BE1025304B1 - Werkwijze en inrichting voor het reinigen en/of het vervangen van een laservenster van een proceskamer - Google Patents

Werkwijze en inrichting voor het reinigen en/of het vervangen van een laservenster van een proceskamer Download PDF

Info

Publication number
BE1025304B1
BE1025304B1 BE2017/5402A BE201705402A BE1025304B1 BE 1025304 B1 BE1025304 B1 BE 1025304B1 BE 2017/5402 A BE2017/5402 A BE 2017/5402A BE 201705402 A BE201705402 A BE 201705402A BE 1025304 B1 BE1025304 B1 BE 1025304B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
laser window
opening
laser
process chamber
wall
Prior art date
Application number
BE2017/5402A
Other languages
English (en)
Other versions
BE1025304A1 (nl
Inventor
Vaerenbergh Jonas Van
Brawley Valkenborgs
Original Assignee
Layerwise N.V.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Layerwise N.V. filed Critical Layerwise N.V.
Priority to BE2017/5402A priority Critical patent/BE1025304B1/nl
Priority to CN201810574459.0A priority patent/CN108994294A/zh
Priority to JP2018108642A priority patent/JP6807352B2/ja
Priority to US16/001,636 priority patent/US11090729B2/en
Priority to EP18176383.0A priority patent/EP3412385B1/en
Priority to KR1020180065628A priority patent/KR102153404B1/ko
Publication of BE1025304A1 publication Critical patent/BE1025304A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1025304B1 publication Critical patent/BE1025304B1/nl

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/12—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure
    • B23K26/123—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure in an atmosphere of particular gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/20—Direct sintering or melting
    • B22F10/28—Powder bed fusion, e.g. selective laser melting [SLM] or electron beam melting [EBM]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/30—Process control
    • B22F10/32—Process control of the atmosphere, e.g. composition or pressure in a building chamber
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/22—Driving means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/38—Housings, e.g. machine housings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/40—Radiation means
    • B22F12/41—Radiation means characterised by the type, e.g. laser or electron beam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/12—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure
    • B23K26/1224—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure in vacuum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/12—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure
    • B23K26/127—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure in an enclosure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
    • B23K26/702—Auxiliary equipment
    • B23K26/706—Protective screens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67126—Apparatus for sealing, encapsulating, glassing, decapsulating or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B15/00—Preventing escape of dirt or fumes from the area where they are produced; Collecting or removing dirt or fumes from that area
    • B08B15/02—Preventing escape of dirt or fumes from the area where they are produced; Collecting or removing dirt or fumes from that area using chambers or hoods covering the area
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Lasers (AREA)

Abstract

Werkwijze voor het reinigen en/of het vervangen van een laservenster (1) van een proceskamer (3), in het bijzonder een proceskamer voor het laagsgewijs opbouwen van een 3D voorwerp door middel van een laser, en inrichting met een laservenster (1) voorzien aan de proceskamer (3) waarbij minstens een opening (4) is voorzien van het laservenster (1), waarbij het laservenster (1) verplaatsbaar is ten opzichte van de opening (4), waarbij verder een afsluitplaat (6) is voorzien die zich uitstrekt in de proceskamer (3) en die verplaatsbaar is tussen een open positie en een gesloten positie, waarbij in de gesloten positie van de afsluitplaat (6) een sluiskamer (8) wordt gevormd rond de opening (4) en een inlaat (11) en een uitlaat (10) zich uitstrekt tot in deze sluiskamer (8) voor het aanbrengen van een gemodificeerde atmosfeer in deze sluiskamer (8).

