DE60306925T2

DE60306925T2 - Verfahren zum ausrichten und verbinden von beschichtungen zum formen eines formteils, vorrichtung zur herstellung eines formteils

Info

Publication number: DE60306925T2
Application number: DE60306925T
Authority: DE
Inventors: Loughborough Jonathan Hayes
Original assignee: 3D Systems Inc
Current assignee: 3D Systems Inc
Priority date: 2002-05-13
Filing date: 2003-03-24
Publication date: 2007-03-15
Anticipated expiration: 2023-03-25
Also published as: ATE333361T1; US20050173045A1; EP1507645B1; AU2003217016A1; WO2003095183A1; EP1507645A1; DE60306925D1; GB0210778D0

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Gegenstandes und einer Vorrichtung zur Herstellung eines Gegenstandes.
Bekannte Verfahren zur Herstellung umfassen das Spritzgießen und das Formgießen. Die Herstellung von Werkzeugen für das Spritzgießen oder das Formgießen ist für die Industrie ein hoch begrenzender Aufwand aufgrund ihrer hohen Kosten und Vorlaufzeiten. Ähnliches gilt für die Kosten für Werkzeuge für das Stanzen, wobei die Zeiten, die für Prozesse, wie das fotochemische Bearbeiten, ein elektrisches und nicht-elektrisches Beschichten und Umweltauflagen, die mit diesen Prozesse zusammenhängen, aufgewendet werden ihre Verwendung begrenzen. Die Kosten und Zeit die aufgewandt wird für das nachfolgende Zusammenbauen von Produkten verringert die Flexibilität und die Wettbewerbsfähigkeit der Herstellung.
Die so genannten „Festkörper Freiform Herstellungs"-Systeme" (Solid Free Form Manufacture, SFF) wurden in Rapid Prototyping (RP) Anwendungen verwendet, mit denen 1988 begonnen wurde, in dem 3D System ihre Stereolithographie Systeme vorgestellt hat. Der Wachstum im RP Markt hat eine beschleunigte Rate der Technologieentwicklung in diesem Gebiet stimuliert, und Firmen haben unterschiedliche Arten von kommerziellen Systemen für spezielle RP Anwendungen entwickelt.
Die Festkörper Freiform Herstellung (SFF) ist im Wesentlichen die computergesteuerte additive Herstellung von 3-dimensionalen physikalischen Formen. Alle kommerziellen erhältlichen SFF-Systeme verwenden das gleiche Grundprinzip. CAD Daten der gewünschten Komponente werden in eine Anzahl von horizontalen Lagen geschnitten. Jede dieser Lagen wird wiederum auf der vorherigen Lage aufgebaut, indem präzise Material hinzugefügt wird, bis das Objekt vervollständigt worden ist. Die SFF-Herstellung umfasst auch die computergesteuerte Herstellung von Objekten, die aus einer einzelnen Lagen bestehen, und jedem anderen additiven Herstellungsverfahren.
Alle kommerziellen Systeme verwenden eine direkte Computersteuerung ihrer additiven Herstellungsprozesse. Folglich ist der Hauptvorteil, den diese Systeme gegenüber maschinellen Herstellungsverfahren und Gießverfahren aufweisen, der, dass sie ein Einzelstück mit komplexer Geometrie weit flexibler und schneller herstellen können, als dies mit einem maschinellen Bearbeiten und einem Gießverfahren möglich ist.
Das Hauptproblem all dieser Verfahren ist es, dass sie großen Serien von gleichen Objekten nicht so schnell herstellen können, wie ein maschinelles Verfahren und ein Gießen dies kann. Diese Systeme haben extrem begrenzte Möglichkeiten zur Herstellung von SFF-Objekten mit Oberflächenfarben oder inneren Farben, Tönungen oder Zusätzen. Darüber hinaus kann keines dieser Verfahren Objekte erzeugen mit Teilen die aus gänzlich aus unterschiedlichen Materialen hergestellt sind.
Stereolithographie RP-Systeme arbeiten unter Verwendung eines UV-Lasers, um selektiv die Oberfläche eines flüssigen ultra-violett- (UV) reaktiven Polymers einer UV-Strahlung auszusetzen (typischerweise von einer Laserquelle). Dies bewirkt, dass das Polymer in dem belichteten Gebiet zu einem Festkörper aushärtet. Das Polymer, welches verfestigt wurde, ist eine physikalische Realisation einer Schicht des CAD-Modells. Das verfestigte Material wird auf einer Plattform getragen. Ein neuer flacher Bereich von flüssigem UV-reaktivem Polymer wird dann über diese Schicht aufgebracht, indem die Plattform in die Flüssigkeit abge senkt wird. Dann wird der Belichtungsvorgang wiederholt, um eine andere Schicht zu bilden, die sich mit der vorherigen Schicht verbindet. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis das gesamte Bauteil vollendet ist.
Ein anderes Aushärtesystem für ein UV-Polymer ist das System zum Festkörper-Boden-Aushärten (SGC) der Firma Cubital Ltd. Hierbei wird eine dünne Schicht von UV-reaktiven Polymerharz über eine Plattform verteilt und einer UV-Strahlung ausgesetzt, die durch eine Maske strahlt, welche ein Muster aufweist. Die transparenten Gebiete der Maske entsprechen den benötigten Querschnitten eines CAD-Modells. Die UV-Strahlung, die durch diese Gebiete hindurch gelangt, härtet Teile der Polymerschicht zu dem Muster des benötigten Querschnitts aus. Eine ionographische Technologie wird verwendet, um die Masken zu produzieren, welche die benötigten Querschnitte repräsentieren. Nachdem eine Maske verwendet wurde, wird sie gelöscht und neu belichtet und mit einer neuen Maske bedruckt. Ein Reinigungsmittel für überschüssiges Polymer entfernt das nicht ausgehärtete Polymer und dann beschichtet ein Verteiler das ausgehärtete Polymer mit Wachs. Eine Kühlplatte wird verwendet, um die Verfestigung des Wachses zu beschleunigen. Wenn dieses verfestigt ist, wird es durch einen Fräskopf plan gefräst. Die obigen Vorgänge werden dann wiederholt, bis das komplette Modell aufgebaut ist. Das Wachs wird von den fertigen Produkten entfernt, indem es mit heißen Wasser (60°C) weggeschmolzen wird.
Durch ihre Natur sind alle kommerziell erhältlichen Polymeraushärtesysteme auf die Herstellung von Objekten aus einem UV-reaktiven Polymer begrenzt. Folglicherweise sind die physikalischen Eigenschaften dieser Objekte nicht für viele funktionelle Anwendungen geeignet.
