JP2019535904A - 送気によるクリーニング装置を備えた粉末ベースの付加製造設備 - Google Patents

Abstract

本発明は、開始領域（Ａ）と終了領域（Ｂ）とを結ぶ経路に沿って移動可能な粉末積層装置（１４）を含む、粉末ベースの付加製造設備（１０）に関する。積層装置（１４）は、開始領域（Ａ）と終了領域（Ｂ）との間に位置する粉末堆積領域（Ｄ）に粉末を堆積させるための粉末堆積手段（１８）を含む。この設備は、積層装置（１４）の経路上に位置するクリーニング装置（４０）を含む。このクリーニング装置（４０）は、粉末堆積手段（１８）の少なくとも１つの表面上にガス流を吹き付けるよう構成された送気装置（４２）を含む。

Description

本発明は、粉末ベースの部品の付加製造分野に関する。
本発明は、より詳細には、粉末ベースの部品の付加製造設備と、このような設備の積層装置に関する。

粉末ベースの部品の付加製造設備は通常、粉末積層装置を含み、この粉末積層装置は、開始領域と終了領域とを結ぶ経路に沿って移動可能であり、開始領域と終了領域との間に位置する粉末堆積領域上に粉末を堆積可能な粉末堆積手段を備える。これらの粉末堆積手段は、例えばホッパ、取り外し可能ハッチ付コンパートメント、または一定量の粉末を収容する凹部を備えた定量供給シリンダを含む。

堆積領域上に堆積された後、粉末は多くの場合、積層装置の一部をなすことがあるならし手段（ｍｏｙｅｎｓ ｄｅ ｌｉｓｓａｇｅ）を用いて層状にされ、このならし手段は、好適には、ならし用シリンダ（ｃｙｌｉｎｄｒｅ ｌｉｓｓｅｕｒ）を含む。次いで、粉末は、専用の装置により焼結または溶融される。これらの作業は、部品の形成に必要な回数だけ繰り返される。

粉末ベースの付加製造設備の中で使用される粉末は飛び散りやすく粘着性もあるため、粉末が、粉末堆積の各サイクルの間、積層装置の様々な場所に溜まって固まる傾向が見られる。特に、定量供給シリンダとそのケーシングとの間のアクセスしにくい隙間領域など、粉末堆積手段の一部表面上に粉末が溜まって塊を形成することが確認されている。

ところで、こうして形成された塊は、積層装置が粉末堆積領域を通過する時に、この堆積領域に落下することがある。その結果、溶融される粉末層が所望の厚さと異なる厚さになり、したがって、製造する部品の品質が低下することになる。

粉末の粒度や各堆積層に求められる厚さによっては、こうした塊の存在により生じた誤差もある程度は許容される。例えば層の厚さが約１０マイクロメートルの場合にはこの誤差による影響が極めて大きく、結果として部品の製造を中断し、これを廃棄処分せざるを得なくなることもある。

文献ＦＲ２９８４１９１は粉末ベースの付加製造装置を紹介している。しかし、この文献には、粉末堆積領域における粉末塊の存在を回避するための手段が全く記載されていない。

よって本発明の目的は、粉末ベースの付加製造設備の積層装置における粉末塊の形成を抑えること、または少なくとも粉末塊が粉末堆積領域内に存在するリスクを抑えることである。

このために、本発明は、開始領域と終了領域とを結ぶ経路に沿って移動可能な粉末積層装置を含む、粉末ベースの付加製造設備に関し、
積層装置が、開始領域と終了領域との間に位置する粉末堆積領域に粉末を堆積させるための粉末堆積手段を含み、
この設備が、積層装置の経路上に位置するクリーニング装置をさらに含み、このクリーニング装置が、粉末堆積手段の少なくとも１つの表面上にガス流を吹き付けるよう構成された送気装置を含むことを特徴とする。

クリーニング装置が堆積装置の経路上に存在することで、粉末堆積の各サイクル時に粉末が溜まる傾向にある積層装置の領域から粉末の大部分を取り去ることができる。事実、送気装置により吹き付けられたガス流は、ケーシングと粉末堆積手段との間のアクセスしにくい隙間領域に届いてそこから塊を取り除くことができ、この塊が粉末堆積領域に到達する前にこれらを排出できるようになる。