Description

WERKWIJZE EN INRICHTING VOOR HET REINIGEN EN/OF HET VERVANGEN VAN EEN LASERVENSTER VAN EEN PROCESKAMER
De uitvinding betreft een inrichting voor het reinigen en/of vervangen van een laservenster van een door een buitenwand afgesloten proceskamer met daarin een gemodificeerde atmosfeer, in het bijzonder een proceskamer voor het laagsgewijs afdrukken van een 3D voorwerp door, bijvoorbeeld, selectieve laser sintering (SLS), waarbij deze inrichting een opening in de buitenwand vertoont die is voorzien van het laservenster en waarbij dit laservenster toelaat om een laserstraal van een laserbron die zich buiten de proceskamer bevindt door te laten tot in de proceskamer, waarbij een externe afsluitring is voorzien die zich uitstrekt tussen de buitenwand en dit laservenster.
De uitvinding betreft eveneens een werkwijze voor het reinigen en/of het vervangen van het laservenster in de opening van de buitenwand van de afgesloten proceskamer.
Volgens de huidige stand van de techniek wordt een laservenster voorzien in de proceskamer die onder een gemodificeerde atmosfeer staat voor, bijvoorbeeld, een zogenaamd 'Direct Metal Printing' proces (SLM, DMLS, etc.) waarbij metaal wordt verdampt door de op werking met de laserstraal.
Deze processen zijn gekend bij de vakman alsook de atmosfeer die hiervoor nodig is in de proceskamer. Het inbrengen van de gewenste atmosfeer is vrij tijdrovend omdat dit in verschillende stappen dient te gebeuren. Zo dient de proceskamer eerst vacuüm te worden gemaakt om zo bijvoorbeeld alle zuurstof te verwijderen. Vervolgens wordt de ruimte gespoeld door stikstofgas in de ruimte te brengen, waarna de ruimte met de stikstofatmosfeer opnieuw vacuüm wordt gemaakt voordat het gewenst inert gas wordt ingebracht om een inerte atmosfeer te vormen in de proceskamer. Afhankelijk van het toegepaste proces kan mogelijk ook de atmosfeer in de proceskamer worden gewijzigd door het spoelen met een gewenst inert gas zonder dat noodzakelijk eerst de kamer vacuüm moet worden gemaakt.
Het laservenster vormt hierbij een afscheiding tussen de proceskamer en de laserbron en/of -scanner en dient dus de laserstraal door te laten terwijl de proceskamer afgesloten moet blijven om de gemodificeerde atmosfeer te
BE2017/5402 behouden. De laserbron en/of -scanner bevindt zich dus in regel buiten de proceskamer.
Omwille van, bijvoorbeeld, het verdampen van metaal in deze processen treedt een vervuiling van het laservenster op. Deze vervuiling resulteert in een absorptie van een deel van het laservermogen en dus ook in een opwarming van het laservenster. Dit kan tot zogenaamde 'thermal lensing' leiden. Hierdoor wordt het smeltproces instabiel wat zich uit in restporositeiten en een verhoogde ruwheid van de geproduceerde stukken.
Om vervuiling van het laservenster trachten te beperken worden gasstroomsystemen ingebouwd aan de binnenzijde van het laservenster in combinatie met continue filtratie van de gasstroom.
Desalniettemin kan dit niet vermijden dat de binnenzijde van het laservenster vervuilt. Daarom is het nodig om, bijvoorbeeld, bij het uitvoeren van lange processen, het laservenster te reinigen of te vervangen. Hiervoor moet het proces langdurig worden onderbroken. Een operator dient de proceskamer te openen om het laservenster aan de binnenzijde te reinigen, waardoor ook de gemodificeerde atmosfeer in deze kamer niet kan worden behouden. Na het reinigen moet deze gemodificeerde atmosfeer opnieuw worden ingesteld.
De uitvinding wil hiervoor een oplossing bieden door een werkwijze en een inrichting voor te stellen die toelaat om het laservenster te reinigen en/of te vervangen met behoud van de gemodificeerde atmosfeer in de proceskamer.
Tot dit doel is het laservenster verplaatsbaar ten opzichte van de opening en is de inrichting voorzien van een afsluitplaat die zich uitstrekt in de proceskamer zoals opgeëist in de hieraan toegevoegde conclusies.
