KR20210069057A - 홈통들의 변형 검출 - Google Patents

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KR20210069057A
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토마스 미하리카
토마스 하젠자흘
크리스티안 슈미트
크리스티안 슈타흘
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덴츠플라이 시로나 인코포레이티드
시로나 덴탈 시스템스 게엠베하
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Abstract

본 발명은, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)로부터의 몸체(K)의 적층형 구축을 위한 시스템을 위한 장치(1)로서, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)을 수용하기 위한 홈통 베이스(2)를 구비하는 홈통(3)을 포함하고, 홈통 베이스(2) 상부에 배열되며 그리고 홈통 베이스(2)에 관련하여 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)을 포함하며, 그리고 홈통 베이스(2)와 협력하는 센서(5)를 포함하고, 홈통 베이스(2)는, 적어도 부분적으로 가요성이도록 구성되며, 챔버(6)가 제공되고, 챔버(6)는 홈통 베이스(2)의 하측면에 의해 경계 결정되며, 센서(5)는, 챔버(6)의 용적 변화를 검출하도록 그리고 용적 변화의 싸인이 그로부터 결정될 수 있는 센서 신호를 제공하도록 구성되는 것인, 몸체(K)의 적층형 구축을 위한 시스템을 위한 장치(1)에 관한 것이다.

Description

홈통들의 변형 검출
본 발명은, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질로부터의 몸체의 적층형 구축(layer-by-layer construction)을 위한 시스템을 위한 장치로서, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질을 수용하기 위한 홈통 베이스를 구비하는 홈통을 포함하고, 홈통 베이스 상부에 배열되며 그리고 홈통 베이스에 관련하여 높이 조절 가능한 구축 플랫폼을 포함하며, 그리고 홈통 베이스와 협력하는 센서를 포함하고, 홈통 베이스는, 적어도 부분적으로 가요성이도록 구성되는 것인, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질로부터의 몸체의 적층형 구축을 위한 시스템을 위한 장치에 관한 것이다.
본 발명은 또한, 홈통 베이스를 구비하는 홈통 내에 수용되는 복사에 의해 경화될 수 있는 물질로부터의 몸체의 적층형 구축을 위한 방법으로서, 형성될 몸체의 각 층을 위해, 홈통 베이스에 관련하여 높이 조절 가능한 구축 플랫폼이, 홈통 베이스 위의 높이로 이동하게 되고, 그러한 높이는, 적어도 몸체의 형성될 층의 두께의 범위에서, 구축 플랫폼 또는 몸체의 마지막에 형성되는 층과 홈통 베이스 사이의 거리를 한정하며, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질은 선택적으로, 몸체의 층을 형성하기 위해 복사 선원에 의한 조사에 의해 경화되며, 그리고 높이 조절 가능한 구축 플랫폼은, 자체에 부착되는 몸체의 경화된 층과 함께, 몸체의 경화된 층과 홈통 베이스 사이에 다음 층의 형성을 위한 공간을 생성하기 위해 홈통 베이스의 휴지 위치(rest position)로부터 멀어지게 이동되고, 홈통 베이스는 적어도 부분적으로 가요성이도록 구성되며, 그리고 적어도 하나의 프로세스 파라미터가 홈통 베이스와 협력하는 센서에 의해 검출되는 것인, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질로부터의 몸체의 적층형 구축을 위한 방법에 관한 것이다.
복사에 의해 경화될 수 있는 물질로부터의 3-차원 몸체의 적층형 구축을 위한 장치들 및 방법들은 또한, 용어들, 3D 인쇄, 부가적 제조 또는 신속 시제품화로 공지된다. 이러한 경우에, 전자기 복사에 의해 적층형으로 경화될 물질의, 예를 들어 감광성 수지의, 단면 정보는, 일반적으로, 마스크 투사 방법에 의해 또는 레이저 광원에 의해 생성된다. 예를 들어 연속 인쇄 프로세스를 가능하게 하는 생성적인 생산 기계들에서, 일반적으로 픽셀-제어 DLP(디지털 광 프로세싱), MEMS (마이크로 전자기계적 시스템들), LC(액정) 디스플레이들, LED 디스플레이들, 또는 제어 가능한 레이저들이, 단면의 또는 층들의 노출을 위해 사용된다. 이러한 경우에, 고체 층이, 액체 감광성 물질로부터, 노출에 의해 생성된다. 이러한 층은, 캐리어에 부착되며, 그리고 캐리어를 상승시킴에 의해 기준 표면으로부터 해방되거나 또는 제거된다. 후속 생산 단계들에서, 기준 표면으로부터 해방된 경화된 층은, 캐리어로서 기능한다. 따라서, 3-차원 몸체가, 감광성 물질로부터, 연속적으로 인출되거나 또는 형성된다.
경화 가능한 물질은 일반적으로, 복사-투과성의 그리고 적어도 부분적으로 가요성의 홈통 베이스를 구비하는, 홈통 내에 수용된다. 가요성 홈통 베이스에 의해, 홈통 베이스로부터 경화된 층을 분리하는 프로세스 도중에 생성되는 당기는 힘은, 과도한 당기는 힘이 생성될 몸체를 손상시키는 것 또는 생성될 몸체를 구축 플랫폼으로부터 분리하는 것을 방지하기 위해, 최소화될 수 있다.
여기서의 공지의 문제점은, 생성된 몸체가 홈통 베이스로부터 해방되었을 때의 정보의 부족이다. 따라서, 도입된 복사 강도 및 경화된 부분 층의 기하형상에 의존하여 부가적으로 변화될 수 있는, 경험적 값이, 일반적으로, 사용된다.
EP 2 173 538 B2는, 복사 선원, 구성요소를 운반하기 위한 플랫폼을 갖는 구성요소 캐리어, 고화 가능한 재료를 수용하기 위한 컨테이너, 구성요소의 구축 구역 내의 가요성 필름 또는 포일, 구성요소 캐리어를 변위시키기 위한 변위 장치, 센서 및, 변위 장치 및 복사 선원을 제어하기 위한, 센서에 연결되는 제어 유닛을 포함하는, 고화 가능한 재료를 고화시킴에 의해 3-차원 구성요소를 생산하기 위한 장치에 관한 것이다. 센서는, 구축 표면 내의 가요성 필름 또는 가요성 포일 상의 압력 또는 장력을 스캔 또는 측정하도록 배열된다. 센서는, 프로세스-중요 인자들의 실시간 관찰을 허용한다. 측정된 값은, 변위 장치에 의한 구성요소 캐리어의 이동 또는 이동 속도를 조정하기 위해, 제어 유닛으로 출력된다.
비록 공지의 장치들이 개별적인 프로세스 파라미터들의 검출 및 제어를 위해 구성되지만, 특히 프로세스 파라미터들의 더욱 포괄적인 검출 및 제어를 위한, 개선된 장치들에 대한 필요성이 존재한다.
이제, 본 발명의 목적은, 프로세스 파라미터들의 검출 및 제어를 가능하게 하는 그리고 그에 따라 가능한 한 최소의 폐기량을 동반하는 가운데 가능한 한 가장 간단하며 그리고 가장 신뢰할 수 있는 방식으로 적층형으로 구축되는 몸체들의 신속한 생산을 가능하게 하는, 초기에 구체화된 바와 같은 장치 및 방법을 제공하는 것이다. 부가적으로, 생산 프로세스에서의 오류 상태가, 신뢰할 수 있게 검출되거나 또는 방지되어야 한다.
이러한 목적을 위해, 본 발명은, 청구항 1에 한정된 바와 같은 장치 및 청구항 15에 한정된 바와 같은 방법을 제공한다. 유리한 실시예들 및 다른 개선예들이, 종속 청구항들에서 특정된다.
본 발명에 따르면, 챔버가 제공되고, 챔버는 홈통 베이스의 하측면에 의해 경계 한정되며, 센서는, 챔버의 용적 변화를 검출하도록 그리고 용적 변화의 싸인(또는 극성, 즉 양의 싸인 또는 음의 싸인)이 그로부터 결정될 수 있는 센서 신호를 제공하도록 구성되는 것이, 제공된다.
복사에 의해 경화될 수 있는 물질로부터의 몸체의 적층형 구축을 위한 시스템의 적어도 일부인, 장치는, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질을 수용하기 위한, 적어도 부분적으로 가요성으로 구성되는 홈통 베이스를 구비하는, 홈통을 포함한다. 이러한 목적을 위해, 홈통, 홈통을 통한 경화 가능한 물질의 (경화 가능한 재료의) 의도하지 않은 유출을 방지하는 정도로, 액체-밀봉식으로 구성된다. 경화 가능한 물질은, 예를 들어, 전자기 복사에 의해, 특히 가시광 또는 UV(자외광)와 같은 광에 의해, 경화 가능할 수 있다. 특히, 경화 가능한 물질은, 수지일 수 있다. 이러한 경우에, 경화 가능한 물질은, 예를 들어 물의 점도 내지 펄프형 또는 페이스트형 물질의 점도 사이의 범위 내의, 점도를 가질 수 있다. 구축 플랫폼이, 홈통 베이스 위에 배열되고, 그러한 구축 플랫폼은, 홈통 베이스에 관련하여 높이 조절 가능하도록 구성된다. 편리하게 평면형 플레이트로서 구성되는 구축 플랫폼은, 몸체가 그 위에서, 경화 가능한 물질의 개별적인 층들의 특정 영역들에 대한 조사에 의해, 적층형 방식으로 구축되는 플랫폼으로서, 역할을 한다. 구축 플랫폼과 홈통 베이스 사이의 거리는, 구축 플랫폼의 높이 조절과 더불어 조절되고, 즉 구축 플랫폼의 높이는, (로딩되거나 또는 언로딩된, 실질적으로 수평의) 홈통 베이스에 대한 거리로서 한정된다. 장치는 부가적으로, 그로 인해 로딩된 또는 언로딩된 휴지 위치로부터의 가요성 홈통 베이스의 방향을 검출할 수 있도록 하기 위해, 홈통 베이스와 협력하는 센서를 포함한다. 이러한 목적을 위해, 홈통 베이스의 하측면에 의해 경계 한정되는, 챔버가, 제공된다. 따라서, 홈통 베이스는, 홈통의 아래측에 (즉, 작동 도중에 경화 가능한 물질 반대편의 홈통 베이스의 측면 상에) 제공되는, 챔버의 챔버 하우징의 일부이며, 그리고 그러한 챔버 내에 압축성 또는 실질적으로 비압축성의 매체가 수용된다. 그에 따라, 챔버의 일부가, 예를 들어, 챔버의 벽이, 홈통 베이스에 의해 형성된다. 그에 따라, 챔버는 실질적으로, 그의 내부공간이 홈통 베이스에 의해 섹션들로 경계 한정되는, 폐쇄된 또는 부분적으로 폐쇄된 컨테이너이다. 홈통 베이스와 협력하는 센서는, 챔버 내에 또는, 챔버에 연결되는 몸체의 캐비티 내에, 예를 들어 챔버에 연결되며 그리고 챔버의 내부공간과 협력하는 호스의 캐비티 내에, 수용된다. 챔버에 연결되는 그러한 몸체는, 특히, 챔버의 일부로서 이해될 수 있다.
센서는, 챔버의 용적 변화를 검출하도록 그리고 용적 변화의 싸인이 그로부터 결정될 수 있는 센서 신호를 제공하도록, 구성된다. 센서는 그에 따라, 적어도 챔버의 용적이 증가되는지 또는 감소되는지를 검출하도록 구성되며 그리고, 이에 의존하여, 챔버의 용적의 증가의 경우의 하나의 신호 값/신호 형태 및 챔버의 용적의 감소의 경우의 상이한 신호 값/신호 형태인, 적어도 2개의 상이한 신호 값 또는 신호 형태를 갖는, 센서 신호를 출력하도록 구성된다. 이때, 상이한 신호 값들/신호 형태들에, 챔버의 용적 변화에 대한 양의 싸인 또는 음의 싸인이, 할당될 수 있다. 이러한 경우에, 용적 변화는, 홈통 베이스의 위치 또는 편향에 의존한다. 센서는 또한, 이러한 경우에 제3 신호 값 또는 제3 신호 형태를 갖는 센서 신호를 출력하도록 용적을 유지하는, 챔버의 용적을 검출하도록 구성될 수 있다. 용적 변화의 싸인은, 센서 신호의 단일 신호 값으로부터 결정 가능할 필요는 없다. 예를 들어, 센서 신호는 또한, 상이한 시점에 검출되는 센서 신호의 적어도 2개의 신호 값에 의해, 용적 변화의 싸인의 결정을 가능하게 할 수 있다.
상기한 센서 신호는 기본적으로 또한, 챔버의 절대 용적을 결정할 수 있는 센서에 의해 제공될 수 있다. 말하자면, 그러한 센서들이, 객관적으로 또한 포함된다. 한편으로, 용적 변화가, 반복되는 측정에 의해 용적의 절대값으로부터 결정될 수 있으며 그리고 대응하는 센서 신호가, 제공될 수 있고(그러나, 심지어 결정이 실제로 수행되지 않는 경우에도, 용적 변화는 결정될 수 있음); 다른 한편으로, 단일 절대값이, 용적 변화 또는 적어도 용적 변화의 싸인이 그로부터 결정될 수 있는 신호를 제공하도록 하기 위해, 예를 들어 사전 규정된 기준값과 또는 임계값과 비교될 수 있다(예를 들어 기준값 위의/아래의 또는 임계값 위의/아래의 변화).
본 발명은, 용적 변화의 싸인이 그로부터 배타적으로 결정될 수 있는 센서 신호들로 제한되지 않는다. 마찬가지로, 본 발명은, 용적 변화의 싸인을 포함하는 센서 신호들로 제한되지 않는다. 대조적으로, 예를 들어, 대응하는 싸인이 통상적으로 미리 절대값으로부터 결정될 수 있기 때문에, 또한 (즉 싸인에 부가적으로) 또는 심지어 배타적으로, 용적 변화의 절대값을 구체화하거나 또는 포함하는, 센서 신호들이, 또한 포함된다. 따라서, 가능하게는 사전 규정된 임계값 위의 변화의 속도의 경우에, 이는 홈통 베이스로부터의 몸체의 마지막에 생성된 층의 해방 이후에 용적에 관한 감소를 구비한다는 것이, 추정될 수 있다. 사전 규정된 임계값은, 이러한 경우에, 이러한 파라미터들이 용적의 증가의 예측되는 최대 속도의 절대값(즉 최대 양의 용적 변화)을 구체화하기 때문에, 구축 플랫폼 및 마지막에 생성된 층의 영역의 이동 속도로부터 적어도 근사하게 결정될 수 있다.
또한, 본 발명은, 단일 센서로 제한되지 않는다. 예를 들어, 챔버의 용적 변화를 검출하도록 그리고 용적 변화의 싸인이 그로부터 결정될 수 있는 센서 신호를 제공하도록, 구성되는, 동일한 유형의 또는 상이한 유형의 복수의 센서가, 제공될 수 있다. 이러한 경우에, 용적 변화 또는 용적 변화의 싸인이, 다른 센서들 및 다른 센서들의 센서 신호들과 독립적으로, 각각의 개별적인 센서의 센서 신호에 기초하여 결정되는 것이, 필요하지 않다. 대조적으로, 다른 파라미터들 및 센서 신호들에 부가하여 용적 변화 또는 용적 변화의 싸인을 결정할 때 개별적인 센서들의 센서 신호들이 고려된다면, 충분하고, 즉, 결정성이, 본 개시의 의미에서, 용적 변화 또는 또한 단지 용적 변화의 싸인 만이 궁극적으로 여러 센서 신호들로부터 결정될 때, 개별적인 센서 신호에 이미 제공된다.
센서가, 챔버(6)의 용적 변화를 결정하기 위해 그리고 그에 따라 홈통 베이스의 프로세스-의존 위치 변화를 결정하기 위해, 제공되기 때문에, 홈통 베이스의 위치 변화에 관련되는 복수의 프로세스 파라미터가, 장치에 의해 결정될 수 있다. 특히, 홈통 베이스의, 또한 단지 부분적인, 즉 국부적 위치 변화가, 센서에 의해 검출될 수 있다. 그에 따라, 홈통 베이스의 위치를 참조하게 되면, 홈통 베이스의 균일한 또는 평면형 배열이, 반드시 이에 의해 이해되어야 하는 것은 아니다. 대조적으로, 홈통 베이스의 위치, 개소 또는 편향은 또한, 만곡된 홈통 베이스에 대해 또는 그의 표면 연장에 걸쳐 상이하게 편향되는 홈통 베이스에 대해, 규정된다.
설명에서 높이, 수평, 수직, 상부, 하부, 위 또는 아래와 같은 용어들에 대한 언급이 이루어질 때, 이러한 용어들 또는 다른 위치적 또는 방향적 정보가, 장치의 사용 위치에서 이해되어야 한다.
장치의 바람직한 실시예에 따르면, 센서는, 챔버의 용적에 또는 용적 변화에 직접적으로 또는 간접적으로 비례하는 측정된 변수를 정량적으로 검출하도록 그리고 센서 신호로서 측정된 변수를 제공하도록 구성된다. 따라서, 챔버(6)의 용적 또는 용적 변화는, 그에 직접적으로 또는 간접적으로 비례하는, 측정된 변수를 검출함에 의해 검출된다. 센서는, 이러한 측정된 변수를 검출하도록 그리고 측정된 변수의 값을 나타내는 센서 신호를 출력하도록 구성된다.
