WO2023099386A1 - Entnahmewerkzeug und entnahmesystem zur entnahme von mittels 3d-druckverfahren gefertigter bauteile aus einem pulverbett - Google Patents

Entnahmewerkzeug und entnahmesystem zur entnahme von mittels 3d-druckverfahren gefertigter bauteile aus einem pulverbett Download PDF

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removal
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Shahrooz Sadeghi Borujeni
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Volkswagen Aktiengesellschaft
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    • B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy

Definitions

  • Extraction tool and extraction system for removing components manufactured using 3D printing processes from a powder bed
  • the invention relates to a removal tool for removing components produced by means of 3D printing processes from a powder bed. Furthermore, the invention relates to a removal system for removing and cleaning components manufactured by means of 3D printing processes from a powder bed.
  • the components are roughly de-powdered. This step is also known under the technical term decaking. Large powder residues are removed from the build job.
  • the roughly cleaned components are usually transferred to a separate fine powder removal station.
  • a manual final cleaning takes place in this fine powder removal station.
  • the components are finely de-powdered manually with the help of compressed air, suction and manual tools such as brushes or the like.
  • the first automated solutions from plant manufacturers are already on the market for coarse depowdering.
  • For complete automation there is currently a need for automated solutions for fine powder removal and the transport of components between the individual work stations.
  • Preferably these two requirements should at least partially addressed by means of a technical solution.
  • the transport of the components includes both touching or gripping the components and the defined movement of the components to a designated location.
  • a gripper and an unloading station are known from the document DE 102019 008281 B3.
  • a gripper which has a gripper flange which is designed to fasten the gripper to a movement device.
  • the gripper comprises a hollow body connected to the gripper flange, which has at least one pouring opening and at least one closable receiving opening, preferably different from the pouring opening.
  • the gripper includes a closing means which is automatically adjustable between a closed position closing the receiving opening and an open position releasing the receiving opening and is designed to close the receiving opening when the hollow body of the gripper envelops a gripped object embedded in a bed of bulk material.
  • An associated unloading station is also disclosed.
  • One method can include providing a support matrix having a base component and depositing an ink having the base component, a catalyst and a crosslinking agent in the support matrix.
  • the ink can be deposited in the carrier matrix in a predetermined pattern effective to form a plurality of layers of ink.
  • the carrier matrix applies the multiple layers of ink, and the portions of the carrier matrix are positioned between two layers of ink when the multiple layers are formed in the carrier matrix.
  • the method may also include solidifying or curing the ink deposited in the support matrix and also the portions of the support matrix deposited between the layers of ink to form the three-dimensional object.
  • a powder removal system includes a plurality of tubes having upstream and downstream ends, a manifold fluidly coupled to the tubes, and a pressurized air supply fluidly coupled to the manifold and supplying pressurized air to the tubes via the manifold.
  • the downstream ends of the tubes are inserted into a plurality of channels partially filled with powder.
  • Such a method comprises the following steps: providing an object manufactured using a 3D printing process and based on a first data set, clamping and holding the object with a tool device, carrying out at least one treatment step on the clamped object so that the object can be de-powdered , wherein the tool device is manufactured by means of a 3D printing process and by means of a second data set, wherein the second data set is at least partially identical to the first data set, so that a form fit can be realized at least partially between the tool device and the object during clamping and holding.
  • a method for producing a tool device for use in the method for optimizing an object manufactured using 3D printing methods is provided.
  • methods for the additive production of at least two components can also be found as known. From this, methods are known for the additive production of at least two components, in particular vehicle components, by successive layer-by-layer selective solidification of layers of a, in particular powdered, building material with at least one energy beam, with at least one container holding at least two components in its interior to form a jointly manageable, the handling group comprising at least two components is produced by successive layer-by-layer selective hardening of layers of the building material and after the production of the at least two components, in particular after removal of unsolidified building material, at least one, in particular all, of the at least two components for at least partially dissolving the handling group from the container is removed.
  • the invention is now based on the object of providing a removal tool and a removal system which at least partially overcomes the aforementioned disadvantages.
  • a removal tool for removing components produced by means of 3D printing processes from a powder bed comprises a connection unit for coupling the removal tool to an at least partially automated movement device, a removal unit that can be coupled to this connection unit and controlled by means of a tool-own or tool-external control unit for the removal of components manufactured using 3D printing processes from a powder bed.
  • the removal unit is designed to be at least partially movable in at least one contact support area facing the components to be removed during a removal process for lifting the components from below, so that a defined removal process can be effected by means of the removal tool.
  • the process of lifting the components consists in particular in that the components are lifted from below by means of the removal tool presented.
  • the removal tool presented is designed to remove the components from their powder bed to be removed by first placing this removal tool under the components in order to then lift them in a defined manner.
  • the removal unit is designed to lift the components to be removed from below during a removal process, so that these components then rest there during the removal process, with the contact support area being designed to be at least partially movable, so that a defined removal process can be effected using the removal tool.
  • the mobility means that the components remain in a defined position on the tool while they are being transported.
  • the intended removal unit instead of gripping the components from above or from the side, as is otherwise usual, using a gripping device, the intended removal unit must first be positioned under the components to be removed in order to then effect a targeted removal process from below.
  • the components lie on the at least one contact support area and can then be fixed there in a defined manner during the removal process due to the movable components.
  • such a contact support area can have a corresponding surface on which the components then rest in order to then be lifted in a defined manner from below, with the movable parts of the removal unit being able to additionally fix the components lying thereon.
  • the mobility means that the components remain in a defined position on the tool while they are being transported.