Systeme für das selektive Lasersintern haben es ermöglicht, dass Objekte aus einem breiten Bereich von pulverförmigen Materialien hergestellt werden. Als ein Beispiel funktioniert ein Verfahren zum selektiven Sintern durch Ausbreiten eines hitzeschmelzbaren Pulvers auf einer beweglichen Plattform, welche innerhalb eines Zylinders abgesenkt werden kann, der das maximale Bauteilvolumen definiert. Die Lage des Pulvers wird dann selektiv durch einen Laser geschmolzen, was die Schicht des CAD-Modells definiert. Die Plattform wird dann abgesenkt und eine neue Lage von Pulver wird abgelagert und nachfolgend selektiv auf die vorherige Lage aufgeschmolzen. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis das Objekt fertig gestellt ist.
Durch Kombinieren von Materialien und Beschichtungen der Pulver mit verschiedenen Bindern ist es möglich, spezialisierte Pulver herzustellen, die für spezielle funktionelle Anwendungen zugeschnitten sind.
Eine andere Rapid Prototyping Technik ist die „laminierte Objektherstellung" (Laminated Object Manufacture, LOM), wie sie in Absatz 13 der US-A-201/0042598 und dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 11 dieser Anmeldung offenbart ist. In dieser Technik werden Objekte durch aneinanderkleben von Blättern aus einem Material aufgebaut. Ein ungeschnittenes Blatt wird hingelegt und eine aufgeheizte Rolle wird über es hinwegbewegt, was bewirkt, dass eine Beschichtung von wärmeempfindlichem Kleber auf dem Blatt mit dem darunter liegenden Blatt verklebt. Ein Laser wird dann verwendet, um das Blatt in die gewünschte Form zu schneiden. Eine andere Schicht wird dann zu dem Stapel hinzugefügt und dann wird der Vorgang wiederholt. Die meisten der LOM-RP-Systeme sind auf die Herstellung von Objekten aus Papier und Polymeren beschränkt. Folglich sind die physikalischen Eigenschaften dieser Objekte nicht für viele Funktionale Anwendungen geeignet.
Die „Schmelz-Ablagerungs-Modelierungs"-Verfahren (Fused Deposit Modelling, FDM) verwenden thermoplastische, drahtartige Filamente mit kleinem Durchmesser, die in heißer semi-geschmolzener Form aus einem Spenderkopf extrudiert werden. Die Bewegung des Spenderkopfs ist computergesteuert. Dies ermöglicht es das Filament in einem Muster zu extrudieren, welches eine Schicht des benötigten Objekts erzeugt. Das Objekt wird in einer schichtartigen Weise aus den extrudierten Schichten aufgebaut, welche aneinanderhaften, wenn sie sich abkühlen. Die Kosten, um das Thermopolymer zu einem Filament umzuformen, können extrem hoch sein und daher können Objekte, die ein großes Volumen des extrudierten Filaments enthalten, im Vergleich spritzgegossenen Objekten extrem teuer sein.
Die Verwendung von Heißschmelzwärmejetdrucken, Tintenstrahldrucken und "drop on demand"-Strahldrucktechnologie beim Rapid Prototyping, ist eine ziemlich neue Entwicklung. Das Prinzip ist relativ einfach. Eine feste Tinte ist in einem Tintenreservat gelagert und wird dann aufgeheizt, so dass die geschmolzene Tinte ausläuft und in einen piezo-elektrischen Tintenstrahldruckkopf geleitet wird. Der Drucker spritzt dann die Tinte in Form von geschmolzenen Tröpfchen auf ein Substrat, auf dem die Tröpfchen abkühlen und daher verfestigen und anhaften. Einige Systeme, wie der Model Maker II von Sanders Prototyping verwendet continuous-flow Strahldrucker; andere, wie beispielsweise der Actua 2100 von 3D Systems verwendet drop-and-demand (DOD) Impuls-Strahldrucker. Gegenwärtig sind diese Systeme auf die Herstellung von Objekten aus Wachsen und Thermopolymeren begrenzt. Folglicherweise sind die physikalischen Eigenschaften dieser Objekte nicht für viele funktionale Anwendungen geeignet.
Das 3DP System von MIT, das DSPC von Solingen Inc. und Versionen von Extrude Hone Corp, die von Prometal lizenziert sind, verwenden unterschiedliche Verfahren des oben beschriebenen selektiven Sinterns, aber Objekte werden immer noch aufgebaut, indem eine Schicht von Pulver abgelagert wird. Der Unterschied liegt darin, dass die Pulverschichten unter Verwendung eines Strahldruckers aneinander gebunden werden, der einen Binder oder ein Lösungsmittel selektiv auf das Pulver ablagert. Der Vorgang wird dann wiederholt bis das benötigte dreidimensionale Objekt hergestellt ist. Schließlich wird das Objekt von dem losen Pulver getrennt, und jegliches unverbundenes Pulver an dem Objekt oder welches, das in Höhlungen gefangen ist, wird entfernt.
Die topographische Schalenherstellung (Topographic Shell Fabrication, TSF) ist eine eigenständige RP-Technologie, die von Formus, USA entwickelt wurde. Das TSF-System wurde zur Herstellung von besonders großen Objekten entwickelt, die die Größe eines Autos oder sogar größer haben können. Das TSF System umfasst eine Kammer, eine Schicht-Ablagerungsvorrichtung die aufeinander folgende horizontale Schichten von Siliziumdioxid Pulver in die Kammer ablagert und eine Düse, die selektiv einen Paraffinwachsbinder in das Pulver hinein infiltriert.
Die Aufgaben der Erfindung sind die folgenden:

• Die Herstellung von SFF-Objekten aus einem großen Bereich von medizinischen, pharmazeutischen, ingenieursmäßigen und/oder elektronischen Materialien.
• Eine kosteneffektive SFF-Alternative für Verfahren bereitzustellen, wie. beispielsweise das Spritzgießen, Formgießen, photochemisches Bearbeiten, nicht-elektrisches Formen, elektrisches Formen, maschinelles Bearbeiten, Rotationsgießen, Sintern und Schlickergießen.
• Ein SFF-System bereit zu stellen, das geeignet ist, mit Massenproduktionsstückzahlen von Prozessen, wie beispielsweise dem Spritzgießen, Formgießen, photochemischen Bearbeiten, nicht-elektrischen Formen, Elektroformen oder Stanzen zu konkurrieren.
• Die direkte SFF-Herstellung von Objekten mit einer Anzahl von Komponenten, wobei jedes aus unterschiedlichen Materialien und/oder mehr als einer Oberflächenfarbe hergestellt ist. Dies verringert oder eliminiert die nachfolgenden Montageerfordernisse, die gegenwärtig der Herstellung solcher Objekte zugeordnet sind.