센서가, 챔버 내에 수용되는 압축성 매체의 압력 및/또는, 용적 변화에 대응하는, 압력 변화를 검출하도록 구성되는, 압력 센서이고, 및/또는 챔버 내에 수용되는 유체(즉, 기체 또는 액체)의 챔버 내에 둘러싸이는 물질의 양의 물질의 양의 변화를 검출하도록 구성되며 배열되고, 그러한 물질의 양의 변화는 용적 변화에 대응하는 것인, 유동 센서이며, 센서는, 측정된 변수 및 센서 신호로서, 검출된 압력 및/또는 검출된 압력 변화 및/또는 검출된 물질의 양의 변화를 제공하도록 구성되는 경우에, 특히 유리하다. 챔버 내의 압력, 압력 변화 및 물질의 양의 변화는, 챔버의 용적에 또는 용적 변화에 직접적으로 또는 간접적으로 비례하는 측정된 변수들이다. 센서가 압력 센서인 경우, 특히 챔버 내에 수용되는 압축성 매체에 대한, 챔버 내의 압력 및/또는 압력 변화가, 센서에 의해 검출될 수 있다. 압력 센서로서, 센서는 그에 따라, 챔버 내의 압력 또는 압력 변화에 의해, 챔버(6)의 용적 변화를 검출한다. 이러한 경우에, 압력, 압력 변화, 용적, 및 용적 변화는, 홈통 베이스의 위치에 또는 편향에 의존한다. 이러한 경우에, 적어도 휴지 위치로부터의 홈통 베이스의 편향 및 압력 또는 압력 변화의 측정 도중에, 센서에 의한 신뢰할 수 있는 압력 검출을 보장하기 위해, 챔버는, 폐쇄되도록 그리고 압축성 매체에 대해 실질적으로 밀봉되도록 구성된다. 폐쇄된 챔버는, 완전히 밀봉되도록 구성될 필요는 없고, 즉, 장치의 기능이, 특히 생성될 적어도 하나의 몸체의 제조 프로세스를 위한 매우 정확한 압력 측정이, 보장되는 한, 가벼운 누출을 가질 수 있다. 말하자면, 압력 챔버는, 그럼에도 불구하고 프로세스-의존 압력 구배가 검출될 때, 주변 환경과의 느린/완만한 압력 균등화가 일어날 수 있도록, 설계될 수 있다. 센서는 또한, 챔버 내에 수용되는 유체의 챔버 내에 둘러싸이는 물질의 양의, 물질의 양의 변화를 검출하도록 구성되고 배열되는 유동 센서일 수 있고, 상기 변화는 용적 변화에 대응한다. 이러한 경우에, 유동 센서로서 구성되는 센서는, 챔버 내의 유체의 물질의 양의 변화에 의해 챔버(6)의 용적 변화를 검출한다. 이러한 경우에, 물질의 양의 변화, 용적 및 용적 변화는, 홈통 베이스의 위치에 또는 편향에 의존한다. 이러한 목적을 위해, 챔버는, 유체를 위한 유입구 및/또는 배출구로서 기능하는 적어도 하나의 개구부를 포함하고, 즉 유체의 교환이, 챔버의 내부공간과 챔버의 외부 환경 또는 이러한 목적을 위해 제공되는 유체 저장탱크 사이에서 일어날 수 있다. 유동 센서는, 개구부를 통한 챔버 내로의 또는 챔버 밖으로의 유체 유동을 검출할 수 있도록 하기 위해, 개구부 내에 또는 적어도 개구부 근처에 배열된다. 복수의 개구부의 경우에, 개구부에 각각 할당되는 복수의 유동 센서가 제공되어, 바람직하게 각 개구부에 유동 센서가 할당된다. 용적 변화가 이때, 모든 검출된 물질의 양의 변화들의 균형으로부터 결정될 수 있다. 고 정밀도 요건이, 유체 유동의 검출에 관해 필수적으로 부과되지 않는다. 유체 유동의 순간적인 방향을, 즉 유체 유동이 용적의 증가의 경우에 챔버 내로 또는 용적의 감소의 경우에 챔버 밖으로 지향되는지를, 검출하는 것으로 충분할 수 있다. 그러나, 유동 센서는 또한, 더 높은 정확성을 갖는 검출된 유체 유동의 출력을 위해 구성될 수 있다. 챔버 내에 둘러싸이는 유체의 물질의 양의 변화에 의한 용적 변화의 검출은, 챔버 내의 개구부로 인해, 챔버의 내부와 외부 사이의 압력 균등화가 자동적으로 일어날 수 있으며 그리고 외부 공기 압력(날씨, 장치의 설치 장소)의 변동의 결과로서 홈통 베이스의 변형이 방지될 수 있는, 압력 검출과 비교하여, 장점을 갖는다. 부가적으로, 챔버의 밀봉성에 관한 요건은 낮으며 그리고 그에 따라 홈통에 대한 오류 발생 가능성은 감소된다. 압력 센서는, 센서 신호 또는 출력 신호로서, 검출된 압력 또는 검출된 압력 변화 또는 적어도 압력 변화에 대한 검출된 싸인을 제공하도록 구성된다. 따라서, 유동 센서는, 센서 신호 또는 출력 신호로서, 검출된 물질의 양의 변화 또는 적어도 물질의 양의 변화에 대한 검출된 싸인을 제공하도록 구성된다. 본 발명의 범위 이내에서, 복수의 상이한 센서가 또한, 상이한 측정 방법들의 장점들을 조합하기 위해 그리고 챔버의 사용에 관한 더 높은 유연성을 달성하기 위해, 병렬로 사용될 수 있다. 예를 들어, 압력 센서가, 복수의 유동 센서와 함께 사용될 수 있다.
장치의 바람직한 실시예에 따르면, 센서는, 센서에 의해 제공되는 센서 신호를 처리하도록 구성되는, 처리 유닛에 연결될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 처리 유닛은, 마이크로프로세서 또는 마이크로컨트롤러를 포함할 수 있다. 부가적으로, 처리 유닛은, 센서에 의해 검출되는 용적 변화 또는 용적 변화에 비례하는 측정된 변수의 처리를 위한 데이터 및/또는 프로그램 명령을 포함하는, 데이터 메모리에 연결될 수 있다. 작업자에 의한 처리 유닛의 작동을 위해, 처리 유닛은, 입력/출력 장치에, 예를 들어 터치 스크린에, 연결될 수 있다. 처리 유닛의 제공의 결과로서, 3D 몸체의 생성을 위해 요구되는 작업들이, 자동적으로 실행될 수 있다. 다른 한편으로, 처리 유닛 없으면, 이러한 섹션들은, 작업자에 의해 수동으로 실행되어야만 하고, 이를 위해 센서는 적어도, 검출된 용적 변화 또는 그에 비례하는 측정된 변수 또는 하나 이상의 측정된 변수로부터 결정되는 용적 변화의 싸인을 디스플레이하기 위한 디스플레이 유닛에 연결될 것이다.
장치를 편리하게 제어할 수 있도록 하기 위해, 센서가, 처리 유닛을 통해, 높이 조절 가능한 구축 플랫폼을 위한 구동 유닛에 및/또는 복사에 의해 경화될 수 있는 물질의 조사를 위해 제공되는 복사 선원을 위한 제어 유닛에 연결된다면, 그리고 처리 유닛이, 센서에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 높이 조절 가능한 구축 플랫폼을 위한 구동 유닛 및/또는 복사 선원을 위한 제어 유닛을 제어하도록 구성된다면, 유리하다. 따라서, 센서에 의해 검출되는, 압력, 압력 변화 또는 물질의 양의 변화의 값들, 및/또는 결정된 용적 변화의 싸인이, 센서에 의해, 바람직하게 실시간으로, 처리 유닛으로 전송될 수 있으며 그리고 이러한 유닛 내에서 처리될 수 있다. 처리 유닛이 높이 조절 가능한 구축 플랫폼을 위한 구동 유닛에 연결되며 그리고 구동 유닛을 제어하도록 구성되는 경우, 구축 플랫폼의 높이 조절은, 챔버 내의 검출된 압력, 압력 변화 또는 물질의 양의 변화 또는 결정된 용적 변화의 싸인에 의존하여, 처리 유닛에 의해 달성될 수 있다. 구동 유닛은, 구축 플랫폼 및 그에 따라 생성될 몸체를, 적어도 홈통 베이스를 향해 그리고 홈통 베이스로부터 멀어지게, 이동시키는 것을 가능하게 만든다. 바람직하게, 구동 유닛은, 구축 플랫폼 또는, 몸체의 가장 하측의, 즉 마지막에 생성된, 층을 홈통 베이스까지 가져가도록 구성된다. 구동 유닛은, 구축 플랫폼에 연결되는, 전기 모터를, 예를 들어 스텝 모터를 포함할 수 있다. 특히, 전기 모터는, 높이 조절 가능 로드(rod)와 맞물림 상태에 놓일 수 있고, 로드는, 구축 플랫폼에 연결된다. 처리 유닛이 복사 선원을 위한 제어 유닛에 연결되며 그리고 제어 유닛을 제어하도록 구성되는 경우, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질의 조사는, 챔버 내의 검출된 압력, 압력 변화 또는 물질의 양의 변화 또는 결정된 용적 변화의 싸인에 의존하여, 처리 유닛에 의해 달성될 수 있다. 바람직하게, 복사 선원을 위한 제어 유닛 및 그에 따라 또한 처리 유닛은, 복사 강도 및/또는 조사 시간(지속시간)을 제어하도록 구성된다. 복사 선원은, 광원, 특히 가시광 또는 UV 광을 위한 광원일 수 있다. 복사 강도 및/또는 조사 시간은 일반적으로, 앞서 경화된 층 상에서 또는 구축 플랫폼 상에서 이러한 복사 강도 및/또는 조사 시간과 더불어 생성된 경화된 층의 접착력에 영향을 미친다.
더불어, 챔버가 챔버 내의 안정 압력을 설정하기 위한 적어도 하나의 조절 가능한 압력원, 및/또는 챔버 내의 온도를 설정하기 위한 조절 가능한 가열 장치, 및/또는 복사에 의해 경화될 수 있는 물질의 고화 프로세스의 적어도 국부적인 조작을 위한 프로세스 매체의 챔버 내로의 조절 가능한 공급을 위한 조절 가능한 프로세스 물질 공급원, 및/또는 챔버 내에 공기 유동을 생성하기 위한 공기 유동 공급원에 연결된다면, 유리하다. 홈통 베이스의 휴지 위치는, 챔버 내의 안정 압력을 설정함에 의해 설정될 수 있다. 그러나, 안정 압력은, 또한, 예를 들어 챔버 내에서의 음압 또는 과압의 적용에 의해 홈통 베이스로부터의 몸체의 마지막에 생성된 층의 해방을 촉진하기 위해, 몸체를 생성하는 프로세스 도중에 변경될 수 있다. 챔버 내의 과압이, 예를 들어, 과압이, (즉 캐리어를 상승시키거나 또는 하강시키는) z 방향 이동과의 조합을 동반하거나 동반하지 않는 가운데, 간헐적으로 적용되는 경우, 해방을 촉진할 것이다. 지지되지 않은 긴장된 포일의 경우, 과압이 또한, 포일의 장력을 증가시킬 것이며, 그리고 그에 따라 부가적으로, 포일에 의해 형성되는 홈통 베이스를 긴장시키며 그리고 그에 따라 강화한다. 반-투과성 포일을 사용할 때, 산소와 같은 억제제를 사용할 때, 예를 들어, 억제제가, 임의의 접착을 방지하거나, 또는 다음 층 사이클을 위한 불활성 중간 층의 형성을 가능하게 하거나 적어도 그러한 형성에 영향을 미치기 때문에, 과압은, 특히 유리하게 사용될 수 있다. 과압은 그로 인해, 반-투과성 포일을 통한 억제제의 확산을 촉진한다. 챔버 내의 온도의 조절이, 홈통 내에 수용되는 경화 가능한 물질의 점도 또는 다른 프로세스-관련 속성들을 변경할 수 있다. 챔버 내로의 프로세스 매체의 조절 가능한 공급이, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질의 고화 프로세스에 적어도 국부적으로 영향을 미칠 수 있다. 프로세스 매체는, 그로 인해, 특히 홈통 베이스 상에서, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질의 고화 프로세스에 영향을 미치도록 하기 위한, 특히 고화 프로세스를 늦추도록 하기 위한; 그리고 홈통 베이스 상에서 마지막에 경화된 층의 접착력을 변경하도록 하기 위한, 억제제 매체일 수 있다. 억제제 매체는, 홈통 베이스 위의 경계층(예를 들어 10-100 ㎛) 내에서 경화 가능한 물질의 경화를 감소 또는 방지시키는, 유체, 즉 기체 또는 액체, 예를 들어 산소로서, 이해된다. 따라서, 억제제 매체는, 홈통 베이스 상에서 마지막에 경화된 층의 접착을 감소시킨다(이상적인 경우, 방지함). 챔버 내에 공기 유동을 생성함에 의해, 예를 들어 챔버 내의 억제제 매체 또는 매체들의 혼합물과 같은, 챔버 내에 수용되는 매체의 속성들은, 균질화될 수 있다. 특히, 챔버 내의 매체의 온도 및 챔버 내의 억제제 매체의 농도는, 균질화될 수 있다. 더불어, 억제제 매체의 확산 속도 및 온도가, 영향을 받을 수 있다. 공기 유동 공급원은, 체적 유동을 조절하기 위한 팬 또는 압축기일 수 있다. 체적 유동은, 폐회로 내에서 또는 주변 공기와의 교환으로, 챔버 내에서 생성될 수 있다.
편리하게 장치를 제어할 수 있도록 하기 위해, 더불어, 센서가, 처리 유닛을 통해, 조절 가능한 압력원 및/또는 조절 가능한 가열 장치 및/또는 조절 가능한 프로세스 물질 공급원 및/또는 공기 유동 공급원에 연결된다면, 그리고 처리 유닛이, 센서에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 압력원 및/또는 가열 장치 및/또는 프로세스 물질 공급원 및/또는 공기 유동 공급원을 제어하도록 구성된다면, 유리하다. 이러한 경우에, 센서는, 적어도 (용적 변화의 싸인에 대응하는) 홈통 베이스의 현재 이동 방향의 형태로, 홈통 베이스의 현재 위치 또는 이동을 검출한다. 센서가, 처리 유닛을 통해, 조절 가능한 압력원에 연결되는 경우, 압력원은, 홈통 베이스의 현재 위치 또는 이동에 의존하여 압력을 증가시키거나 또는 압력을 감소시킴에 의해 홈통 베이스의 위치를 변경하도록, 처리 유닛에 의해 제어될 수 있다. 센서가, 처리 유닛을 통해, 조절 가능한 가열 장치에 연결되는 경우, 가열 장치는, 홈통 베이스의 현재 위치 또는 이동에 의존하여 챔버 내의 매체의 온도를 변경하도록, 처리 유닛에 의해 제어될 수 있다. 센서가, 처리 유닛을 통해, 조절 가능한 프로세스 물질 공급원에 연결되는 경우, 프로세스 물질 공급원은, 홈통 베이스의 현재 위치 또는 이동에 의존하여, 챔버 내로 도입될 프로세스 매체의 양을 변경하도록, 예를 들어 심지어 챔버 내로 프로세스 매체를 도입하지 않도록, 처리 유닛에 의해 제어될 수 있다. 센서가, 처리 유닛을 통해, 공기 유동 공급원에 연결되는 경우, 공기 유동 공급원은, 홈통 베이스의 현재 위치 또는 이동에 의존하여 공기 유동 공급원에 의해 생성되는 공기 유동에 의해 챔버 내의 매체를 혼합시키도록, 처리 유닛에 의해 제어될 수 있다.
홈통 베이스의 비용-효율적 생산을 위해, 그리고 센서를 사용하여 가능한 한 정밀하게 그리고 신뢰할 수 있게 홈통 베이스의 편향을 검출할 수 있도록 하기 위해, 홈통 베이스가, 복사에 대해 적어도 부분적으로 투과성이며 그리고 바람직하게 가요성 긴장 포일을 포함한다면, 유리하다. 결과적으로, 홈통 내에 수용되는 화 가능한 물질의 경화를 위한 복사는, 적어도 부분적으로 복사-투과성의 홈통 베이스를 통해 경화 가능한 물질로 관통할 수 있다. 복사 선원이 챔버의 아래측에 배열되는 경우, 챔버, 특히 챔버 베이스는 편리하게, 복사에 대해 적어도 부분적으로 투과성이도록 구성된다. 홈통 베이스가 가요성 긴장 포일을 포함하는 경우, 포일은, 홈통 베이스를 통한 경화 가능한 물질의 원치 않는 관통을 방지하기에 충분할 정도로 밀봉되도록 구성된다. 포일은 바람직하게, 경화 가능한 물질이 로딩되는 포일의 현저한 처짐을 방지하기에, 즉 몸체의 실질적으로 평면형의 층들을 형성할 수 있도록 하기에, 충분할 정도로 긴밀하게 긴장되도록 구성된다. 부가적으로, 포일은, 바람직하게, 챔버 베이스의 방향으로 또는 챔버 베이스로부터 멀어지게, 즉 하방 또는 상방으로, 편향을 허용하도록 하기 위해, 긴장 상태에서 충분히 탄성적이도록 구성된다. 홈통 베이스는, 예를 들어, 실리콘 층, PTFE 포일들 또는 테플론 포일들, 및 이들의 조합을 포함한다. 홈통 베이스의 탄성 거동은, 홈통 베이스로부터의 마지막에 생성된 층의 분리 프로세스 도중에 생성되는 당기는 힘을 최소화하기 위해 사용되고, 그러한 당기는 힘은, 그렇지 않은 경우, 생성될 몸체에 손상을 초래할 수 있거나, 또는 생성될 몸체를 구축 플랫폼으로부터 분리할 수 있다.
홈통 베이스가, 프로세스 매체에 대해 반-투과성, 투과성이도록 구성되는 경우, 챔버 내에 수용되는 프로세스 매체는, 홈통 베이스를 통해 관통할 수 있으며, 그리고, 예를 들어 억제제 매체와 같은 프로세스 매체는, 홈통 베이스 상에서, 마지막에 생성된, 즉 경화된, 층의 임의의 부착을 감소시키거나, 또는 이상적으로 방지한다. 이러한 방식으로, 홈통 베이스로부터의 마지막에 생성된 층의 해방 프로세스는, 가속될 수 있거나, 또는 완전히 생략될 수 있다. 예를 들어, 홈통 베이스는, 억제제 매체로서의 산소에 대해 투과성일 수 있다. 이러한 경우에, 홈통 베이스는, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질에 대해 불투과성이다. 예를 들어, 증류수가, 다른 프로세스 매체로서 사용될 수 있다. 이러한 경우에, 물은, 특정 온도에, 예를 들어, 5℃에 놓이게 될 수 있다. 이러한 경우에, 경화될 물질은, 홈통 베이스에 대한 경계면에서 물에 의해 냉각되며, 그리고 그에 따라 반응성이, 특정 범위 내에서 감소된다. 이는, 마찬가지로 비반응성의 경계층의 형성 및 따라서 접착에 관한 감소를 야기할 수 있다. 프로세스 매체로서, 예를 들어 실리콘 오일 또는 특수 불소 오일들과 같은, 높은 점성의 유체를 사용함에 의해, 포일은, 노출 구역 내의 유체에 의해 지지될 수 있으며, 그리고 동시에 유체로 인한 압력 차는, 예를 들어, 압력 센서로 전달될 수 있다.
