A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Verfahren und Vorrichtung zur Generierung von Steuerdaten für eine Vorrichtung zur additiven Fertigung
Es werden ein Verfahren und eine hierfür nutzbare Steuerdatenerzeugungsvorrichtung (54, 54') zur Generierung von Steuerdaten (PSD) für eine Vorrichtung (1) zur additiven Fertigung eines Fertigungsprodukts (2) in einem Fertigungsprozess beschrieben, in welchem Aufbaumaterial (13) aufgebaut und selektiv verfestigt wird, wobei zum Verfestigen auf einem Baufeld (8) eine Bestrahlung des Aufbaumaterials (13) mit zumindest einem Energiestrahl (AL) erfolgt, wobei eine Auftrefffläche (AF) des Energiestrahls (AL) auf dem Baufeld (8) bewegt wird, um das Aufbaumaterial (13) aufzuschmelzen. Die Steuerdaten (PSD) werden so generiert werden, dass der Energiestrahl (AL) in einer senkrecht zur Strahlachse (SA) des Energiestrahls (AL) verlaufenden Schnittebene (x, y) an der Auftrefffläche (AF) auf dem Baufeld (8) eine Intensitätsverteilung (GIV) aufweist, welche- zumindest ein lokales Minimum (MIZ) in einem mittleren Bereich entlang zumindest einer Sekante der Intensitätsverteilung (GIV) in der Schnittebene (x, y) aufweist und- eine entlang eines Randes (R) der Intensitätsverteilung (GIV) umlaufende Intensitätsprofilkurve (IPK) aufweist, welche an zumindest einer Stelle einen Maximalwert (MAX) und in einem dem Maximalwert (MAX) auf dieser Intensitätsprofilkurve (IPK) gegenüberliegenden Bereich an zumindest einer Stelle einen Minimalwert (MIN) aufweist.Weiterhin werden ein Verfahren und eine Steuereinrichtung (50) zur Steuerung einer Vorrichtung (1) zur additiven Fertigung eines Fertigungsprodukts (2) unter Nutzung dieser Steuerdaten (PSD) sowie eine Vorrichtung (1) zur additiven Fertigung von Fertigungsprodukten beschrieben.
Described are a method and a control data generation device (54, 54′) for use therein for generating control data (PSD) for a device (1) for the additive manufacture of a manufacturing product (2) in a manufacturing process, in which build-up material (13) is built up and selectively solidified, wherein, for the solidification process, the build-up material (13) is irradiated with at least one energy beam (AL) on a build field (8), and an area of incidence (AF) of the energy beam (AL) on the build field (8) is moved in order to melt the build-up material (13). The control data (PSD) are generated such that the energy beam (AL) has an intensity distribution (GIV), at the area of incidence (AF) on the build field (8), in a section plane (x, y) running perpendicularly to the beam axis (SA) of the energy beam (AL), which intensity distributionhas at least one local minimum (MIZ) in a middle region along at least one secant of the intensity distribution (GIV) in the section plane (x, y) andhas an intensity profile curve (IPK), running along the edge (R) of the intensity distribution (GIV), which intensity profile curve has, at least at one point, a maximum value (MAX), and, at least at one point in a region opposite the maximum value (MAX) on the intensity profile curve (IPK), a minimum value (MIN).Also described are a method and a control device (50) for controlling a device (1) for the additive manufacture of a manufacturing product (2) using this control data (PSD), and a device (1) for the additive manufacture of manufacturing products.