  • the removal tool lifts the components, in particular from below in a defined manner, the respective outer contact surfaces of the printed components, which can also be referred to as green compacts, are easily accessible from all sides, for example to carry out the first fine powder removal steps during the transport process. Due to the movable contact support area of the removal tool, the components are placed so stably on the tool that, for example, compressed air can be applied during the removal process. Since the removal tool presented also by means of the connection unit to an at least partially automated Movement device can be coupled, automated removal processes can be carried out. The movable contact support areas ensure that both a removal process and a first fine powder removal can be effected during transport.
  • a removal system for removing and cleaning components manufactured by means of 3D printing processes from a powder bed comprises at least one removal tool according to one of claims 1 to 5.
  • the removal unit has at least two contact support areas that are designed to be movable separately from one another.
  • the components to be removed can be lifted from below in an even more defined manner, so that a particularly gentle removal process can be carried out.
  • Even more complex geometric shapes of underbody areas of components to be removed can thus be taken into account using the removal tool presented.
  • lifting processes of the components to be removed can be carried out in a particularly defined manner due to the two contact support areas, taking into account a respective heterogeneous component geometry in the outer bottom area of the components, so that damage during removal can be avoided.
  • the at least one contact support area is designed essentially as a finger element protruding from the removal tool. It is conceivable that the components can only be picked up by a suitable finger element with sufficient width. If the contact support areas are narrower than the components to be removed, it is conceivable that two or three such finger elements are provided accordingly, so that the component rests on these two or three finger elements during the removal process.
  • the at least one contact support area has a substantially pointed end area in an area facing the powder bed, so that the removal unit can be immersed into the powder bed in a defined manner.
  • the pointed end areas can be used advantageously, for example, when the production material in the powder bed is compact at least in some areas, so that these solidified parts have to be mechanically loosened accordingly.
  • the end areas enable a defined sequence of movements of the removal tool presented in the powder bed. In this way, the removal tool can be immersed in the powder bed in a targeted manner, so that it can be placed in a targeted manner under the respective component to be removed.
  • the tool's own or non-tool's control unit includes a movement program which is designed to condition removal processes that are defined at least partially as a function of design data of the components.
  • the removal tool presented can be introduced into the powder bed in an even more targeted manner relative to the components to be removed, so that a particularly gentle removal process can be carried out.
  • the system also includes at least one camera device. Extensive control options based on image recordings, which are provided by such a camera device, can thus be implemented.
  • the system also comprises at least one compressed air nozzle device and/or a vibration loading device.
  • De-powdering processes in particular fine de-powdering processes, can thus already be carried out during the removal process.
  • the system also comprises a control unit which is designed to operate the at least one removal tool, the at least one compressed air nozzle device and the vibration impingement device at least partially in mutual dependence control, so that a removal process and a cleaning process can be carried out.
  • control unit is also designed to control the removal process and cleaning process at least partially by means of images provided by the camera device.
  • a defined placement process of the removal tools presented can thus be carried out even better. Fine powder removal processes can thus also be carried out in an even more targeted manner during a removal process, so that cost-effective automation is possible.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a removal system for removing and cleaning components manufactured by means of 3D printing processes from a powder bed;
  • Figure 2 is a further schematic representation of a removal system for
  • Figure 3 is a further schematic representation of a removal system for
  • Figure 1 shows a schematic representation of a removal system 10 for removing and cleaning components 12 produced by means of 3D printing processes from a powder bed 14.
  • the removal system 10 for removing and cleaning components 12 produced by means of 3D printing processes from the powder bed 14 is shown here with a removal tool 16 .
  • the removal tool 16 shown for removing components 12 produced by means of 3D printing processes from the powder bed 14 includes a connection unit 18 for Coupling of the removal tool 16 to an at least partially automated movement device not shown in detail.
  • a movement device can be, for example, an articulated robot, which is typically used in industrial production.
  • a removal unit 22 that can be coupled to this connection unit 18 and controlled by means of a tool-own or tool-external control unit 20 for removing components 12 produced by means of 3D printing methods from a powder bed 14 is shown.
  • the removal unit 22 shown has contact support areas 24 . These contact support areas 24 face the components 12 to be removed during a removal process. In other words, the components 12 to be removed are raised in that the contact support areas 24 are brought into contact with a lower area of the components 12 so that a defined removal process can be effected by means of the removal tool 16 .
  • three contact pad areas 24 are provided. Two narrower land areas 24 are provided on respective outer sides and a wide land area 24 is provided in the middle.
  • the contact support areas 24 shown are essentially designed as finger elements protruding from the removal tool 16 . It is conceivable that only one contact support area 24 is provided in an embodiment variant that is not shown in detail.
  • the removal tool 16 is shown coupled to the control unit 20 shown.
  • the removal system 10 has a camera device 26 and a compressed air nozzle device 28 . It is conceivable that more than one camera device 26 and more than one compressed air nozzle device 28 are provided.
  • FIG. 2 shows a further schematic representation of a removal system 10 for removing and cleaning components 12 produced by means of 3D printing processes from a powder bed 14 according to FIG. 1.
  • the same reference symbols apply as in FIG. 1, so that they are not introduced again here .
  • it shows how the removal tool 16 dips into the powder bed 14 and is placed relative to the position of a component 12 for the purpose of removal.
  • FIG. 3 shows a further schematic representation of a removal system 10 for removing and cleaning components 12 produced by means of 3D printing processes from a powder bed 14 according to FIG. 1.
  • the same reference numbers apply as in the previous figures, so that they are not introduced again here .