홈통 베이스 상에서의 하중을 완화시키기 위해, 홈통 베이스의 적어도 일부가, 복사에 대해 적어도 부분적으로 투과성인, 특히 투명한, 캐리어 플레이트 상에 안착되는 것이, 제공될 수 있다. 홈통 베이스가 적어도 부분적으로 캐리어 플레이트 상에 안착되는 결과로서, 특히, 경화 가능한 물질이 로딩되는 홈통 베이스의 노화에 따라 증가하는 처짐(ageing-dependent increasing sagging)이, 방지될 수 있다. 캐리어 플레이트는 그에 따라, 홈통 베이스를 위한 지지대로서 역할을 한다. 캐리어 플레이트 아래측에 배열되는 복사 선원에 의해 경화 가능한 물질을 경화시킬 수 있도록 하기 위해, 캐리어 플레이트는 편리하게, 복사에 대해 적어도 부분적으로 투과성이도록, 특히 투명하도록, 구성된다. 예를 들어, 캐리어 플레이트는, 적어도 부분적으로 유리로 형성될 수 있다.
캐리어 플레이트가 제공될 때 경화 가능한 물질의 반응성을 다른 방식으로 감소시키거나 또는 변화시킬 수 있도록 하기 위해, 또한, 캐리어 플레이트가, 프로세스 매체에 대해 투과성이도록 구성되거나, 또는 융기부들 사이에서의 프로세스 매체의 통과를 위한 홈통 베이스 상에 안착되는 융기부들을 포함하는 것이, 제공될 수 있다. 프로세스 매체는 특히, 홈통 베이스 상의 마지막에 생성된, 즉 경화된, 층의 임의의 접착을 감소시키거나 또는 방지하기 위한, 억제제 매체일 수 있다. 따라서, 캐리어 플레이트가 프로세스 매체/억제제 매체에 대해 투과성인 경우, 프로세스 매체/억제제 매체는, 챔버로부터, 캐리어 플레이트를 통해 그리고 편리하게 홈통 베이스를 통해, 경화 가능한 물질로 관통할 수 있다. 예를 들어, 캐리어 플레이트는, 나노 다공성 유리 또는 에어로겔을 포함할 수 있다. 일반적으로, 캐리어 플레이트는, 부가적으로 또는 융기부들 대신에, 홈통 베이스를 지향하는 측면 상의 구조물들을 포함할 수 있고, 그러한 구조물들은 그에 따라, 장치의 사용 상태에서 홈통 베이스 상에 안착되며 그리고, 예를 들어, 캐리어 플레이트의 충분히 거친 또는 주름진 표면에 의해 달성될 수 있다. 융기부들 및/또는 구조물들은, 프로세스 매체/억제제 매체가 캐리어 플레이트와 홈통 베이스 사이에서 유동할 수 있도록, 제공된다.
홈통 내의 홈통 베이스 상에서 이동 가능한 닥터 블레이드(doctor blade)가 제공되는 경우, 닥터 블레이드는, 홈통 베이스 위의 경화 가능한 물질 내에서 가이드될 수 있다. 이러한 경우에, 닥터 블레이드는, 경화 가능한 물질의 부분적으로 경화된 입자들을 제거할 수 있으며, 그리고 경화 가능한 물질의 철저한 혼합을 보장할 수 있다. 그 내부에 수용되는 입자들의 결과로서 높은 점도를 갖는 경화 가능한 물질들의 경우에, 닥터 블레이드는, 경화될 층을 부드럽게 하기 위해 사용될 수 있다.
더불어, 센서가 처리 유닛을 통해 닥터 블레이드의 구동 유닛에 연결된다면 그리고 처리 유닛이 센서에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여 닥터 블레이드의 구동 유닛을 제어하도록 구성된다면, 유리하다. 선택적으로, 닥터 블레이드의 기능을 위해 본질적인 홈통 베이스 상에서의 닥터 블레이드의 접촉 압력은, 센서를 사용하여 챔버 내의 용적 변화에 의해 검출될 수 있다. 홈통 베이스 상에서의 닥터 블레이드의 접촉 압력이 너무 높거나 또는 너무 낮은 경우, 접촉 압력은, 처리 유닛에 의해 제어되는 닥터 블레이드의 구동 유닛을 통해 변경될 수 있다.
장치의 다른 실시예에 따르면, 홈통 베이스가, 챔버의 챔버 하우징의 개방 가능한, 특히 제거 가능한, 커버(뚜껑)인 것이, 제공될 수 있다. 커버로서의 홈통 베이스의 형성의 결과로서, 챔버 내로의 개방 가능한 접근이, 제공될 수 있다. 홈통 베이스가, 챔버 하우징의 커버로서 제거 가능하도록 구성되는 경우, 챔버는, 챔버 하우징의 나머지 부분 상에 홈통을 배치함에 의해 폐쇄될 수 있다. 이러한 경우에, 챔버 하우징의 커버로서의 홈통 베이스는, 또한, 챔버 하우징의 측벽들 중의 적어도 일부를 포함할 수 있다. 대안적으로, 홈통 베이스 및 챔버는, 하나의 부재로 형성될 수 있다.
방법에 관하여, 센서가, 챔버의 용적 변화를 검출하며 그리고, 용적 변화의 싸인(또는 극성, 즉 양의 싸인 또는 음의 싸인)이 그로부터 결정될 수 있는 것인, 센서 신호를 제공하고, 챔버는, 홈통 베이스의 하측면에 의해 경계 한정되며, 챔버의 용적은, 휴지 위치로부터의 홈통 베이스의 프로세스-의존 편향에 의해 변화될 수 있는 것이, 본 발명에 따라 부가적으로 제공된다. 챔버는, 적어도 부분적으로 폐쇄될 수 있다. 일부 예시적인 실시예에서, 챔버는, 실질적으로 긴밀하게 폐쇄된다.
장치에 관한 설명의 일부로부터의 반복을 회피하기 위해, 방법의 설명에 관하여, 방법에 적용 가능한 한도 내에서 장치에 대한 앞선 설명이, 또한 참조된다.
방법은, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질로부터의, 예를 들어 광에 의해 경화될 수 있는, 홈통 내에 수용되는, 수지로부터의, 몸체의 적층형 구축을 위해 사용된다. 홈통은, 경화 가능한 물질에 대해 불투과성이며 그리고 홈통 베이스를 포함한다. 형성되어야 할, 즉 경화되어야 할, 몸체의 각 층을 위해, 높이 조절 가능한 구축 플랫폼이, 홈통 베이스에 관련하여 홈통 베이스 위의 높이로 이동되고, 그러한 높이는, 적어도 형성되어야 할 몸체의 층의 두께의 범위에서 구축 플랫폼 또는 몸체의 마지막에 형성되는 층과 홈통 베이스 사이의 거리를 한정한다. 몸체의 마지막에 형성되는 층은, 그러한 층이 이미 형성된 것인 한, 그로 인해, 구축 플랫폼에, 몸체의 앞서 형성된 층들과 함께, 부착된다. 구축 플랫폼 또는 몸체의 마지막에 형성되는 층과 홈통 베이스 사이의, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질은, 선택적으로, 몸체의 다음 층을 형성하기 위해 복사 선원에 의한 조사에 의해 경화된다. 복사 선원은, 광원일 수 있다. 높이 조절 가능한 구축 플랫폼은, 그에 부착되는 몸체의 마지막에 형성된 또는 경화된 층과 함께, 이어서, 몸체의 마지막에 경화된 층과 홈통 베이스 사이에 다음 층의 형성을 위한 공간을 생성하기 위해, 홈통 베이스의 휴지 위치로부터 멀어지게 이동한다. 적어도 부분적으로 가요성의 홈통 베이스가, 홈통 베이스로서 제공되며, 그리고 적어도 하나의 프로세스 파라미터가, 홈통 베이스와 협력하는 센서에 의해 검출된다. 센서는, 적어도 부분적으로 폐쇄된 챔버의 용적 변화를 검출하며 그리고, 용적 변화의 싸인이 그로부터 결정될 수 있는 또는 결정되는 것인, 센서 신호를 제공한다. 이러한 방식으로, 구축될 몸체의 생산 프로세스 도중에, 챔버의 용적이 증가되는지 또는 감소되는지가 그리고 그러한 때가, 결정될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 챔버는, 홈통 베이스의 하측면에 의해 경계 한정된다. 휴지 위치로부터의 홈통 베이스의 프로세스-의존 편향의 결과로서, 챔버의 용적은, 가변적이고/변화될 수 있다. 챔버의 용적은 그에 따라, 가요성 홈통 베이스가 프로세스의 경로에서 그의 휴지 위치로부터 편향될 때, 변화한다. 휴지 위치의 정의는, 프로세스의 구현예에 의존한다. 휴지 위치는, 경화 가능한 물질이 홈통 내에 수용되며 그리고 홈통 베이스에 로딩되는, 홈통 베이스의 그러한 위치로서 정의될 수 있다. 그러나, 휴지 위치는 또한, 경화 가능한 물질이 홈통 내에 수용되지 않는, 홈통 베이스의 그러한 위치로서 정의될 수 있다.
방법의 바람직한 실시예에 따르면, 센서가, 챔버의 용적에 또는 용적 변화에 직접적으로 또는 간접적으로 비례하는 측정된 변수를 정량적으로 검출하며, 그리고 센서 신호로서 측정된 변수를 제공하는 것이, 제공될 수 있다. 따라서, 챔버(6)의 용적 또는 용적 변화는, 이에 직접적으로 또는 간접적으로 비례하는, 측정된 변수를 검출함에 의해 결정된다. 센서는, 이러한 측정된 변수를 검출하도록 그리고 측정된 변수의 값을 나타내는 센서 신호를 출력하도록 구성된다.
센서가 압력 센서 또는 유동 센서이고, 용적 변화에 대응하는, 챔버 내의 압축성 매체의 압력의 변화가, 측정된 변수로서, 압력 센서에 의해 검출되거나, 또는 용적 변화에 대응하는, 챔버 내에 둘러싸이는 유체의 물질의 양의 물질의 양의 변화가, 측정된 변수로서, 유동 센서에 의해 검출된다면, 특히 유리하다. 따라서, 챔버 내의 압력, 압력 변화 또는 물질의 양의 변화는, 챔버의 용적에 또는 챔버의 용적 변화에 직접적으로 또는 간접적으로 비례하는, 측정된 변수로서 이해될 수 있다. 특히, 챔버의 용적 및 용적 변화, 그리고 압력 센서의 경우에 챔버 내의 압력 및 압력 변화, 그리고 유동 센서의 경우에 챔버 내의 물질의 양의 변화는, 홈통 베이스의 위치에 또는 편향에 의존한다. 센서가 압력 센서인 경우, 특히 챔버 내에 수용되는 압축성 매체에 대한, 챔버 내의 압력 및/또는 압력 변화가, 챔버의 용적 또는 용적 변화를 결정하기 위해, 압력 센서에 의해 검출될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 챔버는, 폐쇄되며 그리고 압축성 매체에 대해 실질적으로 밀봉되도록 구성된다. 챔버의 밀봉성에 관하여, 장치에 대한 앞선 설명을 참조한다. 압력 센서는, 센서 신호 또는 출력 신호로서, 검출된 압력 또는 검출된 압력 변화를 제공한다. 압력 센서는 바람직하게, 홈통 베이스의 휴지 위치에 할당되는, 챔버 내의 압력에 대한 기준값을 검출한다. 기준값은, 예를 들어, 홈통 베이스로부터의 경화된 층의 해방 프로세스가 아직 시작되지 않은 한, 존재한다. 압력 센서는 바람직하게, 홈통 베이스의 휴지 위치로부터의 편향에 할당되는, 기준값으로부터의 편차를 검출한다. 센서가 유동 센서인 경우, 특히 챔버 내에 수용되는 유체의 챔버 내에 둘러싸이는 물질의 양에 대한, 챔버 내의 물질의 양의 변화가, 챔버의 용적 변화를 결정하기 위해 유동 센서에 의해 검출될 수 있다. 유체를 위한 유입구 및/또는 배출구로서 기능하는 적어도 하나의 개구부를 갖는 챔버의 구성 및 챔버 내에서의/상에서의 유동 센서의 배열에 관하여, 장치에 대한 앞선 설명이, 또한 참조된다. 유체 유동의 방향 및/또는 유체 유동에 대해 측정된 값들은, 유량 센서에 의해 검출될 수 있으며, 그리고 센서 신호 또는 출력 신호로서 제공될 수 있다.
작업자를 위해 3D 몸체를 생성하기 위해 요구되는 작업을 단순화시킬 수 있도록 하기 위해, 센서에 의해 제공되는 센서 신호가 센서에 연결되는 처리 유닛 내에서 처리되는 것 및 적어도 하나의 프로세스 파라미터가 센서에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여 설정되는 것이, 제공될 수 있다. 이러한 경우에, 설정될 적어도 하나의 프로세스 파라미터는, 예를 들어 사전 규정된 값들과의 비교에 의해 또는 계산에 의해, 센서에 의해 제공되는 센서 신호로부터 처리 유닛 내에서 결정될 수 있다. 처리 유닛은, 이러한 목적을 위한 마이크로프로세서 또는 마이크로컨트롤러를 포함할 수 있으며, 그리고 데이터 메모리에 연결될 수 있다. 데이터 메모리는, 센서에 의해 제공되는 센서 신호의 처리를 위한 데이터 및/또는 프로그램 명령을 포함할 수 있다.
특히 편리하게, 처리 유닛이, 센서 신호로서 제공되는 검출된 측정된 변수를 예측 값과 비교하고 및/또는 검출된 측정된 변수들(또는 일반적으로 여러 시점들에 검출된 복수의 측정된 변수)의 거동(경로)을 예측 값들(또는 일반적으로 여러 예측 값들)의 거동(경로)과 비교하며, 그리고 측정된 변수와 예측 값 사이의 및/또는 측정된 변수들(복수의 측정된 변수)의 거동(경로)과 예측 값들(복수의 예측 값)의 거동(경로) 사이의 차이에 의존하여, 적어도 하나의 프로세스 파라미터를 설정하는 것이, 제공될 수 있다. 더불어, 처리 유닛이, 상이한 시점들에 검출되는 복수의 측정된 변수 사이의 변동을 변동의 예측 값과 비교하며, 그리고 변동과 변동의 예측 값 사이의 차이에 의존하여, 적어도 하나의 프로세스 파라미터를 설정하는 것이, 제공될 수 있다. 마찬가지로, 측정된 변수는 또한, 변화의 속도(즉 단위 시간당 변화)에 대응할 수 있으며, 그리고 변화의 속도에 대한 예측 값과 비교될 수 있다. 예측 값 또는 예측 값들은, 처리 유닛 내에 저장된다. 특히, 처리 유닛은, 여러 시점들에 검출되며 그리고 센서 신호로서 제공되는 복수의 측정된 변수 또는 측정된 값의 거동(경로)을 예측 값들의 거동(경로)과 비교할 수 있으며, 그리고 측정된 변수들 또는 측정된 값들의 거동(경로)과 예측 값들의 거동(경로) 사이의 차이에 의존하여, 적어도 하나의 프로세스 파라미터를 설정할 수 있다. 측정된 변수 또는 측정된 값이 예측 값과 비교될 때, 적어도 하나의 프로세스 파라미터의 설정은, 측정된 값이 예측 값을 초과하는지 또는 예측 값 아래로 떨어지는지에 의존하여 달성될 수 있다. 적어도 하나의 프로세스 파라미터의 설정은 또한, 예측 값이 초과되거나 또는 아래로 떨어지는 만큼의 정도에 의존하여 달성될 수 있다. 복수의 측정된 변수가 복수의 예측 값과 비교되는 경우, 적어도 하나의 프로세스 파라미터의 설정은, 즉 절대 측정된 값들과 독립적으로, 예측 값들의 상대적 변동과 비교되는, 측정된 변수들의 상대적 변동에 의존하여, 달성될 수 있다.
센서에 의해 검출되는 그리고 센서 신호로서 제공되는 측정된 변수의 변화들이, 센서에 연결되는 처리 유닛 내에서, 구축 프로세스에 대한 예측 값들의 시뮬레이션 모델에서 처리되는 것, 및 적어도 하나의 프로세스 파라미터가, 측정된 변수의 적어도 하나의 검출된 측정된 값 및/또는 시뮬레이션 모델에 의해 특정되는 바와 같은 검출된 측정된 값들의 변화에 의존하여 설정되는 것이, 또한 제공될 수 있다. 이러한 경우에, 처리 유닛은, 구축 프로세스에 대한 예측 값들의 시뮬레이션 모델을 포함한다. 시뮬레이션 모델은, 시뮬레이션 중의 현재 상태에 의존하여 그리고 센서에 의해 검출되는 그리고 센서 신호로서 제공되는 측정된 변수의 적어도 하나의 값과 같은 입력 파라미터들에 의존하여, 적어도 하나의 프로세스 파라미터의 적어도 하나의 값을 계산한다. 시뮬레이션 결과에 의존하여, 구축 프로세스는, 적어도 하나의 프로세스 파라미터를 설정함에 의해 영향을 받을 수 있다.
구축 프로세스를 더욱 개선할 수 있도록 하기 위해, 예측 값 및/또는 복수의 예측 값이, 처리 유닛에 의해 적어도 하나의 프로세스 파라미터에 의존하거나 또는 의존하여 계산된다면, 유리하다. 이러한 방식으로, 예측 값들은, 구축 프로세스의 현재 상황에 맞게 조정되며, 그리고 프로세스는, 특히 정밀하게 제어될 수 있다. 적어도 하나의 프로세스 파라미터는, 유리하게, 센서에 의해 검출되는 그리고 센서 신호로서 제공되는, 측정된 변수이다.
