DE102021106546A1

DE102021106546A1 - Process and device for the layer-by-layer production of a body and body

Info

Publication number: DE102021106546A1
Application number: DE102021106546.1A
Authority: DE
Inventors: Raphael Zöller; Katharina Pöhler; Norbert Philipp
Original assignee: Max Boegl Stiftung and Co KG
Current assignee: Max Boegl Stiftung and Co KG
Priority date: 2021-03-17
Filing date: 2021-03-17
Publication date: 2022-09-22

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum schichtweisen Herstellen eines Körpers (2) bei dem in einem Fertigungsbereich (3) eine Schicht (4, 4', 4") aus einem trockenen partikelförmigen Baumaterial aufgetragen wird und das partikelförmige Baumaterial danach in zumindest einem Bereich (5) durch Eintrag einer Flüssigkeit (14) zum Verfestigen selektiv aktiviert wird, wobei die Schritte des Auftragens und selektiven Aktivierens zur Ausbildung mehrerer übereinanderliegender Schichten (4, 4', 4") mehrmals wiederholt werden, bis der Körper (2) aus einer Mehrzahl von in einer Schichtaufbaurichtung (SR) übereinanderliegenden Schichten (4, 4', 4") fertiggestellt ist. Erfindungsgemäß wird vor dem Auftragen zumindest einer der Schichten (4, 4', 4") zumindest ein Funktionselement (6, 13) in dem Fertigungsbereich (3) platziert. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung (1) zum schichtweisen Herstellen eines Körpers (2) sowie einen Körper (2).The invention relates to a method for producing a body (2) in layers, in which a layer (4, 4', 4") of a dry particulate construction material is applied in a production area (3) and the particulate construction material is then applied in at least one area (5th ) is selectively activated by adding a liquid (14) to solidify, the steps of applying and selectively activating being repeated several times to form a plurality of superimposed layers (4, 4', 4"), until the body (2) consists of a plurality of layers (4, 4', 4") lying one above the other in a layer structure direction (SR) is completed. According to the invention, before at least one of the layers (4, 4', 4") is applied, at least one functional element (6, 13) is prepared in the production area ( 3) placed. The invention also relates to a device (1) for producing a body (2) in layers and a body (2).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum schichtweisen Herstellen eines Körpers bei dem in einem Fertigungsbereich eine Schicht aus einem trockenen partikelförmigen Baumaterial aufgetragen wird und das partikelförmige Baumaterial danach in zumindest einem Bereich durch Eintrag einer Flüssigkeit zum Verfestigen selektiv aktiviert wird, wobei die Schritte des Auftragens und selektiven Aktivierens zur Ausbildung mehrerer übereinanderliegender Schichten mehrmals wiederholt werden, bis der Körper aus einer Mehrzahl von in einer Schichtaufbaurichtung übereinanderliegenden Schichten fertiggestellt ist. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum schichtweisen Herstellen eines Körpers und einen Körper.The present invention relates to a method for producing a body in layers, in which a layer of a dry particulate building material is applied in a production area and the particulate building material is then selectively activated in at least one area by adding a liquid for solidification, the steps of application and selectively activating to form a plurality of stacked layers may be repeated a number of times until the body of a plurality of layers stacked in a stacking direction is completed. Furthermore, the present invention relates to a device for the layered production of a body and a body.

Aus der DE 10 2004 014 806 A1 ist ein schichtweise aufgebautes Bauteil sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung bekannt, das eine Mehrzahl an Schichten eines Reaktionsprodukts aus einem partikulären Material und einer wässrigen Flüssigkeit enthält. Das partikuläre Material enthält einen CaSO4-freien Zement. Nachteilig an dem Verfahren und an dem durch dieses Verfahren hergestellten Bauteil ist, dass das Reaktionsprodukt eine begrenzte Festigkeit aufweist.From the DE 10 2004 014 806 A1 discloses a component constructed in layers and a method for its production, which contains a plurality of layers of a reaction product of a particulate material and an aqueous liquid. The particulate material contains a CaSO4-free cement. The disadvantage of the method and of the component produced by this method is that the reaction product has limited strength.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beseitigen. Aufgabe ist es insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum schichtweisen Herstellen eines Körpers und dadurch gebildeten Körper zu schaffen, der eine hohe Festigkeit aufweist.The object of the present invention is to eliminate the disadvantages known from the prior art. The object is in particular to create a method and a device for the layered production of a body and body formed thereby, which has a high strength.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren und eine Vorrichtung zum schichtweisen Herstellen eines Körpers und einen Körper mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.The object is achieved by a method and a device for the layered production of a body and a body with the features of the independent patent claims.

Vorgeschlagen wird ein Verfahren zum schichtweisen Herstellen eines Körpers, insbesondere eines Betonkörpers. Als Betonkörper ist dabei ein Körper zu verstehen, welcher aus Beton gefertigt und vorzugsweise in Bereichen des Hoch- und Tiefbaus als sogenanntes Betonfertigteil zum Einsatz kommt. So kann der durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellte Körper beispielsweise als Teil einer Brücke, eines Windkraftturms, eines Parkhauses und/oder eines Fahrwegs für ein Fahrzeug ausgestaltet sein. Das Verfahren zum schichtweisen Herstellen eines Körpers, insbesondere eines Betonkörpers, wird auch 3D-Druckverfahren, insbesondere 3D-Betondruckverfahren, genannt.A method for producing a body, in particular a concrete body, in layers is proposed. A concrete body is to be understood as a body which is made of concrete and is preferably used in areas of building construction and civil engineering as a so-called precast concrete part. For example, the body produced by the method according to the invention can be designed as part of a bridge, a wind power tower, a multi-storey car park and/or a driveway for a vehicle. The method for producing a body in layers, in particular a concrete body, is also referred to as a 3D printing method, in particular a 3D concrete printing method.

