JP6898034B2 - 3次元の物体を付加製造する装置 - Google Patents
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Description
形態によれば、モジュールが第1の位置から第2の位置へ進む途中で動かされる移動経路の少なくとも一部を覆う案内構造が提供される。流れ生成ユニットは、案内構造に接続され、又は案内構造を備え、プロセスガスの流れは、移動経路に沿って連続して、又は事前定義された位置で、モジュール上へ案内され、分散させることができる。したがって、案内構造は、流れ生成ユニットによって生成されたプロセスガスを案内し、分散させるために使用され、プロセスガスは、モジュール内に収容された造形材料の上のプロセスガスの保護層を維持又は回復するために、モジュールへ案内される。
料との間に温度差が生じた場合、造形材料の上に位置するプロセスガスの保護層を介して、造形材料を分離することができる。加えて、プロセスガスの流れの温度は、制御ユニットによって制御することができるため、モジュール内の造形材料は、プロセスガスの流れを介して、画定された温度に調節することができ、したがって造形材料の上に位置するプロセスガス層又はモジュールの上又は中へ流れているプロセスガスと、モジュール内の造形材料との間の温度交換を介して、モジュール内の造形材料又は造形された物体の温度制御が可能になる。たとえば、造形ジョブを終了した後、内側に物体を有する造形モジュールを取扱いステーション内へ動かすことができ、取扱いステーションでは、制御ユニットがプロセスガスの流れの温度を適切に調節するため、プロセスガス流れを介して、造形された物体を事前定義されたやり方で冷却することができる。
以上の開示から以下の付記が提案される。
(付記1)
移動経路に沿って少なくとも2つの位置間を可動する少なくとも1つのモジュール(2)を備える、エネルギービームによって固化することができる造形材料層(13)を連続して層ごとに選択的に照射及び固化することによって3次元の物体を付加製造する装置(1)において、前記モジュール(2)の移動経路(5)に沿って第1の位置(3)と第2の位置(4)との間で前記モジュール(2)上へ少なくとも部分的に流れるプロセスガス(7)の流れを生じさせるように構成された流れ生成ユニット(6)を有することを特徴とする装置。
(付記2)
前記モジュール(2)が、前記第1の位置(3)で前記装置(1)のプロセスチャンバ内に少なくとも部分的に一体化され、前記モジュール(2)が、前記第2の位置(4)で前記プロセスチャンバの外側に位置することを特徴とする、付記1に記載の装置。
(付記3)
前記流れ生成ユニット(6)が、前記移動経路(5)の少なくとも一部に沿って前記プロセスガス(7)を前記モジュール(2)へ案内し、及び分散させるように構成された案内構造(8)、特にチャネルに接続されるか、又はそのように構成された案内構造(8)を備えることを特徴とする、付記1又は2に記載の装置。
(付記4)
前記案内構造(8)が、前記モジュール(2)の前記移動経路(5)に沿って分散された少なくとも2つのガス出口(9)、特に複数のガス出口(9)、好ましくはノズルを備えることを特徴とする、付記3に記載の装置。
(付記5)
前記案内構造(8)が、第1の位置(3)と第2の位置(4)との間で少なくとも部分的に延び、前記案内構造(8)が、前記モジュール(2)の前記移動経路(5)の上に位置することを特徴とする、付記4に記載の装置。
(付記6)
制御ユニット(14)が、少なくとも1つの流動特性を、特に少なくとも1つのガス出口(9)の開放状態及び/又はガス圧力及び/又はガス流量及び/又はガス流速及び/又は温度を、制御するように構成されることを特徴とする、付記4又は5に記載の装置。
(付記7)
前記制御ユニット(14)が、前記モジュール(2)の位置(3、4、10)に応じて少なくとも1つの流動特性を制御するように構成されることを特徴とする、付記6に記載の装置。
(付記8)
前記モジュール(2)近傍及び/又は前記モジュール(2)のチャンバ(12)内のプロセスガス(7)の量に関するセンサ情報を判定するように構成された少なくとも1つのセンサ(15)を有し、前記制御ユニット(14)が、前記センサ情報を受け取り、前記センサ情報に応じて少なくとも1つの流動特性を制御するように構成されることを特徴とする、付記6又は7に記載の装置。
(付記9)
前記第1の位置(3)及び/又は前記第2の位置(4)で、前記モジュール(2)のカバーが除去されて、前記モジュール(2)のチャンバ(12)を露出し、前記流れ生成ユニット(6)が、前記モジュール(2)の前記チャンバ(12)内へ少なくとも部分的に流れる前記プロセスガス(7)の流れを生じさせるように構成されることを特徴とする、付記1〜8のいずれか一つに記載の装置。
(付記10)
第1の位置(3)が、投与チャンバ(12)及び/又は造形チャンバ(12)及び/又は溢流チャンバ(12)内にあり、前記第2の位置(4)が、取扱いステーション及び/又は補充ステーション及び/又は濾過ステーション内にあり、前記移動経路(5)が、ト
ンネル構造内を少なくとも部分的に通ることを特徴とする、付記1〜9のいずれか一つに記載の装置。
(付記11)