  • the component 12 is already lying on the contact support areas 24 and is correspondingly lifted out of the powder bed 14 .

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Entnahmewerkzeug (16) zur Entnahme von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile (12) aus einem Pulverbett (14). Ferner betrifft die Erfindung ein Entnahmesystem (10) zur Entnahme und Reinigung von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile (12) aus einem Pulverbett (14). Es ist vorgesehen, dass ein Entnahmewerkzeug (16) zur Entnahme von mittels 3D- Druckverfahren gefertigter Bauteile (12) aus einem Pulverbett (14) bereitgestellt wird. Solch ein Werkzeug (16) umfasst dabei eine Verbindungseinheit (18) zur Kopplung des Entnahmewerkzeugs (16) an eine zumindest teilweise automatisierte Bewegungsvorrichtung, eine an diese Verbindungseinheit (18) koppelbare und mittels einer Steuereinheit (20) steuerbare Entnahmeeinheit (22). Die Entnahmeeinheit (22) ist in wenigstens einem Kontaktauflagebereich (24) zum Anheben der Bauteile (12) von unten beweglich ausgebildet, so dass ein definierter Entnahmevorgang mittels des Entnahmewerkzeugs (16) bewirkbar ist.

Description

Beschreibung
Entnahmewerkzeug und Entnahmesystem zur Entnahme von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile aus einem Pulverbett
Die Erfindung betrifft ein Entnahmewerkzeug zur Entnahme von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile aus einem Pulverbett. Ferner betrifft die Erfindung ein Entnahmesystem zur Entnahme und Reinigung von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile aus einem Pulverbett.
Die Technik des 3D-Druckens in einem Pulverbett setzt sich zunehmend auch für umfangreichere Industrieproduktionen durch. Um eine größere Stückzahl von Bauteilen, beispielsweise Fahrzeugbauteile, mit geringen Kosten herzustellen, besteht ein Bedarf an entsprechenden Automatisierungstechniken.
Insbesondere besteht dabei ein Bedarf an semiautomatisierten Techniken, welche es ermöglichen, die gefertigten Bauteile nach erfolgtem Drucken zu reinigen. Bei vielen 3D- Druckverfahren, beispielsweise beim sogenannten Binder-Jetting, werden die gedruckten Bauteile nach dem eigentlichen Herstellungsprozess entpulvert. Häufig findet diese Entpulverung derzeit manuell statt. Erste Ansätze einer semi-automatisierten Entpulverung werden derzeit erprobt. Eine Entpulverung erfolgt dabei derzeit in drei Arbeitsschritten.
Zunächst werden die Bauteile grob entpulvert. Dieser Schritt ist auch unter dem Fachbegriff Decaking bekannt. Dabei werden große Pulverreste aus dem Baujob entfernt. In einem nächsten Arbeitsschritt werden die grob gereinigten Bauteile meist in eine separate Feinentpulverungsstation transferiert. Im letzten Schritt findet eine manuelle Endreinigung in dieser Feinentpulverungsstation statt. Dabei werden die Bauteile manuell mit Hilfe von Druckluft, Absaugungen und manuellen Werkzeugen, wie beispielsweise Pinseln oder dergleichen, feinentpulvert.
Für die grobe Entpulverung sind bereits erste automatisierte Lösungen von Anlagenherstellern auf dem Markt. Für eine vollständige Automatisierung besteht aktuell somit ein Bedarf an automatisierten Lösungen für die Feinentpulverung und dem Transport der Bauteile zwischen den einzelnen Arbeitsstationen. Vorzugsweise sollten diese beiden Anforderungen zumindest teilweise mittels einer technischen Lösung angegangen werden. Der Transport der Bauteile umfasst dabei sowohl das Anfassen oder Greifen der Bauteile als auch die definierte Bewegung der Bauteile an einen vorgesehenen Ort.
Da die gedruckten Bauteile bei den pulverbettbasierten Verfahren nach dem Druckvorgang meist sehr fragil sind, sind derartige Transportvorgänge mit besonderen Vorsichtsmaßnahmen zu entwickeln. Bisher stellte sich deswegen eine automatisierte Lösung für die zuvor genannten Bereiche als schwierig dar.
Bisherige Lösungen weisen dabei eine Reihe von weiteren Nachteilen auf. So geht eine manuelle Feinentpulverung meist mit einer hohen Exposition von Mitarbeitern mit dem Fertigungspulver, beispielsweise Metallpulver, einher. Auch ist meist nur eine unvollständige Feinentpulverung erreichbar. Auch stellt sich meist nur eine geringe Produktivität ein, da eine manuelle Feinentpulverung entsprechend zeitintensiv ist. Die bisherigen drei Schritte sind ebenfalls als zeitintensiv anzusehen. Erste semiautomatisierte Lösungen gehen bisher mit einem hohen Ausschuss an Bauteilen ein, da die fragilen Bauteile schnell beschädigt werden.
Folgend werden einige Beispiele aus dem Stand der Technik vorgestellt, welche sich im weitesten Sinne mit den zuvor genannten Problemen beschäftigen.