• Ein SFF-System bereitzustellen, das umweltfreundlicher ist, als Verfahren wie Spritzgießen, Formgießen, photochemisches Bearbeiten, nicht-elektrisches Formen, elektrisches Formen oder Stanzen.
• Die Bereitstellung von gegebenenfalls erforderlichem nachfolgenden Entfernens von physikalischen Stützen für Überhänge, großen Spannweiten und verbundenen Volumen, die in einem SFF-Objekt vorkommen können.

Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Gegenstandes unter Verwendung der folgenden Schritte bereitgestellt:

• Platzieren von Schichten in einem Rüttler, welcher ähnlich oder der gleiche ist, wie Papierrüttler, die in der Druckindustrie verwendet werden.
• Ausrichten der Schichten mit dem Rüttler.
• Nachfolgendes Verbinden jeder Schicht, wenn sie ausgerichtet ist, oder Verbinden eines Stapels von ausgerichteten Schichten, so dass ein verbundener Stapel gebildet wird.
• Wenn notwendig, Entfernen von temporären Bereichen des Stapels, so dass ein fertiges Teil von dem Stapel gelöst wird.

Auf diese Weise können Gegenstände unter Verwendung von Ausrüstungsgegenständen schnell hergestellt werden, die bereits erhältlich ist und kostengünstig ist.
Eine spezielle Ausführungsform der Erfindung wird nun exemplarisch mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
1: einen parallelen Stapel und die Ausrichtung mit der Hilfe eines Papierrüttlers und eines Klemmmechanismus zeigt;
2 eine Anordnung zum Durchführen der abrasiven Höheneinstellung der Schichten zeigt, welche Beilagen verwendet;
3 eine Anordnung zum Durchführen der abrasiven Höheneinstellung der Schichten zeigt, die Mikrometer verwendet;
4 das Verbinden von mehreren Schichten in einem Stapel zeigt, welches das Abziehen von nicht klebenden Blättern von den Schichten umfasst, die einen Klebstoff oder einen hochlöslichen Bestandteil auf ihren Oberflächen aufweisen;
5 das Verbinden von mehreren Schichten zeigt, welches das Herausziehen von Blättern umfasst, das ein Lösungsmittel- oder Klebstoffausgabemittel oder ein Heizelement an ihren Enden aufweist, das Material oder Energie abgibt, das das Verbinden bewirkt;
6 das Verbinden von mehren Schichten zeigt, welches das Abziehen von Blättern von Schichten umfasst, die einen hohen Anteil von Lösungsmittel oder Klebstoff enthalten;
7 eine selektive und variable Verbindungsanordnung zeigt.
Schichten, die Querschnittslagen des benötigten Teils sind, können hergestellt werden, durch die folgenden Mittel:

• Zusammenbau mit Pick-and-Place Komponenten;
• Sticken oder Nähen;
• Drucken unter Verwendung von Systemen, basierend auf der Elektrophotographie, Tonerjetdrucken, Magnetographie, Ionographie, thermischem Transfer, thermischem Strahldrucken, Tintenstrahldrucken, drop on demand Strahldrucken, heißschmelz- oder phasenwechsel-thermisches-Strahldrucken, Elcographie, Strahldrucken mit kontinuierlichem Fluss, lithographisches Drucken, Siebdruck, Flexographie, Tiefdruck, Drucken mit einer Metallpresse, Stanzen von heißen Folien, Thermographie oder Tampographie Technologie;
• Laserschneiden, Pressschneiden, Stanzen, Stanzdrücken, computergesteuertes Messerschneiden oder Laberschneiden;
• Elektroformen, Ätzten, maschinelles Bearbeiten, selektive UV oder thermisches Aushärten.

Kombinationen dieser Verfahren und andere Herstellungsverfahren können auch verwendet werden, um die Schichten herzustellen, die Querschnittsschichten des benötigten Bauteils darstellen.
Es ist bevorzugt, dass ein Herstellungsmittel durch einen Computer gesteuert wird, so dass es eine Schicht mit der Geometrie erzeugt, die es erlaubt, sie als eine Querschnittsschicht des benötigten Bauteils zu verwenden. Die Daten, die von dem Computer verwendet werden können, um die Geometrie zu steuern, können von einem CAD-Modell oder einem Scheibenschneid-Programm erhalten werden.
Wenn irgendeines dieser Herstellungsmittel temporäres Material produziert, das die Schichten verunreinigt, kann es durch Abziehen, Schneiden, Abtragen, Abwaschen oder Auflösen entfernt werden, bevor die Schichten ausgerichtet und verbunden werden.
Die Schichten werden in einem Rüttler platziert und der Rüttler wird in Vibrationen versetzt, um ihnen die geeignete Ausrichtung zu geben. Wenn notwendig, können die Schichten vereinigt werden, bevor sie in dem Rüttler platziert werden.
1 zeigt, wie die Schichten (1) in einem Papierrüttler und einem Klemmmechanismus (2) parallel ausgerichtet werden. Dies setzt voraus, dass die Schichten (1) mit rechten Winkeln oder anderen Kantenmerkmalen ausgebildet sind, welche das männliche oder weibliche Gegenstück zu einem Merkmal sind, dass von der Basis des Rüttlers (3 und 4) gebildet wird (siehe 1). Dies ermöglicht es, dass sie in dem Rüttler angeordnet werden und vibriert werden, so dass sie sich ausgerichtet auf dem Merkmal des Rüttlers setzen. Eine Klemme (2) wird dann verwendet, um die Schichten (1) aneinander zu drücken und sie in einem ausgerichteten Stapel zu halten (siehe 1). Die Schichten in dem Stapel werden dann verbunden, um das Bauteil zu bilden.
Alternativ können die Schichten nacheinander in den Rüttler platziert werden, ausgerichtet werden und dann verbunden werden, so dass ein Stapel graduell aufgebaut wird.
Wenn die Teile, die hergestellt werden sollen, nicht in den Rüttler passen, müssten sie aus mehreren Stapeln zusammengebaut werden, welche dann miteinander verbunden werden müssen. Dies könnte ein sehr schneller und effizienter Weg sein, große Teile aufzubauen, da die Stapel mit einer Anzahl von Rüttlern parallel ausgerichtet und verbunden werden können.
