DE102011122141A1

DE102011122141A1 - Device for producing three-dimensional object e.g. pipe, has handling cradle that is configured such that object is discharged from discharge opening in downward direction

Info

Publication number: DE102011122141A1
Application number: DE102011122141A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Berumen
Original assignee: CL Schutzrechtsverwaltung GmbH
Current assignee: Concept Laser GmbH
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2011-12-22
Publication date: 2013-06-27

Abstract

The device (1) has a handling cradle (2) that is located to support object within build chamber (10). A coating apparatus (3) is provided for applying layers of the construction material on the object in handling cradle. An irradiation device (15) is located for irradiating layers of the construction material on the object. A discharge opening (13) is formed in lower portion of build chamber. The handling cradle is configured such that the object is discharged from the discharge opening in downward direction. The object is arranged in a constructed housing. An independent claim is included for method for producing three-dimensional object.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von dreidimensionalen Objekten durch aufeinanderfolgendes Verfestigen von Schichten eines pulverförmigen, mittels elektromagnetischer Strahlung, insbesondere gebündelter Strahlung wie Laserstrahlung oder Elektronenstrahlung verfestigbaren Aufbaumaterials, mit den weiteren Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.The invention relates to a device for the production of three-dimensional objects by successive solidification of layers of a pulverulent build-up material which can be solidified by means of electromagnetic radiation, in particular bundled radiation such as laser radiation or electron radiation, with the further features of the preamble of claim 1.

Derartige Vorrichtungen werden in der Regel als Lasersinter-(SLS) oder Laserschmelz-(SLM)Maschinen bezeichnet und weisen in der Regel eine Tragevorrichtung zum Tragen des herzustellenden Objektes auf. Eine Beschichtungsvorrichtung dient dazu, pulverartiges Baumaterial auf die Tragevorrichtung oder eine zuvor gebildete und zumindest teilweise verfestigte Schicht aufzubringen. Eine Bestrahlungsvorrichtung dient dazu, die Schichten des Aufbaumaterials an den dem jeweiligen Querschnitt des Objektes entsprechenden Stellen zu verfestigen. Die Tragevorrichtung ist innerhalb der Baukammer höhenverlagerbar angeordnet. Die Strahlung wird über eine Scannervorrichtung geführt, die geeignet ist, den Laserstrahl abhängig von Baudaten auf zu verfestigende Stellen der Pulverschicht zu lenken und dort den Sintervorgang oder einen Schmelzvorgang durchzuführen, der zu einer Verfestigung der Schicht und einer Verbindung mit darunterliegenden Schichten des Baumaterials führt.Such devices are typically referred to as laser sintering (SLS) or laser melting (SLM) machines and typically include a carrying device for supporting the object to be manufactured. A coating device serves to apply powder-like building material to the carrying device or to a previously formed and at least partially solidified layer. An irradiation device serves to solidify the layers of the building material at the locations corresponding to the respective cross-section of the object. The carrying device is arranged höhenverlagerbar within the building chamber. The radiation is passed through a scanner device, which is suitable for directing the laser beam depending on construction data to be solidified points of the powder layer and there perform the sintering process or a melting process, which leads to a solidification of the layer and a connection with underlying layers of the building material.

Bei Herkömmlichen SLM- oder SLS-Vorrichtungen wird nach Abschluss eines Bauvorganges die Tragevorrichtung in der Regel in eine obere Stellung verbracht und das nicht verfestigte Pulver aus der Baukammer entfernt, so dass das hergestellte Objekt freiliegt und nach oben oder nach vorne aus der Baukammer entnommen werden kann. Es ist ferner bereits bekannt, die erste oder die ersten Schichten des Baumaterials auf einer Bauplatte zu verfestigen, die vor Beginn des Bauprozesses auf der Tragevorrichtung angebracht werden kann und nach Abschluss des Bauprozesses zusammen mit dem Objekt aus der Gesamtvorrichtung entnommen wird.In conventional SLM or SLS devices, after completion of a construction process, the carrying device is usually placed in an upper position and the non-solidified powder is removed from the building chamber, so that the manufactured object is exposed and removed upward or forward from the building chamber can. It is also already known to consolidate the first or the first layers of the building material on a building board, which can be mounted on the support device prior to the start of the building process and is removed from the overall device together with the object after completion of the building process.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der vorgenannten Art mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 derart weiterzubilden, dass mit ihr ein kontinuierlicher Bauvorgang durchgeführt werden kann, d. h. eine Vielzahl von Teilen gleicher oder unterschiedlicher Art nacheinander hergestellt werden können, ohne den eigentlichen Bauvorgang zu unterbrechen, wobei hergestellte Objekte aus der Baukammer entnehmbar sein sollen, während der Bauvorgang an anderen Objekten noch läuft. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The invention has the object of providing a device of the aforementioned type with the features of the preamble of claim 1 such that with her a continuous construction process can be performed, d. H. a plurality of parts of the same or different types can be produced one after the other without interrupting the actual construction process, wherein manufactured objects should be removable from the building chamber, while the construction process on other objects is still running. This object is solved by the characterizing features of claim 1. Advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Anspruch 16 definiert ein kontinuierliches Herstellungs- und Entnahmeverfahren.Claim 16 defines a continuous production and removal process.