처리 유닛이 시뮬레이션 모델을 포함하는 경우, 시뮬레이션 모델이 입력값으로서 적어도 하나의 설정된 프로세스 파라미터를 고려하면, 유리하다. 이러한 방식으로, 시뮬레이션 모델은, 앞서 설정된 프로세스 파라미터들 또는 그의 값들이 시뮬레이션에서 입력값으로서 고려되기 때문에, 특히 정확한 결과를 산출한다.
입력값은, 사용자에 의해 특정될 수 있고; 그에 따라, 이는, 예를 들어, 층 두께, 인쇄 속도, 사용되는 재료(기계적 속성들) 등, 뿐만 아니라 입력값들의 조합들일 수 있다. 관련 값들은, 프로세스 파라미터들(시퀀스 제어)에 대한 요구되는 값들을 사전 규정하는 CAM 소프트웨어(컴퓨터 응용 제조)의 도움으로, 사용자에 의해 결정될 수 있다. 시뮬레이션 모델은, 센서로부터의 신호가 이를 제공하는 경우, 입력값들을 조정할 수 있다.
또한, 센서에 의해 제공되는 센서 신호에 기초하여, 홈통 베이스의 휴지 위치 및/또는 구축 플랫폼의 이동 속도 및/또는 몸체의 마지막에 경화된 층의 영역의 크기에 관련한, 구축 플랫폼의 및/또는 몸체의 마지막에 경화된 층의 높이가, 홈통 베이스가 구축 플랫폼의 이동에 의해 휴지 위치로부터 편향될 때, 처리 유닛에서 프로세스 파라미터로서 결정되는 것이, 제공될 수 있다. 시뮬레이션 모델은, 프로세스 파라미터로서 구축 프로세스의 진행으로부터 그리고 몸체를 규정하는 모델 데이터로부터, 마지막에 경화된 층의 표면적을 결정할 수 있다. 따라서, 예측 값 또는 시뮬레이션 결과를 센서에 의해 검출되는 측정된 변수와 비교함에 의해, 구축 플랫폼의 또는 몸체의 마지막에 경화된 층의 상기 높이, 구축 플랫폼의 이동 속도, 및/또는 몸체의 마지막에 경화된 층의 영역의 크기가, 결정될 수 있다. 예를 들어, 챔버의 용적은, 몸체의 앞서 형성된 층이 구축 플랫폼에 그리고 홈통 베이스에 부착되는 경우, 구축 플랫폼의 증가하는 높이와 더불어 증가한다. 부가적으로, 이러한 경우에, 챔버의 용적은, 구축 플랫폼의 증가하는 속도와 더불어 더욱 빠르게 변화한다. 몸체의 마지막에 경화된 층의 더 큰 영역이 홈통 베이스에 부착되는 경우, 몸체의 마지막에 경화된 층의 더 작은 영역이 홈통 베이스에 부착되는 경우보다, 구축 플랫폼의 상승 도중에, 챔버의 용적을 더욱 빠르게 변화시킬 것이다.
또한, 센서에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 구축 플랫폼의 높이 조절이, 구축 플랫폼에 그리고 처리 유닛에 연결되는, 구축 플랫폼을 위한 구동 유닛에 의해 제어되는 것, 및/또는 복사에 의해 경화될 수 있는 물질의 조사가, 프로세스 파라미터로서 복사 선원 및 처리 유닛에 연결되는 복사 선원을 위한 제어 유닛에 의해, 처리 유닛에 의해, 제어되는 것이, 제공될 수 있다. 따라서, 측정된 변수에 대한 적어도 하나의 예측 값 또는 시뮬레이션된 값을 센서에 의해 검출되는 측정된 변수의 적어도 하나의 값과 비교함에 의해, 구축 플랫폼의 높이 조절 및/또는 복사에 의해 경화될 수 있는 물질의 조사가, 프로세스 파라미터들로서 제어될 수 있다. 대안적으로, 측정된 변수의 결정된 검출된 값들에 대한, 구축 프로세스의 적어도 하나의 하위 섹션의 과정에서의 측정된 변수의 상대적 또는 절대적 변동이, 상기한 프로세스 파라미터들을 제어하기 위해 처리 유닛에 의해 사용될 수 있다.
방법의 다른 실시예에 따르면, 센서에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 처리 유닛에 의해 프로세스 파라미터들로서, 챔버 내의 안정 압력이, 챔버 및 처리 유닛에 연결되는 적어도 하나의 조절 가능한 압력원에 의해 설정되는 것, 및/또는 챔버 내의 온도가, 챔버 및 처리 유닛에 연결되는 적어도 하나의 조절 가능한 가열 장치에 의해 설정되는 것, 및/또는 챔버 내로의 프로세스 매체의 공급이, 챔버 및 처리 유닛에 연결되는 적어도 하나의 조절 가능한 프로세스 물질 공급원에 의해 설정되는 것, 및/또는 챔버 내의 공기 유동이, 챔버 및 처리 유닛에 연결되는 적어도 하나의 공기 유동 공급원에 의해 설정되는 것이, 제공될 수 있다. 따라서, 측정된 변수에 대한 적어도 하나의 예측 값 또는 시뮬레이션된 값을 센서에 의해 검출되는 측정된 변수의 적어도 하나의 값과 비교함에 의해, 챔버 내의 안정 압력, 챔버 내의 온도, 챔버 내로의 프로세스 매체의, 예를 들어 억제제 매체의, 공급, 및/또는 챔버 내의 공기 유동이, 프로세스 파라미터들로서 설정 또는 제어될 수 있다.
바람직하게, 센서에 의해 제공되는 센서 신호로부터, 홈통 베이스로부터의, 홈통 베이스에 부착되는 몸체의 마지막에 경화된 층의 해방, 및/또는 홈통 베이스로부터의, 홈통 베이스에 부착되는 몸체의 마지막에 경화된 층의 해방 높이 및/또는 해방 속도, 및/또는 홈통 베이스의 접촉, 및/또는 홈통 내의 홈통 베이스 상에서 이동 가능한 닥터 블레이드의 접촉 압력, 및/또는 구축 플랫폼으로부터 부정확하게 해방되는 몸체, 및/또는 홈통 노화, 및/또는 챔버 내로 그리고 복사에 의해 경화될 수 있는 물질 상으로 억제제 매체를 공급할 때 홈통 베이스 상에의 몸체의 예상치 못한 부착, 및/또는 홈통 내의 복사에 의해 경화될 수 있는 물질의 충전 레벨, 및/또는 홈통의 준비, 및/또는 홈통 베이스 내의 또는 챔버 내의 균열 또는 구멍이, 처리 유닛에서 프로세스 파라미터로서 결정되는 것이, 제공될 수 있다. 홈통 베이스로부터의, 홈통 베이스에 부착되는 몸체의 마지막에 경화된 층의 해방 도중에, 가요성 홈통 베이스의 휴지 위치로의 독립적인 복귀의 결과로서의 챔버의 급격한 용적 감소가, 검출될 수 있다. 부가적으로, 챔버 내의 측정된 용적 변화는, 구축 플랫폼이 상승될 때, 홈통 베이스로부터의, 홈통 베이스에 부착되는 몸체의 마지막에 경화된 층의 해방 높이 또는 해방 속도에 대한 측정치일 수 있다. 홈통 베이스의 접촉 도중에, 즉 구축 플랫폼이 홈통 베이스를 향해 하방으로 하강되며 그리고 홈통 베이스와 접촉할 때, 챔버의 용적은, 구축 플랫폼이 홈통 베이스를 휴지 위치와 비교하여 하방으로 이동시키자마자, 감소한다. 더불어, 챔버의 용적은, 홈통 내의 홈통 베이스 상에서 이동 가능한 닥터 블레이드의 증가하는 접촉 압력과 더불어 감소한다. 예를 들어 단지 몸체 에지에서만 구축 플랫폼에 연결되는, 즉 기울어지며 그리고 하방으로 매달려 있는, 구축 플랫폼으로부터 부정확하게 해방되는 몸체가, 홈통 베이스 상으로 구축 플랫폼을 접근시킬 때, 홈통 베이스 위의 예측된 구축 플랫폼의 높이보다 더 높은 높이에서, 홈통 베이스와 미리 접촉할 것이며, 그리고 챔버의 용적을 감소시킬 것이다. 부가적으로, 챔버의 용적에 영향을 미칠 수 있는, 홈통 베이스의 탄성은, 홈통의 증가하는 나이(age)와 더불어 변화할 수 있다. 챔버 내로의 그리고 추가로 복사에 의해 경화될 수 있는 물질을 향한 억제제 매체의 공급 도중의, 홈통 베이스에 대한 몸체의 예상치 못한 부착이, 또한, 구축 플랫폼의 상승 도중에 예측된 용적 값과 상이한, 챔버의 용적의 값들을 야기한다. 홈통 내의 복사에 의해 경화될 수 있는 물질의 충전 레벨은 또한, 경화 가능한 물질이 홈통 베이스 상에 압착되기 때문에, 챔버의 용적의 값과 더불어 추론될 수 있다. 또한, 홈통이 장치 내에 제공되었는지(또는 그러나, "챔버"가 주변환경에 대해 개방되는지)가, 챔버의 용적의 값으로부터 결정될 수 있다. 특히, 홈통 베이스 내의 또는 챔버 내의 균열 또는 구멍이, 챔버의 예상치 못한 용적 변화(특히, 압력 센서 및 본질적으로 폐쇄된 챔버의 경우의, 예상치 못한 압력 변동)로부터 추론될 수 있다. 특히, 상기 프로세스 파라미터들은, 챔버의 용적 변화의, 특히 압력의 절대값들 또는 상대값들의, 또는 물질의 양의 변화 또는 압력 변동의 속도의, 또는 물질의 양의 변동의, 측정으로부터, 처리 유닛에 의해 결정될 수 있다.
센서에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 구축 플랫폼으로부터 멀어지게 홈통 베이스를 편향시키는 음압이, 특히 홈통 베이스의 휴지 위치로부터 멀어지는 높이 조절 가능한 구축 플랫폼의 이동 도중에, 홈통 베이스로부터의, 홈통 베이스에 부착되는 몸체의 마지막에 경화된 층의 해방을 위해, 처리 유닛에 의해 챔버 내에 설정되는 경우, 홈통 베이스에 부착되는 몸체의 마지막에 경화된 층은, 구축 플랫폼의 더 낮은 높이에서 또는 홈통 베이스로부터 구축 플랫폼을 상승시키지 않고, 미리 해방될 수 있다. 챔버 용적의 감소 도중에 생성되는 그리고 그에 따라 홈통 베이스의 임의의 복원력에 부가하여 구축 플랫폼으로부터 멀어지게 홈통 베이스를 당기는, 음압은, 따라서, 홈통 베이스에 부착되는 몸체의 층의 해방을 지원한다. 음압의 값은, 바람직하게, 센서(특히 압력 센서)에 의해 검출되며 그리고, 과도한 음압 또는 챔버 내의 압력의 너무 빠른 변화로 인한 생성될 몸체에 대한 또는 홈통 베이스에 대한 손상을 방지하기 위해 필요한 경우, 제한될 수 있다.
챔버 내의 센서에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 억제제 매체의 과압이, 처리 유닛에 의해 설정되는 경우, 반-투과성 포일을 통한 확산이, 증가될 수 있다. 그에 의해 영향을 받을 수 있는 억제된 물질 층의 두께는, 중요한 프로세스 파라미터이며, 그리고 예를 들어, 인쇄 속도에 영향을 미친다.
바람직하게 센서에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 구축 플랫폼을 향해 홈통 베이스를 편향시키는 과압이, 홈통 베이스 상에의 구축 플랫폼 또는 몸체의 마지막에 경화된 층의 접촉 이전에, 처리 유닛에 의해 챔버 내에 설정되는 경우, 챔버 내의 압력 변화가, 심지어 홈통 베이스의 휴지 위치에 도달하기 이전에도, 검출될 수 있으며, 그리고 홈통 베이스의 휴지 위치는, 구축 플랫폼을 하강시킴에 의해, 특히 정확하게 도달될 수 있다. 과압의 값은, 바람직하게, 센서(특히 압력 센서)에 의해 검출되며, 그리고 이에 기초하여, 챔버 내의 과도한 과압으로 인한 홈통 베이스에 대한 손상을 방지하기 위해, 제어 유닛에 의해 조정된다.
형성될 몸체의 층을 생성하기 위해, 높이 조절 가능한 구축 플랫폼이, 그에 그리고 홈통 베이스에 부착되는 몸체의 마지막에 경화된 층과 함께, 홈통 베이스의 휴지 위치로부터 멀어지게 이동하며, 홈통 베이스로부터의, 홈통 베이스에 부착되는 몸체의 마지막에 경화된 층의 해방이, 센서에 의해 처리 유닛에서 결정되고, 높이 조절 가능한 구축 플랫폼이, 적어도 새롭게 형성될 몸체의 층의 두께의 범위에서 몸체의 마지막에 경화된 층과 홈통 베이스의 휴지 위치 사이의 거리를 한정하는, 홈통 베이스의 휴지 위치 위의 높이로 이동하며, 그리고 이어서, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질이 몸체의 새로운 층을 형성하기 위해 복사 선원에 의한 조사에 의해 선택적으로 경화되는 것이, 제공될 수 있다. 따라서, 이러한 경우를 위해, 홈통 베이스에 부착되는 몸체의 마지막에 경화된 층은, 홈통 베이스로부터, 예를 들어 구축 플랫폼을 상승시킴에 의해, 분리된다. 구축 플랫폼을 상승시키는 도중의 그리고 홈통 베이스로부터의 몸체의 마지막에 경화된 층의 분리 도중의, 챔버의 용적 변화는, 유리하게, 센서에 의해 검출된다. 분리가 검출되자마자, 구축 플랫폼은, 홈통 베이스 위의 요구되는 높이로 하방으로 이동될 수 있고, 이를 위해 구축 플랫폼은, 예를 들어 스텝 모터에 의해 구동된다. 경화 가능한 물질은 이어서, 몸체의 새로운 층을 형성하기 위해, 조사에 의해 몸체의 마지막에 경화된 층과 홈통 베이스 사이의 공간 내에서 경화된다. 이러한 방법으로, 경화 가능한 물질의 노출이, 구축 플랫폼의 이동과 별도로 일어난다(억제 층을 동반하지 않는 비동기 모드).
형성될 몸체의 층을 생성하기 위해, 높이 조절 가능한 구축 플랫폼의 이동과 동시에, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질이, 몸체의 새로운 층을 형성하기 위해, 복사 선원에 의한 조사에 의해, 선택적으로 경화되는 가운데, 억제제 매체가, 챔버를 통해, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질에 공급되며, 그리고 높이 조절 가능한 구축 플랫폼이, 자체 상에 (구축 플랫폼 상에) 부착되는 몸체의 마지막에 경화된 층과 함께, 적어도 새롭게 형성될 몸체의 층의 두께의 범위에서 몸체의 마지막에 경화된 층과 홈통 베이스의 휴지 위치 사이의 거리를 한정하는, 홈통 베이스의 휴지 위치 위의 높이로 이동되는 것이, 제공될 수 있다. 이러한 경우에, 억제제 매체는, 홈통 베이스에 대한 몸체의 마지막에 경화된 층의 임의의 접착을 방지하고, 그 결과 홈통 베이스로부터의 이러한 층의 분리 프로세스가, 요구되지 않는다. 억제제 매체의 공간 요건은, 구축 플랫폼이 홈통 베이스 위에서 이동되는 높이를 구체화할 때, 고려된다. 따라서, 경화 가능한 물질은, 홈통 베이스 위의 요구되는 높이로의 구축 플랫폼의 이동 도중에, 미리 조사될 수 있다. 이러한 방식으로, 몸체를 생성하기 위한 방법은, 상당히 가속된다. 따라서, 경화 가능한 물질의 노출 및 구축 플랫폼의 이동은, 동시에 일어난다(동기 모드).
형성될 몸체의 층을 생성하기 위해, 억제제 매체가, 챔버를 통해, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질에 공급되며, 그리고 높이 조절 가능한 구축 플랫폼이, 자체 상에 (구축 플랫폼 상에) 부착되는 몸체의 마지막에 경화된 층과 함께, 적어도 새롭게 형성될 몸체의 층의 두께의 범위에서 몸체의 마지막에 경화된 층과 홈통 베이스의 휴지 위치 사이의 거리를 한정하는, 홈통 베이스의 휴지 위치 위의 높이로 이동되고, 그리고 이어서, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질이, 몸체의 새로운 층을 형성하기 위해, 복사 선원에 의한 조사에 의해, 선택적으로 경화되는 것이, 또한 제공될 수 있다. 이러한 경우에, 억제제 매체는, 홈통 베이스에 대한 몸체의 마지막에 경화된 층의 임의의 접착을 방지하고, 그 결과 홈통 베이스로부터의 이러한 층의 분리 프로세스가, 요구되지 않는다. 억제제 매체의 공간 요건은, 구축 플랫폼이 홈통 베이스 위에서 이동되는 높이를 구체화할 때, 고려된다. 구축 플랫폼은, 홈통 베이스 위의 요구되는 높이로 이동될 수 있으며, 그리고 이어서 경화 가능한 물질은, 몸체의 마지막에 경화된 층과 홈통 베이스 사이에서 조사된다. 분리 프로세스의 생략의 결과로서, 몸체를 생성하기 위한 프로세스가, 실질적으로 가속된다. 따라서, 경화 가능한 물질의 노출이, 구축 플랫폼의 이동과 별도로 일어난다(억제 층을 동반하는 비동기 모드).
