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Beströmungsvorrichtung und Beströmungsverfahren für eine Vorrichtung zum additiven Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
Eine Beströmungsvorrichtung dient für eine Mehrzahl von Energiestrahl-Auslassbereichen (25a-25d, 125a-125d, 225a-225f) in einer additiven Herstellvorrichtung (1) zum additiven Herstellen eines dreidimensionalen Objekts (2) durch schichtweises Aufbringen und selektives Verfestigen eines Aufbaumaterials durch Bestrahlen mittels einer Energiestrahlung. Die Beströmungsvorrichtung umfasst eine Prozesskammer (3) mit einer Deckenwandung (9), wobei die Energiestrahl-Auslassbereiche (25a-25d, 125a-125d, 225a-225f) in der Deckenwandung (9) der Prozesskammer (3) in einer Referenzebene (R) angeordnet sind, und wobei oberhalb der Energiestrahl-Auslassbereiche (25a-25d, 125a-125d, 225a-225f) eine Mehrzahl von Energiestrahl-Umlenkeinheiten (20a, 20b) der additiven Herstellvorrichtung (1) angeordnet ist. Weiter umfasst die Beströmungsvorrichtung zumindest eine Gasverteileinheit (17, 17', 117) und eine Mehrzahl von Gasauslässen (30, 33) zum Auslassen eines Gases in die Prozesskammer (3), wobei die Gasauslässe (30, 33) zumindest teilweise durch die Gasverteileinheit (17, 17', 117) gebildet sind. Die Gasverteileinheit (17, 17', 117) tritt zumindest in einer Betriebsposition an der Deckenwandung (9) und innerhalb der Prozesskammer (3) aus der Deckenwandung (9) bzw. der Referenzebene (R) hervor, sodass sie in die Prozesskammer (3) hinein ragt. Die Gasauslässe (30, 33) sind zumindest in der Betriebsposition der Gasverteileinheit (17, 17', 117) in einem oberen Höhenbereich der Prozesskammer (3) vorgesehen und so in die Prozesskammer (3) hinein gerichtet, dass im Betrieb Gas die Referenzebene (R) zumindest teilweise überstreicht. Weiter ist oberhalb der Deckenwandung (9) zumindest eine Gaszufuhrleitung (60) zum Zuführen des Gases zu der Gasverteileinheit (17, 17') angeordnet, wobei ein Endabschnitt (61) der Gaszufuhrleitung (60) zwischen zumindest zwei der Energiestrahl-Umlenkeinheiten (20a, 20b) angeordnet ist,
The invention relates to a flow device which is used for a plurality of energy-beam exit regions (25a-25d, 125a-125d, 225a-225f) in an additive manufacturing device (1) for additively manufacturing a three-dimensional object (2) by means of the layer-by-layer application and selective solidification of a construction material by irradiation with energy radiation. The flow device comprises a process chamber (3) having a top wall (9). The energy-beam exit regions (25a-25d, 125a-125d, 225a-225f) are arranged in the top wall (9) of the process chamber (3) in a reference plane (R). A plurality of energy-beam deflection units (20a, 20b) of the additive manufacturing device (1) is arranged above the energy-beam exit regions (25a-25d, 125a-125d, 225a-225f). Furthermore, the flow device comprises at least one gas distribution unit (17, 17', 117) and a plurality of gas outlets (30, 33) for discharging a gas into the process chamber (3). The gas outlets (30, 33) are formed at least partly by the gas distribution unit (17, 17', 117). The gas distribution unit (17, 17', 117) protrudes, at least in an operating position on the top wall (9) and within the process chamber (3), from the top wall (9) or the reference plane (R) and thus projects into the process chamber (3). At least in an operating position of the gas distribution unit (17, 17', 117), the gas outlets (30, 33) are provided in an upper height region of the process chamber (3) and are directed into the process chamber (3) in such a way that gas at least partially sweeps over the reference plane (R) during operation. Furthermore, at least one gas supply line (60) for supplying the gas to the gas distribution unit (17, 17') is arranged above the top wall (9). An end portion (61) of the gas supply line (60) is arranged between at least two of the energy-beam deflection units (20a, 20b).