Ein Rüttler kann auch verwendet werden, um nacheinander alle Schichten eines Teils auszurichten. Da jede Schicht ausgerichtet ist, kann sie zu einer Platte verbunden werden, die auch in Ausrichtung mit dem Rüttler ist oder sie kann mit vorher verbundenen Schichten verbunden werden, so dass das Teil aufgebaut ist. Wenn notwendig, können mehrere Teile auf unterschiedlichen Platten innerhalb des Rüttlers aufgebaut werden, so dass Teile parallel hergestellt werden und neue Schichten mit den Platten vereinigt werden, die Schichten auf sich aufweisen, so dass die Stapel durch Hinzufügen von Schichten aufgebaut werden.
Wenn das Herstellungsmittel temporäres Material erzeugt, wie Blattmaterial auf dem die Schichten hergestellt werden, könnte es durch Abziehen, Schneiden, Abtragen, Waschen oder Auflösen des Materials von der Schicht entfernt werden, nachdem eine Schicht verbunden wurde.
Wenn es notwendig ist, ein hochgenaues Teil zu erzeugen, kann ein subtraktiver Beschichtungseinstellungsvorgang verwendet werden, um die Genauigkeit des Teils, wenn es aufgebaut wird, beizubehalten oder sicherzustellen. Dies kann ein Planieren, Schneiden, Abtragen, Ablösen oder ein maschinelles Bearbeiten des Materials von einer verbundenen Schicht umfassen, bevor die nächste Schicht verbunden wird, so dass die verbundenen Schichten die benötigten kartesischen x, y und z Dimensionen und eine Position aufweisen, um ein Teil zu bilden. Beilagen, Mikrometer oder Bewegungssteuervorrichtungen können verwendet werden, um sicherzustellen, dass die Einstellung auf eine Weise durchgeführt wird, die bewirkt, dass jede Schicht das geeignete Niveau und eine parallele Beziehung zu den anderen Schichten aufweist. Dies kann für eine Anzahl von Schichten parallel durchgeführt werden, die auf einer Anzahl von Platten aufgebaut werden und diese können in einem Rüttler gehalten werden.
Wenn der Bedarf an einer Höheneinstellung sehr klein ist und der Hauptteil der Einstellung das Entfernen von jeglichen Ungenauigkeiten auf den Oberflächen der Beschichtungen oder Zwischenbeschichtungen ist, ist das Abtragen (Abrasion) die einzige subtraktive Option, um dieses zu erreichen.
2 zeigt eine Anordnung zum Durchführen der abrasiven Einstellung, welche das Vereinen von Platten (5) und Blättern (6) mit einer daran befestigten Schicht oder Schichten (7 und 8) umfasst, Beilagen (9), die die Höhe des Abtrags begrenzen und ein Halter (10) der ein Schleifmittel (11) hält, um einen Stapel zu bilden. Der Druck (12) des Stapels drückt die Seiten des Halters (10), der das Schleifimttel (11) enthält, auf die Oberflächen der Beschichtungen (7 und 8). Der Druck (12) bringt die Oberfläche des Halters (9), ohne das Schleifmittel (13), in Kontakt mit den Beilagen (9). Dies begrenzt das Niveau des nachfolgenden Abtrags. Die Platten (5) stellen sicher, dass der Druck (12) über den Stapel gleichverteilt wird und der Halter (10) mit dem Schleifmittel (11) daran wird dann vibriert (14). Dies bewirkt einen Abtrag auf der Oberfläche der Beschichtung oder der Beschichtungen (7 und 8) bis zu der Höhe die die Begrenzung erlaubt. Es ist bevorzugt, aber nicht entscheidend, dass die Platten (5), Blätter (6) und Beilagen (9) während der Vibration mittels Stiften oder Stangen (15) zusammen gehalten werden. Dies könnte durch ein Einschieben der Stifte oder Stangen (15) durch Löcher in diesen Materialien erreicht werden.
Andere Verfahren können auch verwendet werden. Eine Anzahl dieser Anordnungen kann vereinigt und zusammen gestapelt werden, so dass eine Anzahl von Schichthöhen parallel eingestellt werden kann. Der Vereinigungs- und Einstellungsvorgang kann auch verwendet werden, unter Verwendung von unterschiedlichen Graden des Schleifmittels (11), was ermöglicht, dass die Oberflächen der Beschichtungen poliert werden können und spiegelähnlich hergestellt werden können. In Abhängigkeit von der Geometrie eines Bauteils, können Schichten aus Stützmaterial (7) benötigt werden, um zu verhindern, dass die Schichten (8) des Bauteils während der Herstellung verzerrt werden.
3 zeigt, wie Mikrometer oder eine Bewegungssteuervorrichtung verwendet werden können, um sicherzustellen, dass die Einstellung auf eine Art und Weise durchgeführt wird, die bewirkt, dass jede Schicht das geeignete Niveau und eine parallele Beziehung zu den anderen Schichten aufweist. Dies umfasst Vereinigunsplatten (16), Blätter (17), eine Schicht oder Schichten (18 und 19) die daran befestigt sind, Anschläge (20), die die Höhe des Abtrags begrenzen und eine Halterung (21), die eine Abtragsvorrichtung (22) hält, um ein Paket zu bilden. Der Druck (23) des Pakets presst die Seiten der Halterung (21), die die Abtragsvorrichtung (22) enthält, auf die Oberfläche der Schichten (18 und 19). Der Druck (23) bringt die Oberfläche des Halters (24) ohne die Abtragsvorrichtung mit den Anschlägen (20) in Kontakt. Dies begrenzt die Höhe des nachfolgenden Abtrags.
Die Platten (16) stellen sicher, dass der Druck (23) gleichmäßig über den Stapel verteilt wird und der Halter (21) mit der Abtragsvorrichtung (22) nivelliert dann die Beschichtung bis zu einem Niveau, die die Anschläge (20) erlauben. Es ist bevorzugt, aber nicht notwendig, dass die Platten (16) und Blätter (17) während der Vibration durch Stifte oder Spangen (25) zusammen gehalten werden. Dies kann durch Einschieben der Stifte oder Stangen (25) durch Löcher in diesen Materialien erzielt werden. Ein Mikrometer oder eine Bewegungssteuervorrichtung (26) kann das Niveau der Anschläge verändern, so dass eine nachfolgende Einstellung für andere Schichten durchgeführt werden kann. Eine Anzahl dieser Anordnungen kann zur gleichen Zeit verwendet werden und die Mikrometer oder die Bewegungssteuervorrichtung können verwendet werden, um die Anschläge in allen diesen Anordnungen zu verändern.
In Abhängigkeit der verwendeten Schichtmaterialien kann ein Verbinden durch einen Lösungsmitteldampf erzeugt werden, der graduell die Schichten erweicht, so dass sie aneinander kleben.
In Abhängigkeit von den verwendeten Schichtmaterialien kann eine Verbindung erzeugt werden, durch Verdampfen eines Lösungsmittel, welche auf eine Schicht aufgebracht wurde oder in einen Stapel eingelassen wurde.