Als Kern der Erfindung gemäß Anspruch 1 wird es angesehen, die Baukammer auf ihrer Unterseite durch eine Entnahmeöffnung wenigstens teilweise offen auszugestalten. Die Tragevorrichtung ist derart ausgebildet, dass sie durch die Entnahmeöffnung nach unten zusammen mit dem oder den darauf aufgebauten Objekten insbesondere synchron mit dem Bauprozess herausfahrbar angeordnet ist. Die Objekte sind entweder in einem generativ aufgebauten Gehäuse angeordnet, das im Wesentlichen stangenartig ausgebildet ist oder die Objekte bilden selbst einen im Wesentlichen stangenartigen Formkörper. Entweder das Gehäuse mit den darin angeordneten eigentlichen Objekten oder der stangenartige Formkörper selbst wird nach unten kontinuierlich zusammen mit der Tragevorrichtung aus der Bauvorrichtung herausgefahren, er wächst gleichsam im Zuge des Bauvorgangs nach unten heraus und kann sodann entnommen werden, wobei die Höhenverstellung der Bauebene bezogen auf die Beschichterebene von einer Führung im Bereich der Entnahmeöffnung übernommen wird. Die eigentliche Tragevorrichtung verlässt als erstes die Bauvorrichtung nach unten und wird zunächst entweder durch die generativ aufgebauten Gehäuse, die übereinander angeordnete Zellen zur Aufnahme der Objekte umfassen oder den stangenartigen Formkörper gehalten. Mehrere gesonderte Objekte, insbesondere kleine Objekte wie z. B. Schmuckteile, Formteile für Spritzgussformen, dentale Hilfsteile und Kronen und dgl. können in einzelnen Kammern des Gehäuses angeordnet sein, die durch deckelartige Trennwände voneinander getrennt sind. Die deckelartigen Trennwände werden durch seitliche rohrartige Gehäuseabschnitte aneinander gehalten, wobei die Gehäuseabschnitte nicht notwendigerweise geschlossen sein müssen, die Wandungen müssen nur geeignet sein, eine gewisse Führung in der Entnahmeöffnung zu gewährleisten. Vorteilhafterweise entsprechen die gehäusebildenden Wandungsabschnitte des Gehäuses oder des stangenartigen Formkörpers mit ihrer Außenkontur der Außenkontur der Tragevorrichtung, die wiederum an die Innenkontur der Entnahmeöffnung angepasst ist. Tragevorrichtung und die darauf aufgebauten Objektteile oder Gehäuseteile bilden damit eine kontinuierlich und synchron mit der schichtweisen Herstellung des/der Bauteils(e) nach unten aus der Vorrichtung herausfahrende Säule, die motorisch zur Durchführung des Bauprozesses innerhalb der Entnahmeöffnung oder durch sonstige Führungs- oder motorischen Antriebselemente geführt ist.As the core of the invention according to claim 1, it is considered to design the building chamber on its underside by a removal opening at least partially open. The carrying device is designed in such a way that it can be moved outwards through the removal opening, together with the object (s) constructed thereon, in particular synchronously with the building process. The objects are arranged either in a generatively constructed housing which is substantially rod-like or the objects themselves form a substantially rod-like shaped body. Either the housing with the actual objects arranged therein or the bar-like shaped body itself is moved down continuously together with the carrying device from the building device, he grows as it were in the course of construction down and can then be removed, the height adjustment of the building level based on the coater level is taken over by a guide in the region of the removal opening. The actual carrying device first leaves the building device downward and is initially held either by the generatively constructed housing, the cells arranged one above the other for receiving the objects or the rod-like molded body. Several separate objects, especially small objects such. As jewelry parts, moldings for injection molds, dental accessories and crowns and the like. Can be arranged in individual chambers of the housing, which are separated by cover-like partitions. The cover-like partitions are held together by lateral tubular housing sections, wherein the housing sections do not necessarily have to be closed, the walls must only be suitable to ensure a certain leadership in the removal opening. Advantageously, the housing-forming wall sections of the housing or of the rod-like molding correspond with their outer contour to the outer contour of the support device, which in turn is adapted to the inner contour of the removal opening. Carrying device and the object parts or housing parts constructed thereon thus form a continuous and synchronous with the layered production of / the component (s) down out of the device column, the motor to carry out the construction process within the removal opening or other leadership or motor drive elements is guided.

