauteiles erreichbar. Bei einer Kopplung von einer NC-Fräsmaschine mit dem Prozeß der generativen Fertigung ist nicht nur die Herstellung von hochpräzisen Teilen möglich, sondern der gesamte Herstellungsprozeß wird vereinfacht.

Die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist eine Prozeßkammer auf, in der das abzuscheidende Material geschmolzen, plastifiziert und dem Druckeinfluß ausgesetzt wird. Die Prozeßkammer ist im wesentlichen ein Behälter, der mittels einer Widerstands- oder Induktionsheizung auf die Schmelz- bzw. Plastifiziertemperatur des darin befindlichen Werkstoffes gebracht werden kann. Die Wärmekapazität der Prozeßkammer ist so gewählt, daß das gesamte darin befindliche Material nach dem Schmelz- bzw. Plastifiziervorgang eine homogene Struktur aufweist. Die Prozeßkammer ist mit Mitteln zur Druckerzeugung ver sehen. Diese Mittel können vorteilhafterweise die Form eines in den Druckbehälter nach oben und nach unten bewegbaren Kolben aufweisen. Der Druck kann aber auch durch ein in die Prozeßkammer eingeleitetes Gas erzeugt werden. Die Druckregelung mittels des Druckkolbens bzw. durch Gas Zu- und Abfuhr ist einfach, insbesondere ist dadurch eine präzise Verfahrensführung erreichbar.

Es ist vorteilhaft, wenn die Unterlage, auf der das Bauteil schichtweise aufgebaut wird, um ihre Achse kippbar ist. Normalerweise können beim Abscheiden aus einer Düse Überhänge nur bis zu einem bestimmten Winkel erzielt werden. Darüber hinaus sind aufwendige Stützkonstruktionen, die später von dem Bauteil getrennt werden müssen, notwendig. Wird die Unterlage und damit das herzustellende Bauteil während des Herstellungsprozesses so gekippt, daß das Bauteil in der Abscheideebene liegt, d. h. die Abscheideebene senkrecht zur Düse liegt, so ist eine Stützkonstruktion für freihängende Teile, unabhängig von ihrem Winkel nicht notwendig. Die Unterlage, auf der das Bauteilmaterial abgeschieden wird, muß gute Hafteigenschaften aufweisen, sie kann z. B. aus Kunststoffschaum oder Teflon bestehen. Andererseits muß sie jedoch eine solche Konstruktion aufweisen (z. B. eine Wabenstruktur), daß sie von dem fertig hergestell ten Bauteil einfach abgetrennt werden kann.

Die nachfolgenden Beispiele geben einen Überblick über die Verfahrensparameter des erfin dungsgemäßen Verfahrens.

Beispiel 1

Es wurde ein Bauteil hergestellt mit einer Schichtdicke von 0,5 mm aus 41 Schichten. Dabei betrug der Druck in der Druckkammer, d. h. der Druck mit dem das Material aus der Düse abgeschieden wurde, 1,4 bar. Die Temperatur in der Druck- und Plastifizierkammer betrug 105°C. Die Verfahrensgeschwindigkeit der Düse betrug 6,25 mm/sec. bei einer kreisförmigen Düse mit einem Durchmesser von 2 mm. Das Material war ein Pulver-Sinter-Gemisch.

Beispiel 2

Es wurde ein Bauteil hergestellt mit einer Schichtdicke von 0,4 mm aus 41 Schichten. Dabei betrug der Druck in der Druckkammer, d. h. der Druck mit dem das Material aus der Düse abgeschieden wurde, 1,4 bar. Die Temperatur in der Druck- und Plastifizierkammer betrug 103°C. Die Verfahrensgeschwindigkeit der Düse betrug 8,75 mm/sec. bei einer kreisförmigen Düse mit einem Durchmesser von 2 mm. Das Material war ein Pulver-Sinter-Gemisch.

Beispiel 3

Es wurde ein Bauteil hergestellt mit einer Schichtdicke von 0,5 mm aus 41 Schichten. Dabei betrug der Druck in der Druckkammer, d. h. der Druck mit dem das Material aus der Düse abgeschieden wurde, 1,4 bar. Die Temperatur in der Druck- und Plastifizierkammer betrug 102°C. Die Verfahrensgeschwindigkeit der Düse betrug 7,5 mm/sec. bei einer kreisförmigen Düse mit einem Durchmesser von 2 mm. Das Material war ein Pulver-Sinter-Gemisch.

Beispiel 4

Es wurde ein Bauteil hergestellt mit einer Schichtdicke von 0,4 mm aus 49 Schichten. Dabei betrug der Druck in der Druckkammer, d. h. der Druck mit dem das Material aus der Düse abgeschieden wurde, 0,6 bar. Die Temperatur in der Druck- und Plastifizierkammer betrug 85°C. Die Verfahrensgeschwindigkeit der Düse betrug 4,4 mm/sec. bei einer kreisförmigen Düse mit einem Durchmesser von 1 mm. Das Material war Woodmetal.