Ein Verbinden von wasserlöslichen Schichten kann die Verwendung von Wasser umfassen.
Ein Verbinden von Polyesterschichten kann die Verwendung von Hexafluor-2-Isopropanol, Acetophenon, Pyridin, Quinolin, Tetralin, Xylol, 1,2-Dichlorethan oder 1-Methylnaphalen umfassen.
Ein Verbinden von Nylonschichten kann die Verwendung von Anilin, Benzolalkohol, Cyclohexanol, dibasischem Ester, Ethylenglykol-2-Ethylhexylether, 1-Octanol oder 1-Methylnaphalen umfassen.
Das Verbinden auf ABS Schichten kann die Verwendung von Ammoniumhydroxid, Aromaten, wie Benzol, Toluen oder Xylol, chlorierte Aromate, chlorierte Aliphate, Amine, Ketone oder heiße Alkohole umfassen.
Ein Verbinden von Polyvinylbutyral-Beschichtungen kann Anilin, Benzylalkohol, Cyclohexanolmorpholin oder Propylenglykolphenolether umfassen.
Ein Verbinden von Polyurethanschichten kann die Verwendung von Essigsäure, Aceton, Amylacetat, Anilin, Anisol (Methyoxybenzol) Benzylalkohol, Butylenglykolethylether, Butyleneglykol-N-Butylether, Diaceton Alkohol, zweisäuriger Ester, Diethylenglykol Butylether, Diglyme, N-Propylamin oder 1,2-Cyclohexanecarbonat umfassen.
Ein Verbinden von Polyethyleneschichten kann die Verwendung von Kohlenwasserstoffen, halogenisierten Kohlenwasserstoffen oder heißen Toluenen, Xylol, Amylacetate, Trichlorethylen, Petroleumether, Paraffin, Terpentin, Anilin, Anisol, Cyclohexylamin, dibasischer Ester, Dimethylcarbonat, Methylenchloride, Chinolin, 1,1,2,2-Tetrachlorethan oder 1,4-Diaxan umfassen.
Ein Verbinden von Polystyrolschichten kann die Verwendung von Methylenchlorid, MEK, Benzol, Toluol, Ethylbenzol, Chloroform, Carbondisulfide, Carbontetrachlorid, Ester, Keton, Anisol (Methoxybenzol) oder Cyclohexanon umfassen.
Ein Verbinden von Melaminschichten kann die Verwendung von Anilin oder Benzylalkohol umfassen.
Ein Verbinden von PVC-Schichten kann die Verwendung von Aceton, Acetophenon, Anilin, Anisol oder Ethylenglykolbutyletheracetat umfassen.
Ein Verbinden von Polypropylenschichten kann die Verwendung von Benzol, Carbontetrachlorid oder Decalinmesitylen umfassen.
Ein Verbinden von Schichten die zusammengesetzt sind oder enthalten: Bisphenol A Epichlorohydrin, Bisphenol A Epoxy, Bisphenol Epoxyester oder Bisphenol A trimellitischer Epoxyester können die Verwendung von Essigsäure, Aceton, Cyclophexylamin, dibasischem Ester, Dietylamin oder Diethylketon umfassen.
Ein Verbinden von phenolischen Harzschichten kann die Verwendung von Allylalkohol, Benzylalkohol, Cyclohexan, Diethylenetriamin, Ethylenglykoldiacetat, Furfurylalkohol, 1,2-Diemethylimidazon oder 2-Pryrrolidinon umfassen.
Wenn eine Schicht aus Acryl hergestellt ist, und in Abhängigkeit von dem verwendeten speziellen Acryl, kann ein Verbinden die Verwendung von Pyridin, Chinolin, Tetrahydrofurfurylalkohol, Amylacetat, Anisol (Methoxybenzol), Butyleneglykolethylether, Butyleneglykolmethylether, Acetophin, Anilin, Chloroform, Cumene (Isopropylbenzol), Diethylphthalat, Essigsäure, Allyalkohol, Butyleneglykol n-Propylether, Hexanol (2-Methyl-1-Pentanol), Propylenglykolisopropylether, Cyclohexylamin, Tetralin, Xylol, Acetophenon, Oxylol, Tetraline, mineralische Kraftstoffe, Acetophenon, Aceton, Methylenchloride oder halogenisiertes Hydrocarbon umfassen.
Alternativ können Klebstoffe in einem Stapel infiltriert werden oder auf eine Schicht aufgebracht werden und dann Abbinden lassen, so dass eine Schicht oder ein Stapel verbunden wird.
Wenn Schichten nachfolgend in dem Rüttler angeordnet werden, ausgerichtet werden und verbunden werden, so dass ein Stapel graduell aufgebaut wird, dann können Ultraschall-, Heißplatten-, Laser- oder Elektronenstrahlschweißen oder andere Schweißtechniken verwendet werden, um die Verbindung zu erreichen.
4 zeigt, eine Anordnung zum parallelen Binden von mehreren Schichten (27) in einem Stapel. Dieses umfasst das Abziehen (28) von nichtklebenden Trägerfo lien (29) von Schichten (27) mit einem Klebstoff oder einem hohen Lösungsmittelanteil an ihren Oberflächen (30). Es ist für die Schichten bevorzugt, dass sie während dieses Vorgangs an einer Basis befestigt werden (31), um zu verhindern, dass sie durcheinander gebracht werden. Das Quellen der Schichten (27), wenn sie das Lösungsmittel absorbieren, und/oder die Klemmkraft (32) verringert den Spalt zwischen den Schichten (27), so dass sie in miteinander in Berührung kommen (siehe 4). Dann verbindet das Trocknen oder Härten des Lösungsmittels oder des Klebstoffs sie mit einander. Wenn notwendig, können die Schichtoberflächen, die jenen gegenüberliegen, die mit den nichtklebenden Folien (29) in 4 abgedeckt sind, auch mit nichtklebenden Trägerfolien (29) abgedeckt sein. Diese Oberflächen können auch mit einem Klebstoff bedeckt sein, oder einen hochlöslichen Inhalt aufweisen, oder sie können selbstklebend sein, so dass wenn die Blätter abgezogen werden, sie beim Verbinden der Schichten (27) des Stapels helfen. Die Oberflächen (30) können auch bedruckt sein, so dass sie unterschiedliche Abschnitte von Lösungsmittel oder Klebstoff enthalten, welche geeignet sind, ein Verbinden von unterschiedlichen Bereichen der Beschichtungen zu bewirken, die aus unterschiedlichen Materialien bestehen.