Doelmatig is de afsluitplaat verplaatsbaar tussen een open positie en een gesloten positie, waarbij de afsluitplaat in de gesloten positie de opening in de buitenwand afsluit en in de open positie de opening in de buitenwand vrij laat, waarbij een interne afsluitring is voorzien die zich in de proceskamer uitstrekt tussen de afsluitplaat en de buitenwand rond de opening wanneer de afsluitplaat zich in de gesloten positie bevindt, waarbij in deze gesloten positie een sluiskamer wordt gevormd die is begrensd door de interne afsluitring, de afsluitplaat en de opening die is voorzien van het laservenster, en waarbij een inlaat en een uitlaat zich uitstrekt tot in de sluiskamer voor het aanbrengen van de gemodificeerde atmosfeer in de sluiskamer.
BE2017/5402
Op een voordelige wijze, bevat de inrichting een interne geleider die de afsluitplaat geleidt tussen de open positie en de gesloten positie, bij voorkeur, hoofdzakelijk parallel aan de opening, het laservenster en/of de buitenwand.
Volgens een uitvoeringsvorm van de inrichting bevat de interne afsluitring en/of de externe afsluitring een opblaasbare dichting.
De uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor het reinigen of het vervangen van het laservenster in de opening van de buitenwand van de afgesloten proceskamer, zoals eveneens opgeëist in de hieraan toegevoegde conclusies.
Andere bijzonderheden en voordelen van uitvinding zullen blijken uit de hiernavolgende beschrijving van enkele specifieke uitvoeringsvormen van de werkwijze en de inrichting, volgens de uitvinding. Deze beschrijving wordt enkel als voorbeeld gegeven en beperkt de draagwijdte niet van de gevorderde bescherming; de hierna gebruikte verwijzingscijfers hebben betrekking op de hieraan toegevoegde figuren.
Figuur 1 is een schematische voorstelling van een dwarsdoorsnede van een inrichting volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding waarbij het laservenster zich in de gesloten positie bevindt terwijl de afsluitplaat zich in de open positie bevindt.
Figuur 2 is een schematische voorstelling zoals in de figuur 1 met het laservenster en ook de afsluitplaat in de gesloten positie.
Figuur 3 is een schematische voorstelling zoals in de figuur 1 met het laservenster in de open positie en de afsluitplaat in de gesloten positie.
Figuur 4 is een schematische perspectief voorstelling van een deel van een buitenzijde van de buitenwand van een proceskamer met openingen.
Figuur 5 is een schematische voorstelling van een laservenster bestaande uit meerdere deelvensters.
In de verschillende figuren hebben dezelfde verwijzingscijfers betrekking op dezelfde of analoge elementen.
De uitvinding betreft in het algemeen een inrichting en een werkwijze voor het reinigen en/of het vervangen van een laservenster van een proceskamer. Meer bepaald, betreft de uitvinding een afsluitplaat die samen met een interne afsluitring een sluiskamer kan vormen in de proceskamer en waarin de
BE2017/5402 atmosfeer afzonderlijk van deze in de proceskamer kan worden ingesteld. Deze sluiskamer wordt opgebouwd in de proceskamer rond de opening in de buitenwand die is voorzien van het laservenster. De uitvinding heeft in het bijzonder toepassing bij een proceskamer voor het laagsgewijs vervaardigen van een 3D voorwerp waarbij wordt gebruik gemaakt van processen met lasers die op zich bekend zijn bij de vakman.
Een uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding is schematisch weergegeven in de figuren 1 tot 3.
Tijdens het uitvoeren van het proces, waarbij door middel van een laser laagsgewijs een 3D voorwerp wordt vervaardigd, wordt de proceskamer 3 volledig afgesloten om een gewenste gemodificeerde atmosfeer aan te kunnen leggen die nodig is voor het vervaardigingsproces.
De buitenwand 2 van de proceskamer 3 is voorzien van een opening 4 die wordt afgesloten door middel van een laservenster 1 en een externe afsluitring 5. De afsluitring 5 sluit hierbij nauw aan rond de opening en tegen het laservenster 1.
Door het laservenster 1 te voorzien in de buitenwand 2 kan de laserbron 16 buiten de proceskamer 3 worden geplaatst. Het venster 1 laat toe dat een laserstraal of -bundel 15 tot in de proceskamer 3 kan stralen.
Tijdens het proces wordt het laservenster 1 aan haar binnenzijde 17 bevuild.
Om het laservenster 1 aan de binnenzijde 17 te kunnen reinigen wordt de opening 4 aan de binnenzijde 18 van de buitenwand 2 voorzien van een afsluitplaat 6, zoals weergegeven in de figuur 2.