Beispiel 5

Es wurde ein Bauteil hergestellt mit einer Schichtdicke von 0,8 mm aus 49 Schichten. Dabei betrug der Druck in der Druckkammer, d. h. der Druck mit dem das Material aus der Düse abgeschieden wurde, 0,7 bar. Die Temperatur in der Druck- und Plastifizierkammer betrug 175°C. Die Verfahrensgeschwindigkeit der Düse austretenden Materials betrug ca. 3mm/sec. bei einer kreisförmigen Düse mit einem Durchmesser von 1 mm. Das Material war MCP 150.

Die erfindungsgemäße Einrichtung wird anhand eines in den nachfolgenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Prozeßkammer mit Druckerzeugung durch Gaszufuhr,

Fig. 2 eine Prozeßkammer mit Druckerzeugung mittels eines Kolbens,

Fig. 3 eine Abscheideunterlage mit Temperaturregelung,

Fig. 4 eine andere Ausführungsform einer Abscheideunterlage mit Temperaturregelung.

Die Prozeßkammer 1, 2 hat die Form eines zylindrischen Behälters 3, in dem sich das zu Beginn des Prozesses pulverförmige und während des Abscheideprozesses schmelzflüssige oder plastifizierte Material 4 befindet. Die zylinderförmige Druckkammer 3 ist an ihrem einen Ende durch eine auswechselbare Düse 5 und an ihrem anderen Ende durch eine Druckerzeugungseinrichtung 6 verschlossen. Wird der Druck in der Prozeßkammer 1, 2 durch ein gasförmiges Medium erzeugt, weist die Druckerzeugungseinrichtung eine Gas zuführung 8 und einen Verschlußdeckel mit Ventilsystem 9 auf. Wird in den Zylinder 3 Gas eingeleitet, so wird das schmelzflüssige Material 4 nach unten gedrückt und aus der Düse 5 abgeschieden. Wird die Gaszufuhr unterbrochen oder sogar ein Unterdruck erzeugt, so wird der Abscheideprozeß beendet. Eine andere Möglichkeit der Druckerzeugung und der Druckregelung ist in Fig. 2 dargestellt. Der Druck wird durch einen in der Prozeßkammer nach oben und unten verfahrbaren Kolben 7 erzeugt. Die Rücknahme des Druckes erfolgt durch die Unterbrechung der Gaszufuhr oder durch die Bewegung des Kolbens 7 nach oben. Die Prozeßkammer weist weiterhin eine Heizeinheit 10 auf, welche gleichzeitig eine Temperaturregelungsfunktion hat.

Die Unterlage, auf der das Bauteil abgeschieden wird, ist in den Fig. 3 und 4 dargestellt. Die in Fig. 3 dargestellte Unterlage weist einen Behälter 11, in dem sich eine Flüssigkeit 12 befindet, die für die notwendige Temperatur des bereits abgeschiedenen Teiles 14 des her zustellenden Bauteiles 13 sorgt. Der Behälter 11 ist mit einer Temperaturregelungsvorrich tung 15 versehen. Der Flüssigkeitspegel wird bei dieser Ausführungsform den Abmessungen des bereits aufgebauten Teiles 14 durch das Abscheiden auf einem höhenverfahrbaren Hubtisch 16 angepaßt. Der bereits hergestellte, aufgeschichtete Teil 14 des Bauteiles 13 befindet sich, der Höhe des Hubtisches 16 entsprechend, in der temperaturgeregelten Flüs sigkeit 12 und die neuen Schichten werden oberhalb des Flüssigkeitspegels abgeschieden. Gemäß der Ausführungsform der Fig. 4 ist vorgesehen, daß das Bauteil 13 auf einer festen, nicht verfahrbaren Unterlage 17 aufgebaut wird und der Flüssigkeitspegel der Höhe des abgeschiedenen Teiles 14, des Bauteiles 13 durch die Änderung der Flüssigkeitsmenge in dem Behälter 11 durch eine Zu- und Abflußvorrichtung 18 vorgenommen wird.

