[发明专利]隔热固定系统

说明书

本发明描述了一种使用增材处理来生产部件(13)的装置，该装置包括：用于生产部件(13)的元件(11)；以及用于将元件(11)至少部分地接纳的组件(8)，其中，部件(13)以增材的方式构建在元件(11)上，以及/或者其中，组件(8)中设置有一器件(9)，元件(11)至少部分地嵌置在该器件(9)中。

技术领域

本发明涉及用于部件的增材制造或用于3D打印、特别是用于SLM处理的装置，其中，SLM是选择性激光熔化(selective laser melting)的简称。

背景技术

选择性激光熔化是一种生成制造方法，属于光束熔化方法一类。在选择性激光熔化的情况下，要被处理的材料以粉末形式、以薄层分布到基板上。借助于激光照射，材料在产生期望形状所需的相应位置中熔化。在材料凝固之后，产生一层固体材料。在下一步骤中，基板/加工台被降低并被重新涂覆粉末并再次经受激光照射。该循环重复进行，直到生产出成品部件为止。最后，将成品部件清除过量的粉末并从加工台取下。

发明内容

为了生产部件，可以使用给定的工作空间。对于期望的部件，该工作空间可能是过大的，因此为了进行处理而需要大量的粉末，然而，很大一部分粉末不是生产部件本身所必需的。然而，所述粉末因部件的加热和/或供生产部件的加工台的加热而被加热，并且因此导致随后的生产循环的质量降低。

因此，本发明的目的是提供一种用于借助于增材处理来生产部件的装置，其中，仅可能最少量的粉末被浪费以及/或者变得不可用。

增材处理可以是例如SLM处理或SLS处理。SLS处理，简称SLS代表选择性激光烧结(selective laser sintering)，是一种逐层地生产部件的生成生产方法。以这种方式，通过使用激光由粉末形式的材料产生空间结构。

此外，提供这样的装置，使得要生产的部件不是构建在加工台上而是构建在一组件上，使得不必通过机械处理、例如磨盘磨削(disc grinding)或锯切来将部件与加工台分开。

作为本发明的第一实施方式，提供了一种用于使用增材处理来生产部件的装置，该装置包括：用于生产部件的元件；以及用于将元件至少部分地接纳的组件，其中，部件以增材的方式构建在元件上，以及/或者其中，在组件中设置有用于隔热和/或固定所述元件的填料(putty)。

借助于本发明的实施方式，通过在元件或半成品部件上以增材的方式打印部件，可以省去原本在增材处理中所需的支承结构。

该装置形成为使得不需要的粉末与热的加工台隔离，并且其中，用于生产部件的元件设置在接纳部中，使得部件可以以增材的方式构建在元件上，其中，在该装置内可以存在一器件，元件至少部分地嵌置在该器件中，由此该元件被机械地支承。

从属权利要求中描述了示例性实施方式。

根据本发明的又一示例性实施方式，提供了一种这样的装置，其中，元件嵌入填料并由此被机械地固定。

通过元件和部件可以产生复合部件。元件可以例如在非增材生产过程中形成，例如通过铣削或车削来形成。元件可以在增材处理开始之前被用各种导热和防腐蚀添加剂的混合物处理，以确保增材处理不会对部件的质量产生负面影响。

此外，隔热和/或固定填料可以在该处理开始之前被用表面密封材料涂覆。这使得隔热和/或固定填料不会在粉末(要被处理的)和/或工作空间中产生任何杂质。因此，在再次使用的粉末中也可以避免杂质，并且可以确保一致的部件质量。

用于安装元件的组装可以在多个层面上进行。通常在加工台上固定有基板，基板与元件直接接触。由此例如确保了从可变热的加工台直到元件的热传递。由此可以有针对性地将温度引入元件中。

在另一实施方式中，由填料实现的隔离层设置在多个元件和/或加工台之间。这是为了避免粉末床中的未经处理的填充粉末的潜在加热并且同时确保元件的固定。