본 발명은, 도면을 참조하는 바람직한 비-제한적인 예시적 실시예들을 참조하여, 이하에 더욱 상세하게 설명될 것이다. 도면에서:
도 1은, 캐리어 플레이트 없이, 압력 센서 및 홈통 베이스를 갖는 본 발명에 따른 장치를 도시하고;
도 2는, 캐리어 플레이트와 함께, 압력 센서 및 홈통 베이스를 갖는 본 발명에 따른 장치를 도시하며;
도 3은, 홈통 베이스 상에 안착되는, 융기부들을 갖는 캐리어 플레이트를 도시하고;
도 4는, 홈통 베이스에 부착되는 적어도 부분적으로 형성된 몸체를 갖는, 도 1로부터의 장치를 도시하며;
도 5는, 홈통 베이스에 부착되는 적어도 부분적으로 형성된 몸체를 갖는, 도 2로부터의 장치를 도시하고;
도 6a 내지 도 6d는, 각각의 경우에, 조절 가능한 압력원, 조절 가능한 가열 장치, 조절 가능한 프로세스 물질 공급원(억제제 공급원) 및 공기 유동 공급원을 갖는, 도 2로부터의 장치를 도시하며;
도 7은 억제 층을 갖는 도 1로부터의 장치를 도시하고;
도 8은 억제 층을 갖는 도 2로부터의 장치를 도시하며;
도 9는 부분적으로 고갈된 억제 층을 갖는 도 7로부터의 장치를 도시하고;
도 10은 심각하게 고갈된 억제 층을 갖는 도 9로부터의 장치를 도시하며;
도 11은 부분적으로 고갈된 억제 층을 갖는 도 8로부터의 장치를 도시하고;
도 12는, 홈통 베이스가 챔버의 챔버 하우징의 개방 가능한, 특히 제거 가능한, 커버인 것인, 본 발명에 따른 장치를 도시하며;
도 13은, 홈통 베이스 상에 닥터 블레이드를 갖는, 도 1로부터의 장치를 도시하고;
도 14는, 홈통 베이스를 터치하는 구축 플랫폼을 갖는, 도 1로부터의 장치를 도시하며;
도 15는, 구축 플랫폼으로부터 멀어지게 홈통 베이스를 편향시키는 챔버 내의 음압을 갖는, 도 1로부터의 장치를 도시하고;
도 16은, 구축 플랫폼을 향해 홈통 베이스를 편향시키는 챔버 내의 과압을 갖는, 도 2로부터의 장치를 도시하며;
도 17은, 구축 플랫폼으로부터 부분적으로 부정확하게 해방된 몸체를 갖는, 도 1로부터의 장치를 도시하고;
도 18a 내지 도 18c는, 3가지 예시적인 상태에서의, 홈통 베이스로부터의 몸체의 마지막에 경화된 층의 해방 프로세스를 도시하며;
도 19는, 실질적으로 폐쇄된 챔버의 경우에서, 도 18a 내지 도 18c에 도시된 해방 프로세스에 대한, 챔버의 용적, 챔버 내의 압력 및 홈통 베이스 위에서의 구축 플랫폼의 높이에 대한 예시적 거동들(경로들)을 갖는 다이어그램들을 도시하고;
도 20a 및 도 20b는, 2가지 예시적인 상태에서의, 홈통 베이스로부터의 3개의 몸체 중의 하나의 마지막에 경화된 층의 해방 프로세스를 도시하며;
도 21은, 도 20a 및 도 20b에 도시된 해방 프로세스에 대한, 실질적으로 폐쇄된 챔버 내의 압력 및 홈통 베이스 위에서의 구축 플랫폼의 높이에 대한 예시적 거동들(경로들)을 갖는 다이어그램들을 도시하고;
도 22는 홈통 베이스에 부착되는 몸체를 도시하며;
도 23a 내지 도 23c는, 홈통 베이스 위에서의 구축 플랫폼의 높이에 대한 예시적인 거동들(경로들)을 갖는 그리고 노출 시간을 갖는, 다이어그램들을 도시하며; 그리고
도 24는, 압력 센서 대신에 유동 센서를 갖는, 본 발명에 따른 장치를 도시한다.
도시된 도면들에서, 개별적인 도면에 대한 설명을 제공하지 않는 장치의 부분들은, 명료함을 위해 생략된다.
압력 측정 또는 챔버 내의 압력의 검출에 관련되는 설명의 그러한 부분은, 센서가 압력 센서이며 그리고 챔버가 실질적으로 폐쇄되는 조건 하에서 이해되어야 한다. 실질적으로 폐쇄된 챔버의 밀봉성에 관련한 표현들에 대해, 선행하는 설명이 참조된다.
명료함을 위해, 대부분의 예시적인 실시예들이, 실질적으로 폐쇄된 챔버 및 압력 센서와 관련하여 도시되고 설명된다. 압력 측정 대신에, 물질의 유량의 측정이, 의도되며 그리고 가능한 경우, 유체를 위한 챔버의 유입구/배출구 내에 배열되는 유동 센서가, 당연히, 압력 센서 대신에 사용될 수 있다. 따라서, 압력 센서와 관련하여 확실히 도시되고 설명되는, 그러나 또한 유동 센서와 관련하여 구현될 수 있는, 그러한 예시적인 실시예들은, 뿐만 아니라 유동 센서를 사용하는 설계에도 유효하다.
도 1은, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)을 수용하기 위한 홈통 베이스(2)를 구비하는 홈통(3)을 포함하는, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)로부터의, 예를 들어 도 4에 도시되는, 몸체(K)의 적층형 구축을 위한 시스템을 위한 장치(1)를 도시한다. 홈통 베이스(2)는, 그의 휴지 위치에서, 실질적으로 평면형으로 도시된다. 장치(1)는 또한, 홈통 베이스(2)에 관련하여 높이 조절 가능하며 그리고 홈통 베이스(2) 위에 배열되는, 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4), 및 홈통 베이스(2)와 협력하는 센서(5)를 포함한다. 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)은, 홈통 베이스(2)에 관련하여 또는 일반적으로 홈통(3)에 관련하여 상방 및 하방으로, 이중 화살표(H)에 의해 지시되는 방향으로, 즉 높이에 관해, 조절 가능하다. 홈통 베이스(2)는, 적어도 부분적으로 부속 구역(13) 내에서, 가요성이도록 구성된다. 도 1에서 폐쇄되는 챔버(6)가, 압력 센서(5a)로서 구성되는 센서(5)와 협력하도록 하기 위해, 홈통(3) 아래에 제공된다. 도 24의 다른 실시예에서, 챔버(6)는, 챔버(6) 내에 수용되는 유체의 유입구용 또는 배출구용 개구부(34)를 구비할 수 있고, 센서(5)는 이때, 유동 센서(5b)이다. 챔버(6)는, 홈통 베이스(2)의 하측면으로부터 경계 한정된다. 따라서, 홈통 베이스(2)는, 챔버(6)의 챔버 하우징(7)의 일부이다. 센서(5), 챔버(6)의 용적 변화를 검출할 수 있으며 그리고, 용적 변화의 싸인이 그로부터 결정될 수 있는, 센서 신호를 제공할 수 있다. 센서(5)는 특히, 챔버의 용적에 또는 챔버의 용적 변화에 직접적으로 또는 간접적으로 비례하는 측정된 변수를 정량적으로 검출할 수 있으며, 그리고 센서 신호로서 측정된 변수를 제공할 수 있다. 도 1에 도시된 예에서, 센서(5)는, 챔버(6) 내에 수용되는 압축성 매체(M)의 체적 변화에 대응하는, 압력 또는 압력 변화를 검출하기 위한 압력 센서(5a)이다. 챔버(6)는 이러한 경우에, 폐쇄되도록 구성된다. 다른 실시예에서(도 24), 센서(5)는, 챔버(6) 내에 수용되는 유체의 챔버(6) 내에 수용되는 물질의 양의 물질의 양의 변화를 검출하도록 제공되는, 유동 센서(5b)일 수 있으며, 물질의 양의 변화는, 용적 변화에 대응한다. 유체는, 액체 또는 기체일 수 있으며, 그리고 그에 따라 압축성 또는 비압축성일 수 있다. 예를 들어, 센서(5)는, 측정된 변수 및 센서 신호로서, 검출된 압력, 검출된 압력 변화 또는 검출된 물질의 양의 변화를 제공하도록 구성된다.
도 1에 도시된 예에서, 압축성 매체(M), 예를 들어 공기가, 챔버(6) 내에 수용되고, 센서(5)는, 챔버(6) 내에 수용되는 압축성 매체(M)의 압력을 검출하도록 구성되는 압력 센서(5a)이다. 바람직하게, 압력 센서(5a)는, 챔버(6) 내에 수용된다. 특별한 실시예에서, 압력 센서(5a)는, 또한, 음향 변환기로서 구성될 수 있다. 센서(5)는, 센서(5)에 의해 제공되는 센서 신호를, 특히 압력 센서(5a)에 의해 검출되는 압력 또는 유동 센서(5b)에 의해 검출되는 물질의 양의 변화를, 처리하도록 구성되는 처리 유닛(8)에 연결될 수 있다. 센서(5)는, 처리 유닛(8)을 통해, 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)을 위한 구동 유닛(9)에 및/또는 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)을 조사하기 위해 제공되는 복사 선원(11)을 위한 제어 유닛(10)에 연결될 수 있다. 처리 유닛(8)은, 센서(5)에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)을 위한 구동 유닛(9) 및/또는 복사 선원(11)을 위한 제어 유닛(10)을 제어하도록 구성된다. 도시되지 않은 다른 예시적인 실시예에서, 처리 유닛(8)은 또한, 단지 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)을 위한 구동 유닛(9)에만 또는 단지 복사 선원(11)을 위한 제어 유닛(10)에만 연결될 수 있으며, 그리고 그들의 제어를 위해 구성될 수 있다. 몸체(K)를 홈통 베이스(2)로부터 분리하기 위해 요구되는 그리고 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)을 통해 도입되는, 분리하는 힘이, 홈통 베이스(2)를 편향시키며 그리고 그로 인해 챔버(6) 내의 용적 변화를 생성한다. 챔버(6)가 압력 센서(5a)와 함께하는 사용을 위해 폐쇄되는 경우, 용적 변화는, 챔버(6) 내의 압력 변화를 야기한다. 다른 한편으로, 챔버(6)가 유동 센서(5b)와 함께하는 사용을 위해 부분적으로 개방되는 경우, 용적 변화는, 주변 환경과의 또는 다른 챔버와의 압력 균등화를 위한, 챔버(6) 내에 수용되는 유체의 유동(유입 유동 또는 유출 유동)을 야기한다. 복사 선원(11)에 의해 도입되는, 증가하는 복사 에너지(노출 시간과 노출 강도의 곱셈 값)와 더불어, 몸체(K)의 생성되는 층은, 홈통 베이스(2)에 더욱 강하게 부착된다. 초과 노출 에너지가, 예측된 최소 압력(= 분리 압력) 또는 유동을 실제 분리 압력 또는 유동과 비교함에 의해, 결정될 수 있다. 구동 유닛(9)은, 예를 들어, 높이 조절 가능 로드(12)와 맞물린 상태에 놓이는 그리고 로드(12)를 통해 구축 플랫폼(4)에 연결되는, 제어 가능한 전기 모터를, 특히 스텝 모터를, 포함할 수 있다. 홈통 베이스(2)는, 복사에 대해 적어도 부분적으로 투과성이고, 즉 복사 선원(11)에 의해 홈통 베이스(2) 상으로 방출되는 복사에 대해, 예를 들어 광에 대해, 적어도 부분적으로 투과성이다. 바람직하게, 홈통 베이스(2)는, 가요성 긴장 포일(13a)을 포함한다. 포일(13a)은, 가요성 부속 구역(13) 내에 제공된다. 유리하게, 포일(13a)은, 적어도 부분적으로 복사에 대해 투과성이도록, 특히 광에 대해 투과성이도록, 구성된다. 도 1에 도시된 예에서, 포일(13a)은, 홈통 베이스(2)의 고정된 에지 부품들(14) 사이에서 긴장된다. 도 1에 도시된 예에서와 같이, 복사 선원(11)이 외부에, 특히 챔버(6) 아래에, 배열되는 경우, 챔버 하우징(7)의 챔버 베이스(7a)는, 편리하게, 적어도 부분적으로 복사에 대해 투과성이도록, 특히 광에 대해 투과성이도록, 구성된다. 예시적인 복사 원뿔(B)이, 도 1에서 확인될 수 있다.
도 2는, 홈통 베이스(2)의 적어도 일부분이, 특히 가요성 부속 구역(13)이, 특히 바람직하게 포일(13a)이, 적어도 부분적으로 복사에 대해 투과성인, 특히 투명한, 캐리어 플레이트(15) 상에 안착되는, 장치(1)를 도시한다. 도시된 휴지 위치에서, 캐리어 플레이트(15)는 그에 따라, 포일(13a)의 하측면을 지지한다. 포일(13a) 또는 홈통 베이스(2)는, 이러한 휴지 위치에서, 실질적으로 평면형으로 도시된다. 캐리어 플레이트(15)는, 프로세스 매체(Mp), 특히 억제제 매체(Mi)에 대해 투과성이도록 구성될 수 있고, 및/또는, 융기부들(16) 사이에서의 프로세스 매체(Mp)의, 특히 억제제 매체(Mi)의, 통과를 위해 홈통 베이스(2) 상에 안착되는, 융기부들(16)을 포함할 수 있다. 홈통 베이스(2) 상에 안착되는 융기부들(16)은, 특히, 홈통 베이스(2)의 가요성 부속 구역(13) 상에, 바람직하게 포일(13a) 상에 안착될 수 있다. 프로세스 매체(Mp) 또는, 억제제 매체(Mi), 예를 들어 산소는, 챔버(6) 내에 수용된다.
폐쇄된 홈통 구조가, 예를 들어 홈통(3)의, 더욱 정확하게 홈통 베이스(2)의, 가벼운 처짐으로 인해, 챔버(6)의 음의 용적 변화를 가능하게 하는 경우, 압력의 증가가, 검출될 수 있다. 결과적으로, 예를 들어, 홈통(3) 내의 경화 가능한, 예를 들어 감광성의, 물질(S)의 충전 레벨이, 추론될 수 있다. 더불어, 몸체(K)로부터의 그의 분리 이후에 가요성 홈통 베이스(2)와 캐리어 플레이트 (15)의 특정 충돌이 측정 가능한 압력 구배를 야기하기 때문에, 캐리어 플레이트(15)에 대한 홈통 베이스(2)의 제로(0) 위치가, 측정될 수 있다.
도 3은, 홈통 베이스(2) 상에 안착되는, 융기부들(16)을 갖는 캐리어 플레이트(15)의 섹션을 도시한다. 융기부들(16) 사이에, 프로세스 매체(Mp)가, 예를 들어 억제제 매체(Mi)가, 그 내부에서 유동할 수 있는, 리세스들(17)이 연장된다. 리세스들(17)은, 예를 들어, 띠-형상 융기부들(16) 사이의 홈-형상 만입부들로서 형성될 수 있다. 캐리어 플레이트(15)가 부가적으로, 프로세스 매체(Mp)에 대해, 특히 억제제 매체(Mi)에 대해, 투과성이도록 구성되는 경우, 도시되지 않은, 채널들이, 프로세스 매체(Mp)를, 특히 억제제 매체(Mi)를, 전달하기 위해, 캐리어 플레이트(15) 내에 제공될 수 있다. 캐리어 플레이트(15)는 또한, 다공성이도록 구성될 수 있다.
도 4는, 적어도 부분적으로 형성된 몸체(K)와 함께, 장치(1)를 도시한다. 몸체(K)는, 복사에 의한 경화 가능한 물질(S)의 국부적 경화에 의해 형성되는, 복수의 층(K1 내지 Kn)을 포함한다. 몸체(K)는, 제1 층으로서 형성되는 층(K1)에 의해 구축 플랫폼(4) 상에 그리고 (해방 이전의 도시된 상태에서) 마지막에 형성되는 층(Kn)에 의해 홈통 베이스(2) 상에, 특히 포일(13a) 상에, 부착된다. 도시된 상태에서, 구축 플랫폼(4)은, 이미 작은 거리만큼 상방으로, 즉 양의 z 방향으로, 그리고 홈통(3)으로부터 멀어지게, 이동되어 있고, 그 결과 포일(13a)은, 적어도 부속 구역 내에서, 그의 휴지 위치로부터 편향된다. 편향의 결과로서, 챔버(6)의 용적은 확대된다. 이는, 용적 변화의 양의 싸인("+")에 대응한다. 결과적으로 (일정한 온도 및 일정한 물질의 양, 즉 폐쇄된 챔버에서), 챔버(6) 내의 압력은 감소한다. 압력 센서(5a)는, 이러한 압력 변화를 검출하도록 구성되며 그리고 대응하는 신호를 처리 유닛(8)으로 전송한다. 마찬가지로, 부분적으로 개방된 챔버(6)와 협력하는 유동 센서(5b)(도 4에 도시되지 않음)가, 챔버(6) 내의 물질의 양의 변화를 검출할 수 있고, 그러한 물질의 양의 변화는, 챔버(6)의 용적의 증가에 대응한다. 특히, 개방된 챔버(6)의 경우에, 유체가, 포일(13a)의 편향으로 인해, 챔버(6) 내로 흡입된다. 유동 센서(5b)는 또한, 대응하는 신호를 처리 유닛(8)으로 전송할 수 있다. 명료함을 위해, 도 4에서 그리고 후속 도면들에서, 처리 유닛(8), 구동 유닛(9) 및 제어 유닛(10)은, 도시되지 않는다.
도 4와 상이하게, 홈통 베이스(2)가, 특히 포일(13a)이, 그 위에 안착될 수 있는, 캐리어 플레이트(15)가, 도 5에 제공된다. 편향된 홈통 베이스(2)를 갖는 것으로 도시된 상태에서 확인될 수 있는 바와 같이, 홈통 베이스(2), 더욱 정확하게 포일(13a)은, 단지 느슨하게 캐리어 플레이트(15) 상에 안착되며, 그리고 부착되는 몸체(K)의 작용 하에서 그로부터 상승될 수 있다. 캐리어 플레이트(15) 내의 만입부들(17)의 결과로서, 압력 균등화가, 챔버(6) 내부에서, 즉 한편으로 캐리어 플레이트(15)와 포일(13a) 사이의 공간과 다른 한편으로 캐리어 플레이트(15) 아래측의 챔버(6) 사이에서, 일어날 수 있다. 홈통 베이스(2)의 편향은 그에 따라, 압력 센서(5a)에 의해 검출될 수 있는 압력 변화, 또는 유동 센서(5b)에 의해 검출될 수 있는 물질의 양의 변화를 야기한다. 또한 도 5에서 폐쇄된 챔버(6) 내의 압력 센서(5a) 대신에, 유동 센서(5b)가, 부분적으로 개방된 챔버(6) 내에 제공될 수 있다(도 5에 도시되지 않음).