Verfahren und Vorrichtung zur Generierung von Steuerdaten für eine Vorrichtung zur additiven Fertigung
Es werden ein Verfahren und eine hierfür nutzbare Steuerdatenerzeugungsvorrichtung (54, 54') zur Generierung von Steuerdaten (PSD) für eine Vorrichtung (1) zur additiven Fertigung eines Fertigungsprodukts (2) in einem Fertigungsprozess beschrieben, in welchem Aufbaumaterial (13) aufgebaut und selektiv verfestigt wird, wobei zum Verfestigen auf einem Baufeld (8) eine Bestrahlung des Aufbaumaterials (13) mit zumindest einem Energiestrahl (AL) erfolgt, wobei eine Auftrefffläche (AF) des Energiestrahls (AL) auf dem Baufeld (8) bewegt wird, um das Aufbaumaterial (13) aufzuschmelzen. Die Steuerdaten (PSD) werden so generiert werden, dass der Energiestrahl (AL) in einer senkrecht zur Strahlachse (SA) des Energiestrahls (AL) verlaufenden Schnittebene (x, y) an der Auftrefffläche (AF) auf dem Baufeld (8) eine Intensitätsverteilung (GIV) aufweist, welche- zumindest ein lokales Minimum (MIZ) in einem mittleren Bereich entlang zumindest einer Sekante der Intensitätsverteilung (GIV) in der Schnittebene (x, y) aufweist und- eine entlang eines Randes (R) der Intensitätsverteilung (GIV) umlaufende Intensitätsprofilkurve (IPK) aufweist, welche an zumindest einer Stelle einen Maximalwert (MAX) und in einem dem Maximalwert (MAX) auf dieser Intensitätsprofilkurve (IPK) gegenüberliegenden Bereich an zumindest einer Stelle einen Minimalwert (MIN) aufweist.Weiterhin werden ein Verfahren und eine Steuereinrichtung (50) zur Steuerung einer Vorrichtung (1) zur additiven Fertigung eines Fertigungsprodukts (2) unter Nutzung dieser Steuerdaten (PSD) sowie eine Vorrichtung (1) zur additiven Fertigung von Fertigungsprodukten beschrieben.
Described are a method and a control data generation device (54, 54′) for use therein for generating control data (PSD) for a device (1) for the additive manufacture of a manufacturing product (2) in a manufacturing process, in which build-up material (13) is built up and selectively solidified, wherein, for the solidification process, the build-up material (13) is irradiated with at least one energy beam (AL) on a build field (8), and an area of incidence (AF) of the energy beam (AL) on the build field (8) is moved in order to melt the build-up material (13). The control data (PSD) are generated such that the energy beam (AL) has an intensity distribution (GIV), at the area of incidence (AF) on the build field (8), in a section plane (x, y) running perpendicularly to the beam axis (SA) of the energy beam (AL), which intensity distributionhas at least one local minimum (MIZ) in a middle region along at least one secant of the intensity distribution (GIV) in the section plane (x, y) andhas an intensity profile curve (IPK), running along the edge (R) of the intensity distribution (GIV), which intensity profile curve has, at least at one point, a maximum value (MAX), and, at least at one point in a region opposite the maximum value (MAX) on the intensity profile curve (IPK), a minimum value (MIN).Also described are a method and a control device (50) for controlling a device (1) for the additive manufacture of a manufacturing product (2) using this control data (PSD), and a device (1) for the additive manufacture of manufacturing products.
Verfahren und Vorrichtung zur Generierung von Steuerdaten für eine Vorrichtung zur additiven Fertigung
HOLFELDER PETER (author)
2020-05-14
Patent
Electronic Resource
German
IPC:
B22F
Verarbeiten von Metallpulver
,
WORKING METALLIC POWDER
/
B23K
Löten
,
SOLDERING OR UNSOLDERING
/
B29C
Formen oder Verbinden von Kunststoffen
,
SHAPING OR JOINING OF PLASTICS
/
B33Y
ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
,
Additive (generative) Fertigung, d. h. die Herstellung von dreidimensionalen [3D] Bauteilen durch additive Abscheidung, additive Agglomeration oder additive Schichtung, z. B. durch 3D- Drucken, Stereolithografie oder selektives Lasersintern
/
C04B
Kalk
,
LIME
| European Patent Office | 2025
| European Patent Office | 2023