こうして粉末塊の形成を大幅に減らし、これにより粉末塊が粉末堆積領域内に存在するリスクを抑える。

有利には、粉末堆積領域に到達する前に塊を排出するために、クリーニング装置は粉末吸引装置を含み、この吸引装置により吸い込まれた粉末を、粉末堆積領域から分離された塵埃除去領域と称する設備の領域へと排出する。

好適には、送気装置により取り除かれた粉末が粉末堆積領域に到達することを回避するため、クリーニング装置は、粉末堆積手段の少なくとも１つの表面にガス流が吹き付けられるクリーニング領域を粉末堆積領域から粉末密閉式に分離する密閉手段を含む。

本発明の特定の実施形態によると、密閉手段は、積層装置の通過に伴いたわみ得る毛を備えたブラシを含む。

有利には、クリーニング領域を粉末堆積領域から確実に分離するため、密閉手段は２つのブラシを含み、クリーニング領域が２つのブラシにより画定され、送気装置が２つのブラシの間に位置する。

本発明の特定の実施形態によると、ブラシの毛は、当接する粉末堆積手段の表面に対し垂直方向に延びる。

本発明の特定の実施形態によると、クリーニング装置は、開始領域から終了領域に向かう経路を考慮すると、粉末堆積領域の上流部に位置する。

本発明の特定の実施形態によると、送気装置は、所定の配向方向へのガス流の配向手段を含む。

本発明の特定の実施形態によると、送気装置は、整列して所定の配向方向に向いた複数の開口部を備えた送気ノズルを含む。

好適には、積層装置は、粉末堆積手段が位置する空間を画定するケーシングを含み、所定の配向方向は、積層装置の経路において、ガス流が粉末堆積手段に面したケーシングの表面にようになっている。

本発明の特定の実施形態によると、粉末堆積手段は、粉末一定量用の凹部を少なくとも１つ備えた回転式定量供給シリンダを含み、所定の配向方向は、積層装置の経路において、ガス流が定量供給シリンダの表面に達するようになっている。

有利には、積層装置は、例えばならし用シリンダなどの粉末ならし手段をさらに含み、所定の配向方向は、積層装置の経路において、ガス流が例えばならし用シリンダ表面などの粉末ならし手段の表面に達するようになっている。

本発明は、粉末ベースの付加製造設備の構成要素をクリーニングするステップを含む、この製造設備を用いた粉末ベースの付加製造方法にも関し、

製造設備が本発明によるものであること、およびクリーニングするステップの間、クリーニング装置が位置するクリーニング行程（ｔｒａｊｅｔ）を積層装置に実施させ、クリーニング行程は往復で実施される
ことを特徴とする。

事実、効果的なクリーニングのためには、クリーニング装置が、例えば往復行程において、積層装置を複数回クリーニングすることが好ましい。

有利には、吸引装置はクリーニングするステップが継続する間中、その吸引機能を働かせる。

定量供給シリンダのクリーニングを改善するため、クリーニングするステップの間、ならし用シリンダを回転させる。

本発明は、限定的なものではなく例として示した、この後に続く添付図面の説明を読めば、より良く理解されるであろう。

本発明の第１の実施形態による粉末ベースの付加製造設備の断面斜視図である。 図１のＩＩの詳細図である。 積層装置が第１のクリーニング領域内に位置する、図１と同様の図である。 図３のＩＶの詳細斜視図である。 図１の設備のクリーニング装置のクリーニングサイクルを表わすヒストグラムである。 積層装置が第２のクリーニング領域内に位置する、図１と同様の図である。 図６のＶＩＩの詳細図である。 特許請求されていない第２の実施形態による粉末ベースの付加製造設備の断面斜視図である。 図８のＩＸの詳細図である。

図１に示すのは、本発明の第１の実施形態による粉末ベースの付加製造設備１０である。
この設備１０は実質的に平らなプレート１２を含み、プレート１２の開始領域Ａとプレート１２の終了領域Ｂとを結ぶ経路に沿って、このプレート上を積層装置１４が移動可能である（分かりやすくするために、積層装置の移動と案内を可能とする装置は図示していない）。より具体的には、各図に示す各実施形態において、積層装置１４は軸Ｘに沿って並進運動しながら移動する。