Door middel van het mechanisme 12 wordt de afsluitplaat 6 voor de opening 4 geplaatst. Een interne afsluitring 7 sluit aan tussen de buitenwand 2 en de afsluitplaat 6 zodat de opening 4 volledig is afgesloten van de proceskamer 3. Bij voorkeur sluit de interne afsluitring 7 aan tegen de binnenzijde 18 van de buitenwand
2.
Rond de opening 4 wordt hierdoor een sluiskamer 8 gevormd. Deze sluiskamer 8 wordt begrensd door de afsluitplaat 6, het laservenster 1 en de interne en externe afsluitringen 5 en 7.
Wanneer, zoals weergegeven in de figuur 2, het laservenster 1 wordt verplaatst naar de open positie door middel van het externe geleidingsmechanisme 13,
BE2017/5402 dat hierin, bijvoorbeeld, een scharnier bevat, wordt de sluiskamer 8 geopend en verdwijnt de gemodificeerde atmosfeer uit de sluiskamer 8 terwijl deze in de proceskamer 3 wordt behouden.
De binnenzijde 17 van het laservenster 1 wordt hierbij toegankelijk om te worden gereinigd, waarna de sluiskamer 8 opnieuw kan worden afgesloten door het laservenster 1 naar de gesloten positie te brengen. Eventueel kan hierbij ook het laservenster 1 worden vervangen door een nieuw laservenster 1.
In de sluiskamer 8 mondt een uitlaat 10 en een inlaat 11 uit.
Wanneer de sluiskamer 8 opnieuw is afgesloten, wordt een gemodificeerde atmosfeer ingesteld in de sluiskamer 8 die overeenkomt met de atmosfeer van de proceskamer 3.
Mogelijk wordt hiertoe door middel van de uitlaat 10 en een daarop aangesloten vacuümpomp 9 een vacuüm gecreëerd in de sluiskamer 8, waarna opnieuw via de inlaat 11 de sluiskamer 8 wordt gevuld met een gewenst gas.
Alternatief kan hiertoe mogelijk ook de inlaat 11 en de uitlaat 10 bestaan uit één enkele aansluiting, die afwisselend dienst doet als inlaat en als uitlaat, en via dewelke zowel vacuüm wordt gezogen alsook opnieuw gas wordt ingebracht, niet weergegeven in de figuren.
Verder kan mogelijk ook de atmosfeer in de sluiskamer 8 worden gewijzigd door enkel het spoelen van deze kamer 8 met een gewenst gas via de inlaat 11 en de uitlaat 10, zonder dat daarbij noodzakelijk de sluiskamer 8 wordt vacuüm gezogen.
Tenslotte kan de afsluitplaat 6 opnieuw naar de geopende positie worden gebracht zoals in de figuur 1.
Volgens een variante van bovenstaande uitvoeringsvorm bevatten de interne alsook de externe afdichtingsringen 5 en 7, bij voorkeur, een opblaasbare dichtingsring die voor de afsluiting wordt opgeblazen.
Volgens een andere variante van bovenstaande uitvoeringsvorm, zoals weergegeven in de figuur 5, wordt het laservenster 1 gevormd door een adapterplaat 14 met daarin meerdere deellaservensters 1, Γ, 1.
Volgens een verdere variante van bovenstaande uitvoeringsvorm bevatten de interne en/of de externe geleidingsmechanismen 12 en/of 13 een geleidingsrail en een aandrijving, niet weergegeven in de figuren. De aandrijving kan
BE2017/5402 bijvoorbeeld hydraulisch, pneumatisch en/of elektrisch zijn. Bij voorkeur zorgen deze mechanismen voor een geleiding die hoofdzakelijk parallel is aan de buitenwand 2, de opening 4 en/of het laservenster 1.
Een module met een inrichting volgens de uitvinding welke kan worden geplaatst in een buitenwand 2 van een proceskamer 3 is weergegeven in de figuur 4. Het intern geleidingsmechanisme 12 bevat hierin een of meerdere geleidingsrails 20 en aandrij fzuigers, niet weergegeven in de figuren, welke toelaten om de afsluitplaat parallel aan de opening 4 te verplaatsen tussen de open en de gesloten positie. Verder is in deze uitvoeringsvorm de opening 4 onderverdeeld in drie deelopeningen 4', 4 en 4'. De opening 4 kan eveneens zonder onderverdelingen of met meer of minder onderverdelingen worden uitgevoerd.
Volgens een mogelijke variante van bovenstaande uitvoeringsvorm bevat het externe geleidingsmechanisme 13 een of meerdere sluitingen 19 en/of een losneembaar scharnier waarmee het laservenster 1 eenvoudig volledig los kan worden gemaakt van de buitenwand 2.
De uitvinding is natuurlijk niet beperkt tot de hierboven beschreven inrichtingen en werkwijzen en de in bijgaande figuren voorgestelde uitvoeringsvormen. Zo kunnen de verschillende kenmerken van deze uitvoeringsvormen en varianten onderling worden gecombineerd.