Bei dem Verfahren wird in einem Fertigungsbereich eine Schicht aus einem trockenen partikelförmigen Baumaterial aufgetragen und das partikelförmige Baumaterial danach in zumindest einem Bereich durch Eintrag einer Flüssigkeit zum Verfestigen selektiv aktiviert. Die Schritte des Auftragens und selektiven Aktivierens zur Ausbildung mehrerer übereinanderliegender Schichten werden mehrmals wiederholt, bis der Körper aus einer Mehrzahl von in einer Schichtaufbaurichtung übereinanderliegenden Schichten fertiggestellt ist.In the method, a layer of a dry particulate building material is applied in a production area and the particulate building material is then selectively activated in at least one area by introducing a liquid to solidify it. The steps of applying and selectively activating to form a plurality of stacked layers are repeated a number of times until the body of a plurality of layers stacked in a stacking direction is completed.

Als Fertigungsbereich ist der Bereich der Vorrichtung zu verstehen, der das schichtweise aufgetragene partikelförmige Baumaterial aufnimmt. Der Fertigungsbereich kann dabei in einem offenen oder geschlossenen Behälter gebildet sein. Der Fertigungsbereich kann dabei stillstehend oder mobil ausgebildet sein. Ist der Fertigungsbereich mobil ausgebildet, so kann dieser beim Auftragen des partikelförmigen Baumaterials, beim Aktivieren des partikelförmigen Baumaterials und/oder nach Fertigstellung des Körpers verfahren werden. Wird der Fertigungsbereich vorzugsweise nach Fertigstellung des Körpers von den restlichen Bestandteilen der Vorrichtung wegbewegt, so kann dieser beispielsweise durch einen anderen Fertigungsbereich getauscht werden. So kann ein Produktionsstopp beim Herstellen zweier Körper aufgrund von Verfestigungszeiten vermieden werden.The production area is to be understood as the area of the device that accommodates the particulate building material applied in layers. The production area can be formed in an open or closed container. The production area can be stationary or mobile. If the production area is designed to be mobile, it can be moved when the particulate building material is applied, when the particulate building material is activated and/or after the body has been completed. If the production area is preferably moved away from the remaining components of the device after the body has been completed, it can be exchanged for another production area, for example. In this way, a production stop when manufacturing two bodies due to solidification times can be avoided.

Als Baumaterial ist ein Material zu verstehen, aus welchem der Körper mittels Aktivierung durch Eintrag der Flüssigkeit und anschließender Verfestigung durch Trocknung der Flüssigkeit gebildet wird. Zur Verfestigung kann der Körper im Fertigungsbereich so lange verbleiben, bis die Mehrzahl an Schichten vollständig getrocknet sind. Ist der Körper vollständig getrocknet, so kann dieser als ausgehärteter Körper bezeichnet werden. Der Körper weist dabei eine Mehrzahl von in Schichtaufbaurichtung übereinanderliegenden Schichten aus einem aktivierten und ausgehärteten Baumaterial auf. Ist der Körper vorzugsweise ein Betonkörper, so wird als Baumaterial Beton und/oder ein betonartiges Baumaterial verwendet.A building material is to be understood as a material from which the body is formed by means of activation through the introduction of the liquid and subsequent solidification through drying of the liquid. For solidification, the body can remain in the production area until the majority of layers have completely dried. If the body is completely dry, it can be referred to as a hardened body. In this case, the body has a plurality of layers made of an activated and hardened construction material lying one on top of the other in the direction of layer construction. If the body is preferably a concrete body, then concrete and/or a concrete-like building material is used as the building material.

Die Flüssigkeit wird dabei vorzugsweise mit einer Eintragseinheit eingebracht. Um in unterschiedlichen Abschnitten des Fertigungsbereichs das aufgetragene trockene partikelförmige Baumaterial zu aktivieren, weist die Eintragseinheit eine Mehrzahl an Eintragselementen und/oder ein einzelnes bewegbares Eintragselement auf. Das Eintragselement kann dabei beispielsweise eine Düse, insbesondere eine Flüssigkeitsdüse, sein.The liquid is preferably introduced with an entry unit. In order to activate the applied dry particulate building material in different sections of the production area, the insertion unit has a plurality of insertion elements and/or a single movable insertion element. The entry element can, for example, be a nozzle, in particular a liquid nozzle.

Erfindungsgemäß wird vor dem Auftragen zumindest einer der Schichten zumindest ein Funktionselement, insbesondere ein Verstärkungselement, in dem Fertigungsbereich platziert. Nach dem Auftragen ist das Funktionselement wenigstens zum Teil in der aufgetragenen Schicht eingebettet. Als Funktionselement ist dabei ein Element zu verstehen, das, wenn es im nach der Verfestigung gebildeten Körper platziert ist, eine Funktion in diesen Körper einbringt. Ist das Funktionselement als Verstärkungselement ausgebildet, so betrifft die Funktion die Bauteileigenschaften des Körpers, dessen Tragfähigkeit durch das Funktionselement verstärkt und/oder erhöht werden kann. Ist der Körper als Betonkörper ausgebildet, so ist das Verstärkungselement vorzugsweise als Bewehrung oder Armierung ausgebildet.According to the invention, at least one functional element, in particular a reinforcement element, is placed in the production area before at least one of the layers is applied. After application, the functional element is at least partially embedded in the applied layer. An element is to be understood as a functional element hen which, when placed in the body formed after solidification, introduces a function into that body. If the functional element is designed as a reinforcement element, the function relates to the component properties of the body, the carrying capacity of which can be reinforced and/or increased by the functional element. If the body is designed as a concrete body, the reinforcing element is preferably designed as reinforcement or reinforcement.