開始領域Ａと終了領域Ｂとを結ぶ経路において、積層装置は、終了領域Ｂと開始領域Ａとの間に位置し積層装置１４から供給される一定量の粉末を受けるよう意図された、プレート１２の粉末堆積領域Ｐ（作業領域とも称する）の上を通過する。次いでこの一定量の粉末は、例えば、図示していないレーザー光線などのエネルギー光線を用いた専用手段により、溶融または焼結される。

実質的に長方形の堆積領域Ｐは４辺を有し（断面の関係上、図１には３辺のみが示されている）、これを灰受けとも称する回収タンク１６が取り囲む。付加製造に使用されなかった粉末の余剰分があれば、この余剰分はヘラや、例えば後述のならし用ローラーなどのローラーを用いた専用装置によりタンクの方に押され、回収タンク１６により回収される。
積層装置１４は、粉末堆積領域上に一定量の粉末を堆積させるための粉末堆積手段１８を含む。

図１〜図７に示す本発明による第１の実施形態において、粉末堆積手段１８は、ホッパ２０を含むストック手段と、粉末一定量用の凹部２４を備えた回転式定量供給シリンダ２２を含む粉末定量供給手段とを含む。

こうしてホッパ２０にストックされた粉末は、重力によりホッパの開口部２６を通り、一定量用の凹部２４へと移される。次いで積層装置１４が堆積領域Ｐの上に移動すると、定量供給シリンダ２２が回転し、その後、一定量用の凹部２４内に収容されていた一定量の粉末が重力により堆積領域Ｐに堆積される。

本発明のこの第１の実施形態において、定量供給シリンダ２２は、こうして供給された一定量の粉末が、定量供給シリンダ２２の回転時に定量供給シリンダ２２により圧縮されないようにする平面部分２８をさらに含む。

粉末堆積手段１８は、ケーシング３０により画定された空間内に位置する。ケーシング３０は、このためにホッパ２０を積層装置１４の残りの部分から分離し粉末ストック空間を画定する第１の側壁３２を含む。ケーシングは、定量供給シリンダ２２を内部に含む空間を画定する第２の側壁３４も含む。

積層装置は、粉末堆積手段１８により供給された一定量の粉末のならし手段３５をさらに含む。本発明のこの第１の実施形態においては、ならし手段がならし用シリンダ３６を含む。

ならし用シリンダ３６の機能は、積層装置の前進時に堆積領域Ｐ上を通過しながら、粉末堆積手段１８により堆積された一定量の粉末を広げてならすことである。

ならし用シリンダ３６は、固定式または回転式とすることができる。ここに示すならし用シリンダ３６は回転式で、その回転方向は、積層装置１４の移動によるならし用シリンダ３６の前進方向とは逆になる。

したがって、図１の配向を考慮すると、積層装置１４は（図右の開始領域から図左の終了領域に向かって）矢印Ｆの方向へ移動するとき、ならし用シリンダ３６は時計回りに回転する。

粉末ベースの付加製造設備の中で使用される粉末は飛び散りやすく粘着性もあるため、粉末堆積の各サイクルの間、粉末が積層装置１４の様々な場所に溜まって固まる傾向が見られる。

特に、積層装置１４の粉末堆積手段１８とケーシング３０との間に位置する隙間に粉末が溜まって塊３８を形成することが確認されている。とりわけ図２に、第２の側壁３４と定量供給シリンダ２２との間に塊３８が形成されることを示した。

これを解決するため、設備１０は、経路が開始領域Ａから終了領域Ｂに向かうことを想定すると、積層領域Ｐ上流部の積層装置１４の経路上に位置する第１のクリーニング装置４０を含む。

第１のクリーニング装置４０は、粉末堆積手段１８の少なくとも１つの表面上にガス流を吹き付けるよう構成された、とりわけ図３および図４に示す第１の送気装置４２を含む。ここに示す送気装置により吹き付けられるガスは堆積領域Ｐ周辺の気体、ここでは二窒素、であるが、アルゴン、水素またはその他の中性ガスとすることもできる。

第１の送気装置４２は、所定の配向方向へのガス流の配向手段４４を含む。より具体的には、配向手段は、所定の配向方向に向いて平行に一列に並ぶ複数の開口部４８を備えた送気ノズル４６を含む。

所定の配向方向は、積層装置１４の経路において、粉末堆積手段１８に面したケーシング３０表面にガス流が達するよう選択される。

好適には、所定の配向方向は、積層装置１４の経路において、ガス流が定量供給シリンダ２２表面、およびならし用シリンダ３６表面などの粉末ならし手段３５表面に達するようにもなっている。