Claims (15)

  1. CONCLUSIES
    1. Inrichting met een laservenster (1) voorzien aan een buitenwand (2) van een afgesloten proceskamer (3) met daarin een gemodificeerde atmosfeer, in het bijzonder een proceskamer voor het laagsgewijs opbouwen van een 3D voorwerp door middel van een laser, waarbij deze buitenwand (2) minstens een opening (4) vertoont die is voorzien van het laservenster (1) en waarbij dit laservenster (1) toelaat om een laserstraal (15) van een laserbron (16) die zich buiten de proceskamer (3) bevindt door te laten via de opening (4) tot in deze proceskamer (3) om het 3D voorwerp laagsgewijs op te bouwen, waarbij een externe afsluitring (5) is voorzien die zich uitstrekt tussen de buitenwand (2) en het laservenster (1), daardoor gekenmerkt dat het laservenster (1) verplaatsbaar is ten opzichte van de opening (4), waarbij verder een afsluitplaat (6) is voorzien die zich uitstrekt in de proceskamer (3) en die verplaatsbaar is tussen een open positie en een gesloten positie, waarbij in de open positie van de afsluitplaat (6), deze afsluitplaat (6) de opening (4) in de buitenwand (2) vrij laat, en waarbij in de gesloten positie van de afsluitplaat (6):
    een interne afsluitring (7) is voorzien die zich in de proceskamer (3) uitstrekt tussen de afsluitplaat (6) en de buitenwand (2), rond de opening (4), de afsluitplaat (6) samen met de interne afsluitring (7) de opening (4) afsluit van de proceskamer (3), rond de opening (4) een sluiskamer (8) wordt gevormd die is begrensd door minstens de afsluitplaat (6), de interne afsluitring (7) en het laservenster (1), een inlaat (11) en een uit laat (10) zich uitstrekt tot in de sluiskamer (8) voor het aanbrengen van de gemodificeerde atmosfeer in deze sluiskamer (8).
  2. 2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij de uit laat (10) voorzien is van een overdrukventiel en/of waarbij de uitlaat (10) verbonden is met een vacuümpomp (9) voor het vacuüm zuigen van de sluiskamer (8).
    BE2017/5402
  3. 3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, waarbij deze een interne geleider (12) bevat die de afsluitplaat (6) geleidt tussen de open positie en de gesloten positie van de afsluitplaat (6), bij voorkeur hoofdzakelijk parallel aan de opening (4) en/of de buitenwand (2).
  4. 4. Inrichting volgens een van de conclusies 1 tot 3, waarbij dit een externe geleider (13) bevat die het laservenster (1) geleidt tussen een open positie en een gesloten positie van het laservenster (1).
  5. 5. Inrichting volgens een van de conclusies 1 tot 4, waarbij de interne afsluitring (7) en/of de externe afsluitring (5) een opblaasbare dichting bevat.
  6. 6. Inrichting volgens een van de conclusies 1 tot 5, waarbij het laservenster (1) een adapterplaat (14) met een of meerdere deellaservensters (l’,l) bevat.
  7. 7. Inrichting volgens een van de conclusies 1 tot 6, waarbij aandrij fmiddelen voorzien zijn die voor het openen van het laservenster in een eerste stap de afsluitplaat (6) aandrijven en brengen van een open positie naar een gesloten positie en in een tweede daaropvolgende stap het laservenster (1) verplaatsen ten opzichte van de opening (4) naar de open positie.
  8. 8. Inrichting volgens een van de conclusies 1 tot 7, waarbij de inlaat (11) en de uitlaat (10) gevormd worden door één aansluitbuis welke afwisselend dienst doet als inlaat of uitlaat.
  9. 9. Werkwijze voor het reinigen of het vervangen van een laservenster (1) van een afgesloten proceskamer (3) met daarin een gemodificeerde atmosfeer, in het bijzonder een proceskamer (3) voor het laagsgewijs opbouwen van een 3D voorwerp door bijvoorbeeld selectieve laser sintering (SLS), waarbij een buitenwand (2) van de proceskamer (3) minstens een opening (4) vertoont die is voorzien van het laservenster (1) en waarbij dit laservenster (1) toelaat om een laserstraal (15) van een laserbron (16) die zich buiten de proceskamer (3) bevindt door te laten via de opening (4) tot in deze proceskamer (3) om het 3D voorwerp laagsgewijs op te bouwen, waarin deze werkwijze de volgende stappen bevat:
    het plaatsen van een afsluitplaat (6) in de afgesloten proceskamer (3) aan een binnenzijde (17) van het laservenster (1) zodat deze de opening (4) voorzien van het laservenster (1) volledig afdekt;
    BE2017/5402 het vormen van een afgesloten sluiskamer (8) door het sluiten van een interne afsluitring (7) rond de opening (4) met het laservenster (1), tussen de buitenwand (2) en de afsluitplaat (6);
    het verplaatsen van het laservenster (1) ten opzichte van de opening (4) in de buitenwand (2);
    het reinigen van de binnenzijde (17) van het laservenster (1) of het vervangen van dit laservenster (1) door een nieuw laservenster (1);
    het plaatsen van het gereinigde laservenster (1) of het nieuw laservenster (1) over de opening (4) van de buitenwand (2);
    het sluiten van een externe afsluitring (5) rond de opening (4) met het laservenster (1), tussen de buitenwand (2) en het laservenster (1);
    het modificeren van de atmosfeer in de sluiskamer;
    het verwijderen van de afsluitplaat (6) aan een binnenzijde (17) van het laservenster (1).
  10. 10. Werkwijze volgens conclusie 9, waarin het modificeren van de atmosfeer in de sluiskamer gebeurt door het inbrengen van een inert gas.
  11. 11. Werkwijze volgens conclusie 9 of 10, waarin het modificeren van de atmosfeer in de sluiskamer gebeurt door het vacuüm zuigen van de sluiskamer (8) en het vervolgens inbrengen van een inert gas.
  12. 12. Werkwijze volgens een van de conclusies 9 tot 11, waarin het plaatsen en het verwijderen van de afsluitplaat (6) gebeurt door het geleiden van deze afsluitplaat (6) over een interne geleiding (12).
  13. 13. Werkwijze volgens de conclusie 12, waarin het geleiden van de afsluitplaat (6) hoofdzakelijk parallel aan de buitenwand (2), de opening (4) en/of het laservenster (1) gebeurt.
  14. 14. Werkwijze volgens een van de conclusies 9 tot 13, waarin het sluiten van de interne afsluitring (7) en/of de externe afsluitring (5) gebeurt door het opblazen van een opblaasbare dichting.
  15. 15. Werkwijze volgens een van de conclusies 9 tot 14, waarin het verplaatsen van het laservenster (1) ten opzichte van de opening (4) in de buitenwand (2) gebeurt door het geleiden van dit laservenster (1) over een externe geleider (13).
BE2017/5402A 2017-06-06 2017-06-06 Werkwijze en inrichting voor het reinigen en/of het vervangen van een laservenster van een proceskamer BE1025304B1 (nl)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2017/5402A BE1025304B1 (nl) 2017-06-06 2017-06-06 Werkwijze en inrichting voor het reinigen en/of het vervangen van een laservenster van een proceskamer
CN201810574459.0A CN108994294A (zh) 2017-06-06 2018-06-06 用于清理和/或更换处理室的激光窗口的方法和设备
JP2018108642A JP6807352B2 (ja) 2017-06-06 2018-06-06 プロセスチャンバのレーザ窓を洗浄及び／又は交換するための方法及び装置
US16/001,636 US11090729B2 (en) 2017-06-06 2018-06-06 Method and device for cleaning and/or replacement of a laser window of a process chamber
EP18176383.0A EP3412385B1 (en) 2017-06-06 2018-06-06 Method and device for cleaning and/or replacement of a laser window of a process chamber
KR1020180065628A KR102153404B1 (ko) 2017-06-06 2018-06-07 프로세스 챔버의 레이저 윈도우의 세정 및/또는 교체를 위한 방법 및 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2017/5402A BE1025304B1 (nl) 2017-06-06 2017-06-06 Werkwijze en inrichting voor het reinigen en/of het vervangen van een laservenster van een proceskamer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1025304A1 BE1025304A1 (nl) 2019-01-11
BE1025304B1 true BE1025304B1 (nl) 2019-01-17