Beströmungsvorrichtung und Beströmungsverfahren für eine Vorrichtung zum additiven Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
Eine Beströmungsvorrichtung dient für eine Mehrzahl von Energiestrahl-Auslassbereichen (25a-25d, 125a-125d, 225a-225f) in einer additiven Herstellvorrichtung (1) zum additiven Herstellen eines dreidimensionalen Objekts (2) durch schichtweises Aufbringen und selektives Verfestigen eines Aufbaumaterials durch Bestrahlen mittels einer Energiestrahlung. Die Beströmungsvorrichtung umfasst eine Prozesskammer (3) mit einer Deckenwandung (9), wobei die Energiestrahl-Auslassbereiche (25a-25d, 125a-125d, 225a-225f) in der Deckenwandung (9) der Prozesskammer (3) in einer Referenzebene (R) angeordnet sind, und wobei oberhalb der Energiestrahl-Auslassbereiche (25a-25d, 125a-125d, 225a-225f) eine Mehrzahl von Energiestrahl-Umlenkeinheiten (20a, 20b) der additiven Herstellvorrichtung (1) angeordnet ist. Weiter umfasst die Beströmungsvorrichtung zumindest eine Gasverteileinheit (17, 17', 117) und eine Mehrzahl von Gasauslässen (30, 33) zum Auslassen eines Gases in die Prozesskammer (3), wobei die Gasauslässe (30, 33) zumindest teilweise durch die Gasverteileinheit (17, 17', 117) gebildet sind. Die Gasverteileinheit (17, 17', 117) tritt zumindest in einer Betriebsposition an der Deckenwandung (9) und innerhalb der Prozesskammer (3) aus der Deckenwandung (9) bzw. der Referenzebene (R) hervor, sodass sie in die Prozesskammer (3) hinein ragt. Die Gasauslässe (30, 33) sind zumindest in der Betriebsposition der Gasverteileinheit (17, 17', 117) in einem oberen Höhenbereich der Prozesskammer (3) vorgesehen und so in die Prozesskammer (3) hinein gerichtet, dass im Betrieb Gas die Referenzebene (R) zumindest teilweise überstreicht. Weiter ist oberhalb der Deckenwandung (9) zumindest eine Gaszufuhrleitung (60) zum Zuführen des Gases zu der Gasverteileinheit (17, 17') angeordnet, wobei ein Endabschnitt (61) der Gaszufuhrleitung (60) zwischen zumindest zwei der Energiestrahl-Umlenkeinheiten (20a, 20b) angeordnet ist,
The invention relates to a flow device which is used for a plurality of energy-beam exit regions (25a-25d, 125a-125d, 225a-225f) in an additive manufacturing device (1) for additively manufacturing a three-dimensional object (2) by means of the layer-by-layer application and selective solidification of a construction material by irradiation with energy radiation. The flow device comprises a process chamber (3) having a top wall (9). The energy-beam exit regions (25a-25d, 125a-125d, 225a-225f) are arranged in the top wall (9) of the process chamber (3) in a reference plane (R). A plurality of energy-beam deflection units (20a, 20b) of the additive manufacturing device (1) is arranged above the energy-beam exit regions (25a-25d, 125a-125d, 225a-225f). Furthermore, the flow device comprises at least one gas distribution unit (17, 17', 117) and a plurality of gas outlets (30, 33) for discharging a gas into the process chamber (3). The gas outlets (30, 33) are formed at least partly by the gas distribution unit (17, 17', 117). The gas distribution unit (17, 17', 117) protrudes, at least in an operating position on the top wall (9) and within the process chamber (3), from the top wall (9) or the reference plane (R) and thus projects into the process chamber (3). At least in an operating position of the gas distribution unit (17, 17', 117), the gas outlets (30, 33) are provided in an upper height region of the process chamber (3) and are directed into the process chamber (3) in such a way that gas at least partially sweeps over the reference plane (R) during operation. Furthermore, at least one gas supply line (60) for supplying the gas to the gas distribution unit (17, 17') is arranged above the top wall (9). An end portion (61) of the gas supply line (60) is arranged between at least two of the energy-beam deflection units (20a, 20b).
Beströmungsvorrichtung und Beströmungsverfahren für eine Vorrichtung zum additiven Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
SCHILLING ALEXANDER (author) / MEHL SEBASTIAN (author)
2020-05-14
Patent
Electronic Resource
German
IPC:
B22F
Verarbeiten von Metallpulver
,
WORKING METALLIC POWDER
/
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
Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
European Patent Office | 2015
|Vorrichtung zur additiven Herstellung wenigstens eines dreidimensionalen Objekts
European Patent Office | 2018
|Partikelabscheideeinrichtung für eine Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
European Patent Office | 2017
|Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
European Patent Office | 2017
|Verfahren zum additiven Fertigen eines dreidimensionalen Objekts
European Patent Office | 2020
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