以上のように図１〜７に示す第１の実施形態において、所定の配向方向は、プレート１２の面に垂直方向で、積層装置１４の方を向くように選択される。すなわちこの配向方向は、積層装置１４の並進軸Ｘに垂直で、重力が働く方向とは逆向きになる。

図４上で矢印Ｏによって示されるこのような配向方向を選択することにより、開口部４８から出るガス流Ｆを、定量供給シリンダ２２に面して位置するケーシング３０の第２の側壁３４表面へと向けることができる。

開口部４８は、好適には積層装置１４の並進軸Ｘと配向方向Ｏとに対し垂直方向に一列に並ぶ。こうして開口部４８から出るガス流Ｆは、ケーシング３０の第２の側壁３４の長手方向の全体またはほぼ全体にわたり、定量供給シリンダ２２の表面に達する。

この選択により、積層装置１４の経路において定量供給シリンダ２２とならし用シリンダ３６の表面にも達することが可能となる。

より具体的には、図４に見られるとおり、ガス流Ｆが達することが可能な距離とこのガス流Ｆの速度を調節し、第２の側壁３４と定量供給シリンダ２２との間に位置する粉末塊３８を取り除くようにする。

クリーニング装置４０は、粉末堆積手段１８の少なくとも１つの表面にガス流が吹き付けられる第１のクリーニング領域Ｎ１を粉末堆積領域Ｐから粉末密閉式に分離する密閉手段５０を含むこともできる。

好適には、この密閉手段５０は、積層装置１４の通過に伴いたわみ得る毛５４を備えたブラシ５２を少なくとも１つ含む。ブラシ５２は、第１の送気装置４２がその内部に位置する第１のクリーニング領域Ｎ１を、粉末堆積領域Ｐから分離することができる。

より具体的には、図３に見られるとおり、ブラシの毛５２の長さは、積層装置１４が第１のクリーニング領域Ｎ１内を通過する時に、クリーニング領域Ｎ１と粉末堆積領域Ｐとの間を密閉するように選択される。このために、ブラシ５２の毛５４は、当接する粉末堆積手段１８の表面に対し垂直方向に延びる。このように、毛はガス流の配向方向Ｏと同じ向きに延びている。

さらにブラシの毛５２は、送気ノズル４６が定量供給シリンダ２２と直角をなして（ａｕ ｄｒｏｉｔ）位置する時に、ケーシング３０の第２の側壁３４の１つに触れることでその密閉機能を果たすのに十分な長さを有している。

このために、積層装置１４が第１のクリーニング領域Ｎ１内を通過する時、毛５４と、定量供給シリンダ２２および／またはならし用シリンダ３６の表面とがさらに当接することになる。こうして、ブラシ５２は密閉機能を果たすことに加え、積層装置１４が通過する時、定量供給シリンダ２２および／またはならし用シリンダ３６の表面のブラッシング機能を果たすことができる。これにより、これら定量供給シリンダ２２およびならし用シリンダ３６の表面に溜まる可能性のあった粉末塊を取り除くことができる。

図１〜図７に示す実施形態において、密閉手段５０は、クリーニング領域Ｎ１と第１の送気装置４２の下流部に位置するブラシ５２を１つだけ含む。ただし図示していない変形形態において、密閉手段５０は２つのブラシ５２を含み、クリーニング領域はこれら２つのブラシ５２で画定され、送気装置４２は２つのブラシ５２の間に位置する。この場合、第２のブラシ５２は、好適には第１のブラシと同一で、開口部４２の並び方向に対し左右対称に（すなわち、送気ノズル４６に対し左右対称に）配される。

有利には、第１の送気装置４２により取り除かれた塊３８を粉末堆積領域Ｐに到達する前に排出するために、クリーニング装置４０は、第１の吸引装置５６をさらに含む。この吸引装置５６は、この第１の吸引装置５６により吸い込まれた粉末を、粉末堆積領域Ｐから分離された第１の塵埃除去領域Ｄ１と称する設備の領域へと排出する。

図１〜図７に示す第１の実施形態において、第１の吸引装置５６は、第１のクリーニング領域Ｎ１の下に位置しエプロン１２の面に垂直方向に延びかつ積層装置１４の方向とは逆方向に向いた第１の排出ダクト５８を含む。