Family

ID=59061733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2017/5402A BE1025304B1 (nl) 2017-06-06 2017-06-06 Werkwijze en inrichting voor het reinigen en/of het vervangen van een laservenster van een proceskamer

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11090729B2 (nl)
EP (1) EP3412385B1 (nl)
JP (1) JP6807352B2 (nl)
KR (1) KR102153404B1 (nl)
CN (1) CN108994294A (nl)
BE (1) BE1025304B1 (nl)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11407035B2 (en) * 2019-01-30 2022-08-09 General Electric Company Powder seal assembly for decreasing powder usage in a powder bed additive manufacturing process
JP6885978B2 (ja) * 2019-02-27 2021-06-16 株式会社ソディック 積層造形装置
CN109950427B (zh) * 2019-04-17 2021-11-05 京东方科技集团股份有限公司 真空烧结装置以及有机层烧结工艺
CN110124889A (zh) * 2019-06-26 2019-08-16 九牧厨卫股份有限公司 一种除垢花洒
FR3102397B1 (fr) * 2019-10-24 2022-10-14 Addup Machine à faisceau laser comprenant un dispositif d’application d’une couche de gel optique sur une vitre traversée par le faisceau laser.

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1138513B (de) * 1958-05-02 1962-10-25 Heraeus Gmbh W C Einblickfenster fuer Vakuumanlagen
JPH03229632A (ja) * 1990-02-05 1991-10-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd ビューイングポート
WO2007112808A1 (de) * 2006-03-28 2007-10-11 Eos Gmbh Electro Optical Systems Prozesskammer und verfahren für die bearbeitung eines werkstoffs mit einem gerichteten strahl elektromagnetischer strahlung, insbesondere für eine lasersintervorrichtung
US20130341313A1 (en) * 2012-06-21 2013-12-26 Carl-Zeiss Microscopy GmbH Laser Processing System Having a Laser Shield and a Transmission Window
CN205130419U (zh) * 2015-11-28 2016-04-06 吴江中瑞机电科技有限公司 一种用于3d打印机保护窗口的防尘结构

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0456144A (ja) * 1990-06-22 1992-02-24 Toshiba Corp エッチング装置
JP3797229B2 (ja) * 2002-01-25 2006-07-12 セイコーエプソン株式会社 薄膜半導体の製造装置
JP2008164089A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Toyota Motor Corp タンク用口金及びこの口金を備えたタンク並びにタンク組付方法
US8070474B2 (en) 2007-05-30 2011-12-06 Panasonic Electric Works Co., Ltd. Lamination shaping apparatus
CN102528034B (zh) * 2012-02-24 2016-05-04 湖南华曙高科技有限责任公司 一种选择性激光烧结窗口镜气帘保护方法
DE102013219961A1 (de) * 2013-10-01 2015-04-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Additive Fertigungsanlage für die Herstellung von Fahrzeugbauteilen
CN107107482B (zh) 2014-12-26 2019-11-05 松下知识产权经营株式会社 三维形状造型物的制造方法
CN106583723A (zh) * 2016-12-15 2017-04-26 南京中科煜宸激光技术有限公司 一种用于增材制造的摄像装置
CN106738905B (zh) * 2016-12-29 2019-05-03 湖南华曙高科技有限责任公司 三维物体制造设备及其窗口镜清洗方法
US11104075B2 (en) * 2018-11-01 2021-08-31 Stratasys, Inc. System for window separation in an additive manufacturing process