Das Funktionselement, insbesondere das Verstärkungselement, kann dabei als Matte, Stab, Gewebe, Faser und/oder Anker ausgebildet sein. Das Funktionselement kann sich als Stab und/oder Faser entlang einer Erstreckungsrichtung erstrecken. Zusätzlich oder alternativ kann sich das Funktionselement als Matte, Gewebe und/oder Anker entlang einer zweidimensionalen Erstreckungsebene und/oder entlang einer beliebigen dreidimensionalen Erstreckungsform erstrecken. Ist das Funktionselement als Stab und/oder Faser ausgebildet, so wird die Funktion vorzugsweise in Erstreckungsrichtung des Funktionselements in den anschließend gebildeten Körper eingebracht. Ist das Funktionselement als Matte, Gewebe und/oder Anker ausgebildet, so wird die Funktion vorzugsweise in Erstreckungsebene und/oder entlang der dreidimensionalen Erstreckungsform des Funktionselements in den anschließend gebildeten Körper eingebracht. Im Folgenden wird zur einfacheren Beschreibung die Erstreckungsrichtung, die Erstreckungsebene und die Erstreckungsform einheitlich als Erstreckung bezeichnet.The functional element, in particular the reinforcement element, can be designed as a mat, rod, fabric, fiber and/or anchor. The functional element can extend as a rod and/or fiber along a direction of extension. Additionally or alternatively, the functional element can extend as a mat, fabric and/or anchor along a two-dimensional plane and/or along any three-dimensional shape. If the functional element is designed as a rod and/or fiber, the function is preferably introduced into the subsequently formed body in the direction in which the functional element extends. If the functional element is designed as a mat, fabric and/or anchor, the function is preferably introduced into the subsequently formed body in the extension plane and/or along the three-dimensional extension shape of the functional element. In the following, for a simpler description, the extension direction, the extension plane and the extension form are uniformly referred to as extension.

Ist das Funktionselement als Verstärkungselement ausgebildet, so ist dieses vorzugsweise aus einem druck- und/oder zugfesten Material ausgebildet. Dadurch kann entlang der Erstreckung des Verstärkungselements die Tragfähigkeit des Körpers erhöht werden. Das Funktionselement, insbesondere das Verstärkungselement, kann dabei aus Stahl, Glasfasern und/oder Kohlenstofffasern gebildet sein. Zusätzlich oder alternativ kann das Funktionselement als Leiter zum elektrischen und/oder thermischen Leiten und/oder als Rohr zum Fördern eines Fluids ausgebildet sein.If the functional element is embodied as a reinforcement element, then this is preferably embodied from a pressure-resistant and/or tensile-resistant material. As a result, the carrying capacity of the body can be increased along the extent of the reinforcement element. The functional element, in particular the reinforcement element, can be formed from steel, glass fibers and/or carbon fibers. Additionally or alternatively, the functional element can be designed as a conductor for electrical and/or thermal conduction and/or as a tube for conveying a fluid.

Vorteilhaft ist es, wenn das Funktionselement derart platziert wird, dass es sich in Schichtaufbaurichtung ausschließlich innerhalb einer Schichtdicke der neu aufzutragenden Schicht erstreckt oder dass es sich in Schichtaufbaurichtung über die Schichtdicke der neu aufzutragenden Schicht hinauserstreckt, so dass das Funktionselement über die neu aufzutragende Schicht hervorsteht. Als Schichtdicke ist hierbei die Erstreckung der Schicht in Schichtaufbaurichtung zu verstehen. Die Schichtdicke kann hierbei konstant oder variabel sein. Erstreckt sich das Funktionselement innerhalb der neu aufgetragenen Schicht innerhalb einer Schichtdicke, so wird die Funktion entlang dieser Schicht in den anschließend gebildeten Körper eingebracht. Ist das Funktionselement als Verstärkungselement ausgebildet, so wird innerhalb dieser Schicht und somit entlang einer Schichtebene, die sich im Wesentlichen orthogonal zur Schichtaufbaurichtung erstreckt, die Tragfähigkeit erhöht.It is advantageous if the functional element is placed in such a way that it extends in the layer structure direction exclusively within a layer thickness of the new layer to be applied or that it extends in the layer structure direction beyond the layer thickness of the new layer to be applied, so that the functional element protrudes beyond the new layer to be applied . The layer thickness here is to be understood as meaning the extent of the layer in the layer structure direction. The layer thickness can be constant or variable. If the functional element extends within a layer thickness within the newly applied layer, the function is introduced along this layer into the subsequently formed body. If the functional element is designed as a reinforcement element, the load-bearing capacity is increased within this layer and thus along a layer plane which extends essentially orthogonally to the layer structure direction.

Erstreckt sich das Funktionselement über die Schichtdicke der neu aufzutragenden Schicht hinaus, so dass das Funktionselement über die neu aufzutragende Schicht hervorsteht, so wird die Funktion entlang dessen Erstreckung in den anschließend gebildeten Körper eingebracht. Die Erstreckung des Funktionselements kann dabei in einem beliebigen Winkel zur Schichtebene und/oder zur Schichtaufbaurichtung stehen. Die Erstreckung ist somit in jede Raumrichtung denkbar. In diesem Fall bringt das Funktionselement seine Funktion somit über eine Schicht hinaus ein. Zusätzlich oder alternativ kann die Erstreckung des Funktionselements über die Schichtdicke der neu aufzutragenden Schicht hinaus zu einer verbesserten Verbindung zwischen diesen Schichten führen.If the functional element extends beyond the layer thickness of the layer to be newly applied, so that the functional element protrudes beyond the layer to be newly applied, the function is introduced along its extent into the subsequently formed body. The extent of the functional element can be at any desired angle to the plane of the layer and/or to the direction of layer construction. The extension is thus conceivable in every spatial direction. In this case, the functional element thus contributes its function beyond one shift. Additionally or alternatively, the extent of the functional element beyond the layer thickness of the layer to be newly applied can lead to an improved connection between these layers.