分かりやすくするために第１の排出ダクト５８以外の第１の吸引装置５６の構成要素は図示していない。

好適には、第１の排出ダクト５６は第１の送気装置４２と直角をなして、特に送気ノズル４６と直角をなして、すなわち図３においてこの送気ノズル４６の下に位置する。例えば第１の排出ダクト５８は、第１の吸引装置５６と逆方向に収斂する形状を有する。

図５に示すのは、クリーニングするステップを含む、本発明による製造方法において実施されるクリーニングサイクルのヒストグラムである。

この製造方法はクリーニングのステップを含み、このステップにおいて積層装置１４は、クリーニング装置４０が位置するクリーニング行程（ｔｒａｊｅｔ）を行い、このクリーニング行程は、往復で実施される。

例えばクリーニングサイクルのヒストグラムを示す図５に明らかなように、積層装置１４は、クリーニング行程を３往復実施する。よって積層装置は、クリーニング領域Ｎ１を６回通過することになる。この時、ブラシ５２は、定量供給シリンダ２２およびならし用シリンダ３６に６回当接することになる。

好適には、第１の吸引装置５６は、クリーニングするステップの継続中、常にその吸引機能を果たす。好適には、送気装置４２についても同様である。

またこれも図５のヒストグラムに見られるように、クリーニングするステップの間、ならし用シリンダ３６を回転させ、こうして、粉末塊３８がある場合に、第１の送気装置４２から吹き付けられるガス流Ｆによってその剥離を容易化する。好適には、クリーニングするステップの継続中、常に回転される。

より詳細には、ならし用シリンダ３６および／または定量供給シリンダ２２の表面に溜まり得る粉末塊を取り除くために、設備１０は、堆積領域Ｐの下流部に位置する第２のクリーニング装置６０を含む。

この第２のクリーニング装置６０は、粉末ならし手段３５の少なくとも１つの表面、ここではならし用シリンダ３６の当該表面をブラッシングするためのブラッシング装置６２を含む。

このためにブラッシング装置６２は、積層装置１４の通過に伴いたわみ得る毛を備えたブラシを少なくとも１つ含む。

図１〜図７に示す実施形態において、第２のクリーニング装置６０は、とりわけ実質的に長手方向に延びる平行な２つのブラシ、すなわち上流部のブラシ６４と下流部のブラシ６６とを含む（上流および下流という用語は、開始領域Ａから終了領域Ｂへ向かう積層装置１４の経路に対して解釈されるべきものである）。

図１〜図７に示す例において、特に図６に見られるように、上流部のブラシ６４と下流部のブラシ６６は、積層装置１４が各ブラシ６４、６６の長手方向に対し実質的に垂直な方向に局所的に移動するよう配置される。

この場合、上流部のブラシ６４と下流部のブラシ６６は、積層装置１４の並進方向Ｘに垂直な軸に沿って延びている。

また上流部のブラシ６４の毛６８と下流部のブラシ６６の毛７０は、これらが当接する粉末ならし手段３５、ここではならし用シリンダ３６の表面に対し垂直方向に延びている。

上流部のブラシ６４の毛６８と下流部のブラシ６６の毛７０の長さは、上流部のブラシ６４と下流部のブラシ６６がならし用シリンダ３６の表面をブラッシングできるように選択される。
好適には、ブラッシング装置６２、すなわち上流部のブラシ６４と下流部のブラシ６６は、粉末堆積手段１８の少なくとも１つの表面、ここでは定量供給シリンダ２２の表面もブラッシングする。またこのブラッシングは、有利には定量供給シリンダ２２の表面に対し垂直に実施される。

図１〜図７に示す例において、上流部のブラシ６４の毛６８と下流部のブラシ６６の毛７０は同じ長さである。ただし図示していない変形形態においては、上流部６４および下流部６６の２つのブラシの毛の長さは、定量供給シリンダ２２とならし用シリンダ３６の直径が互いに異なる場合にこれらのサイズに合わせて異なるものとするか、または定量供給シリンダ２２とならし用シリンダ３６の堆積領域Ｐに対する高さの違いに合わせて異なるものとする。

第２のクリーニング装置６０は粉末堆積領域Ｐの下流部に位置しているので、上流部のブラシ６４は粉末堆積手段１８のブラッシングが行われる第２のクリーニング領域Ｎ２を堆積領域Ｐから分離する。