도 6a는, 폐쇄된 챔버(6)로서의 챔버(6)가, 예를 들어, 챔버(6) 내의 안정 압력을 설정하기 위한 적어도 하나의 조절 가능한 압력원(18)에 연결되며 그리고 압력 센서(5a)가, 처리 유닛(8)을 통해 조절 가능한 압력원(18)에 연결되는, 장치(1)를 단순화된 형태로 도시한다.
도 6b는, 챔버(6)가, 예를 들어, 챔버(6) 내의 온도를 설정하기 위한 조절 가능한 가열 장치(19)에 (또는 일반적으로 열교환기에) 연결되며 그리고 압력 센서(5a)가, 처리 유닛(8)을 통해 조절 가능한 가열 장치(19)에 연결되는, 장치(1)를 도시한다. 이러한 예에서, 챔버(6)는, 유입구(27) 및 배출구(28)를 구비한다. 유입구(27) 및 배출구(28)는 각각, 밸브(29, 30)에 의해, 특히 각각의 경우에 자기식 밸브에 의해, 폐쇄될 수 있다. 가열 장치(19)는, 유입구(27) 상류에서 압축기(32)와 밸브(29) 사이의 공급 라인(31) 내에 배열된다. 챔버(6) 내의 온도를 변경하기 위해, 압축기(32)는, 예를 들어 오리피스(33)를 통해 주변 공기를 흡입하도록 하기 위해 적어도 일시적으로 활성화될 수 있다. 동시에, 밸브들(29, 30)은, 대략 동일한 범위로 개방되고, 따라서 압축성 매체가, 배출구(28)를 통해 챔버(6)로부터 나올 수 있으며 그리고 후속적으로 유입구(27)를 통해 유동하는 압축성 매체에 의해 교체될 수 있고, 후-유동 매체는, 가열 장치(19) 내에서 직전에 가열되었다. 챔버(6) 내에서의 압축성 매체의 혼합의 결과로서, 균일한 온도가, 유동의 결과로서 신속하게 달성된다. 이러한 경우에, 장치가 챔버(6) 내의 온도를 측정하기 위해 제공되며 그리고 선택적으로 처리 유닛(8)에 연결된다면, 유리할 수 있다. 가열 장치(19)는 그에 따라, 예를 들어, 경화 가능한 물질(S)의 간접적인 가열을 위해 사용된다. 요구되는 온도가 도달되자마자, 밸브들(29, 30)은 다시 폐쇄된다. 압력 센서(5a)에 의해 검출되는 압력 변화를 평가할 때, 밸브들(29, 30)의 상태(즉, 폐쇄되거나 또는 개방되거나 또는 부분적으로 개방됨)가, 압력 변화에 대한 원인을 정확하게 할당할 수 있도록 하기 위해 고려된다.
도 6c는, 챔버(6)가, 예를 들어, 챔버(6) 내로의 프로세스 매체(Mp)의, 특히 억제제 매체(Mi)의, 조절 가능한 공급을 위해, 조절 가능한 프로세스 물질 공급원(20)에, 특히 억제제 공급원(20a)에 연결되며 그리고 압력 센서(5a)가, 처리 유닛(8)을 통해, 조절 가능한 프로세스 물질 공급원(20)에, 특히 억제제 공급원(20a)에 연결되는, 장치(1)를 단순화된 형태로 도시한다. 프로세스 물질 공급원(20)은, 홈통(3) 내의 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)의 고화 프로세스의 적어도 국부적인 조작을 위해 사용된다. 이러한 경우에, 홈통 베이스(2)가, 프로세스 매체(Mp)에 대해 적어도 가볍게 투과성일 수 있기 때문에, 이러한 변형예는, 단지 유입구를 동반하는 가운데 그리고 배출구를 동반하지 않는 가운데, 관리할 수 있다. 센서(5)가 유동 센서(5b)로서 설계되는 경우, 유동 센서는, 프로세스 물질 공급원(20)과 챔버(6) 사이의 연결 라인 내에 배열될 수 있다. 이러한 경우에, 용적 변화는, 질량 균형을 통해 결정되고; 이것은, 유입 매체와 유출 매체 사이의 차이에 비례한다.
도 6d는, 챔버(6)가, 예를 들어, 챔버(6) 내에 공기 유동을 생성하기 위한 공기 유동 공급원(21)에 연결되며 그리고 압력 센서(5a)가, 처리 유닛(8)을 통해 공기 유동 공급원(21)에 연결되는, 장치(1)를 단순화된 형태로 도시한다. 공기 유동 공급원(21)은, 예를 들어, 챔버(6) 내에 수용되는 압축성 매체(M)를 혼합하기 위해, 사용된다. 도 6c에서와 같이, 공기 유동 공급원(21)과 챔버(6) 사이의 연결 라인 내에 배열되는 유동 센서(5b)가, 또한 센서(5)로서 사용될 수 있다.
당연히, 장치(1)의 챔버(6)는, 복수의 조절 가능한 압력원(18), 조절 가능한 가열 장치(19), 조절 가능한 프로세스 물질 공급원(20) 및 공기 유동 공급원(21)에 연결될 수 있다. 처리 유닛(8)은 바람직하게, 센서(5)에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 압력원(18) 및/또는 가열 장치(19) 및/또는 프로세스 물질 공급원(20) 및/또는 공기 유동 공급원(21)을 제어하도록 구성된다. 더불어, 처리 유닛(8)은 바람직하게, 유입구 밸브(29), 배출구 밸브(30) 및 압축기(32)로 구성되는 그룹 중의 하나 이상의 부재를 제어하도록 구성될 수 있다.
도 7은, 억제제 매체(Mi)에 의해 형성되는 억제 층(I)과 함께, 장치(1)를 도시한다. 억제 층(I)은, 도시된 예에서, 홈통 베이스(2)와 경화 가능한 물질(S) 사이에 형성된다. 이러한 목적을 위해, 억제제 매체(Mi)는, 접속부(도 7에 도시되지 않음)를 통해 챔버(6) 내로 도입된다. 경화 가능한 물질(S)로 억제제 매체(Mi)를 공급할 수 있도록 하기 위해, 홈통 베이스(2), 특히 포일(13a)은, 바람직하게, 억제제 매체(Mi)에 대해 반-투과성이도록 또는 프로세스 매체(Mp)에 대해 투과성이도록 구성된다. 억제제 매체(Mi) 또는 그에 의해 형성되는 억제 층(I)은, 몸체(K)의 마지막에 형성되는 층(Kn)이 그에 의해 홈통 베이스(2)에, 특히 포일(13a)에 부착되는 것인, 접착력을 감소시킨다. 바람직하게, 억제제 매체(Mi) 또는 억제 층(I)은, 그러한 부착을 방지한다. 도 7에 도시된 예는 또한, 폐쇄된 챔버(6) 내의 압력 센서(5a) 대신에, 부분적으로 개방된 챔버(6) 내의 유동 센서(5b)를 갖도록 구현될 수 있다. 이러한 경우에, 유입 매체 및 유출 매체의 유량은, 용적 변화에 대응한다.
챔버(6)의 온도 제어가, 예를 들어, 반-투과성 층(포일(13a))을 통한 억제제 매체(Mi)의 확산 프로세스를, 그러나 또한 홈통(3) 내의 경화 가능한 물질(S)의 가열을, 가속하기 위해 사용된다. 챔버(6) 내의 온도는, 물질(S)의 온도 그리고 그에 따라 경화 가능한 물질(S)의 점도 및 복사에 대한 반응성에, 영향을 미친다.
도 7과 상이하게, 도 8에, 홈통 베이스(2)가, 특히 포일(13a)이, 그 위에 안착될 수 있는, 캐리어 플레이트(15)가, 제공된다. 이러한 경우에, 캐리어 플레이트(15)가, 억제제 매체(Mi) 또는 일반적으로 프로세스 매체(Mp)에 대해 투과성이도록 구성된다면, 및/또는 융기부들(16) 사이에서의 억제제 매체(Mi) 또는 프로세스 매체(Mp)의 통과를 위해, 홈통 베이스(2) 상에 안착되는 융기부들(16)을 포함한다면, 편리하다.
도 9는, 몸체(K) 아래측의 억제 층(I)이 부분적으로 고갈된, 장치(1)를 도시한다. 이는, 포일(13a)의 상향 곡률에 의해 그리고 그에 따라 몸체(K) 아래측의 억제 층(I)의 더 얇은 구성에 의해, 나타난다.
도 10에 도시된 예에서, 억제 층(I)은, 몸체(K)의 아래측에서 완전히 고갈되고, 이는, 몸체(K)의 마지막에 형성되는 층(Kn)이, 원치 않는 방식으로, 홈통 베이스(2)에, 특히 포일(13a)에 부착되는 이유이다.
도 9 및 도 10에 따른 상황들은, 포일(13a)의 상이한 편향 및 센서(5)에 의해 검출되는 용적 변화에 의한 결과적으로 생성되는 용적의 상이한 변화에 의해, 구별될 수 있다. 센서(5)가 폐쇄된 챔버(6)와 협력하는 압력 센서(5a)인 경우, 챔버(6) 내의 압력의 상이한 변화는, 압력 센서(5a)에 의해 검출되는 압력 변화에 의해 구별될 수 있다. 처리 유닛(8)은 그에 따라, 예를 들어, 억제제 매체(Mi)의 결핍에 대해 신호를 보낼 수 있거나, 또는 바람직하게 독립적으로, 예를 들어 대응하는 억제제 공급원(20a)을 제어함에 의해, 챔버(6) 내로의/내에서의 억제제 매체(Mi)의 적시 보충 또는 분배를 제공할 수 있다.
도 9와 상이하게, 홈통 베이스(2)가, 특히 포일(13a)이, 그 위에 안착될 수 있는, 캐리어 플레이트(15)가, 도 11에 제공된다. 융기부들(16) 및 만입부들(17)의 결과로서, 캐리어 플레이트(15)는, 억제제 매체(Mi)의 분배에 관해 이상에 설명된 바와 같은 기본적인 작동 모드에 어떠한 변경을 가하지 않는다.
도 12는, 홈통 베이스(2)가 챔버(6)의 챔버 하우징(7)의 개방 가능한, 특히 제거 가능한, 커버(22)인 것인, 실시예의 장치(1)를 도시한다. 이러한 변형예에서, 챔버(6)는 단지, 시스템 내로의 홈통(3)의 통합에 의해 폐쇄된다. 이러한 경우에, 챔버 하우징(7)은, 챔버 베이스(7a), 측면 부품들(7b) 및 챔버 상부 부품(7c)으로 구성된다. 챔버 하우징(7)의 커버(22)로서의 홈통 베이스(2)는, 도 12에 도시된 예에서와 같이, 챔버 상부 부품(7c) 및 측면 부품들(7b)을 형성할 수 있다. 따라서, 커버(22)는, 시스템의 지지 표면에 의해 형성되는 챔버 베이스(7a) 상에 놓인다. 챔버 베이스(7a)를 형성하는 지지 표면은, 여기서, 동시에, 생산 기계의 기계 하우징의 부품이다. 다른 실시예에서, 커버(22)는, 단지 챔버 상부 부품(7c)만을 형성하며, 그리고 측면 부품들(7b) 상에 그리고 챔버 베이스(7a) 상에 놓인다. 도 12의 예에서와 같이 도시되는 폐쇄된 챔버(6)에 대해 대안적으로, 챔버(6)는, 유동 센서(5b)와 협력하기 위해 부분적으로 개방되도록 구성될 수 있다.
도 13은, 홈통(3) 내의 홈통 베이스(2) 상에서, 특히 포일(13a) 상에서, 이동 가능한 닥터 블레이드(23)를 갖는, 장치(1)를 도시한다. 바람직하게, 센서(5), 즉 압력 센서(5a) 또는 유동 센서(5b)는, 처리 유닛(8)을 통해, 닥터 블레이드(23)의 구동 유닛(24)에 연결된다. 도 13에 도시된 예에서, 닥터 블레이드(23)의 구동 유닛(24)은, 홈통(3) 내에 변위 가능하게 수용되는 로드(rod)(25)이고, 그러한 로드(25)는, 처리 유닛(8)에 의해 제어되는 모터(26)에 의해 이동된다. 처리 유닛(8)은, 예를 들어, 센서(5)에 의해 검출되는 센서 신호에, 즉 압력 센서(5a)에 의해 검출되는 챔버(6) 내의 압력 또는 유동 센서(5b)에 의해 검출되는 챔버(6) 내의 물질의 양의 변화에, 의존하여, 닥터 블레이드(23)의 구동 유닛(24)(모터(26))을 제어하도록 구성된다.
도 14는, 음의 z 방향으로 하강된 구축 플랫폼(4)이 홈통 베이스(2)에, 특히 포일(13a)에 접촉하는 상태에서의, 장치(1)를 도시한다. 접촉은, 홈통 베이스(2) 또는 포일(13a)의 상당한 편향을 동반하지 않거나 또는 최소 편향을 동반하는 가운데, 구축 플랫폼(4)에 의한 또는 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)에 의한, 홈통 베이스(2) 또는 포일(13a)의 접촉인 것으로 이해된다. 구축 플랫폼(4)의 임의의 추가적 하강이, 센서(5)(압력 센서(5a) 또는 유동 센서(5b))에 의해 측정될 수 있는, 챔버(6) 내의 용적 변화(즉, 용적의 감소 및 폐쇄된 챔버(6) 내의 압력의 결과적인 증가 또는 부분적으로 개방된 챔버(6) 내의 유체의 양의 결과적인 감소)를 야기할 것이다.
도 15는, 구축 플랫폼(4)으로부터 멀어지게 홈통 베이스(2)를 편향시키는 음압이, 특히 홈통 베이스(2)의 휴지 위치로부터 멀어지는 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)의 이동 도중에, 홈통 베이스(2)로부터의, 홈통 베이스(2)에 부착되는 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)의 해방을 위해, 처리 유닛(8)에 의해, 챔버(6) 내에 생성된 상태에서, 장치(1)를 도시한다. 도 15에 도시된 예에서, 구축 플랫폼(4)은 이미, 양의 z 방향으로 상방으로 짧은 거리 이동되어 있다. 챔버(6) 내의 음압은, 챔버(6) 내의 센서(5), 특히 압력 센서(5a)에 의해 검출되는 압력에 의존하여, 설정된다. 이러한 목적을 위해, 압력 센서(5a)는, 처리 유닛(8)을 통해, 챔버(6)에 연결되는 압축기(32)에 연결된다. 압축기(32)는 바람직하게, 유입구(27) 전방의 밸브(29)가 개방되자마자, 양 방향으로, 즉 챔버(6) 내에 과압 또는 음압을 생성하도록, 작동될 수 있다. 음압은, 도 15에서, 수직 하방으로 지향되는 화살표들에 의해, 지시된다. 챔버(6) 내에 음압을 생성하기 위해, 이는, 폐쇄되도록 또는 적어도 폐쇄 가능하도록 구성된다.
도 16은, 구축 플랫폼(4) 또는 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)이 홈통 베이스(2)에 접촉하기 이전에, 구축 플랫폼(4)을 향해 홈통 베이스(2)를 편향시키는 과압이 처리 유닛(8)에 의해 챔버(6) 내에 생성되어 있는 상태에서, 장치(1)를 도시한다. 도 16에 도시된 예에서, 구축 플랫폼(4)은 이미, 홈통 베이스(2)에 접촉하기 위해 음의 z 방향으로 하방으로 짧은 거리 이동되어 있다. 챔버(6) 내의 과압의 설정은, 챔버(6) 내의 센서(5), 특히 압력 센서(5a)에 의해 검출되는 압력에 의존하여, 이루어진다. 이러한 목적을 위해, 압력 센서(5a)는, 처리 유닛(8)을 통해, 챔버(6)에 연결되는 압축기(32)에 연결된다. 과압은, 포일(13a)의 상향 곡률을 야기한다. 결과적으로, 캐리어 플레이트(15)를 사용할 때, 접촉이 또한, 압력의 급격한 증가에 의한 접촉 시간을 압력 센서(5a)에 의해 검출하도록 하기 위해, 사용될 수 있다. 챔버(6) 내에 과압을 생성하기 위해, 이는, 폐쇄되도록 또는 적어도 폐쇄 가능하도록 구성된다.
몸체(K)의 생성의 시작 시에, 구축 플랫폼(4)은, 홈통 베이스(2) 위의 층 두께(바람직하게 10 ㎛ 내지 300 ㎛)의 구역 내에 위치하게 될 때까지, 하강된다. 생성될 몸체(K)의 제1 층(K1)의 후속 노출은, 일반적으로, 구축 플랫폼(4)에 대한 층(K1)의 단단한 부착을 보장하도록 하기 위해 증가된 에너지 입력을 동반하는 가운데 수행된다. 예를 들어, 구축 플랫폼(4)의 높이 위치 설정의 정확성, 홈통의 노화, 및 홈통 생성에 관한 차이로 인해, 구축 플랫폼(4)과 홈통 베이스(2) 사이의 거리가 변할 수 있고, 따라서 제1 층(K1)의 부착은 항상 보증될 수 없다. 도 16에 도시된 구축 플랫폼(4)에 의한 홈통 베이스(2)의 능동적 접촉이, 그에 따라, 적절하며 그리고 이상에 열거된 문제점들을 방지한다. 이러한 목적을 위해, 챔버(6) 내의 압력은, 압축기(32) 또는 압력원(18)(도 6a 참조)에 의해 증가되며, 따라서, 도 16에서와 같은, 홈통 베이스(2)의 약간의 볼록 곡률이, 생성된다. 구축 플랫폼(4)은 이어서, 홈통 베이스(2)의 방향으로, 즉 하방으로, 이동한다. 구축 플랫폼(4)이 만곡된 홈통 베이스(2)에 접촉하자마자, 챔버(6) 내의 압력은, 더욱 증가한다. 구축 플랫폼(4)은, 압력이 더 이상 변하지 않을 때까지, 홈통 베이스(2)의 방향으로 더 이동될 수 있고, 이어서 홈통 베이스(2)는, 캐리어 플레이트(15) 상에 안착되며 그리고 평면형으로 압착된다. 음의 z 방향으로의 추가적 이동이, 예를 들어, 스텝 모터에서의 스텝 손실 또는 홈통(3)에 대한 손상을 야기한다.