So ist aus der Druckschrift DE 102019 008281 B3 ein Greifer und eine Entladestation als bekannt zu entnehmen. Insbesondere wird dabei ein Greifer offenbart, welcher einen Greiferflansch aufweist, der zum Befestigen des Greifers an einer Bewegungsvorrichtung ausgebildet ist. Zudem umfasst der Greifer einen mit dem Greiferflansch verbundenen Hohlkörper, der wenigstens eine Ausschüttöffnung und wenigstens eine, bevorzugt von der Ausschüttöffnung verschiedene, verschließbare Aufnahmeöffnung aufweist. Zudem umfasst der Greifer ein Schließmittel, welches zwischen einer die Aufnahmeöffnung verschließenden Schließstellung und einer die Aufnahmeöffnung freigebenden Offenstellung automatisch verstellbar gelagert ist und zum Schließen der Aufnahmeöffnung ausgebildet ist, wenn der Hohlkörper des Greifers ein in einem Schüttgutbett eingebettetes Greifobjekt umhüllt. Außerdem wird eine zugehörige Entladestation offenbart.
Aus der Druckschrift WO 2020/210433 A1 sind zudem Systeme und Methoden zum Drucken eines dreidimensionalen Objekts als bekannt zu entnehmen. Dabei werden Systeme und Verfahren zum Drucken eines dreidimensionalen Objekts beschrieben. Ein Verfahren kann das Bereitstellen einer T rägermatrix mit einer Basiskomponente und das Abscheiden einer Tinte mit der Basiskomponente, eines Katalysators und eines Vernetzungsmittels in der Trägermatrix umfassen. Die Tinte kann in der Trägermatrix in einem vorbestimmten Muster abgeschieden werden, das wirksam ist, um eine Vielzahl von Tintenschichten zu bilden. Die Trägermatrix trägt die mehreren Schichten der Tinte auf und die Abschnitte der Trägermatrix sind zwischen zwei Schichten der Tinte angeordnet, wenn die mehreren Schichten in der Trägermatrix gebildet werden. Das Verfahren kann auch das Verfestigen oder Härten der in die Trägermatrix aufgebrachten Tinte und auch der zwischen den Tintenschichten aufgebrachten Teile der Trägermatrix umfassen, um das dreidimensionale Objekt zu bilden.
Aus der Druckschrift WO 2019/237007 sind zudem Systeme und Verfahren zur Pulverentfernung als bekannt zu entnehmen. Ein Pulverentfernungssystem umfasst dabei eine Vielzahl von Rohren mit stromaufwärts und stromabwärts gelegenen Enden, einen mit den Rohren fluidisch gekoppelten Verteiler und eine mit dem Verteiler fluidisch gekoppelte Druckluftversorgung, die den Rohren über den Verteiler Druckluft zuführt. Die stromabwärtigen Enden der Rohre werden in eine Vielzahl von Kanälen eingeführt, die teilweise mit Pulver gefüllt sind.
Aus der Druckschrift DE 102018 127 950 ist zudem ein Verfahren zur Optimierung eines mittels 3D-Druckverfahren gefertigten Gegenstandes als bekannt zu entnehmen. Ferner ist aus dieser Druckschrift ein Verfahren zur Herstellung einer Werkzeugvorrichtung als bekannt zu entnehmen. Insbesondere betrifft diese Druckschrift dabei ein Verfahren zur Optimierung eines mittels 3D- Druckverfahren gefertigten Gegenstandes sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Werkzeugvorrichtung zur Verwendung in dem Verfahren zur Optimierung eines mittels 3D- Druckverfahren gefertigten Gegenstandes. Es ist vorgesehen, dass ein Verfahren zur Optimierung eines mittels 3D-Druckverfahren gefertigten Gegenstandes bereitgestellt wird. So ein Verfahren umfasst dabei die folgenden Schritte: Bereitstellen eines mittels 3D- Druckverfahren und basierend auf einem ersten Datensatz gefertigten Gegenstandes, Einspannen und Halten des Gegenstandes mit einer Werkzeugvorrichtung, Durchführung mindestens eines Behandlungsschrittes an dem eingespannten Gegenstand, so dass ein Entpulverungsvorgang des Gegenstandes realisierbar ist, wobei die Werkzeugvorrichtung mittels eines 3D-Druckverfahrens und mittels eines zweiten Datensatzes gefertigt ist, wobei der zweite Datensatz zumindest teilweise identisch mit dem ersten Datensatz ist, so dass ein Formschluss zumindest teilweise zwischen Werkzeugvorrichtung und Gegenstand während des Einspannens und Haltens realisierbar ist. Zudem wird ein Verfahren zur Herstellung einer Werkzeugvorrichtung zur Verwendung in dem Verfahren zur Optimierung eines mittels 3D- Druckverfahren gefertigten Gegenstandes bereitgestellt. Aus der Druckschrift DE 102018 133292 sind zudem Verfahren zur additiven Herstellung wenigstens zweier Bauteile als bekannt zu entnehmen. Bekannt sind hieraus Verfahren zur additiven Herstellung wenigstens zweier Bauteile, insbesondere Fahrzeugbauteile, durch sukzessive schichtweise selektive Verfestigung von Schichten eines, insbesondere pulverförmigen, Baumaterials mit wenigstens einem Energiestrahl, wobei zumindest ein wenigstens zwei Bauteile in seinem Innenraum aufnehmender Behälter zur Bildung einer gemeinsam handhabbaren, die wenigstens zwei Bauteile umfassenden Handlinggruppe durch sukzessive schichtweise selektive Verfestigung von Schichten des Baumaterials hergestellt wird und nach der Herstellung der wenigstens zwei Bauteile, insbesondere nach Entfernen von unverfestigtem Baumaterial, zumindest eines, insbesondere sämtliche, der wenigstens zwei Bauteile zum zumindest abschnittsweisen Auflösen der Handlinggruppe aus dem Behälter entnommen wird.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Entnahmewerkzeug und ein Entnahmesystem bereitzustellen, welches die zuvor genannten Nachteile zumindest teilweise überkommt.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Entnahmewerkzeug zur Entnahme von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile aus einem Pulverbett bereitgestellt wird. Solch ein Entnahmewerkzeug umfasst dabei eine Verbindungseinheit zur Kopplung des Entnahmewerkzeugs an eine zumindest teilweise automatisierte Bewegungsvorrichtung, eine an diese Verbindungseinheit koppelbare und mittels einer werkzeugeigenen oder werkzeugfremden Steuereinheit steuerbare Entnahmeeinheit zur Entnahme von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile aus einem Pulverbett. Die Entnahmeeinheit ist dabei in einem den zu entnehmenden Bauteilen während eines Entnahmevorgangs zugewandten wenigstens einen Kontaktauflagebereich zum Anheben der Bauteile von unten zumindest teilweise beweglich ausgebildet, so dass ein definierter Entnahmevorgang mittels des Entnahmewerkzeugs bewirkbar ist.