このように好適には、上流部のブラシ６４の毛６８の長さは、積層装置１４が第２のクリーニング領域Ｎ２内を通過する時に、クリーニング領域Ｎ２と粉末堆積領域Ｐとの間を密閉するように選択される。

ここでは、ブラシの毛６８は、第１のクリーニング装置４０と同様、送気ノズル４６が定量供給シリンダ２２と直角をなして位置する時に、ケーシング３０の第２の側壁３４の１つに触れることで、粉末に対する密閉機能を果たすのに十分な長さを有している。

第１のクリーニング装置４０と同様、第２のクリーニング装置６０は、粉末吸引装置を含むことができる。この第２の粉末吸引装置７２は、これが吸い込んだ粉末を、粉末堆積領域Ｐから分離された第２の塵埃除去領域Ｄ２へと排出する。

このために第２の吸引装置７２は、エプロン１２に設けられた実質的に長方形の縁部を有するスリット形状の吸引孔７６を含む吸引ノズル７４を含む。

吸引孔７６は、クリーニング領域Ｎ２と第２の塵埃除去領域Ｄ２とを結ぶ排出ダクト７８の入口を構成する。

好適には、図７により具体的に見られるように、ブラッシング装置６２の２つのブラシの１つ、ここでは下流部のブラシ６６は、吸引孔７６の縁部に位置する。

第２の吸引装置７２に吸い込まれた粉末の排出を一層容易化するため、第２の吸引装置は、吸い込まれた粉末を第２の排出ダクト７８へと案内する粉末案内手段８０を含む。

これらの案内手段８０は、とりわけ下流部のブラシ６６に面して位置する勾配８２を含み、勾配の壁８２Ｐは、排出ダクト７８の残りの部分に向かって粉末の導入ダクト８６を形成する下流部のブラシ６６の本体８４の壁８４Ｐと対向する。

図１〜図７に示す例において、第２の排出ダクト７８は、エプロン１２の下で積層装置１４の並進軸Ｘと平行方向に延びる第１の部分８７を含む。

次いで第２の排出ダクト７８は、エプロン１２の面に対し垂直方向に延びる排出チューブ８８から構成される第２の部分を含む。このチューブ８８の第１の端部は第１の部分８７と連結し、このチューブ８８の第２の端部は第２の塵埃除去領域Ｄ２と連結し、吸い込まれた粉末が吸引作用および／または重力の作用により第２の塵埃除去領域Ｄ２に落とされる。

第１のクリーニング装置４０を用いた場合と同様、第２のクリーニング装置６０を伴う付加製造方法はクリーニングするステップを含み、このステップでは、積層装置１４が、第２のクリーニング装置６０が位置するクリーニング行程を行い、このクリーニング行程は往復で実施される。好適には、このクリーニングするステップの間、ならし用シリンダ３６を回転させ、粉末塊がある場合には上流部６４および下流部６６のブラシを使ってこれをさらに取り除く。

なお、図１〜図７に示す本発明による第１の実施形態において、設備１０は第１および第２のクリーニング装置４０、６０を含むが、これら２つのうちのいずれか１つのみを含むことも全く問題なく可能である。

図８および図９に示すのは設備１０の特許請求されていない第２の実施形態で、ここでは先行実施形態と共通する構成要素を同様の参照番号で示す。

本発明の第１の実施形態の設備と同様、特許請求されていない第２の実施形態の設備１０は、開始領域Ａと終了領域Ｂとを結ぶ経路に沿って移動可能な粉末積層装置１４を含む。

この積層装置１４は、開始領域Ａと終了領域Ｂとの間に位置する粉末堆積領域Ｐに粉末を堆積させるための粉末堆積手段１８を含む。

一方、この特許請求されていない第２の実施形態において、粉末堆積手段１８は定量供給シリンダの代わりにスライド式引き出しを含む。この堆積手段は図示していない。

第１および第２のクリーニング装置同様、第３のクリーニング装置９０は粉末堆積装置１４の経路上に位置し、粉末堆積手段１８により供給された一定量の粉末のならし手段３５を備え、これがとりわけならし用シリンダ３６を含む。

特許請求されていない第２の実施形態の設備１０は、クリーニング装置、すなわち粉末堆積領域Ｐの上流部に位置する第３のクリーニング装置９０も含む。
第３のクリーニング装置９０は、互いに平行な長手方向の複数の掻き取り歯９４を備え、ならし用シリンダ３６の表面をこの表面に接するように掻き取る掻き取り手段９２を含む。