Vorteilhafter Weise sind die Wandungsabschnitte oder Formkörperabschnitte mit Sollbruchstellen oder Trennstellen versehen, so dass nach unten aus der Baukammer herausstehende Objektabschnitte oder Gehäuseabschnitte einfach abgebrochen werden können. Um dies zu erleichtern, können Klemmelemente im Bereich der Entnahmeöffnung vorgesehen sein. Die Entnahmeöffnung hat vorteilhafterweise einen zylindrischen oder sonstigen Querschnitt, der eine exakte Führung des aus der Baukammer herauswachsenden Bauteilestrangs ermöglicht.Advantageously, the wall sections or shaped body sections are provided with predetermined breaking points or separation points, so that downwardly projecting from the building chamber object sections or housing sections can be canceled. To facilitate this, clamping elements may be provided in the region of the removal opening. The removal opening advantageously has a cylindrical or other cross-section which allows an exact guidance of the component strand growing out of the construction chamber.

Das motorisch antreibbare Element, das sowohl für das schichtbildungskonforme Absenken der Bauplattform als auch für den Vorschub nach unten sorgt, kann beispielsweise als eine oder mehrere Antriebsrollen ausgebildet sein, die die Seitenwandungen des Bauteilestrangs beaufschlagen. Die Führungselemente sind dabei vorteilhafterweise pulverdicht ausgebildet, damit Baumaterial nicht nach unten aus der Baukammer herausfallen kann.The motor-driven element, which ensures both the layer formation compliant lowering of the construction platform as well as for the downward feed, may for example be formed as one or more drive rollers, which act on the side walls of the component strand. The guide elements are advantageously formed powder-tight, so that building material can not fall down from the building chamber.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Diese zeigen:The invention is explained in more detail with reference to embodiments in the drawing figures. These show:

1: eine schematische Darstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung; 1 a schematic representation of a device according to the invention;

2: eine schematische Darstellung der Tragevorrichtung mit darauf aufgebauten Objekten, die in generativ aufgebauten Gehäuseabschnitten angeordnet sind; 2 : a schematic representation of the carrying device with objects constructed thereon, which are arranged in generatively constructed housing sections;

3: eine schematische Darstellung der Tragevorrichtung mit einem darauf aufgebauten stangenartigen Formkörper. 3 : a schematic representation of the carrying device with a bar-like molded body constructed thereon.

Die Vorrichtung 1 ist zur Herstellung von dreidimensionalen Objekten 7, 20 durch aufeinanderfolgendes Verfestigen von Schichten eines pulverförmigen, mittels elektromagnetischer Strahlung wie Laserstrahlung verfestigbaren Aufbaumaterials vorgesehen, wobei insbesondere ein SLM- oder SLS-Vorgang durchgeführt wird. Die Vorrichtung 1 weist dazu eine Tragvorrichtung 2 auf, die zum Tragen des oder der Objekte dient. Ferner ist eine Beschichtungsvorrichtung 3 vorgesehen, mit der Schichten des pulverartigen Aufbaumaterials auf die Tragevorrichtung 2 oder eine zuvor gebildete Schicht aufgetragen werden können. Zur Verfestigung der Schichten, die als ebene Schichten ausgebildet sind, dient eine Bestrahlungseinrichtung 15 in Form eines Lasers, wobei die Ausgangsstrahlung 6 über einen Scanner 7 geführt wird, der durch einen Rechner 8 so gesteuert wird, dass der Fokus 9 der Ausgangsstrahlung 6 die Pulverschicht nur an solchen Stellen verdichtet, die in hinterher das Bauteil 7, 20 bilden sollen.The device 1 is for the production of three-dimensional objects 7 . 20 by sequential solidification of layers of a pulverulent build-up material which can be solidified by means of electromagnetic radiation such as laser radiation, in particular an SLM or SLS process being carried out. The device 1 has a carrying device 2 on which serves to carry the object or objects. Further, a coating apparatus 3 provided with the layers of the powdery building material on the support device 2 or a previously formed layer can be applied. For solidifying the layers, which are formed as planar layers, serves an irradiation device 15 in the form of a laser, the output radiation 6 via a scanner 7 is guided by a computer 8th is controlled so that the focus 9 the output radiation 6 the powder layer is compacted only in such places, which in afterwards the component 7 . 20 should form.