Zusätzlich oder alternativ können eine Mehrzahl und/oder Vielzahl an Funktionselementen im Fertigungsbereich platziert werden, wobei sich jedes dieser Mehrzahl und/oder Vielzahl an Funktionselementen jeweils ausschließlich innerhalb einer Schichtdicke oder in Schichtaufbaurichtung über die Schichtdicke der neu aufzutragenden Schicht hinauserstrecken. Vorzugsweise erstrecken sich diese Mehrzahl und/oder Vielzahl an Funktionselementen in eine Mehrzahl und/oder Vielzahl an Erstreckungsrichtungen, Erstreckungsebenen und/oder Erstreckungsformen. Dadurch kann die Festigkeit des Körpers weiter erhöht werden. Durch die Mehrzahl und/oder Vielzahl an Funktionselementen ist eine richtungsunabhängige und/oder nach Bedarf angepasste richtungsabhängige Erhöhung der Tragfähigkeit des Körpers realisierbar. So können je nach Anwendungszweck des Körpers dessen Tragfähigkeit durch Einbringung von Funktionselementen richtungsabhängig und/oder richtungsunabhängig erhöht werden.Additionally or alternatively, a plurality and/or multitude of functional elements can be placed in the production area, each of these plurality and/or multitude of functional elements extending exclusively within a layer thickness or beyond the layer thickness of the layer to be newly applied in the layer structure direction. This plurality and/or multiplicity of functional elements preferably extend in a plurality and/or multiplicity of extension directions, extension planes and/or extension forms. This can further increase the strength of the body. A direction-independent and/or direction-dependent increase in the load-bearing capacity of the body that is adapted as required can be realized by the plurality and/or multiplicity of functional elements. Depending on the intended use of the body, its load-bearing capacity can be increased in a direction-dependent and/or direction-independent manner by introducing functional elements.

Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn die neu aufzutragende Schicht an dem hervorstehenden Funktionselement vorbei und/oder um dieses herum aufgetragen wird, insbesondere derart, dass die neue Schicht nach ihrem Auftragen unmittelbar an dem Funktionselement anliegt. So kann sichergestellt werden, dass die neue Schicht des partikelförmigen Baumaterials im gesamten Fertigungsbereich verteilt wird. Liegt das partikelförmige Baumaterial der neuen Schicht unmittelbar am Funktionselement an, so ist auch unmittelbar am Funktionselemente das partikelförmige Baumaterial vorhanden, um dieses je nach Anwendungsfall im weiteren Verfahrensablauf zu Aktivieren und/oder zu Verfestigen. Dadurch kann die Verbindung zwischen Funktionselement und verfestigtem partikelförmigem Baumaterial verbessert werden.There are also advantages if the new layer to be applied is applied past the protruding functional element and/or around it, in particular in such a way that the new layer is in direct contact with the functional element after it has been applied. This ensures that the new layer of particulate build material is distributed throughout the manufacturing area. If the particulate building material of the new layer lies directly on the functional element, then the particulate building material is also present directly on the functional element in order to use it in the further process, depending on the application process to activate and/or solidify. As a result, the connection between the functional element and the solidified particulate building material can be improved.

Das Aktivieren und/oder Verfestigen der unmittelbar am Funktionselement anliegenden neuen Schicht ist dabei nicht zwingend erforderlich. So kann je nach Anwendungsfall das Funktionselement außerhalb des aktivierten Bereichs der neuen Schicht platziert sein. Hierbei liegt das Funktionselement vorzugsweise in wenigstens einer der vorhergehenden Schichten und/oder einer der nachfolgenden Schichten innerhalb des aktivierten Bereichs, wodurch es mittels wenigstens einer aktivierten Schicht am fertiggestellten Körper angebunden ist. So kann das Funktionselement am fertiggestellten Körper nach dem Entfernen des nicht aktivierten partikelförmigen Baumaterials abstehen.The activation and/or hardening of the new layer lying directly on the functional element is not absolutely necessary. Depending on the application, the functional element can be placed outside the activated area of the new layer. In this case, the functional element is preferably located in at least one of the preceding layers and/or one of the following layers within the activated area, as a result of which it is connected to the finished body by means of at least one activated layer. The functional element can thus protrude from the finished body after the non-activated particulate building material has been removed.

Auch ist es von Vorteil, wenn das trockene partikelförmige Baumaterial zur Ausbildung der Schicht von zumindest einer Auftragseinheit in einer Auftragsrichtung aufgetragen wird. Als Auftragseinheit ist eine Einheit zu verstehen, welche die notwendigen Verfahrensschritte des Auftragens des trockenen partikelförmigen Baumaterials gewährleistet. Dadurch kann das trockene partikelförmige Baumaterial im Fertigungsbereich aufgetragen werden.It is also advantageous if the dry particulate building material for forming the layer is applied by at least one application unit in one application direction. An application unit is to be understood as a unit that ensures the necessary process steps of applying the dry particulate building material. This allows the dry particulate build material to be applied on the shop floor.

Vorteilhaft ist es zudem, wenn die Auftragsrichtung und die Schichtaufbaurichtung einen Auftragswinkel aufspannen, wobei der Auftragswinkel insbesondere vor, während oder nach dem Auftragen zumindest einer der Schichten verändert wird. Wird der Auftragswinkel verändert, so ändert sich entlang der Auftragsrichtung die Schichtdicke der neuen Schicht bzw. der danach aufzutragenden Schicht. Dadurch kann der Körper wenigstens eine Schicht mit variabler Schichtdicke und/oder Schrägen aufweisen.It is also advantageous if the direction of application and the direction of layer build-up define an application angle, with the application angle being changed in particular before, during or after the application of at least one of the layers. If the application angle is changed, the layer thickness of the new layer or the layer to be applied afterwards changes along the direction of application. As a result, the body can have at least one layer with a variable layer thickness and/or bevels.