特に積層装置１４は、掻き取り手段９２の掻き取り歯９４の長手方向に対し実質的に平行な方向に経路上を局所的に移動する。すなわち図８および図９に示す例において、掻き取り手段９２の掻き取り歯９４は軸Ｘに沿って延びる。

好適には、掻き取り手段９２は、複数の掻き取り歯９４を含む櫛を少なくとも１つ含む。櫛の掻き取り歯９４は、そのすべてが実質的に同じ長さである。

この特許請求されていない第２の実施形態において、掻き取り手段９４は、歯９４の第１の並びを形成する第１の櫛９６と、歯９４の第２の並びを形成する第２の櫛９８とを含み、歯９４の第１および第２の並びは平行である。

ならし用シリンダ３６の表面をより効果的に掻き取るため、第１の櫛９６の歯９４の自由端は、第２の櫛９８の歯９４の自由端に対し、長手方向にずれている。

ここでは、第１の櫛９６と第２の櫛９８は同じ本体１００を共有している。より具体的には、第１の櫛９６と第２の櫛９８の歯９４は同一の面、ここでは本体１００の同一表面１０２から延びている。

また第１の櫛９６の歯９４の長さは、第２の櫛９８の歯の長さを上回る。

掻き取り手段９２の歯９４は、長持ちするよう金属製とすることが好ましい。

より具体的には、掻き取り手段９２の歯は、一方で酸化物の生成やこの酸化物による粉末の汚染を回避するとともに、他方で金属粉末ベースの付加製造設備上でこれを使用できるよう、非磁性ステンレス鋼製である。このような鋼材の例としては、非磁性の３０１ステンレス鋼が挙げられる。

この特許請求されていない第２の実施形態においては、第１の実施形態同様、クリーニング装置が、ならし用シリンダ３６の少なくとも１つの表面上にガス流を吹き付けるよう構成された送気装置４２を含む。

この送気装置４２は第１の実施形態の設備の装置と極めて類似しているため、ここでは詳述しない。

第１の実施形態と同様、ここではこの送気装置４２がならし用シリンダ３６の表面方向に向いて一列に並ぶ複数の開口部４８を備えた送気ノズル４６を含むこと、また積層装置１４が送気ノズル４６の開口部４８の並び方向に対し実質的に垂直な方向に経路上を局所的に移動することを明記するに止める。

第１のクリーニング装置４０または第２のクリーニング装置６０を用いた場合と同様、第３のクリーニング装置９０を伴う付加製造方法はクリーニングするステップを含み、このステップでは、積層装置１４が、第３のクリーニング装置９０が位置するクリーニング行程を行い、このクリーニング行程は往復で実施される。

好適には、このクリーニングするステップの間、積層装置１４の移動によりならし用シリンダ３６の前進方向とは逆にならし用シリンダ３６を回転させ、粉末塊がある場合には櫛９６、９８を使ってこれをさらに取り除く。例えば、掻き取り手段９２の歯９４が上流部から下流部へ（図８および図９の右から左へ）延び、クリーニング時に積層装置１４は下流部から上流部へ移動し、ならし用シリンダ３６は反時計回りに回転する。

なお、図８および図９に示す特許請求されていない第２の実施形態において、設備１０はクリーニング装置９０を１つだけ含むが、複数含むことも問題なく可能で、例えば第１および第２のクリーニング装置４０、６０のいずれか一方または両方を含むこともできる。

一般的に、本発明は紹介された実施形態に限定されるものではなく、当業者にとっては他の実施形態も明らかに想定されるであろう。

例えば、上述の各種クリーニング装置の構成要素を組み合わせることも想定可能である。

Claims (15)