前記モジュール(2)が投与モジュール(2)であり、前記チャンバ(12)が粉末チャンバ(12)であるか、又は前記モジュール(2)が造形モジュール(2)であり、前記チャンバ(12)が造形チャンバ(12)であるか、又は前記モジュール(2)が溢流モジュール(2)であり、前記チャンバ(12)が溢流チャンバ(12)であることを特徴とする、付記1〜10のいずれか一つに記載の装置。
(付記12)
付記1〜11のいずれか一つに記載の装置(1)を少なくとも2つ備える工場であって、前記第1の位置(3)が、少なくとも部分的に第1の装置(1)内に位置し、前記第2の位置(4)が、少なくとも部分的に第2の装置(1)内に位置する、工場。
Claims (12)
- 3次元の物体を付加製造する装置であって、
プロセスガスの流れを生じさせるように構成された流れ生成ユニットと、
前記流れ生成ユニットから前記プロセスガスの流れを受け取るように構成された案内構造であって、第1の位置と第2の位置との間で可動モジュールを移動させるように構成された移動経路に沿って分散された複数のガス出口若しくはノズルを備える案内構造と、
前記プロセスガスの流れの流動特性を制御するように構成された制御ユニットと、
を備える装置であって、
前記可動モジュールが、供給された造形材料及び当該造形材料上のプロセスガス層を保持するように構成されたチャンバを備え、前記プロセスガス層が、前記造形材料を周囲空気から分離し、前記プロセスガスの流れが、前記造形材料上の前記プロセスガス層を回復又は維持するように提供され、
前記第1の位置と前記第2の位置との間に第3の位置が位置し、
前記制御ユニットが、前記プロセスガスの流れの前記流動特性を制御して、少なくとも部分的に前記造形材料上の前記プロセスガス層を回復又は維持すると共に前記可動モジュールの上にあるガス出口若しくはノズルのグループだけが開放され且つ他のガス出口若しくはノズルは閉鎖されるように構成されることを特徴とする、
装置。 - プロセスチャンバを備え、
前記可動モジュールが、前記第1の位置に位置する場合、少なくとも部分的に前記プロセスチャンバ内に位置すると共に、前記第2の位置に位置する場合、前記プロセスチャンバの外側に位置することを特徴とする、
請求項1に記載の装置。 - 前記案内構造が、少なくとも部分的に前記第1の位置と前記第2の位置との間で延びると共に、前記移動経路の上に位置することを特徴とする、請求項1又は2に記載の装置。
- 前記制御ユニットが、前記複数のガス出口若しくはノズルのうちの少なくとも1つの開放状態を制御するように構成されることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
- 前記可動モジュールの近傍及び/又は前記可動モジュールの前記チャンバ内のプロセスガスの量に関するセンサ情報を判定するように構成された、少なくとも1つのセンサを備え、
前記制御ユニットが、前記センサ情報を受け取り、少なくとも部分的に前記センサ情報に基づいて前記プロセスガスの流れの前記流動特性を制御するように、構成されることを特徴とする、
請求項1〜4のいずれか一つに記載の装置。 - 前記可動モジュールが、カバーを備え、前記カバーが、前記可動モジュールが前記第1の位置及び/又は前記第2の位置に位置する場合、取り外されて前記可動モジュールの前記チャンバを露出するように構成されると共に、前記流れ生成ユニットが、前記プロセスガスの流れを少なくとも部分的に前記チャンバ内へ供給するように構成されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一つに記載の装置。
- 前記第1の位置が、投与チャンバ及び/又は造形チャンバ及び/又は溢流チャンバ内に位置すると共に、前記第2の位置が、取扱いステーション及び/又は補充ステーション及び/又は濾過ステーション内に位置することを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一つに記載の装置。
- 前記可動モジュールが投与モジュールから成ると共に、前記チャンバが粉末チャンバから成ることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一つに記載の装置。
- 前記可動モジュールが造形モジュールから成ると共に、前記チャンバが造形チャンバから成ることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか一つに記載の装置。
- 前記可動モジュールが溢流モジュールから成ると共に、前記チャンバが溢流チャンバから成ることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか一つに記載の装置。
- 前記移動経路が、少なくとも部分的にトンネル構造内を通ることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一つに記載の装置。
- 前記流動特性が、圧力、流量、及び/又は温度を含むことを特徴とする、請求項1〜11のいずれか一つに記載の装置。
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