5 zeigt eine Anordnung, die das Herausziehen (33) von Blättern (34) aus einem Stapel von Schichten (36) umfasst, die Lösungsmittel oder Klebstoffdispenser oder Heizelemente oder Reibschweissvorrichtungen an ihren Enden (35) aufweist. Dies bewirkt, dass Lösungsmittel, Klebstoff oder Energie auf die Oberflächen der Schichten (36) in dem Stapel aufgebracht wird. Es ist bevorzugt, das während dieses Vorgangs die Schichten (36) mit einer Basis (37) verbunden werden, um zu verhindern das sie durcheinander gebracht werden. Die nachfolgende Ausdehnung der Schichten (36), wenn sie das Lösungsmittel oder die Energie und /oder die Klemmkraft (38) absorbieren, verringert den Spalt zwischen den Schichten, so dass sie in Kontakt geraten. Dann bewirkt ein Trocknen, Aushärten oder Abkühlen, dass die Schichten eng miteinander verbunden werden. 5 zeigt auch, dass Stifte (39) durch die Blätter (34) geschoben werden können, so dass es einfacher ist, sie parallel aus dem Stapel zu ziehen. Die Löcher für die Stifte (39) können vorgeformt oder hergestellt sein, indem sie mit den Stiften (39) ausgestanzt werden. Die Stifte (39) können mit jeder der oben beschriebenen Verbindungsanordnungen verwendet werden. Das Reibschweißen könnte durch ein Vibrieren der Blätter (34) erreicht werden wenn sie herausgezogen werden (33).
6 zeigt eine Anordnung zum Verbinden von mehreren Schichten (52) in einem Stapel. Es umfasst das Herausziehen (53) von nichthaftenden Trägerfolien (54) aus den Schichten, die einen Anteil eines Lösungsmittels oder Klebstoff (55) enthalten. Eine Kompression (56) wird dann dazu verwendet, die Schichten (52 und 55) in Kontakt zu bringen, so dass sie sich verbinden. Der Vorteil dieser Anordnung gegenüber jener der 5 liegt darin, dass die Klebstoff oder Lösungsmittel enthaltende Schicht (55), die zwischen den zwei Blättern (54) laminiert ist, parallel zu den Schichten (52) hergestellt werden könnte. Die laminierte Schicht (55) könnte auch gedruckt sein, so dass sie unterschiedliche Bereiche von Lösungsmittel oder Klebstoff enthält, welche geeignet sind unterschiedliche Bereiche der Schichten (52) zu verbinden. Alternativ könnte die laminierte Schicht (55) eine Art von Lösungsmittel oder Klebstoff enthalten, solange sie geeignet ist, das Verbinden bewirken. Die Anordnung der 6 zeigt, dass die Blätter (54) an einer Platte (55, 57) befestigt sein könnten, welche es leichter macht, sie parallel herauszuziehen. Die Befestigung könnte die Verwendung von Magneten oder Klebstoff umfassen und könnte mit jeder der beschriebenen Verbindungsanordnungen verwendet werden. Es wäre auch bevorzugt, dass die Schichten (S2 und 55) an einer Basis (58) gehalten werden, um zu verhindern, das sie während dem Herausziehen (53) durcheinander gebracht werden.
7 zeigt eine variable Verbindungsanordnung für mehrere Schichten, die jeweils aus Abschnitten von unterschiedlichen Materialien zusammengesetzt sind. Die Schichten (59) enthalten Kanäle (60) zum Leiten von Energie in einen Stapel von Schichten (61), um die Schichten (61) zu Verbinden. Wenn sie aus dem Stapel herausgezogen werden (62), überquert (64) ein Verbindungsmittel mit einer Energiequelle (63) die Platte (65), durch die sich die Kanäle (60) erstrecken. Dies ermöglicht, dass selektiv Energie durch die Kanäle (60) hinunter und in die Oberflächen der Schichten (61) hinein gefördert wird, so dass aus den verbundenen Schichten (61) ein Teil geformt wird. Das Niveau der Energie, die an die Kanäle (60) geliefert wird, kann so gesteuert werden, dass es ausreichend ist, jedes Segment eines Teils geeignet zu verbinden. Dies ermöglicht, dass diese Anordnung verwendet wird, um ein Teil zu verbinden, das aus Segmenten zusammengesetzt ist und das aus unterschiedlichen Materialien hergestellt wurde. Solange genügend Leistung vorhanden ist, könnte das Verbindungsmittel (63) mit allen Kanälen (60) auf einmal verbunden werden, was den Vorgang kontinuierlich macht und die Notwendigkeit zum Überqueren (64) und Herausziehen (62) der Blätter (59) vermieden wird.
Alternativ könnte eine Anordnung von Verbindungsmitteln (63) linear über die Kanäle (60) herüberbewegt werden, wobei ein oder mehrere der Verbindungsmittel (63) auf ähnliche Weise hinüber bewegt werden, wie eine inkrementale Bewegungssteuerung, die in Desktop-Tintenstrahldruckern verwendet wird. Eine Vorrichtung, die zu einem Plotter ähnlich ist, könnte auch für eine Vektortraverse (64) mit einem Verbindungsmittel (63) über die Kanäle (60) verwendet werden
Bei allen Beispielen, außer denen, die ein kontinuierliches Herausziehen (62) umfassen, kann das Herausziehen (62) nachfolgend unterbrochen werden, um es einem Übergang (64) zu ermöglichen, das er nachfolgend gestartet und gestoppt werden kann. Dies würde ermöglichen, dass ein Teil bei jeder Höhe verbunden werden könnte, bei der die Enden der Kanäle pausieren. Die Energie, die den Kanälen (63) bereitgestellt wird, könnte in der Form von Elektrizität, Wärme, Vibration oder Licht vorliegen. Bei diesen Fällen wären die Enden der Kanäle entsprechend Wiederstandsheizelemente, Wiederstandsleiter, Vibrationsleiter, optische Fasern oder Führungen. In Abhängigkeit von den verwendeten Schichtmaterialien kann die Verbindung durch Schweißen oder Aushärten der Schichten (66) erreicht werden. Während dem Verbinden ist es bevorzugt, dass eine Klemme (67) verwendet wird, um eine Kompressionskraft (68) bereitzustellen, um die Lücken zwi schen den Schichten (61) zu schließen. Es ist bevorzugt, aber nicht notwendig, dass die Schichten mit einer Basis (70) verbunden werden (69), so dass sie durch das Herausziehen (62) nicht gestört werden.