Vorteile bringt es mit sich, wenn das trockene partikelförmige Baumaterial zur Ausbildung der Schicht von einem Speiser der Auftragseinheit in einen Speiseabschnitt des Fertigungsbereichs gespeist und/oder von zumindest einem Streicher der Auftragseinheit, insbesondere vom Speiseabschnitt ausgehend, in Auftragsrichtung verteilt wird. Als Speiser ist dabei eine Einrichtung zu verstehen, welche das trockene partikelförmige Baumaterial in den Speiseabschnitt des Fertigungsbereichs einspeist. Der Speiser kann dabei als schiefe Ebene, als Trichter und/oder als Rohr ausgebildet sein. Als Streicher ist eine Einrichtung zu verstehen, welche das trockene partikelförmige Baumaterial im Fertigungsbereich verteilt. Der Streicher erstreckt sich dabei vorzugsweise quer zur Auftragsrichtung über die gesamte Breite des Fertigungsbereichs. So kann das trockene partikelförmige Baumaterial gleichmäßig über die gesamte Breite des Fertigungsbereichs aufgetragen werden. Zusätzlich oder alternativ kann der Speiser das trockene partikelförmige Baumaterial dem Streicher unmittelbar zuführen, sodass dieser das Baumaterial verteilen kann. Der Speiser und der Streicher bilden dabei eine zusammengehörige Einheit und werden somit miteinander entlang der Auftragsrichtung zum Verteilen des trockenen partikelförmigen Baumaterials bewegt.There are advantages if the dry particulate building material for forming the layer is fed from a feeder of the application unit into a feed section of the production area and/or is distributed in the application direction by at least one spreader of the application unit, in particular starting from the feed section. A feeder is to be understood as a device which feeds the dry, particulate building material into the feed section of the production area. The feeder can be designed as an inclined plane, as a funnel and/or as a tube. A spreader is a device that distributes the dry particulate building material in the production area. The coater preferably extends transversely to the direction of application over the entire width of the production area. This allows the dry particulate build material to be applied evenly across the entire width of the manufacturing area. Additionally or alternatively, the feeder can feed the dry particulate build material directly to the spreader so that the spreader can distribute the build material. The feeder and the spreader form a unit that belongs together and are thus moved together along the application direction for distributing the dry particulate building material.

Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn die Eintragseinheit mittelbar und/oder unmittelbar am Streicher angeordnet ist. So ist die Eintragseinheit zumindest in Auftragsrichtung und/oder in Querrichtung zusammen mit dem Streicher bewegbar. Zusätzlich oder alternativ kann die Eintragseinheit unabhängig vom Streicher bewegbar ausgebildet sein.It also has advantages if the insertion unit is arranged directly and/or indirectly on the string. The insertion unit can be moved together with the coater at least in the application direction and/or in the transverse direction. Additionally or alternatively, the insertion unit can be designed to be movable independently of the string.

Vorteilhaft ist es zudem, wenn der Streicher, insbesondere linear und/oder in einer zur Schichtdicke korrespondierenden, vorzugsweise konstanten oder variablen, Streichhöhe, in Auftragsrichtung von einer ersten Position in eine zweite Position verfahren wird. Als Streichhöhe ist dabei der Abstand zu verstehen, den der Kontaktpunkt des Streichers mit der neu aufzutragenden Schicht zur vorangegangenen Schicht bildet. So kann das trockene partikelförmige Baumaterial in Auftragsrichtung über den gesamten Fertigungsbereich von der ersten Position bis zur zweiten Position mit einer gleichmäßigen Schicht konstanter oder variabler Schichtdicke aufgetragen werden. Vorzugsweise ist die erste Position in Auftragsrichtung im Wesentlichen über die gesamte Länge des Fertigungsbereichs von der zweiten Position beabstandet. So kann das trockene partikelförmige Baumaterial gleichmäßig mit konstanter oder variabler Schichtdicke über die gesamte Länge des Fertigungsbereichs aufgetragen werden.It is also advantageous if the spreader is moved in the direction of application from a first position to a second position, in particular linearly and/or at a spread height corresponding to the layer thickness, preferably constant or variable. The stroke height is to be understood as the distance between the contact point of the stroker with the new layer to be applied and the previous layer. In this way, the dry particulate building material can be applied in the direction of application over the entire production area from the first position to the second position with a uniform layer of constant or variable layer thickness. The first position is preferably spaced apart from the second position in the direction of application essentially over the entire length of the production area. In this way, the dry particulate building material can be applied evenly with a constant or variable layer thickness over the entire length of the production area.

Vorteile bringt es mit sich, wenn der Streicher beim Verfahren in Auftragsrichtung an dem in Schichtaufbaurichtung über die neu aufzutragende Schicht hervorstehenden Funktionselement vorbeigeführt und/oder herumgeführt wird. So wird der Streicher beim Verfahren nicht vom hervorstehenden Funktionselement vom Auftragen des partikelförmigen Baumaterials in Auftragsrichtung behindert.There are advantages if the coater is guided past and/or around the functional element protruding in the layer build-up direction over the new layer to be applied during the process in the direction of application. Thus, during the process, the painter is not hindered by the protruding functional element from applying the particulate building material in the direction of application.

Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn der Streicher mehrere, insbesondere quer zur Auftragsrichtung zueinander versetzte und/oder bewegbare, Streichelemente umfasst, von denen zumindest ein erstes Streichelement an einer ersten Funktionselementseite und ein zweites Streichelement an einer gegenüberliegenden zweiten Funktionselementseite des hervorstehenden Funktionselements vorbeigeführt wird. Die erste Funktionselementseite und die zweite Funktionselementseite sind dabei quer zur Auftragsrichtung voneinander beabstandet. So kann der Streicher das partikelförmige Baumaterial an beiden Seiten des Funktionselements und somit an der ersten Funktionselementseite und der zweiten Funktionselementseite derart vorbeiführen, dass die neu aufzutragende Schicht über den gesamten Fertigungsbereich gleichmäßig verteilt wird. Zusätzlich oder alternativ kann der Streicher eine Vielzahl an in Auftragsrichtung zueinander versetzten Streichelemente aufweisen. Durch die in Auftragsrichtung zueinander versetzte Anordnung der Streichelemente kann das Verteilen der neu aufzutragenden Schicht durch mehrfaches einwirken unterschiedlicher Streichelemente auf einen Abschnitt des Fertigungsbereichs verbessert werden. Dadurch kann die Schichtdicke der neu aufzutragenden Schicht gleichmäßig gestaltet werden.There are also advantages if the coater comprises a plurality of coating elements, in particular offset and/or movable transversely to the application direction, of which at least a first coating element is guided past a first functional element side and a second coating element is guided past an opposite, second functional element side of the protruding functional element . The first side of the functional element and the second side of the functional element are spaced apart from one another transversely to the direction of application. So can the painter guides the particulate building material on both sides of the functional element and thus on the first functional element side and the second functional element side in such a way that the new layer to be applied is evenly distributed over the entire production area. In addition or as an alternative, the coater can have a large number of coater elements that are offset relative to one another in the direction of application. Due to the offset arrangement of the coating elements in the direction of application, the distribution of the new layer to be applied can be improved by multiple action of different coating elements on a section of the production area. As a result, the layer thickness of the new layer to be applied can be made uniform.

Auch ist es von Vorteil, wenn die Streichelemente beim in Kontakttreten mit dem Funktionselement in eine Querrichtung, welche quer zur Auftragsrichtung verläuft, insbesondere elastisch und/oder flexibel, ausgelenkt und/oder verschoben werden. Dadurch kann die Verteilung des partikelförmigen Baumaterials an beiden Seiten des Funktionselements weiter verbessert werden. Darüber hinaus kann durch die elastische und/oder flexible Ausgestaltung der Streichelemente der Streicher kostengünstig hergestellt werden, da durch diese Ausgestaltung die Auslenkung und/oder Verschiebung der Streichelemente durch in Kontakttreten mit dem hervorstehenden Funktionselement selbstständig erfolgt. Der Streicher kann dabei vorzugsweise als Bürste, Pinsel oder Besen ausgebildet sein.It is also advantageous if the coating elements are deflected and/or displaced, in particular elastically and/or flexibly, in a transverse direction, which runs transversely to the direction of application, when they come into contact with the functional element. As a result, the distribution of the particulate building material on both sides of the functional element can be further improved. In addition, the elastic and/or flexible configuration of the coating elements means that the coating element can be produced inexpensively, since this configuration causes the coating elements to be deflected and/or shifted automatically by coming into contact with the protruding functional element. The string can preferably be designed as a brush, brush or broom.

Vorteile bringt es mit sich, wenn das Funktionselement, insbesondere vor, während oder nach dem Auftragen zumindest einer der Schichten, schichtweise erzeugt und/oder erweitert wird. Dadurch ist es möglich, dass zusätzlich zum partikelförmigen Baumaterial das Funktionselement schichtweise als neues Funktionselement erzeugt und/oder ein im Fertigungsbereich platziertes Funktionselement erweitert wird. Wird das Funktionselement vor oder während dem Auftragen der Schicht erzeugt und/oder erweitert, so kann das Auftragen mittels eines starren Streichers mit einem starren Streichelement erfolgen, da das Funktionselement nicht über die zuvor aufgetragene Schicht hervorsteht. Darüber hinaus ist durch das schichtweise erzeugen und/oder erweitern eine Änderung des Funktionselements während des laufenden Verfahrens möglich.There are advantages if the functional element is produced and/or expanded in layers, in particular before, during or after the application of at least one of the layers. This makes it possible for the functional element to be produced in layers as a new functional element in addition to the particulate building material and/or for a functional element placed in the production area to be expanded. If the functional element is created and/or expanded before or during the application of the layer, it can be applied using a rigid spreader with a rigid spreader element, since the functional element does not protrude beyond the previously applied layer. In addition, by creating and/or expanding in layers, it is possible to change the functional element during the ongoing process.

Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn das Funktionselement mittels Auftragsschweißen erzeugt und/oder erweitert wird. Das Erweitern und/oder Erzeugen des Funktionselements mittels Auftragsschweißen erfolgt dabei vorzugsweise mittels einer Schweißeinheit. Um in unterschiedlichen Abschnitten des Fertigungsbereichs das Funktionselement zu erzeugen und/oder erweitern, ist die Schweißeinheit bewegbar ausgestaltet. Das Auftragsschweißen ist dabei eine einfache und kostengünstige Variante zum Erzeugen und/oder Erweitern des Funktionselements.There are also advantages if the functional element is produced and/or expanded by means of build-up welding. The expansion and/or production of the functional element by means of build-up welding is preferably carried out by means of a welding unit. In order to create and/or expand the functional element in different sections of the production area, the welding unit is designed to be movable. In this case, build-up welding is a simple and cost-effective variant for producing and/or expanding the functional element.

Zusätzlich oder alternativ kann das Funktionselement mittels Lasersintern erzeugt und/oder erweitert werden. Hierfür wird zur Erzeugung und/oder Erweiterung des Funktionselements ein zweites partikelförmiges Material über einen zweiten Speiser dem Fertigungsbereich zugeführt und mit einem zweiten Streicher aufgetragen. Das zweite partikelförmige Material wird dabei durch einen vorzugsweise bewegbaren Laser aktiviert und/oder verfestigt.Additionally or alternatively, the functional element can be produced and/or expanded by means of laser sintering. For this purpose, a second particulate material is fed to the production area via a second feeder and applied with a second coater to produce and/or expand the functional element. The second particulate material is activated and/or solidified by a preferably movable laser.