Die Tragevorrichtung 2 ist in einer Baukammer 10 angeordnet, deren Baukammerwandungen 11 der Baukammer beim Ausführungsbeispiel die Tragevorrichtung, die insgesamt die Form eines Kolbens aufweist relativ eng umschließt, um Pulvermaterial, das auf der Oberfläche 12 der Tragevorrichtung 2 angeordnet ist, nicht durch eine Entnahmeöffnung 13 im Bereich der Unterseite 14 der Baukammer 10 herausfallen zu lassen. Die Tragevorrichtung 2 ist derart ausgebildet, dass sie durch Entnahmeöffnung 13 nach unten zusammen mit dem oder den darauf aufgebrachten Objekten (Bauteil 7, 20) synchron mit dem Fortgang des schichtweisen Baufortschritts herausgefahren werden kann. Die Objekte 7, 20 sind entweder in einem generativ aufgebauten Gehäuse 30 angeordnet oder das oder die Objekte bilden einen generativ auf der Tragevorrichtung 2 aufgebauten stangen- oder strangartigen Formkörper 20.The carrying device 2 is in a construction chamber 10 arranged, the Baukammerwandungen 11 the building chamber in the embodiment, the carrying device, which has a total of the shape of a piston relatively tightly encloses powder material on the surface 12 the carrying device 2 is arranged, not through a removal opening 13 in the area of the bottom 14 the construction chamber 10 to fall out. The carrying device 2 is formed such that it passes through removal opening 13 down together with the object (s) applied thereto (component 7 . 20 ) can be moved out synchronously with the progress of the layered construction progress. The objects 7 . 20 are either in a generatively constructed housing 30 arranged or the object or objects form a generative on the carrying device 2 constructed rod or strand-like shaped body 20 ,

Mehrere gesonderte Objekte 7a, 7b, 7c können auf der Tragevorrichtung 2 übereinander generativ aufgebaut werden, wobei sie durch deckelartige Zwischenböden 34 des Gehäuses 30 voneinander getrennt sind. Die Objekte 7a, 7b, 7c sind innerhalb von Wandungsabschnitten 32 des Gehäuses 30 angeordnet, wobei die gehäusebildenden Wandungsabschnitte 32 des Gehäuses 30 mit ihrer Außenkontur im Wesentlichen der Außenkontur der Tragevorrichtung 2 entsprechen, mit anderen Worten einer Kolbenform angenähert sind. Die Wandungsabschnitte 32 oder der stangenartige Formkörper 20 weisen Sollbruchstellen auf, so dass durch sie gebildete Gehäuseabschnitte 33 nach dem Herausfahren dieser Gehäuseabschnitte 33 von noch innerhalb der Baukammerwandungen 11 angeordneten Gehäuseabschnitten 33 oder Abschnitten des Formkörpers 20 abgebrochen oder auf sonstige Weise leicht getrennt werden können. Die Tragevorrichtung 2 ist mit Seitenwandungsführungsabschnitten 40 versehen, die mit Führungselementes 41 im unteren Bereich 14 der Baukammer 10 zusammenwirken. Die Führungselemente 41 umfassen zumindest ein motorisch antreibbares Element z. B. in Form eines Reibrades, mit dem die Tragevorrichtung 2 und/oder der darauf generativ aufgebaute Abschnitt höhenverstellbar innerhalb der Baukammerwandungen verlagert werden können. Das motorisch antreibbare Element beaufschlagt die Außenkontur der Tragevorrichtung 2 oder die gehäusebildenden Wandungsabschnitte 32 des Gehäuses, die im Wesentlichen mit der Außenkontur der Tragevorrichtung fluchten. Beim Ausführungsbeispiel ist nicht dargestellt, dass zusätzliche pulverdichte Elemente angeordnet sein könne, die vermeiden, dass aus dem Baukammerbereich Pulverreste durch die Entnahmeöffnung 13 im unteren Bereich 14 der Baukammer 10 herausfallen können.Several separate objects 7a . 7b . 7c can on the carrying device 2 be build generatively on each other, where they by cover-like shelves 34 of the housing 30 are separated from each other. The objects 7a . 7b . 7c are within wall sections 32 of the housing 30 arranged, wherein the housing forming wall sections 32 of the housing 30 with its outer contour substantially the outer contour of the carrying device 2 correspond, in other words approximate a piston shape. The wall sections 32 or the rod-like shaped body 20 have predetermined breaking points, so that housing sections formed by them 33 after moving out of these housing sections 33 from within the building chamber walls 11 arranged housing sections 33 or sections of the molding 20 broken off or otherwise easily separated. The carrying device 2 is with sidewall guide sections 40 provided with guide element 41 in the area below 14 the construction chamber 10 interact. The guide elements 41 comprise at least one motor-driven element z. B. in the form of a friction wheel, with which the carrying device 2 and / or the generatively constructed section height adjustable within the Baukammerwandungen can be moved. The motor-driven element acts on the outer contour of the carrying device 2 or the wall forming wall sections 32 of the housing, which are substantially aligned with the outer contour of the carrying device. In the exemplary embodiment is not shown that additional powder-tight elements could be arranged, which avoid that from the Baukammerbereich powder residues through the removal opening 13 in the area below 14 the construction chamber 10 can fall out.

Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass im unteren Bereich 14 der Baukammer 10 eine Klemmvorrichtung für die äußeren gehäusebildenden Wandungsabschnitte 32 vorgesehen ist, um das Abbreche von bereits fertiggestellten, aus der Baukammer 10 nach unten herausgefahrenen Gehäuseabschnitten 33 zu erleichtern.In addition, it can be provided that in the lower area 14 the construction chamber 10 a clamping device for the outer housing forming wall sections 32 is provided to the breaking off of already completed, from the building chamber 10 moved down housing sections 33 to facilitate.

Aus 3 ist gut ersichtlich, dass die Tragevorrichtung 2 einen Startkörperabschnitt eines insgesamt stangen- und/oder rohrartigen Bauteils 20 bildet, in dem neben einem lichten Innenbereich Kühlleitungen 21 angeordnet sein können. Es ist bedeutungsvoll, dass der gesamte Bauvorgang als Endlosbauvorgang durchgeführt werden kann, d. h. der Ablauf des Bauvorganges eigentlich nur dadurch begrenzt ist, das nach unten aus der Baukammer herausstehende Elemente ab und an entnommen, d. h. abgebrochen oder auf sonstige Weise abgetrennt werden. Es kann natürlich auch vorgesehen sein, eine Schneidevorrichtung vorzusehen, um ein unkontrolliertes Abbrechen der fertiggestellten Abschnitte zu vermeiden.Out 3 it is obvious that the carrying device 2 a start body portion of a total rod and / or tube-like component 20 forms, in addition to a light interior cooling lines 21 can be arranged. It is significant that the entire construction process can be carried out as a continuous construction process, ie the process of the construction process is actually limited only by the downwardly protruding from the building chamber elements from and to be removed, ie canceled or otherwise separated. Of course, it can also be provided to provide a cutting device in order to avoid uncontrolled breaking off of the finished sections.