1. 開始領域（Ａ）と終了領域（Ｂ）とを結ぶ経路に沿って移動可能な粉末積層装置（１４）を含む、粉末ベースの付加製造設備（１０）であって、
   前記積層装置（１４）が、開始領域（Ａ）と終了領域（Ｂ）との間に位置する粉末堆積領域（Ｄ）に粉末を堆積させるための粉末堆積手段（１８）を含む製造設備において、
   前記積層装置（１４）の前記経路上に位置するクリーニング装置（４０）をさらに含み、前記クリーニング装置（４０）が、前記粉末堆積手段（１８）の少なくとも１つの表面上にガス流を吹き付けるよう構成された送気装置（４２）を備えている、
   ことを特徴とする製造設備。
2. 前記クリーニング装置（４２）が、粉末吸引装置（５６）であって、粉末吸引装置（５６）により吸い込まれた前記粉末を、粉末堆積領域（Ｐ）から分離された塵埃除去領域（Ｄ１）と称する前記設備の領域へと排出するための粉末吸引装置（５６）を備えている、
   請求項１に記載の製造設備（１０）。
3. 前記クリーニング装置（４０）が、前記粉末堆積手段（１８）の少なくとも１つの表面に前記ガス流が吹き付けられるクリーニング領域（Ｎ）を前記粉末堆積領域（Ｄ）から粉末密閉式に分離する密閉手段（５０）を備えている、
   請求項１または２に記載の製造設備（１０）。
4. 前記密閉手段（５０）が、前記積層装置（１４）の通過に伴いたわみ得る毛（５４）を備えたブラシ（５２）を備えている、
   請求項３に記載の製造設備（１０）。
5. 前記密閉手段（５０）が２つのブラシ（５２）を含み、前記クリーニング領域（Ｎ）が前記２つのブラシ（５２）により画定され、前記送気装置（４２）が前記２つのブラシ（５２）の間に位置する、併せて考慮された、
   請求項３または４に記載の製造設備（１０）。
6. 前記ブラシ（５２）の前記毛（５４）が、当接する前記粉末堆積手段（１８）の表面に対し垂直方向に延びている、
   請求項４または５に記載の製造設備（１０）。
7. 開始領域から終了領域に向かう経路を考慮すると、前記クリーニング装置（４０）が、前記粉末堆積領域（Ｐ）の上流部に位置する、
   請求項１ないし６のいずれか１項に記載の製造設備（１０）。
8. 前記送気装置（４２）が、所定の配向方向（Ｏ）への前記ガス流の配向手段を備えている、
   請求項１ないし７のいずれか１項に記載の製造設備（１０）。
9. 前記送気装置（４２）が、整列して前記所定の配向方向（Ｏ）に向いた複数の開口部（４８）を備えた送気ノズル（４６）を備えている、
   請求項８に記載の製造設備（１０）。
10. 前記積層装置（１４）が、前記粉末堆積手段（１８）が位置する空間を画定するケーシング（３０）を含み、前記所定の配向方向（Ｏ）が、前記積層装置（１４）の前記経路において、前記粉末堆積手段（１８）に面した前記ケーシング（３０）の表面（３４）に前記ガス流が達するように構成されている、
    請求項８または９に記載の製造設備（１０）。
11. 前記粉末堆積手段（１８）が、粉末一定量用の凹部（２４）を少なくとも１つ備えた回転式定量供給シリンダ（２２）を含み、前記所定の配向方向（Ｏ）が、前記積層装置（１４）の前記経路において、前記ガス流が前記定量供給シリンダ（２２）の表面に達するように構成されている、
    請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の製造設備（１０）。
12. 前記積層装置（１４）が、例えばならし用シリンダ（３６）などの粉末ならし手段（３５）をさらに含み、前記所定の配向方向（Ｏ）が、前記積層装置（１４）の前記経路において、例えば前記ならし用シリンダ（３６）の表面などの前記粉末ならし手段（３５）の表面に前記ガス流が達するように構成されている、
    請求項８ないし１１のいずれか１項に記載の製造設備（１０）。
13. 粉末ベースの付加製造設備（１０）の構成要素をクリーニングするステップを含む、前記製造設備（１０）を用いた粉末ベースの付加製造方法であって、
    前記製造設備（１０）が請求項１ないし１２までのいずれか１項に記載されるものであること、および前記クリーニングするステップにおいて、クリーニング装置（９０）が位置するクリーニング行程を積層装置（１４）に行わせ、前記クリーニング行程が往復で実施される
    ことを特徴とする製造方法。
14. 前記吸引装置（５６）が、前記クリーニングするステップの間中、その吸引機能を働かせる、請求項２に記載の製造設備（１０）を用いた、
    請求項１３に記載の製造方法。
15. 前記クリーニングするステップの間、前記ならし用シリンダ（３６）を回転させる、請求項１２に記載の製造設備（１０）の請求項１４に記載のクリーニング方法。

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