Auf diese Weise ist es möglich, ein Entnahmewerkzeug bereitzustellen, welches die zuvor genannten Nachteile zumindest teilweise überkommt. In diesem Zusammenhang besteht der Vorgang des Anhebens der Bauteile insbesondere darin, dass die Bauteile von unten mittels des vorgestellten Entnahmewerkzeugs angehoben werden. Mit anderen Worten ist das vorgestellte Entnahmewerkzeug ausgelegt, die zu entnehmenden Bauteile aus ihrem Pulverbett zu entnehmen, indem dieses Entnahmewerkzeug unter den Bauteilen zunächst zu platzieren ist, um anschließend diese dann definiert anzuheben.
Die Entnahmeeinheit ist insofern ausgebildet, die zu entnehmenden Bauteile während eines Entnahmevorgangs von unten anzuheben, so dass diese Bauteile dann während des Entnahmevorgangs dort aufliegen, wobei der Kontaktauflagebereich dabei zumindest teilweise beweglich ausgebildet ist, so dass ein definierter Entnahmevorgang mittels des Entnahmewerkzeugs bewirkbar ist. Die Beweglichkeit bewirkt dabei, dass die Bauteile in einer definierten Position auf dem Werkzeug verbleiben, während sie zu transportieren sind.
Anstatt die Bauteile wie ansonsten üblich mittels einer Greifvorrichtung von oben oder seitlich zu greifen, ist die vorgesehene Entnahmeeinheit zunächst unter die zu entnehmenden Bauteile zu positionieren, um dann einen gezielten Entnahmevorgang von unten zu bewirken. Die Bauteile liegen dabei auf dem zumindest einen Kontaktauflagebereich auf und sind aufgrund der beweglichen Komponenten dann dort definiert während des Entnahmevorgangs fixierbar.
Solch ein Kontaktauflagebereich kann dabei je nach Größe der zu entnehmenden Bauteile eine entsprechende Fläche aufweisen, auf welcher die Bauteile dann aufliegen, um definiert von unten dann angehoben zu werden, wobei die beweglichen Anteile der Entnahmeeinheit die aufliegenden Bauteile zusätzlich fixieren können.
Aufgrund des zumindest teilweise beweglich ausgebildeten Kontaktauflagebereichs zum Anheben der Bauteile ist es möglich, einen sensiblen Entnahmevorgang zu bewirken. Die Bauteile sind somit entnehmbar, ohne dass es zu ungewünschten Beschädigungen kommen. Die Beweglichkeit bewirkt dabei, dass die Bauteile in einer definierten Position auf dem Werkzeug verbleiben, während sie zu transportieren sind.
Auch kleinere Bauteile sind somit definiert entnehmbar und es kommt nicht zu ungewünschten Beschädigungen. Da das Entnahmewerkzeug die Bauteile anhebt, insbesondere definiert von unten anhebt, sind jeweilige äußere Kontaktflächen der gedruckten Bauteile, welche auch als Grünlinge bezeichnet werden können, von allen Seiten gut erreichbar, um beispielsweise erste Feinentpulverungsschritte während des Transportvorgangs durchzuführen. Aufgrund des beweglich ausgestalteten Kontaktauflagebereichs des Entnahmewerkzeugs sind die Bauteile dabei so stabil auf dem Werkzeug platziert, so dass beispielsweise eine Beaufschlagung mit Druckluft während des Entnahmevorgangs möglich ist. Da das vorgestellte Entnahmewerkzeug zudem mittels der Verbindungseinheit an eine zumindest teilweise automatisierte Bewegungsvorrichtung koppelbar ist, sind automatisierte Entnahmevorgänge durchführbar. Die beweglich ausgebildeten Kontaktauflagebereiche stellen dabei sicher, dass sowohl ein Entnahmevorgang als auch eine erste Feinentpulverung während des Transports bewirkbar ist.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Entnahmesystem zur Entnahme und Reinigung von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile aus einem Pulverbett bereitgestellt wird. Solch ein Entnahmesystem umfasst dabei wenigstens ein Entnahmewerkzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5. Die zuvor genannten Vorteile gelten, soweit übertragbar, auch für das vorgestellte Entnahmesystem.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.
So ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Entnahmeeinheit wenigstens zwei separat voneinander beweglich ausgebildete Kontaktauflagebereiche aufweist.