Das Entfernen umfasst das Lösen eines Teils von den ungewünschten Abschnitten eines Stapels. Wenn die Abschnitte geeignet auflösbar sind, kann das Lösen ein Auflösen derselben umfassen. Alternativ können manuelle Mittel, Sandstrahlen, katalytische oder thermische Zersetzung verwendet werden, um ein Teil herauszulösen. Das Material, aus dem die Abschnitte hergestellt sind, bestimmt die Art des Materials, das verwendet wird, um es aufzulösen oder wegzukatalysieren:

• Wasserlösliche Abschnitte können mit Wasser aufgelöst werden.
• Polyester kann mit Hexafluoro-2-Isopropanol, Acetophenol, Pyridin, Chinolin, Tetralin, Xylol, 1,2-Dichloroethan oder 1-Methynaphalen aufgelöst werden.
• Nylonschichten können mit Anilin, Benzylalkohol, Cyclohexanol, dibasischem Ester, Ethylenglykol, 2 Ethylhexylether, 1-Octanol oder 1-Methylnaphalen aufgelöst werden.
• Polyvinylbutyralabschnitte können mit Anilin, Benzylalkohol, Cyclohexanolmorpholin oder Propylenglykolphenolether aufgelöst werden.
• Polyurethanabschnitte können mit Essigsäure, Aceton, Amylacetate, Anilin, Anisol (Methoxybenzol), Benzylalkohol, Butylenglykolethylether, Butylenglykol n-Butylether, zweisäuriger Ester, Diethylenglykolbutylether, Diglyme, n-Propylamin oder 1,2-Cyclohexancarbonat aufgelöst werden.
• Polyethylenabschnitte können mit Kohlenwasserstoffen, halogenisierten Kohlenwasserstoffen oder heißem Toluol, Xylol, Amylacetate, Trichlorethy len, Petroleum Ether, Paraffin, Terpentin, Anilin, Anisol, Cyclohexylamine, dibasischem Esther, Diethycarbonat, Methylenchloride, Chinoline, 1,1,2,2-Tetrachlorethan oder 1,4-Diaxan aufgelöst werden.
• Polystyrolabschnitte können mit Methylenchlorid, MEK, Benzol, Toluol, Ethylbenzol, Chloroform, Kohlenstoffdisulfid, Kohlenstofftetrachlorid, Estern, Ketonen, Anisol (Methoxybenzol) oder Cyclohexanol aufgelöst werden.
• Melaminabschnitte können mit Anilin oder Benzylalkohol aufgelöst werden.
• PVC-Abschnitte können mit Acetophenon, Anilin, Anisol oder Ethylenglykolbutyletheracetat aufgelöst werden.
• Polypropylenabschnitte können mit Benzol, Kohlenstoffetrachlorid oder Decalinmesitylen aufgelöst werden.
• Abschnitte die aus Bispehnol-A-Epichlorohydrin, Bisphenol-A-Epoxy, Bisphenolepoxyester oder Bisphenol-A trimellitischem Epoxyester bestehen oder dieses enthalten, können mit Essigsäure, Aceton, Cyclophexylamin, dibasischem Ester, Diethylamin oder Diethylketon aufgelöst werden.
• Abschnitte aus phenolischen Harzen können aufgelöst werden, mit Allylalkohol, Benzyalkohol, Cyclohexan, Diethylenetriamin, Ethylenglykoldiacetat, Furfurylalkohol, 1,2-Dimethylimidazol oder 2-Pryrolindinon.
• Wenn die Abschnitte aus Acryl hergestellt sind, und in Abhängigkeit von dem speziellen verwendeten Acryl, können sie mit Pyridin, Chinoline, Tetrahydrofurfurylalkohol, Amylacetate, Anisol (Methoxybenzol), Butylenglykolethylether, Butylenglykolmethylether, Acetophin, Anilin, Chloroform, Cumene (Isopropylbenzol), Diethylphthalat, Essigsäure, Allylalkohol, Butylenglykol n-Propylether, Hexanol (2-Methyl-1-Pentanol), Propylenglyko lispropylether, Cyclohexalamin, Tetralin, Xylol, Acetophenon, 0-Xylol, Tetralin,, mineralischen Alkoholen, Acetophenol, Aceton, Methylenchlorid oder halogenisiertem Kohlenwasserstoff aufgelöst werden. Zelluloseabschnitte können mit Zellulase katalysiert werden
• Stärkeabschnitte können mit Amylase katalysiert werden. Hydrogenperoxidabschnitte können mit Katalase katalysiert werden.

Die Abschnitte können hergestellt werden, aus jeder Art von Materialien, die die Herstellungsmittel verwenden, um sie herzustellen. Folglicherweise kann ein Abschnitt hergestellt werden, aus Polyester, Nylon, Polyvinylbutyral, Polyurethan, Polystyrol, Melamin, PVC, Polypropylen, Bisphenol-A-Epichlorohydrin, Bisphenol-A-Epoxy, Bisphenolepoxyester oder Bisphenol-A trimellitischem Epoxyester, phenolischem Harz, Acryl, ABS, Zellulose, Polycarbonat, Polyvinylalkohol, Poly (2-Ethyl-2-Oxazolin), Polyethylenglykol, Polyethylenoxid, Wachs, Stärke, Zucker, Magnesiumoxid, Magnesiumhydroxide, Kalziumoxid, Kalziumhydroxid, Schwefeloxid, Schwefelhydroxid, Schwefelchlorid, Aluminiumoxid, Zirkonsilikat, Malachit, Talk, Kohlenstoff, Gummi Arabikum, Salz, Carboxymethylzellulose, Alginat, Agar, Zanthum Gummi, Albumin oder es kann hergestellt werden aus einer Mehrzahl der oben erwähnten Materialien.