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1138513B (de) * 1958-05-02 1962-10-25 Heraeus Gmbh W C Einblickfenster fuer Vakuumanlagen
JPH03229632A (ja) * 1990-02-05 1991-10-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd ビューイングポート
WO2007112808A1 (de) * 2006-03-28 2007-10-11 Eos Gmbh Electro Optical Systems Prozesskammer und verfahren für die bearbeitung eines werkstoffs mit einem gerichteten strahl elektromagnetischer strahlung, insbesondere für eine lasersintervorrichtung
US20130341313A1 (en) * 2012-06-21 2013-12-26 Carl-Zeiss Microscopy GmbH Laser Processing System Having a Laser Shield and a Transmission Window
CN205130419U (zh) * 2015-11-28 2016-04-06 吴江中瑞机电科技有限公司 一种用于3d打印机保护窗口的防尘结构

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180133342A (ko) 2018-12-14
EP3412385B1 (en) 2023-04-12
BE1025304A1 (nl) 2019-01-11
JP2018202485A (ja) 2018-12-27
CN108994294A (zh) 2018-12-14
US20180345375A1 (en) 2018-12-06
KR102153404B1 (ko) 2020-09-09
JP6807352B2 (ja) 2021-01-06
EP3412385A1 (en) 2018-12-12
US11090729B2 (en) 2021-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BE1025304B1 (nl) Werkwijze en inrichting voor het reinigen en/of het vervangen van een laservenster van een proceskamer
JP5841649B1 (ja) 積層造形装置
EP3165303B1 (en) Unpacking system for use in an apparatus for producing three-dimensional work pieces
JP4131260B2 (ja) 三次元形状造形物の製造装置
JP4770862B2 (ja) 三次元形状造形物の製造装置及び製造方法
US5423369A (en) Apparatus for and method of vacuum casting
JP6262275B2 (ja) 積層造形装置
US20190134909A1 (en) Additive manufacturing machine comprising an extraction system and method of additive manufacturing by using such a machine
US11559940B2 (en) Interchangeable chamber for a device and a method for generatively producing a three-dimensional object
JP2009117444A (ja) 真空ゲートバルブおよびこれを使用したゲート開閉方法
JP4633107B2 (ja) 鋳造装置
CN111036903A (zh) 气氛环境准备***、增材制造设备及气氛环境准备方法
JP2020037280A (ja) 付加的に製造された三次元的な物体の付加的な製造のための装置用の操作装置
KR102070548B1 (ko) Cnc가공장치
JP6871332B2 (ja) ３次元物体を付加製造する装置及び３次元物体を付加製造する装置のフィルタ・ユニットを交換する方法
JP4687335B2 (ja) 加圧充填バルブ
US20190152148A1 (en) Apparatus for additively manufacturing of three-dimensional objects
JP2017109373A (ja) 三次元造形装置
JP2018501965A (ja) ポッド修理ユニット
JP6666374B2 (ja) ３次元の物体を付加製造する装置向けの粉末モジュール・デバイス
JP4524886B2 (ja) 滅菌装置
ES2912582T3 (es) Aparato y procedimiento para la vibrocompresión al vacío de mezclas
JP7401730B2 (ja) 加硫用モールドの洗浄方法および装置並びにタイヤの製造方法
AT506870B1 (de) Vorrichtung zum konservieren von lebensmitteln mit hilfe eines inertgases
JP6268557B2 (ja) 鋳造方法及び鋳造装置

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20190117