도 17은, 몸체(K)가 원치 않게 구축 플랫폼(4)으로부터 부분적으로 해방된, 오류의 경우를 도시한다. 그러한 오류의 경우는, 음의 z 방향의 하방으로의 구축 플랫폼(4)의 추가적 이동이 챔버(6) 내의 용적의 너무 이른 감소(압력 증가 또는 물질의 양의 감소)를 야기하기 때문에, 센서(5)(압력 센서(5a) 또는 유동 센서(5b))에 의해 검출될 수 있다. 용적 감소의 너무 이름(prematureness)은, 이미 생성된 층들(K1-Kn)에 기초한 몸체(K)의 예측된 높이 및 센서(5)에 의해 검출되는 용적 감소의 시점과 비교되는 스텝 모터에 의해 알려지는 구축 플랫폼(4)의 경로로부터 결정 및 식별된다.
도 18a 내지 도 18c는, 어떻게 만곡된 홈통 베이스(2)가 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)으로부터 해방되고, 구축 플랫폼(4)의 높이가 변화(Z1 < Z2 < Z3)되는지를 도시한다. 도 18a에서, 구축 플랫폼(4)은 이미, 양의 z 방향으로 짧은 거리 이동되어 있다. 도 18b에서, 구축 플랫폼(4)은, 양의 z 방향으로 더 이동되었으며 그리고 부분적 분리가, 이미 일어났다. 도 18c에서, 구축 플랫폼(4)은, 양의 z 방향으로 약간 더 이동되었으며, 그리고 홈통 베이스(2)는, 이러한 시점에 몸체(K)로부터 완전히 해방되었으며 그리고 그의 휴지 위치로 복귀되었다. 결과적으로, 챔버(6)의 용적은 감소되었고, 이는 용적 변화의 음의 싸인("-")에 대응한다.
도 19는, 챔버(6)의 용적에 대한, 용적의 용적 변화의 싸인에 대한, 챔버(6)가 폐쇄될 때, 용적 변화로부터 야기되는 챔버(6) 내의 압력 변화에 대한, 그리고 센서(5), 특히 압력 센서(5a)에 의해 모니터링되는 층 생성 도중의 홈통 베이스(2)의 휴지 위치에 관련한 구축 플랫폼(4)의 z 방향 위치 또는 높이에 대한, 시간 프로파일들을 도시한다. 초기에, 경화 가능한, 예를 들어, 광-경화 물질(S)이, 층(Kn)을 형성하기 위해 요구되는 단면 형상을 갖도록 경화된다. 이어서, 홈통 베이스(2)와 앞서 생성된 층(Kn-1) 사이에 형성된 경화된 층(Kn)은, 홈통 베이스(2)로부터 분리되어야만 한다. 시점(tstart)으로부터, 구축 플랫폼(4)은, 높이(zx)로부터 양의 z 방향으로 이동된다. 홈통 베이스(2)의 가요성 설계의 결과로서, 홈통 베이스는 z 방향으로 오목하게 변형되며 그리고 챔버(6) 내의 용적은, 정상 용적(Vnorm)(도 18a 직후 참조)으로부터 증가한다. 양의 용적 변화(싸인 "+" 또는 "1")는, 정상 압력(pnorm)에서 시작하는 비례하는 압력 감소를 야기하고, 이는, 압력 센서(5a)에 의해 검출된다. 단면 형상, 층 두께, 재료 및 많은 다른 인자들에 의존하여, 생성된 층(Kn)은, (시점(tsep)에서) 높이(zsep)가 도달되자마자(도 18c 참조), 홈통 베이스(2)로부터 분리된다. 만곡된 홈통 베이스(2)는, 그의 평면형의 본래 형상(휴지 위치)으로 갑자기 뒤로 이동한다. 홈통 베이스(2)의 설계 및 재료에 의존하여, 감쇠된 진동이 일어날 수 있다. 홈통 베이스(2)의 휴지 위치로의 전이는, 신속한 음의 용적 변화(싸인 "-" 또는 "-1")를 야기하고, 이는, 정상 용적(Vnorm) 및 그에 따른 psep로부터 pnorm로의 측정 가능한 압력 변화를 야기한다. 해방 시점 또는 분리 시점(tsep)은 따라서, 예를 들어, 분리 프로세스 도중의 "1"로부터 "-1"로의 용적 변화의 싸인 변화에 의해 식별될 수 있다(용적 변화의 싸인은 선택적으로, 압력 변화의 반대 싸인으로서 결정될 수 있음). 결과적으로, 분리 프로세스, 즉 구축 플랫폼(4)의 상승은, 종결될 수 있으며 그리고 구축 플랫폼은, zsep로부터 zx +1로 이동(하강)될 수 있다. 시점(tdisp)에, 홈통 베이스(2)를 오목하게 만곡되게 하는 그리고 챔버(6)의 용적을 감소시키는, 재료의 변위가, 일어나고, 따라서 측정된 압력은 증가한다. 시점(tend)에, 새로운 층이 생성되어야 할 z 방향 위치(zx + 1)가, 도달된다. 챔버 내의 압력(pdisp)은, pnorm보다 크다. 따라서, 조사, 예를 들어 노출이, 단지 시점(tnext)에 개시된다. 이는, 평면형 홈통 베이스(2) 및 결과적으로 생성되는 챔버 압력(pnorm)에 의해 특징지어지는 재료 변위가 완료되는 것을 보장한다. 노출 시간은, z 방향 위치에 대한 다이어그램에서 체크 무늬 직사각형들에 의해 도시된다. 분리 시점(tsep)에 대한 지식은, 이것이 없으면 예상 분리 높이(zsep)가 추정되어야만 하며 그리고 이는 각각의 경우에 분리를 달성하기 위해 충분한 확실성(여유)을 동반하는 가운데 노출되어야만 하기 때문에, 공정 기술의 관점에서 매우 가치 있다. 이는, (분리 시점(tsep)에 대한 지식이 없으면) 구축 플랫폼(4)이, 비록 층(Kn)이 이미 홈통 베이스(2)로부터 해방되었음에도 불구하고, 양의 z 방향으로 빈번하게 더 이동되는, 결과를 갖는다. 이러한 경우에, 층당 수 초가, 소용없이 이동된다. 생성될 통상적인 몸체들이 1000 초과의 층으로 구성되고, 따라서 인쇄 작업이, 분리 시점(tsep)에 대한 지식이 없으면, 현저하게 증가된다.
도 20a 및 도 20b는, 홈통 베이스(2)로부터의 3개의 몸체(K)의 분리의 프로세스를 도시하고, 도 20b에서 우측으로 가장 멀게 도시된 몸체(K)는, 이미 홈통 베이스(2)로부터 분리되었으며 그리고, 우측으로 가장 멀게 도시된 몸체(K) 아래의 구역에서, 홈통 베이스(2)는, 그의 휴지 위치로 복귀되어 있다. 챔버(6) 내의 센서(5)(압력 센서(5a) 또는 유동 센서(5b))에 의해 검출되는 용적 변화(압력 변화 또는 물질의 양의 변화)에 의해, 개별적인 몸체들(K)이 아직 해방되지 않았는지 여부가, 확인될 수 있다.
도 21은, 센서(5), 특히 압력 센서(5a)에 의해 모니터링되는 층 생성 도중의, 압력 변화에 대한 그리고 홈통 베이스(2)의 휴지 위치와 관련한 구축 플랫폼(4)의 z 방향 위치 또는 높이에 대한, 시간 프로파일들을 도시한다. 이러한 경우에, 시점(tsep1)에, 우측으로 가장 멀게 도시된 몸체(K)가, 홈통 베이스(2)로부터 해방되고, 시점(tsep2)에, 중간에 도시된 몸체(K)가, 홈통 베이스(2)로부터 해방되며, 그리고 시점(tsep3)에, 좌측으로 가장 멀게 도시된 몸체(K)가, 홈통 베이스(2)로부터 해방된다. 압력 변화에 대한 시간 프로파일에서의 3개의 국부적 최소값은, 3개의 생성된 몸체들(K)에 대한 해방 압력들(psep1, psep2, psep3)이다. 노출 시간은, z 방향 위치에 대한 다이어그램에서 체크 무늬 직사각형들에 의해 도시된다.
도 22는, 실제 용적 변화가 그와 비교될 수 있는, 요구되는 용적 변화의 가능한 계산을 위한 분리 프로세스의 정적 힘 모델을 도시한다. 결과적으로, 생성된 몸체들(K)은, 개별적인 분리 시점들에 할당될 수 있다.
당기는 힘(FObj), 검출된 홈통 베이스(2)의 복원력(Fvat), 경화 가능한 물질(S)로서 부어진 수지의 중력(ρRVRg), 뿐만 아니라 기계 공간 내의 그리고 홈통 챔버(6) 내의 압력차에 의해 생성되는 힘들((Avat - AObj)patm) 및 (Avatpvat)) 대해, 허용된다:
이는, 다음 식을 유지한다:
Figure pct00001
재료 속성들 및 충전 레벨에 대한 지식을 통한 뿐만 아니라 압력의 측정에 의한, 알려진 힘들은, 방정식의 우측부 상에 놓인다. 기계 공간은, 기계 내의 일반적인 공간으로서 이해될 수 있고, 이는 또한, 설치 공간일 수 있다.
AObj에 대한 형상 및 위치가 알려지기 때문에, Fvat가, z 방향 높이 및 포일(13a)의 재료 속성들의 도움으로, 대략적으로 계산/예측될 수 있다. 당기는 힘(FObj)은, 결과적으로 결론 내릴 수 있다. 이는, 몸체 품질에 영향을 미치며 그리고 구축 플랫폼(4)으로부터의 원치 않는 해방을 야기할 수 있다. 제어 회로에서, 이는 또한, 제어 변수로서의 당기는 속도와 함께, 기준 변수로서 역할을 할 수 있다.
더불어, 편향으로 인한 포일 곡률이, 알려진 파라미터들의 결과로서, 계산될 수 있다. 결과적으로 생성되는 요구되는 용적 변화는, 센서 데이터에 의해, 다음과 같이 획득되는 실제 용적 변화와 비교될 수 있다:
챔버의 상태의 변화는, 아래의 식으로부터 획득된다:
Figure pct00002
여기서, V2 = V1+ ΔVist가 용적에 대해 유지되고, 그 결과, 실제 용적 변화가, 아래와 같이 계산될 수 있다
Figure pct00003
요구되는 용적과 실제 용적 사이의 과도한 편차(ΔVist < ΔVsoll)는, 홈통의 강성의 감소를 지시하고, 그로 인해 홈통의 노화 또는 홈통(3)의 품질이 평가될 수 있다.
장치 및 방법은 그에 따라, 구축 플랫폼(4)의 알려진 위치 및 알려진 경화 위치들의 도움으로, 가요성 홈통 베이스(2)의 요구되는 변형을, 예를 들어 노출 매트릭스의 형태로, 모델링하는 것, 및 결과적인 요구되는 압력 변화(요구되는 용적 변화)를 실제 압력 변화(용적 변화)와 비교하는 것을 가능하도록 한다. 편차들은, 그 중에서도, 홈통의 강성의 변화를 지시하고, 그로 인해 홈통의 노화 또는 홈통(3)의 품질이 평가될 수 있다.
도 23a 내지 도 23c는, 3개의 프로세스 시퀀스에 대한, 경화 가능한 물질(S)의 노출 시간과의 구축 플랫폼(4)의 높이 조절의 관계를 도시한다. 노출 시간은, 다이어그램들에서 체크 무늬 직사각형들에 의해 도시된다.
도 23a는 특히, 경화 가능한 물질(S)의 노출이, 억제 층(I)을 사용하지 않고, 구축 플랫폼(4)의 이동과 별도로 수행되는, 프로세스(억제 층(I)을 동반하지 않는 비동기 모드)를 도시한다. 이러한 경우에, 구축 플랫폼(4)은, 홈통 베이스(2)로부터 생성된 층을 분리하기 위해, 양의 z 방향으로 상방으로 이동한다. 센서(5)(압력 센서(5a) 또는 유동 센서(5b))의 측정된 값들의 결과로서, 홈통 베이스(2)로부터의 생성된 층의 분리가, 식별되며, 그리고 구축 플랫폼(4)의 상승이, 종결된다. 구축 플랫폼(4)은, 다시 하강되며 그리고, 변위 대기 시간 이후에, 다음 층이, 노출된다. 센서(5)(압력 센서(5a) 또는 유동 센서(5b))의 측정된 값들은, 해방 시점을 식별하기 위해 그리고 단위 시간당 최대 투과 가능 용적 변화에 의해 당기는 속도를 설정하기 위해, 홈통(3)을 동반하며 억제 층(I)을 동반하지 않은 비동기식 프로세스에서 사용된다.
도 23b는 특히, 경화 가능한 물질(S)의 노출 및 층 두께의 높이만큼 상방으로의 구축 플랫폼(4)의 이동이 동시에 일어나는, 프로세스(억제 층(I)을 동반하는 동기 모드)를 도시한다. 압력 센서(5a) 및 유동 센서(5b)는 여기서, 홈통(3)의 충전 레벨 및/또는 억제 층의 고갈을 모니터링하기 위해 사용될 수 있으며, 그리고 그에 따라, 챔버(6) 내의 압력, 챔버(6) 내로의 억제제 매체의 공급, 및 챔버(6) 내의 온도의 조정에 대한 적절한 제어를 가능하게 한다.
도 23c는 특히, 경화 가능한 물질(S)의 노출이, 억제 층(I)을 사용하는 층 두께의 높이만큼 상방으로의 구축 플랫폼(4)의 이동 이후에, 일어나는, 프로세스(억제 층(I)을 동반하는 비동기 모드)를 도시한다.
도 24는, 도 1로부터의 장치(1)와 상이하게, 폐쇄된 챔버(6)와 협력하는 압력 센서(5a) 대신에, 부분적으로 개방된 챔버(6)와 협력하는 유동 센서(5b)가 제공되는, 도 1로부터의 장치(1)와 유사한 본 발명에 따른 장치(1)를 도시한다. 부분적으로 개방된 챔버(6)는, 유체를 위한 유입구 및 배출구로서 역할을 하는 개구부(34)를 구비한다. 따라서, 챔버(6)의 용적 변화의 경우에, 챔버(6) 내에 둘러싸이는 또는 수용되는 유체는, 개구부(34)를 통해 안으로 또는 밖으로 유동할 수 있다. 개구부(34)를 통한 이러한 유체 유동은, 유동 센서(5b)에 의해 검출된다. 당업자는, 도면들에 도시된 일부 예시적인 실시예에서, 특히 장치(1)에 의해 수행되는 프로세스 단계들에 의존하여, 압력 센서(5a)를 갖는 폐쇄된 챔버(6)가, 유동 센서(5b)를 갖는 부분적으로 개방된 챔버(6)에 의해 교체될 수 있다는 것을, 이해할 것이다.