Die Teile können hergestellt werden, aus den Materialien, die die Herstellungsmittel verwenden, um die Schichten zu erzeugen. Folglicherweise kann ein Teil hergestellt werden aus Polyester, Nylon, Polyvinylbutyral, Polyurethan, Polystyrol, Melamin, PVC, Polypropylen, Bisphenol-A-Epichlorohydrin, Bisphenol-A-Epoxy, Bisphenolepoxyester oder Bisphenol-A trimellitischem Epoxyester, Phenolharz, Acryl, ABS, Cellulose, Polycarbonat, Polyvinyl Alkohol, Poly (2-Ethyl-2-Oxazolin), Polyethylenglykol, Wachs, Zink, Aluminium, rostfreier Stahl, Stahl, Titan, Vanadium, Tantal, Nickel, Kupfer, Bronze, Messing, Indium, Zinn, Gold, Silber, Lötmittel, Magnesium, Wolfram, Wolframcarbid, Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, Malachit, Zirkonsilikat oder Zirkoncarbon, oder Kombinationen aus den oben beschriebenen Materialien oder anderen Materialien.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Teils aufweisend die Schritte: a) Verwenden von Daten die erhalten werden von einem In-Scheiben-Schneide-Programm, um ein Herstellungsmittel zu steuern, welches Schichten (1) erzeugt, die Querschnittscheiben eines benötigten Teils sind, aufweisend rechte Winkel und gekennzeichnet durch ein anderes Kantenmerkmal, wobei das Teil ein männliches oder weibliches Gegenstück zu einem Merkmal ist, dass von einer Basis (3, 4) bereitgestellt wird; und b) Platzieren der Schichten in der Basis (3, 4) und Vibrieren derselben, so dass sie sich ausgerichtet auf das Merkmal der Basis setzen.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Verfahren weiterhin ein nachfolgendes Verbinden jeder Schicht aufweist, wenn sie ausgerichtet ist, so dass ein Stapel von verbundenen Schichten graduell aufgebaut wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, weiterhin aufweisend ein paralleles Verbinden eines Stapels von ausgerichteten Schichten, so dass ein verbundener Stapel gebildet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 2, weiterhin aufweisend ein Verbinden jeder Schicht, bevorzugt unter Verwendung einer Klemme (2), um die Schichten zusammenzudrücken, wenn sie auf der Basis ausgerichtet sind, wobei die Platte auch mit der Basis ausgerichtet ist.
Verfahren gemäß Anspruch 2, aufweisend das Entfernen von Blattmaterial von den Schichten, nachdem eine Schicht verbunden wurde.
Verfahren gemäß Anspruch 4, weiterhin aufweisend die Verwendung eines subtraktiven Schicht-Einstellvorgangs, um die Genauigkeit des Teils beizubehalten, wenn es aufgebaut wird.
Verfahren gemäß Anspruch 6, weiterhin aufweisend ein paralleles Durchführen der Einstellung für eine Mehrzahl von Schichten, welche auf entsprechenden Mehrzahlen von Platten aufgebaut werden, die in einer Basis gehalten werden.
Verfahren gemäß Anspruch 7, weiterhin aufweisend ein Vereinigen der Platten, bevor sie in der Basis angeordnet werden.
Verfahren gemäß Anspruch 8, weiterhin aufweisend ein Vereinigen der Schichten mit Blättern, bevor die Schichten an der Basis platziert werden, wobei die Blätter Kanäle aufweisen, um Energie in einen Stapel von Schichten einzuleiten, bevor die Schichten und die Blätter auf der Basis angeordnet und ausgerichtet werden.
Verfahren gemäß Anspruch 9, weiterhin aufweisend das Entfernen von temporären Abschnitten des Stapels bevorzugt durch Auflösen oder Wegkatalysieren derselben von dem Teil, so dass ein fertiges Teil von dem Stapel gelöst wird.
Anordnung zur Herstellung eines Teils aufweisend in Kombination: a) ein In-Scheiben-Schneide-Programm-Mittel, das angeordnet ist, um ein Herstellungsmittel zu steuern, wobei das Herstellungsmittel Schichten (1) erzeugt, die Querschnittscheiben des Teils sind, dadurch gekennzeich net, dass das Teil Ausrichtungsmittel in Form eines Kantenmerkmals aufweist, welches das männliche oder weibliche Gegenstück zu einem Ausrichtungsmittel an einer Basis (3, 4) ist; und b) Schichtmittel, zum Anordnen der Schichten (1) an der Basis, und c) Vibrationsmittel (14) zum Vibrieren der Schichten, die an der Basis angeordnet sind, so dass sich die Schichten ausgerichtet auf dem Ausrichtungsmittel auf der Basis setzen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 11, weiterhin aufweisend, dass die Schichtmittel angepasst sind, um nacheinander die Schichten an der Basis zu platzieren; und Verbindungsmittel zum Verbinden der Schichten, das angeordnet ist, um jede Schicht zu verbinden, wenn sie ausgerichtet ist, so dass ein Stapel von verbundenen Schichten graduell aufgebaut wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 11, weiterhin aufweisend, dass das Verbindungsmittel angeordnet ist, einen Stapel von ausgerichteten Schichten zu verbinden, so dass die Schichten parallel verbunden werden.
Vorrichtung gemäß Anspruch 13, weiterhin aufweisend, dass die Verbindungsmittel bevorzugt Mittel zum Klemmen sind, um die Schichten zusammenzudrücken, die so angepasst sind, um die Schichten mit einem Plattenmittel zu verbinden, welches angepasst ist, um es mehreren Teilen zu erlauben, auf unterschiedlichen Platten aufgebaut zu werden und die Mittel zum Anordnen sind weiterhin angepasst, um die Platten an der Basis zu platzieren, wobei die Basis die Platten und die Schichten ausrichtet.
Vorrichtung gemäß Anspruch 11, weiterhin aufweisend Mittel zum Entfernen von temporärem Blattmaterial auf dem die Schichten hergestellt sind, nachdem eine Schicht verbunden wurde.
Vorrichtung gemäß Anspruch 15, weiterhin aufweisend Mittel zum Sicherstellen der Genauigkeit eines Teils, wenn es aufgebaut wird, wobei die Mittel zum Sicherstellen der Genauigkeit einen subtraktiven Vorgang verwenden.
Vorrichtung gemäß Anspruch 16, weiterhin aufweisend, dass die Einstellungsmittel bewirken, dass die Schichten eine ebene, parallele Beziehung für eine Mehrzahl von Schichten aufweisen, welche auf einer Anzahl von Platten aufgebaut werden, die an der Basis gehalten werden.
Vorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei die Schichten und die Platten, die an der Basis platziert werden, durch ein Vereinigungsmittel vereinigt werden, bevor sie an der Basis angeordnet werden.
Vorrichtung gemäß Anspruch 18, weiterhin aufweisend, dass die Schichtmittel Einführungskanäle aufweisen, die Heizelemente, Heizleiter oder optische Fasern aufweisen, um Energie in einen Stapel von Schichten einzuleiten, um die Schichten zusammenzudrücken, so dass die Schichten miteinander verbunden werden können.
Vorrichtung gemäß Anspruch 21 weiterhin aufweisend: a) ein Mittel zum Entfernen von temporären Bereichen des Stapels, so dass ein fertiges Teil von dem Stapel gelöst wird; oder b) das Mittel zum Lösen von temporären Abschnitten eine Technik verwenden, die ausgewählt wird aus der Gruppe der manuellen Mittel, Sandstrah len und thermischer Zersetzung, um temporäre Abschnitte zu entfernen; oder c) das Mittel zum Entfernen von temporären Abschnitten angepasst ist, um temporäre Abschnitte von dem Teil Aufzulösen oder Wegzukatalysieren.