Claims

1. Verfahren zur freiformenden Herstellung von dreidimensionalen Bauteilen, insbe sondere Modellbauteilen durch schichtweises Abscheiden eines Materials aus ei ner programmgesteuerten Düse auf einer Unterlage, gekennzeichnet durch fol gende Schritte:

- Herstellung eines Pulver-Binder-Gemisches aus einem hochschmelzenden Pul vermaterial und einem Binder und Auffüllen des Gemisches in eine Prozeß kammer (1, 2)
- Plastifizierung dieses Gemisches in der Prozeßkammer (1, 2) durch Temperatur einfluß soweit, daß das Pulver-Binder-Gemisch (4) eine plastische Struktur auf weist
- Beaufschlagen des plastifizierten Materials mit Druck
- Ausbringen des plastifizierten Materials durch eine am Ende der Prozeßkammer (1, 2) angeordnete Düse (5), wobei das Ausbringen des Materials durch den in der Prozeßkammer (3) aufgebauten Druck erfolgt
- Beenden des Abscheideprozesses durch Rücknahme des Druckes in der Prozeßkammer (1, 2)
- wobei während des gesamten Prozesses die Verfahrrichtung und die Verfahrgeschwindigkeit der Düse (5) programmgesteuert wird.

2. Verfahren zur freiformenden Herstellung von dreidimensionalen Bauteilen, insbe sondere Modellbauteilen durch schichtweises Abscheiden eines Materials aus ei ner programmgesteuerten Düse auf einer Unterlage gekennzeichnet, durch fol gende Schritte:

- Auffüllen einer Prozeßkammer (1, 2) mit einem hochschmelzenden Material,
- Schmelzen des Materials in der Prozeßkammer (1, 2) durch Temperatureinfluß
- Beaufschlagen des Materials (4) mit Druck
- Ausbringen des geschmolzenen Materials durch eine am Ende der Prozeß kammer (1, 2) angeordnete Düse (5), wobei das Ausbringen des Materials (4) durch den in der Prozeßkammer (1, 2) aufgebauten Druck erfolgt
- Beenden des Abscheideprozesses durch Rücknahme des Druckes in der Pro zeßkammer (1, 2)
- wobei während des gesamten Prozesses die Verfahrrichtung und die Verfahr geschwindigkeit der Düsen (5) programmgesteuert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das hochschmelzen de Material in Pulverform vorliegt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wäh rend des Abscheideprozesses zwischen den einzelnen Schichten des abgeschie denen Materials eine homogene Verbindung stattfindet.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Plastifiziertempe ratur in der Prozeßkammer (1, 2) der Schmelztemperatur des Binders entspricht.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem abgeschiedenen Pulver-Binder-Gemisch hergestellte Bauteil (13) an schließend einer Wärmebehandlung unterzogen wird, bei der der Binder ausge trieben wird.

7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß Restmaterialanhäufungen nach Abscheidung von einer oder mehreren Schichten spanabhebend noch während des Herstellungsprozesses des Bauteiles (13, 14) behoben werden.

8. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß der Abscheideprozeß in einer oxydationsfreien Athmosphäre stattfindet.

9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß die abgeschiedenen Schichten (14) des Bauteiles (13) während seines Herstellungsprozesses temperaturgeregelt werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturrege lung der bereits abgeschiedenen Schichten (14) eines in der Herstellung befindli chen Bauteiles (13) durch ein temperaturgeregeltes Flüssigkeitsbad (12) geschieht, wobei der Flüssigkeitspegel dem Fortgang des Abscheideprozesses angepaßt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturrege lung der bereits abgeschiedenen Schichten (14) eines in der Herstellung befindli chen Bauteiles (13) durch einen Gasstrom vorgenommen wird.

12. Einrichtung zur freiformenden Herstellung von dreidimensionalen Bauteilen einer vorgegebenen Form, insbesondere nach einem der vorangegangenen Ansprü che, mit einer temperaturgeregelten Prozeßkammer, in der sich das auszubringende Material befindet und einer Temperaturbehandlung unterzogen wird, und mit einer am Ende der Prozeßkammer angeordneten Düse, aus der das Material auf einer Unterlage abgeschieden wird, wobei die Düse programmgesteuert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozeßkammer (1, 2) im wesentlichen einen Behälter (3) für ein pulverförmiges Material darstellt und Mittel (10) zur Erzeugung einer solchen Temperatur und solche technologische Eigenschaften aufweist, daß das pul verförmige Material plastifiziert oder geschmolzen wird und weiterhin Mittel (6, 7) zur Erzeugung eines so hohen Druckes aufweist, daß das plastifizierte oder ge schmolzene Material (4) durch die am Ende des Behälters (3) angeordnete Düse (5) auf einer Unterlage (16, 17) abgeschieden wird.

13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (3) der Prozeßkammer (1, 2) eine zylindrische Form aufweist.

14. Einrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Druckerzeugung durch einen bewegbaren Druckkolben (7) gebildet sind.

15. Einrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck in der Prozeßkammer (1, 2) durch Gaszufuhr erzeugt wird.

16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage (16, 17), auf der das Material (4) abgeschieden wird, Vorrichtungen zum Kippen des in der Herstellung befindlichen Bauteiles (13) in die Materialab scheideebene aufweist.