Ebenso bringt es Vorteile mit sich, wenn als trockenes partikelförmiges Baumaterial ein Gemisch aus einem Bindemittel, insbesondere calciumsilikatbasierter Zement und/oder Gips, und einem Füllstoff, insbesondere Sand, Kies, Kalksteinmehl, Hüttensandmehl, hydrophile Polymere, hydrophobe Polymere, aufgetragen wird und/oder das Bindemittel mit der Flüssigkeit, die vorzugsweise H₂O und/oder ein Zusatzmittel umfasst, aktiviert wird. Das Bindemittel ist dabei vorzugsweise aus Portlandzementklinker und Gips gebildet. There are also advantages if a mixture of a binder, in particular calcium silicate-based cement and/or gypsum, and a filler, in particular sand, gravel, limestone powder, blast furnace slag powder, hydrophilic polymers, hydrophobic polymers, is applied as the dry particulate building material and/or the binder is activated with the liquid, which preferably comprises H ₂ O and/or an additive. The binder is preferably formed from Portland cement clinker and gypsum.

Der Füllstoff kann zusätzlich oder alternativ metallische Partikel, Kunststoffpartikel, metallische Faser und/oder Kunststofffasern umfassen. Das Zusatzmittel kann einen Betonverflüssiger, ein Fließmittel, Tenside, Verzögerer und/oder Beschleuniger umfassen. Das Gemisch aus Zement mit Sand und/oder Kies wird auch Beton genannt. Wird dem Beton die Flüssigkeit, welche vorzugsweise H₂O aufweist, zugegeben so wird dieser in Form eines chemischen Abbindevorgangs aktiviert.The filler can additionally or alternatively comprise metallic particles, plastic particles, metallic fibers and/or plastic fibers. The additive can include a concrete plasticizer, a flow agent, surfactants, retarders and/or accelerators. The mixture of cement with sand and/or gravel is also called concrete. If the liquid, which preferably contains H ₂ O, is added to the concrete, it is activated in the form of a chemical setting process.

Auch ist es vorteilhaft, wenn das trockene partikelförmige Baumaterial einer neu aufgetragenen Schicht zumindest teilweise im Bereich des bereits aktivierten Baumaterials der darunterliegenden Schicht aktiviert wird. So kann die neu aufgetragene Schicht mit der darunterliegenden Schicht verbunden werden. Als darunterliegende Schicht ist dabei die Schicht zu verstehen, welche zeitlich vor der neu aufgetragenen Schicht aufgetragen wurde. Die darunterliegende Schicht und die neu aufgetragene Schicht liegen in Schichtaufbaurichtung unmittelbar aneinander an.It is also advantageous if the dry particulate building material of a newly applied layer is activated at least partially in the area of the already activated building material of the layer below. This allows the newly applied layer to be connected to the layer below. The underlying layer is the layer that was applied before the newly applied layer. The underlying layer and the newly applied layer are in direct contact with one another in the layer structure direction.

Auch ist es von Vorteil, wenn das trockene partikelförmige Baumaterial der aufgetragenen Schicht in einem am Funktionselement angrenzenden Bereich aktiviert wird und/oder dass das Funktionselement mit dem aktivierten Baumaterial, insbesondere formschlüssig, verbunden wird. Das verfestigte partikelförmige Baumaterial kann häufig hohe Druckbelastungen aufnehmen, wird jedoch bei Zugbelastung instabil. Das Funktionselement, insbesondere als Verstärkungselement, kann häufig hohe Zugbelastungen aufnehmen, kann jedoch, je nach dessen Ausgestaltung, bei hohen Druckbelastungen knicken. Durch die insbesondere formschlüssige Verbindung zwischen dem angrenzenden Bereich der aufgetragenen Schicht des partikelförmigen Baumaterials und dem Funktionselement, kann der daraus gebildete Körper die positiven Eigenschaften des verfestigten partikelförmigen Baumaterials und des Funktionselements annehmen. So kann der Körper sowohl hohe Druckbelastungen, als auch hohe Zugbelastungen aufnehmen.It is also advantageous if the dry particulate building material of the applied layer is activated in an area adjacent to the functional element and/or that the functional element is connected to the activated building material, in particular in a form-fitting manner. The solidified particulate building material can often absorb high compressive loads, but at Tensile load unstable. The functional element, in particular as a reinforcing element, can often absorb high tensile loads, but depending on its design, it can buckle under high pressure loads. Due to the particularly positive connection between the adjoining area of the applied layer of particulate building material and the functional element, the body formed from it can adopt the positive properties of the solidified particulate building material and the functional element. In this way, the body can absorb both high pressure loads and high tensile loads.

Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn das Funktionselement zumindest teilweise in das aktivierte Baumaterial eingebettet wird. Somit wird das Funktionselement anschließend an die Aktivierung des partikelförmigen Baumaterials der neu aufgetragenen Schicht und/oder mehrerer neu aufgetragenen Schichten eingebettet. Somit ist eine nachträgliche Aktivierung dieser Schicht und/oder Schichten nicht notwendig und die Verbindung muss nur noch zum Verfestigen ausgehärtet werden.It also has advantages if the functional element is at least partially embedded in the activated building material. The functional element is thus embedded after the activation of the particulate building material of the newly applied layer and/or a plurality of newly applied layers. Subsequent activation of this layer and/or layers is therefore not necessary and the connection only has to be cured to solidify.

Vorgeschlagen wird ferner eine Vorrichtung zum schichtweisen Herstellen eines Körpers, insbesondere eines Betonkörpers, mit einem, insbesondere umrahmten, Fertigungsbereich, mit zumindest einer Auftragseinheit zum Auftragen eines trockenen partikelförmigen Baumaterials im Fertigungsbereich als Schicht und mit einer Eintragseinheit zum selektiven Eintragen einer Flüssigkeit in die Schicht, mittels der das partikelförmige Baumaterial der aufgetragenen Schicht aktivierbar ist. Die Vorrichtung ist gemäß der vorangegangenen Beschreibung ausgebildet, wobei die genannten Merkmale einzeln oder in beliebiger Kombination vorhanden sein können.Also proposed is a device for the layered production of a body, in particular a concrete body, with a production area, in particular a framed one, with at least one application unit for applying a dry particulate building material in the production area as a layer and with an introduction unit for selectively introducing a liquid into the layer, by means of which the particulate building material of the applied layer can be activated. The device is designed according to the above description, with the features mentioned being able to be present individually or in any combination.