Auf diese Weise sind die zu entnehmenden Bauteile noch definierter von unten anhebbar, so dass ein besonders schonender Entnahmeprozess durchführbar ist. Auch komplexere Geometrieformen von Unterbodenbereichen von zu entnehmenden Bauteilen sind somit mittels des vorgestellten Entnahmewerkzeugs berücksichtigbar. Mit anderen Worten sind Anhebevorgänge der zu entnehmenden Bauteile aufgrund der zwei Kontaktauflagebereiche unter Berücksichtigung einer jeweiligen heterogenen Bauteilgeometrie im äußeren Bodenbereich der Bauteile besonders definiert durchführbar, so dass Beschädigungen während der Entnahme vermeidbar sind.
Auch ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der wenigstens eine Kontaktauflagebereich im Wesentlichen als von dem Entnahmewerkzeug abstehendes Fingerelement ausgebildet ist. Dabei ist es vorstellbar, dass die Aufnahme der Bauteile entsprechend nur von einem dafür geeigneten Fingerelement mit ausreichender Breite durchführbar ist. Sind die Kontaktauflagebereiche schmaler als die zu entnehmenden Bauteile, ist es vorstellbar, dass entsprechend zwei oder drei solcher Fingerelemente vorgesehen sind, so dass das Bauteile während des Entnahmevorgangs auf diesen zwei oder drei Fingerelementen aufliegt.
Ferner ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der wenigstens eine Kontaktauflagebereich in einem dem Pulverbett zugewandten Bereich einen im Wesentlichen spitz zulaufenden Endbereich aufweist, so dass die Entnahmeeinheit definiert in das Pulverbett eintauchbar ist. Die spitz zulaufenden Endbereiche sind beispielsweise dann vorteilhaft einsetzbar, wenn das Fertigungsmaterial im Pulverbett zumindest bereichsweise kompakt vorliegt, so dass diese verfestigten Anteile entsprechend mechanisch aufgelockert werden müssen. Die Endbereiche ermöglichen einen definierten Bewegungsablauf des vorgestellten Entnahmewerkzeugs in dem Pulverbett. Auf diese Weise ist das Entnahmewerkzeug gezielt in das Pulverbett eintauchbar, so dass es gezielt unter dem zu entnehmenden jeweiligen Bauteil platzierbar ist.
Zudem ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die werkzeugeigene oder werkzeugfremde Steuereinheit ein Bewegungsprogramm umfasst, welches ausgelegt ist, zumindest teilweise in Abhängigkeit von Konstruktionsdaten der Bauteile definierte Entnahmevorgänge zu bedingen. Auf diese Weise ist das vorgestellte Entnahmewerkzeug noch gezielter derart relativ zu den zu entnehmenden Bauteilen in das Pulverbett einführbar, so dass ein besonders schonender Entnahmevorgang durchführbar ist.
Auch ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das System ferner wenigstens eine Kameravorrichtung umfasst. Umfangreiche Steuerungsmöglichkeiten aufgrund von Bildaufnahmen, welche von solch einer Kameravorrichtung bereitgestellt werden, sind somit durchführbar.
Ferner ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das System ferner wenigstens eine Druckluftdüsenvorrichtung und/oder eine Vibrationsbeaufschlagungsvorrichtung umfasst. Entpulverungsvorgänge, insbesondere Feinentpulverungsvorgänge, sind somit bereits während des Entnahmevorgangs durchführbar.
Auch ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das System ferner eine Steuereinheit umfasst, welche ausgelegt ist, das wenigstens eine Entnahmewerkzeug, die wenigstens eine Druckluftdüsenvorrichtung und die Vibrationsbeaufschlagungsvorrichtung zumindest teilweise in gegenseitiger Abhängigkeit zu steuern, so dass ein Entnahmevorgang und ein Reinigungsvorgang durchführbar ist. Die zuvor genannten Vorteile sind somit noch besser erreichbar.
Schlussendlich ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Steuereinheit ferner ausgelegt ist, zumindest teilweise mittels von der Kam era Vorrichtung bereitgestellter Bildaufnahmen den Entnahmevorgang und Reinigungsvorgang zu steuern.
Ein definierter Platzierungsvorgang der vorgestellten Entnahmewerkzeuge ist somit noch besser durchführbar. Auch parallel während eines Entnahmevorgangs sind somit Feinentpulverungsvorgänge somit noch gezielter durchführbar, so dass eine kostengünstige Automatisierung möglich ist.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung von einem Entnahmesystem zur Entnahme und Reinigung von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile aus einem Pulverbett;
Figur 2 eine weitere schematische Darstellung von einem Entnahmesystem zur
Entnahme und Reinigung von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile aus einem Pulverbett gemäß Figur 1 und
Figur 3 eine weitere schematische Darstellung von einem Entnahmesystem zur
Entnahme und Reinigung von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile aus einem Pulverbett gemäß Figur 1.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung von einem Entnahmesystem 10 zur Entnahme und Reinigung von mittels 3D- Druckverfahren gefertigter Bauteile 12 aus einem Pulverbett 14.
Das Entnahmesystem 10 zur Entnahme und Reinigung von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile 12 aus dem Pulverbett 14 ist dabei mit einem Entnahmewerkzeug 16 dargestellt.
Das dargestellte Entnahmewerkzeug 16 zur Entnahme von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile 12 aus dem Pulverbett 14 umfasst dabei eine Verbindungseinheit 18 zur Kopplung des Entnahmewerkzeugs 16 an eine zumindest teilweise automatisierte, nicht näher dargestellte Bewegungsvorrichtung. Solch eine Bewegungsvorrichtung kann beispielsweise ein Gelenkroboter sein, welcher typischerweise in Industriefertigungen eingesetzt wird.