Claims (31)

  1. 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)로부터의 몸체(K)의 적층형 구축을 위한 시스템을 위한 장치(1)로서, 홈통 베이스(2)를 구비하며 그리고 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)을 수용하기 위한 홈통(3)을 포함하고, 상기 홈통 베이스(2) 상부에 배열되며 그리고 상기 홈통 베이스(2)에 관련하여 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)을 포함하며, 그리고 상기 홈통 베이스(2)와 협력하는 센서(5)를 포함하고, 상기 홈통 베이스(2)는, 적어도 부분적으로 가요성이도록 구성되는 것인, 장치(1)에 있어서,
    챔버(6)가 제공되고, 상기 챔버(6)는 상기 홈통 베이스(2)의 하측면에 의해 경계 결정되며, 상기 센서(5)는, 상기 챔버(6)의 용적 변화를 검출하도록 그리고 용적 변화의 싸인이 그로부터 결정될 수 있는 센서 신호를 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서(5)는, 상기 챔버의 용적에 또는 용적 변화에 직접적으로 또는 간접적으로 비례하는 측정된 변수를 정량적으로 검출하도록 그리고 센서 신호로서 상기 측정된 변수를 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 센서(5)는, 상기 챔버(6) 내에 수용되는 압축성 매체(M)의 압력 및/또는, 용적 변화에 대응하는, 압력 변화를 검출하도록 구성되는, 압력 센서(5a)이고, 및/또는 상기 챔버 내에 수용되는 유체의 상기 챔버(6) 내에 둘러싸이는 물질의 양의 물질의 양의 변화를 검출하도록 구성되며 배열되고, 그러한 물질의 양의 변화는 용적 변화에 대응하는 것인, 유동 센서이며, 상기 센서(5)는, 측정된 변수 및 센서 신호로서, 검출된 압력 및/또는 검출된 압력 변화 및/또는 검출된 물질의 양의 변화를 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서(5)는, 상기 센서(5)에 의해 제공되는 센서 신호를 처리하도록 구성되는, 처리 유닛(8)에 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 센서(5)는, 상기 처리 유닛(8)을 통해, 상기 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)을 위한 구동 유닛(9)에 및/또는 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)의 조사를 위해 제공되는 복사 선원(11)을 위한 제어 유닛(10)에 연결되며, 그리고 상기 처리 유닛(8)은, 상기 센서(5)에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 상기 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)을 위한 상기 구동 유닛(9) 및/또는 상기 복사 선원(11)을 위한 상기 제어 유닛(10)을 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 챔버(6)는, 상기 챔버(6) 내의 안정 압력을 설정하기 위한 적어도 하나의 조절 가능한 압력원(18), 및/또는 상기 챔버(6) 내의 온도를 설정하기 위한 조절 가능한 가열 장치(19), 및/또는 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)의 고화 프로세스의 적어도 국부적인 조작을 위한 프로세스 매체(Mi)의 상기 챔버(6) 내로의 조절 가능한 공급을 위한 조절 가능한 프로세스 물질 공급원(20), 및/또는 상기 챔버(6) 내에 공기 유동을 생성하기 위한 공기 유동 공급원(21)에 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제4항 및 제6항에 있어서,
    상기 센서(5)는, 상기 처리 유닛(8)을 통해, 상기 조절 가능한 압력원(18) 및/또는 상기 조절 가능한 가열 장치(19) 및/또는 상기 조절 가능한 프로세스 물질 공급원(20) 및/또는 상기 공기 유동 공급원(21)에 연결되며, 그리고 상기 처리 유닛(8)은, 상기 센서(5)에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 상기 압력원(18) 및/또는 상기 가열 장치(19) 및/또는 상기 프로세스 물질 공급원(20) 및/또는 상기 공기 유동 공급원(21)을 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 홈통 베이스(2)는, 복사에 대해 적어도 부분적으로 투과성이며, 그리고 바람직하게, 가요성의 긴장 포일(13a)을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 홈통 베이스(2)는, 프로세스 매체(Mi)에 대해 반-투과성, 투과성이도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 홈통 베이스(2)의 적어도 일부가, 복사에 대해 적어도 부분적으로 투과성인, 특히 투명한, 캐리어 플레이트(15) 상에 안착되는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 캐리어 플레이트(15)는, 프로세스 매체(Mp)에 대해 투과성이도록 구성되거나, 또는 융기부들(16) 사이에서의 프로세스 매체(Mp)의 통과를 위해, 상기 홈통 베이스(2) 상에 안착되는 융기부들(16)을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 홈통(3) 내의 상기 홈통 베이스(2) 상에서 이동 가능한, 닥터 블레이드(23)가, 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제4항 및 제12항에 있어서,
    상기 센서(5)는, 상기 처리 유닛(8)을 통해 상기 닥터 블레이드(23)의 구동 유닛(24)에 연결되며 그리고, 상기 처리 유닛(8)은, 상기 센서(5)에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 상기 닥터 블레이드(23)의 상기 구동 유닛(24)을 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 홈통 베이스(2)는, 상기 챔버(6)의 챔버 하우징(7)의 개방 가능한, 특히 제거 가능한, 커버(22)인 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 복사에 의해 경화될 수 있는 그리고 홈통 베이스(2)를 구비하는 홈통(3) 내에 수용되는 물질(K)로부터의 몸체(K)의 적층형 구축을 위한 방법으로서, 형성될 몸체(K)의 각 층(K1, ... Kn)을 위해, 상기 홈통 베이스(2)에 관련하여 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)이, 상기 홈통 베이스(2) 위의 높이로 이동하게 되고, 그러한 높이는, 적어도 몸체(K)의 형성될 층(Kn+1)의 두께의 범위에서, 상기 구축 플랫폼(4) 또는 몸체(K)의 마지막에 형성되는 층(Kn)과 상기 홈통 베이스(2) 사이의 거리를 한정하며, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)은 선택적으로, 몸체(K)의 층(Kn+1)을 형성하기 위해 복사 선원(11)에 의한 조사에 의해 경화되며, 그리고 상기 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)은, 구축 플랫폼(4)에 부착되는 몸체(K)의 경화된 층(Kn+1)과 함께, 몸체(K)의 경화된 층(Kn+1)과 상기 홈통 베이스(2) 사이에 다음 층(Kn+2)의 형성을 위한 공간을 생성하기 위해 상기 홈통 베이스(2)의 휴지 위치로부터 멀어지게 이동되고, 상기 홈통 베이스(2)는, 적어도 부분적으로 가요성이도록 구성되며, 그리고 적어도 하나의 프로세스 파라미터가, 상기 홈통 베이스(2)와 협력하는 센서(5)에 의해 검출되는 것인, 방법에 있어서,
    상기 센서(5)는, 챔버(6)의 용적 변화를 검출하며 그리고, 용적 변화의 싸인이 그로부터 결정될 수 있는 것인, 센서 신호를 제공하고, 상기 챔버(6)는, 상기 홈통 베이스(2)의 하측면에 의해 경계 한정되며, 상기 챔버(6)의 용적은, 휴지 위치로부터의 상기 홈통 베이스(2)의 프로세스-의존 편향에 의해 변화될 수 있는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 센서(5)는, 상기 챔버(6)의 용적에 또는 용적 변화에 직접적으로 또는 간접적으로 비례하는 측정된 변수를 정량적으로 검출하며 그리고 센서 신호로서 상기 측정된 변수를 제공하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 센서(5)는 압력 센서(5a) 또는 유동 센서(5b)이고, 상기 챔버(6) 내의 압축성 매체(M)의, 용적 변화에 대응하는, 압력의 변화가, 측정된 변수로서 상기 압력 센서(5a)에 의해 검출되며, 또는, 챔버(6) 내에 둘러싸이는 유체의 물질의 양의, 용적 변화에 대응하는, 물질의 양의 변화가, 측정된 변수로서 유동 센서에 의해 검출되는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서(5)에 의해 제공되는 상기 센서 신호는, 상기 센서(5)에 연결되는 처리 유닛(8)에서 처리되며, 그리고 적어도 하나의 프로세스 파라미터가, 상기 센서(5)에 의해 제공되는 상기 센서 신호에 의존하여 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제18항 및 제16항 또는 제17항에 있어서,
    상기 처리 유닛(8)은, 센서 신호로서 제공되는 검출된 측정된 변수를 예측 값과 비교하고, 및/또는 검출된 측정된 변수들의 거동을 예측 값들의 거동과 비교하며, 그리고 상기 측정된 변수와 상기 예측 값 사이의 및/또는 상기 측정된 변수들의 거동과 상기 예측 값들의 거동 사이의 차이에 의존하여, 상기 적어도 하나의 프로세스 파라미터를 설정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제18항 및 제16항 또는 제17항에 있어서,
    상기 센서(5)에 의해 검출되는 그리고 센서 신호로서 제공되는 상기 측정된 변수의 변화들이, 상기 센서(5)에 연결되는 처리 유닛(8)에서, 구축 프로세스에 대한 상기 예측 값들의 시뮬레이션 모델에서 처리되며, 그리고 적어도 하나의 프로세스 파라미터가, 상기 측정된 변수의 적어도 하나의 검출된 측정된 값 및/또는 성가 시뮬레이션 모델에 의해 특정되는 바와 같은 검출된 측정된 값들의 변화에 의존하여, 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 예측 값 및/또는 상기 복수의 예측 값은, 상기 처리 유닛(8)에 의해 적어도 하나의 프로세스 파라미터에 의존하거나 또는 의존하여 계산되는 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 시뮬레이션 모델은, 입력값으로서 적어도 하나의 설정된 프로세스 파라미터를 고려하는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제18항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서(5)에 의해 제공되는 센서 신호에 기초하여, 상기 홈통 베이스(2)의 휴지 위치 및/또는 상기 구축 플랫폼(4)의 이동 속도 및/또는 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)의 영역의 크기에 관련한, 상기 구축 플랫폼(4)의 및/또는 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)의 높이가, 상기 홈통 베이스(2)가 상기 구축 플랫폼(4)의 이동에 의해 휴지 위치로부터 편향될 때, 상기 처리 유닛(8)에서 프로세스 파라미터로서 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 제18항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서(5)에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 상기 구축 플랫폼(4)의 높이 조절이, 상기 구축 플랫폼(4)에 그리고 상기 처리 유닛(8)에 연결되는, 상기 구축 플랫폼(4)을 위한 구동 유닛(9)에 의해 제어되고, 및/또는 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)의 조사가, 프로세스 파라미터로서 복사 선원(11) 및 상기 처리 유닛(8)에 연결되는, 복사 선원(11)을 위한 제어 유닛(10)에 의해, 상기 처리 유닛(8)에 의해, 제어되는 것을 특징으로 하는 방법.
  25. 제18항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서(5)에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 상기 처리 유닛(5)에 의해 프로세스 파라미터들로서, 상기 챔버 내의 안정 압력이, 상기 챔버(6) 및 상기 처리 유닛(8)에 연결되는 적어도 하나의 조절 가능한 압력원(18)에 의해 설정되고, 및/또는 상기 챔버(6) 내의 온도가, 상기 챔버(6) 및 상기 처리 유닛(8)에 연결되는 적어도 하나의 조절 가능한 가열 장치(19)에 의해 설정되며, 및/또는 상기 챔버(6) 내로의 프로세스 매체(Mp)의 공급이, 상기 챔버(6) 및 상기 처리 유닛(8)에 연결되는 적어도 하나의 조절 가능한 프로세스 물질 공급원(Mp)에 의해 설정되고, 및/또는 상기 챔버(6) 내의 공기 유동이, 상기 챔버(6) 및 상기 처리 유닛(8)에 연결되는 적어도 하나의 공기 유동 공급원(21)에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 제18항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서(5)에 의해 제공되는 센서 신호로부터, 상기 홈통 베이스(2)로부터의, 상기 홈통 베이스(2)에 부착되는 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)의 해방, 및/또는 상기 홈통 베이스(2)로부터의, 상기 홈통 베이스(2)에 부착되는 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)의 해방 높이 및/또는 해방 속도, 및/또는 상기 홈통 베이스(2)의 접촉, 및/또는 상기 홈통(3)의 상기 홈통 베이스(2) 상에서 이동 가능한 닥터 블레이드(23)의 접촉 압력, 및/또는 상기 구축 플랫폼(4)으로부터 부정확하게 해방되는 몸체(K), 및/또는 홈통 노화, 및/또는 상기 챔버(6) 내로 그리고 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S) 상으로 억제제 매체(Mi)를 공급할 때 상기 홈통 베이스(2) 상에의 몸체(K)의 예상치 못한 부착, 및/또는 상기 홈통(3) 내의 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)의 충전 레벨, 및/또는 상기 홈통(3)의 준비, 및/또는 상기 홈통 베이스(2) 내의 또는 상기 챔버(6) 내의 균열 또는 구멍이, 상기 처리 유닛(8)에서 프로세스 파라미터로서 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  27. 제18항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서(5)에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 상기 구축 플랫폼(4)으로부터 멀어지게 상기 홈통 베이스(2)를 편향시키는 음압이, 특히 상기 홈통 베이스(2)의 휴지 위치로부터 멀어지는 상기 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)의 이동 도중에, 상기 홈통 베이스(2)로부터의, 상기 홈통 베이스(2)에 부착되는 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)의 해방을 위해, 상기 처리 유닛(8)에 의해, 상기 챔버(6) 내에 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  28. 제18항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
    바람직하게 상기 센서(5)에 의해 제공되는 센서 신호에 의존하여, 상기 구축 플랫폼(4)을 향해 상기 홈통 베이스(2)를 편향시키는 과압이, 상기 구축 플랫폼(4)의 또는 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)의 상기 홈통 베이스(2) 상에의 접촉 이전에, 상기 처리 유닛(8)에 의해 상기 챔버(6) 내에 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  29. 제18항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)은, 상기 구축 플랫폼(4)에 그리고 상기 홈통 베이스(2)에 부착되는 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)과 함께, 상기 홈통 베이스(2)의 휴지 위치로부터 멀어지게 이동하며, 상기 홈통 베이스(2)로부터의, 상기 홈통 베이스(2)에 부착되는 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)의 해방이, 상기 센서(5)에 의해 상기 처리 유닛(8)에서 결정되고, 상기 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)은, 적어도 새롭게 형성될 몸체(K)의 층(Kn+1)의 두께의 범위에서 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)과 상기 홈통 베이스(2)의 휴지 위치 사이의 거리를 한정하는, 상기 홈통 베이스(2)의 휴지 위치 위의 높이(Zx + 1)로 이동하며, 그리고 이어서, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)은, 몸체(K)의 새로운 층(Kn+1)을 형성하기 위해 복사 선원(11)에 의한 조사에 의해 선택적으로 경화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  30. 제18항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)의 이동과 동시에, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)이, 몸체(K)의 새로운 층(Kn+1)을 형성하기 위해, 복사 선원(11)에 의한 조사에 의해, 선택적으로 경화되는 가운데, 억제제 매체(Mi)가, 챔버(6)를 통해, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)에 공급되며, 그리고 상기 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)은, 상기 구축 플랫폼(4) 상에 부착되는 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)과 함께, 적어도 새롭게 형성될 몸체(K)의 층(Kn+1)의 두께의 범위에서 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)과 상기 홈통 베이스(2)의 휴지 위치 사이의 거리를 한정하는, 상기 홈통 베이스(2)의 휴지 위치 위의 높이(Zx + 1)로 이동되는 것을 특징으로 하는 방법.
  31. 제18항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서,
    억제제 매체(Mi)가, 챔버(6)를 통해, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)에 공급되며, 그리고 상기 높이 조절 가능한 구축 플랫폼(4)은, 상기 구축 플랫폼(4) 상에 부착되는 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)과 함께, 적어도 새롭게 형성될 몸체(K)의 층(Kn+1)의 두께의 범위에서 몸체(K)의 마지막에 경화된 층(Kn)과 상기 홈통 베이스(2)의 휴지 위치 사이의 거리를 한정하는, 상기 홈통 베이스(2)의 휴지 위치 위의 높이(Zx + 1)로 이동되며, 그리고 이어서, 복사에 의해 경화될 수 있는 물질(S)이, 몸체(K)의 새로운 층(Kn+1)을 형성하기 위해, 복사 선원(11)에 의한 조사에 의해, 선택적으로 경화되는 것을 특징으로 하는 방법.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020176487A1 (en) * 2019-02-26 2020-09-03 Carbon, Inc. Resin level detection in additive manufacturing
US20220305730A1 (en) * 2019-05-08 2022-09-29 Forcast Research & Development Corp. Improved Stereolithography System
CN113895033B (zh) * 2020-06-22 2023-04-07 上海普利生机电科技有限公司 一种光固化型3d打印装置及打印方法
EP4116064A1 (de) * 2021-07-06 2023-01-11 DENTSPLY SIRONA Inc. Optimierung der dosisverteilung im 3d-druck mittels eines neuronalen netzes
EP4173803A1 (en) * 2021-10-30 2023-05-03 Zortrax S.A. A system for maintaining constant printing conditions for a uv lcd 3d printer
CN115446546B (zh) * 2022-09-02 2024-07-19 中国航发北京航空材料研究院 一种高温合金整体叶盘增材制造过程变形控制装置及方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000052436A (ja) * 1998-08-07 2000-02-22 Sanyo Electric Co Ltd 光造形装置の造形液面調整方法及びそれを使用した造形 液面調整装置
DK2011631T3 (da) 2007-07-04 2012-06-25 Envisiontec Gmbh Fremgangsmåde og indretning til fremstilling af et tre-dimensionelt objekt
JP5168031B2 (ja) * 2008-09-01 2013-03-21 株式会社リコー 液体吐出装置及びこれを備えた画像形成装置
IT1397457B1 (it) * 2010-01-12 2013-01-10 Dws Srl Piastra di modellazione per una macchina stereolitografica, macchina stereolitografica impiegante tale piastra di modellazione e utensile per la pulizia di tale piastra di modellazione.
JP5636916B2 (ja) * 2010-11-30 2014-12-10 Jsr株式会社 光照射成形装置及び光照射成形方法
EP2670572B1 (en) * 2011-01-31 2022-09-21 Global Filtration Systems, A DBA of Gulf Filtration Systems Inc. Apparatus for making three-dimensional objects from multiple solidifiable materials
JP5702693B2 (ja) * 2011-09-20 2015-04-15 株式会社キーエンス 3次元造形装置
JP2012056323A (ja) * 2011-12-16 2012-03-22 Envisiontec Gmbh 3次元物体製造用連続生成法
US9452567B2 (en) * 2013-08-27 2016-09-27 Kao-Chih Syao Stereolithography apparatus
CN104669620A (zh) * 2013-11-30 2015-06-03 西安中科麦特电子技术设备有限公司 一种光固化3d打印机控制系统
CN104626584B (zh) * 2015-01-26 2017-12-26 杭州先临三维科技股份有限公司 一种刮刀稳压系统及其控制方法
US20160303795A1 (en) * 2015-04-15 2016-10-20 Lehigh University All Dimension Fabrication Apparatus and Methods
CN104875391B (zh) * 2015-05-28 2017-04-05 北京大业三维科技有限公司 一种3d打印机及其料槽,及料槽的制作方法
CN104924621B (zh) * 2015-06-04 2017-04-26 西安交通大学 高黏度材料的面曝光成型装置
CN105252770B (zh) * 2015-11-10 2018-04-03 珠海天威飞马打印耗材有限公司 三维打印方法和三维打印机
US9989396B2 (en) * 2015-11-20 2018-06-05 General Electric Company Gas flow characterization in additive manufacturing
AT517956B1 (de) * 2015-12-22 2017-06-15 Klaus Stadlmann Dr Verfahren zur Erzeugung eines dreidimensionalen Körpers
AT518566B1 (de) * 2016-04-25 2018-09-15 Way To Production Gmbh Vorrichtung zur Bildung formstabiler Objekte
KR102233625B1 (ko) * 2016-08-23 2021-03-31 캐논 가부시끼가이샤 3차원 조형 장치 및 3차원 조형물의 제조 방법
JP6896388B2 (ja) * 2016-08-25 2021-06-30 キヤノン株式会社 3次元造形装置および3次元造形物の製造方法
CN106273516B (zh) * 2016-10-26 2019-01-15 青岛理工大学 一种用于高速连续光固化3d打印的成型窗口
CN106426915B (zh) * 2016-10-26 2019-01-11 青岛理工大学 一种高速连续光固化3d打印装置及其工作方法
US10737479B2 (en) * 2017-01-12 2020-08-11 Global Filtration Systems Method of making three-dimensional objects using both continuous and discontinuous solidification
CN206718470U (zh) * 2017-04-20 2017-12-08 郭�东 一种液体界面的成型装置
CN107020738A (zh) * 2017-06-07 2017-08-08 吴江中瑞机电科技有限公司 用于光固化3d打印机的刮板树脂液位自动调整结构
CN108357097A (zh) * 2017-12-29 2018-08-03 网云(武汉)三维科技股份有限公司 一种基于手机的连续面成型3d打印设备

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