In 2 ist zu sehen, dass die gehäusebildenden Wandungen 33 Zwischenboden 34 tragen, die wiederum die Objekte 7a, 7b, 7c und weitere darüber aufgebaute Objekte tragen können, so dass die gehäusebildenden Wandungen 32 und die Zwischenböden 34 oder weniger abgeschlossenen Zellen bilden, die nach dem Bauvorgang die Objekte 7a, 7b und 7c sowie nicht verfestigtes Pulver aufnehmen. Es kann vorgesehen sein, dass unterhalb der Entnahmeöffnung 13 eine Entnahmekammer angeordnet ist, die mit einer gloveboxartigen Vorrichtung kombiniert ist, um die Objekte z. b. in einer Schutzgasatmosphäre entnehmen zu können oder zu vermeiden, dass pulverartiges Baumaterial die Umgebung der Vorrichtung kontaminiert. Eine derartige Entnahmekammer ist in 1 unterhalb der Entnahmeöffnung 13 lediglich verkürzt angedeutet, es liegt im Bereich der Erfindung, diese Entnahmekammer auf der Unterseite der Baukammer 10 abnehmbar zu gestalten, so dass nach einem gewissen Baufortschritt die darin angeordneten Objekte zusammen mit ihren Bauzellen, bestehend aus den Wandungsabschnitten 33 und Zwischenböden 34 an einem anderen Ort vom pulverartigen Baumaterial befreit und entnommen werden können, wobei dann eine leere Entnahmekammer an die Unterseite der Vorrichtung 1 angesetzt werden kann, um weitere mehr oder weniger kontinuierlich aus der Vorrichtung 1 nach unten herauswachsende Objekte aufzunehmen. Die Entnahmekammer ist somit als Austauschentnahmekammer ausgebildet.In 2 it can be seen that the housing-forming walls 33 false floor 34 carry, in turn, the objects 7a . 7b . 7c and can carry more objects constructed over it, so that the housing-forming walls 32 and the shelves 34 or less closed cells form after building the objects 7a . 7b and 7c and absorb non-solidified powder. It can be provided that below the removal opening 13 a removal chamber is arranged, which is combined with a gloveboxartigen device to remove the objects zb in a protective gas atmosphere or to avoid that powdered building material contaminates the environment of the device. Such a removal chamber is in 1 below the removal opening 13 merely indicated shortened, it is within the scope of the invention, this removal chamber on the underside of the building chamber 10 to make detachable, so that after a certain construction progress, the objects arranged therein together with their building cells, consisting of the wall sections 33 and shelves 34 can be freed and removed at a different location from the powdery building material, in which case an empty removal chamber to the underside of the device 1 can be scheduled to more or less continuously from the device 1 to pick up objects that are growing outwards. The removal chamber is thus designed as an exchange removal chamber.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Vorrichtungcontraption
22: Tragevorrichtungcarrying device
33: Beschichtungsvorrichtungcoater
55: Scannerscanner
66: Ausgangsstrahlungoutput radiation
77: Objekteobjects
88th: Rechnercomputer
99: Fokusfocus
1010: BaukammerConstruction Chamber
1111: BaukammerwandungBaukammerwandung
1212: Oberfläche von 2 Surface of 2
1313: Entnahmeöffnungremoval opening
1414: Unterseite von 10 Bottom of 10
1515: Bestrahlungseinrichtungirradiation device
2020: Formkörpermoldings
2121: Kühlleitungencooling lines
3030: Gehäusecasing
3232: Wandungsabschnittewall sections
3333: Gehäuseabschnittehousing sections
3434: Zwischenbödenshelves
4040: SeitenwandungsführungsabschnitteSeitenwandungsführungsabschnitte
4141: Führungselementeguide elements
6060: gehäusebildende Zellenhousing-forming cells

Claims

Vorrichtung (1) zur Herstellung von dreidimensionalen Objekten (7, 20) durch aufeinanderfolgendes Verfestigen von Schichten eines pulverförmigen, mittels elektromagnetischer Strahlung, insbesondere gebündelter Strahlung wie Laserstrahlung oder Elektronenstrahlung verfestigbaren Aufbaumaterials an den dem jeweiligen Querschnitt der Objekte (7, 20) entsprechenden Stellen, insbesondere SLM-(selektive Lasermelting) Vorrichtung wobei die Vorrichtung (1) eine Tragevorrichtung (2) zum Tragen des/der Objekte(s) aufweist und eine Beschichtungsvorrichtung (3) zum Aufbringen von Schichten des Aufbaumaterials auf die Tragevorrichtung (2) oder eine zuvor gebildete Schicht sowie eine Bestrahlungseinrichtung (15) zum Bestrahlen von Schichten des Aufbaumaterials an dem dem jeweiligen Querschnitt des Objektes entsprechenden Stellen vorgesehen sind, wobei die Tragevorrichtung (2) innerhalb einer Baukammer (10) höhenverlagerbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Baukammer (10) in ihrem unteren Bereich 14 durch eine Entnahmeöffnung (13) wenigstens teilweise offen ausgebildet ist und die Tragevorrichtung (2) derart ausgebildet ist, dass sie durch die Entnahmeöffnung (13) nach unten zusammen mit dem/den darauf aufgebauten Objekt(en) synchron mit dem Fortgang des schichtweisen Baufortschritts herausfahrbar angeordnet ist, wobei entweder das/die Objekt(e) in einem generativ aufgebauten Gehäuse (30) angeordnet ist/sind und/oder das/die Objekt(e) einen generativ auf der Tragevorrichtung (2) aufgebauten stangenartigen Formkörper (20) bildet/bilden.Contraption ( 1 ) for the production of three-dimensional objects ( 7 . 20 ) by successively solidifying layers of a pulverulent build-up material which can be solidified by means of electromagnetic radiation, in particular bundled radiation such as laser radiation or electron radiation, at the respective cross-section of the objects ( 7 . 20 ), in particular SLM (selective laser melting) device, wherein the device ( 1 ) a carrying device ( 2 ) for carrying the object (s) and a coating device ( 3 ) for applying layers of the building material to the carrying device ( 2 ) or a previously formed layer and an irradiation device ( 15 ) are provided for irradiating layers of the building material at the locations corresponding to the respective cross-section of the object, wherein the carrying device ( 2 ) within a building chamber ( 10 ) is arranged höhenverlagerbar, characterized in that the building chamber ( 10 ) in its lower area 14 through a removal opening ( 13 ) is at least partially open and the carrying device ( 2 ) is formed such that it passes through the removal opening ( 13 ) downwardly, together with the object (s) constructed thereon, is moved out in synchronism with the progress of the layered construction step, either the object (s) being housed in a generatively constructed housing ( 30 ) and / or the object (s) are generatively mounted on the carrying device ( 2 ) constructed rod-like shaped body ( 20 ) forms / form.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere gesonderte Objekte (7a, 7b, 7c) auf der Tragevorrichtung (2) übereinander generativ aufgebaut sind, die durch deckelartige Zwischenböden (34) des Gehäuses (30) voneinander getrennt sind.Device according to claim 1, characterized in that several separate objects ( 7a . 7b . 7c ) on the carrying device ( 2 ) are generatively constructed on top of each other by cover-like intermediate floors ( 34 ) of the housing ( 30 ) are separated from each other.

Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die übereinander angeordneten Objekte innerhalb von Wandungsabschnitten (32) des Gehäuses (30) angeordnet sind.Apparatus according to claim 2, characterized in that the superposed objects within Wandungsabschnitten ( 32 ) of the housing ( 30 ) are arranged.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gehäusebildenden Wandungsabschnitte (32) des Gehäuses (30) oder des stangenartigen Formkörpers mit Ihrer Außenkontur im Wesentlichen der Außenkontur der Tragevorrichtung (2) entsprechen. Apparatus according to claim 1, characterized in that the housing-forming wall sections ( 32 ) of the housing ( 30 ) or the bar-like shaped body with its outer contour substantially the outer contour of the carrying device ( 2 ) correspond.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungsabschnitte (32) und/oder der stangenartigen Formkörper (20) über Sollbruchstellen derart verbunden sind, dass durch sie gebildete Gehäuseabschnitte (33) oder Formkörperabschnitte nach dem Herausfahren dieser Gehäuseabschnitte (33) von noch innerhalb der Baukammer (10) angeordneten Gehäuseabschnitten (33) oder Formkörperabschnitten trennbar sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the wall sections ( 32 ) and / or the bar-like shaped body ( 20 ) are connected via predetermined breaking points in such a way that housing sections formed by them ( 33 ) or molded body sections after moving out of these housing sections ( 33 ) from within the building chamber ( 10 ) arranged housing sections ( 33 ) or molded body sections are separable.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragevorrichtung (2) mit Seitenwandungsführungsabschnitten (40) versehen ist, die mit Führungselementen (41) im unteren Bereich (14) der Baukammer (10) zusammenwirken.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the carrying device ( 2 ) with side wall guide sections ( 40 ) provided with guide elements ( 41 ) in the area below ( 14 ) of the building chamber ( 10 ) interact.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (41) zumindest ein motorisch antreibbares Element aufweisen, mit dem die Tragevorrichtung (2) und/oder darauf generativ aufgebaute Abschnitte höhenverstellar sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the guide elements ( 41 ) have at least one motor-driven element with which the carrying device ( 2 ) and / or generatively constructed sections height-adjustable.

Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das motorisch antreibbare Element nach Art einer die Außenkontur der Tragevorrichtung (2) oder Seitenwandungen beaufschlagende Antriebsrolle ausgebildet ist.Apparatus according to claim 7, characterized in that the motor-driven element in the manner of a the outer contour of the carrying device ( 2 ) or side walls acting on the drive roller is formed.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (41) pulverdicht ausgebildet sind und/oder zumindest mit einer Pulverabdichtvorrichtung versehen sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the guide elements ( 41 ) are formed powder-tight and / or are at least provided with a powder sealing device.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im unteren Baukammerbereich (14) eine Klemmvorrichtung für die äußeren gehäusebildenden Wandungsabschnitte (9) vorgesehen ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that in the lower building chamber area ( 14 ) a clamping device for the outer housing-forming wall sections ( 9 ) is provided.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenquerschnitt der Wandungsabschnitte (33) und/oder der Tragevorrichtung (2) dem Innenquerschnitt der Baukammer (10) entspricht.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the outer cross section of the wall sections ( 33 ) and / or the carrying device ( 2 ) the inner cross section of the building chamber ( 10 ) corresponds.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragevorrichtung (2) einen Startkörperabschnitt des insgesamt stangen- und/oder rohrartigen Bauteils (Formkörper (20), Gehäuse (30)) bildet.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the carrying device ( 2 ) a starting body portion of the overall rod and / or tubular component (molded body ( 20 ), Casing ( 30 )).

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Vorrichtung gebauten Formkörper (20) insgesamt als Rohre, Stangen, Hohlleiter, Profile und dgl. ausgebildet sind und nach unten aus der Baukammer (10) ausfahrbar sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the molded bodies ( 20 ) are formed as tubes, rods, waveguides, profiles and the like. And down from the building chamber ( 10 ) are extendable.

Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Objekte (20) in ihren Wandungsbereichen mit Kühlleitungen (21) versehen sind.Device according to the preceding claim, characterized in that the objects ( 20 ) in their wall areas with cooling lines ( 21 ) are provided.

Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die gehäusebildenden Wandungen (33) Zwischenböden (34) umfassen, auf welchen Kleinteile als Objekte generativ aufgebaut sind.Apparatus according to claim 3, characterized in that the housing-forming walls ( 33 ) Intermediate floors ( 34 ), on which small parts are generatively constructed as objects.

Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Objekten (7, 20) durch aufeinanderfolgendes Verfestigen von Schichten eines pulverförmigen, mittels elektromagnetischer Strahlung, insbesondere gebündelter Strahlung wie Laserstrahlung oder Elektronenstrahlung verfestig baren Aufbaumaterials an dem den jeweiligen Querschnitt der Objekte entsprechenden Stellen, mit folgenden Merkmalen – Vorsehen einer Tragevorrichtung (2) zum Tragen der Objekte (7, 20) innerhalb einer Baukammer (10); – Vorsehen einer Beschichtungsvorrichtung (3) zum Aufbringen von Schichten des Aufbaumaterials auf die Tragevorrichtung (2) oder eine zuvor gebildete Schicht; – Vorsehen einer Bestrahlungseinrichtung (15) zum Bestrahlen von Schichten des Aufbaumaterials an den den jeweiligen Querschnitt des Objektes entsprechenden Stellen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale, – Vorsehen der Baukammer (10) in einer unten offenen Ausführung derart, dass die Tragevorrichtung (2) innerhalb der Baukammer (10) so geführt ist, dass sie nach unten aus der Baukammer (10) synchron mit dem Baufortschritt ausfahrbar ist und beim Ausfahren durch die auf ihr aufgebauten Wandungsabschnitte (32) geführt ist, wobei die Wandungsabschnitte (32) entweder Wandungen von rohr- oder stangenartigen Objekten sind oder die Außenwandungen (33) von durch Gehäuseabschnitte (33) gebildeten Zellen (60) sind, die generativ zusammen mit den Objekten (7) aufgebaut werden und die Objekte (7) umschließen.Method for producing three-dimensional objects ( 7 . 20 ) by successive solidification of layers of a powdery, by means of electromagnetic radiation, in particular bundled radiation such as laser radiation or electron radiation festestig ble building material at the respective cross-section of the objects corresponding points, having the following features - providing a carrying device ( 2 ) for carrying the objects ( 7 . 20 ) within a building chamber ( 10 ); - Provision of a coating device ( 3 ) for applying layers of the building material to the carrying device ( 2 ) or a previously formed layer; Provision of an irradiation device ( 15 ) for irradiating layers of the building material at the locations corresponding to the respective cross-section of the object, characterized by the following features, - providing the building chamber ( 10 ) in an open bottom embodiment such that the carrying device ( 2 ) within the building chamber ( 10 ) is guided so that they are down from the building chamber ( 10 ) can be extended synchronously with the construction progress and when extending through the wall sections ( 32 ), wherein the wall sections ( 32 ) are either walls of tubular or rod-like objects or the outer walls ( 33 ) of housing sections ( 33 ) formed cells ( 60 ) that are generative together with the objects ( 7 ) and the objects ( 7 ) enclose.