Zudem ist eine an diese Verbindungseinheit 18 koppelbare und mittels einer werkzeugeigenen oder werkzeugfremden Steuereinheit 20 steuerbare Entnahmeeinheit 22 zur Entnahme von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile 12 aus einem Pulverbett 14 dargestellt.
Die dargestellte Entnahmeeinheit 22 weist dabei Kontaktauflagebereiche 24 auf. Diese Kontaktauflagebereiche 24 sind während eines Entnahmevorgangs dabei den zu entnehmenden Bauteilen 12 zugewandt. Mit anderen Worten werden die zu entnehmenden Bauteile 12 angehoben, indem die Kontaktauflagebereiche 24 in Kontakt mit einem unteren Bereich der Bauteile 12 gebracht werden, so dass ein definierter Entnahmevorgang mittels des Entnahmewerkzeugs 16 bewirkbar ist.
In diesem dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei Kontaktauflagebereiche 24 vorgesehen. Zwei schmalere Kontaktauflagebereiche 24 sind dabei an jeweiligen äußeren Seiten vorgesehen und ein breiter Kontaktauflagebereich 24 ist in der Mitte vorgesehen. Die dargestellten Kontaktauflagebereiche 24 sind dabei im Wesentlichen als von dem Entnahmewerkzeug 16 abstehende Fingerelemente ausgebildet dargestellt. Es ist vorstellbar, dass in einer nicht näher dargestellten Ausführungsvariante lediglich ein Kontaktauflagebereich 24 vorgesehen ist.
Das Entnahmewerkzeug 16 ist dabei mit der gezeigten Steuereinheit 20 gekoppelt dargestellt.
Ferner weist das Entnahmesystem 10 eine Kameravorrichtung 26 und eine Druckluftdüsenvorrichtung 28 auf. Es ist vorstellbar, dass jeweils mehr als eine Kameravorrichtung 26 und mehr als eine Druckluftdüsenvorrichtung 28 vorgesehen sind.
Figur 2 zeigt eine weitere schematische Darstellung von einem Entnahmesystem 10 zur Entnahme und Reinigung von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile 12 aus einem Pulverbett 14 gemäß Figur 1. Es gelten die gleichen Bezugszeichen wie in der Figur 1, so dass diese hier nicht erneut eingeführt werden. Dargestellt ist insbesondere wie das Entnahmewerkzeug 16 in das Pulverbett 14 eintaucht und für die Zwecke der Entnahme relativ zur Lage eines Bauteils 12 platziert wird. Figur 3 zeigt eine weitere schematische Darstellung von einem Entnahmesystem 10 zur Entnahme und Reinigung von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile 12 aus einem Pulverbett 14 gemäß Figur 1. Es gelten die gleichen Bezugszeichen wie in den vorherigen Figuren, so dass diese hier nicht erneut eingeführt werden. In dieser Darstellung liegt das Bauteil 12 bereits auf den Kontaktauflagebereichen 24 auf und ist aus dem Pulverbett 14 entsprechend herausgehoben.
Bezugszeichenliste
Entnahmesystem Bauteil
Pulverbett
Entnahmewerkzeug
Verbindungseinheit
Steuereinheit
Entnahmeeinheit
Kontaktauflagebereich Ka m e ra vo rri chtu n g Druckluftdüsenvorrichtung

Claims

Patentansprüche Entnahmewerkzeug (16) zur Entnahme von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile (12) aus einem Pulverbett (14), umfassend eine Verbindungseinheit (18) zur Kopplung des Entnahmewerkzeugs (16) an eine zumindest teilweise automatisierte Bewegungsvorrichtung, eine an diese Verbindungseinheit (18) koppelbare und mittels einer werkzeugeigenen oder werkzeugfremden Steuereinheit (20) steuerbare Entnahmeeinheit (22) zur Entnahme von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile (12) aus einem Pulverbett (14), dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahmeeinheit (22) in einem den zu entnehmenden Bauteilen (12) während eines Entnahmevorgangs zugewandten wenigstens einen Kontaktauflagebereich (24) zum Anheben der Bauteile (12) von unten zumindest teilweise beweglich ausgebildet ist, so dass ein definierter Entnahmevorgang mittels des Entnahmewerkzeugs (16) bewirkbar ist. Entnahmewerkzeug (16) nach Anspruch 1 , wobei die Entnahmeeinheit (22) wenigstens zwei separat voneinander beweglich ausgebildete Kontaktauflagebereiche (24) aufweist. Entnahmewerkzeug (16) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der wenigstens eine Kontaktauflagebereich (24) im Wesentlichen als von dem Entnahmewerkzeug (16) abstehendes Fingerelement ausgebildet ist. Entnahmewerkzeug (16) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der wenigstens eine Kontaktauflagebereich (24) in einem dem Pulverbett (14) zugewandten Bereich einen im Wesentlichen spitz zulaufenden Endbereich aufweist, so dass die Entnahmeeinheit (22) definiert in das Pulverbett (14) eintauchbar ist. Entnahmewerkzeug (16) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die werkzeugeigene oder werkzeugfremde Steuereinheit (20) ein Bewegungsprogramm umfasst, welches ausgelegt ist, zumindest teilweise in Abhängigkeit von Konstruktionsdaten der Bauteile (12) definierte Entnahmevorgänge zu bedingen. Entnahmesystem (10) zur Entnahme und Reinigung von mittels 3D-Druckverfahren gefertigter Bauteile (12) aus einem Pulverbett (14), umfassend wenigstens ein Entnahmewerkzeug (16) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5. Entnahmesystem (10) nach Anspruch 6, wobei das System (10) ferner wenigstens eine Kameravorrichtung (26) umfasst. Entnahmesystem (10) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei das System (10) ferner wenigstens eine Druckluftdüsenvorrichtung (28) und/oder eine Vibrationsbeaufschlagungsvorrichtung umfasst. Entnahmesystem (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das System (10) ferner eine Steuereinheit (20) umfasst, welche ausgelegt ist, das wenigstens eine Entnahmewerkzeug (16), die wenigstens eine Druckluftdüsenvorrichtung (28) und die Vibrationsbeaufschlagungsvorrichtung zumindest teilweise in gegenseitiger Abhängigkeit zu steuern, so dass ein Entnahmevorgang und ein Reinigungsvorgang durchführbar ist. Entnahmesystem (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei die Steuereinheit (20) ferner ausgelegt ist, zumindest teilweise mittels von der Kameravorrichtung (26) bereitgestellter Bildaufnahmen den Entnahmevorgang und Reinigungsvorgang zu steuern.
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3321070A1 (de) * 2016-11-14 2018-05-16 CL Schutzrechtsverwaltungs GmbH Auspackeinrichtung zum auspacken eines additiv hergestellten dreidimensionalen objekts aus dem dieses umgebenden baumaterial
WO2018122323A1 (en) * 2016-12-30 2018-07-05 Marel A/S A gripper device and a method for picking up and re-positioning an item carried by a support surface
WO2019237007A1 (en) 2018-06-08 2019-12-12 General Electric Company System and method of powder removal
US20200139558A1 (en) * 2017-06-19 2020-05-07 Zhongrui Funing Robotics (Shenyang) Co. Ltd. Gripper system for a robot
DE102018127950A1 (de) 2018-11-08 2020-05-14 Volkswagen Ag Verfahren zur Optimierung eines mittels 3D-Druckverfahren gefertigten Gegenstandes, Verfahren zur Herstellung einer Werkzeugvorrichtung
DE102018133292A1 (de) 2018-12-21 2020-06-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur additiven Herstellung wenigstens zweier Bauteile
WO2020210433A1 (en) 2019-04-10 2020-10-15 Brigham Young University Systems and methods for printing a three-dimensional object
DE102019008281B3 (de) 2019-11-28 2020-12-10 Kuka Deutschland Gmbh Greifer und Entladestation
DE102019004122A1 (de) * 2019-06-13 2020-12-17 Loramendi, S.Coop. Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von 3D-Formteilen durch Schichtaufbautechnik unter Verwendung einer Kernreinigungsstation
WO2021141868A1 (en) * 2020-01-08 2021-07-15 Cryovac, Llc Systems and methods for lifting deformable objects
US20210237159A1 (en) * 2019-12-11 2021-08-05 Desktop Metal, Inc. Techniques for depowdering additively fabricated parts and related systems and methods

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3321070A1 (de) * 2016-11-14 2018-05-16 CL Schutzrechtsverwaltungs GmbH Auspackeinrichtung zum auspacken eines additiv hergestellten dreidimensionalen objekts aus dem dieses umgebenden baumaterial
WO2018122323A1 (en) * 2016-12-30 2018-07-05 Marel A/S A gripper device and a method for picking up and re-positioning an item carried by a support surface
US20200139558A1 (en) * 2017-06-19 2020-05-07 Zhongrui Funing Robotics (Shenyang) Co. Ltd. Gripper system for a robot
WO2019237007A1 (en) 2018-06-08 2019-12-12 General Electric Company System and method of powder removal
DE102018127950A1 (de) 2018-11-08 2020-05-14 Volkswagen Ag Verfahren zur Optimierung eines mittels 3D-Druckverfahren gefertigten Gegenstandes, Verfahren zur Herstellung einer Werkzeugvorrichtung
DE102018133292A1 (de) 2018-12-21 2020-06-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur additiven Herstellung wenigstens zweier Bauteile
WO2020210433A1 (en) 2019-04-10 2020-10-15 Brigham Young University Systems and methods for printing a three-dimensional object
DE102019004122A1 (de) * 2019-06-13 2020-12-17 Loramendi, S.Coop. Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von 3D-Formteilen durch Schichtaufbautechnik unter Verwendung einer Kernreinigungsstation
DE102019008281B3 (de) 2019-11-28 2020-12-10 Kuka Deutschland Gmbh Greifer und Entladestation
US20210237159A1 (en) * 2019-12-11 2021-08-05 Desktop Metal, Inc. Techniques for depowdering additively fabricated parts and related systems and methods
WO2021141868A1 (en) * 2020-01-08 2021-07-15 Cryovac, Llc Systems and methods for lifting deformable objects

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CORMACK JORDAN ET AL: "Automated Extraction of 3D Printed Parts From Unfused PA12 Powder Using a One-Shot 3D Printed Compliant Gripper*", IEEE ROBOTICS AND AUTOMATION LETTERS, IEEE, vol. 6, no. 4, 20 September 2021 (2021-09-20), pages 8655 - 8662, XP011881735, DOI: 10.1109/LRA.2021.3113383 *
ZHENWEI LIU ET AL: "Robotic Depowdering for Additive Manufacturing Via Pose Tracking", ARXIV.ORG, CORNELL UNIVERSITY LIBRARY, 201 OLIN LIBRARY CORNELL UNIVERSITY ITHACA, NY 14853, 5 September 2022 (2022-09-05), XP091309511, DOI: 10.1109/LRA.2022.3195189 *

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