Vorteilhaft ist es, wenn die zumindest eine Auftragseinheit zumindest einen Streicher mit zumindest einem Streichelement aufweist, wobei das zumindest eine Streichelemente vorzugsweise zumindest abschnittsweise flexibel und/oder teilbar ausgebildet ist.It is advantageous if the at least one application unit has at least one spreader with at least one spreader element, wherein the at least one spreader element is preferably designed to be flexible and/or divisible at least in sections.

Vorteile bringt es mit sich, wenn die zumindest eine Auftragseinheit mehrere Streicher aufweist, die unterschiedlich zueinander und/oder unabhängig voneinander bewegbar sind.There are advantages if the at least one application unit has a plurality of brushes that can be moved differently from one another and/or independently of one another.

Auch ist es vorteilhaft, wenn der zumindest eine Streicher mehrere Streichelemente aufweist, die derart ausgebildet sind, dass diese an einem hervorstehenden Funktionselement vorbeiführbar und/oder herumführbar sind. It is also advantageous if the at least one stringer has a plurality of stringer elements which are designed in such a way that they can be guided past and/or around a protruding functional element.

Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn die Streichelemente zueinander relativbeweglich sind und/oder der Streicher als Bürste ausgebildet ist.There are also advantages if the brush elements can be moved relative to one another and/or the brush is designed as a brush.

Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die Vorrichtung eine Steuerung aufweist, die ausgelegt ist, die Vorrichtung, insbesondere ein Speiser, der Streicher, die Eintragseinheit und eine Schweißeinheit, gemäß der vorangegangenen Beschreibung zu betreiben und/oder zu steuern.It is also advantageous if the device has a controller that is designed to operate and/or control the device, in particular a feeder, the spreader, the insertion unit and a welding unit, in accordance with the preceding description.

Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die Vorrichtung einen Manipulator umfasst, mit dem der Streicher, die Eintragseinheit und/oder die Schweißeinheit, insbesondere translatorisch und/oder rotatorisch, bewegbar ist. Als Manipulator ist eine Einrichtung zu verstehen, die den Streicher, die Eintragseinheit und/oder die Schweißeinheit in ihrer Lage manipuliert und somit bewegt. Dadurch kann der Streicher, die Eintragseinheit und/oder die Schweißeinheit innerhalb des gesamten Fertigungsbereichs bewegt und somit die darin aufgetragene Schicht verdichtet werden. Zusätzlich oder alternativ kann der Streicher, die Eintragseinheit und/oder die Schweißeinheit in oder außer Wirkung zur Schicht gebracht werden.It is also advantageous if the device comprises a manipulator with which the spreader, the insertion unit and/or the welding unit can be moved, in particular in a translatory and/or rotary manner. A manipulator is to be understood as a device that manipulates the position of the spreader, the insertion unit and/or the welding unit and thus moves it. As a result, the spreader, the insertion unit and/or the welding unit can be moved within the entire production area and the layer applied therein can thus be compacted. Additionally or alternatively, the coater, the insertion unit and/or the welding unit can be brought into or out of action for the layer.

Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn der Manipulator ein Mehrachs-Roboterarm ist und/oder der Streicher, die Eintragseinheit und/oder die Schweißeinheit an einem freien Ende des Mehrachs-Roboterarms, insbesondere rotierbar, angeordnet ist.There are also advantages if the manipulator is a multi-axis robotic arm and/or the scraper, the insertion unit and/or the welding unit is arranged at a free end of the multi-axis robotic arm, in particular rotatably.

Des Weiteren wird ein Körper, insbesondere Betonkörper, mit einer Mehrzahl von in einer Schichtaufbaurichtung übereinanderliegenden Schichten aus einem aktivierten und ausgehärteten Baumaterial vorgeschlagen. Der Körper ist gemäß der vorangegangenen Beschreibung ausgebildet, wobei die genannten Merkmale einzeln oder in beliebiger Kombination vorhanden sein können.Furthermore, a body, in particular a concrete body, is proposed with a plurality of layers made of an activated and hardened building material lying one on top of the other in a layer build-up direction. The body is designed according to the above description, with the features mentioned being able to be present individually or in any combination.

Ferner ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Hohlräume im trockenen partikelförmigen Baumaterial zu vermeiden und/oder einen Körper mit einer möglichst konstanten Oberfläche mit einer geringen Rauigkeit zu schaffen.Furthermore, the object of the present invention is to avoid cavities in the dry particulate building material and/or to create a body with a surface that is as constant as possible and has a low level of roughness.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung und ein Verfahren zum schichtweisen Herstellen eines Körpers und einen Körper mit den Merkmalen der nachfolgenden Beschreibung.The object is achieved by a device and a method for the layered production of a body and a body with the features of the following description.

Vorgeschlagen wird eine Vorrichtung zum schichtweisen Herstellen eines Körpers, insbesondere eines Betonkörpers, mit einem, insbesondere umrahmten, Fertigungsbereich, mit zumindest einer Auftragseinheit zum Auftragen eines trockenen partikelförmigen Baumaterials im Fertigungsbereich als Schicht und mit einer Eintragseinheit zum selektiven Eintragen einer Flüssigkeit in zumindest einen Bereich der aufgetragenen Schicht, so dass das partikelförmige Baumaterial in dem zumindest einen Bereich der aufgetragenen Schicht zum Verfestigen aktivierbar ist.Proposed is a device for the layered production of a body, in particular a concrete body, with a production area, in particular a framed one, with at least one application unit for applying a dry, particulate building material in the production area as a layer, and with an introduction unit for the selective introduction of a liquid into at least one area of the applied layer, so that the particulate building material in the at least one Area of the applied layer can be activated for solidification.

Als Betonkörper ist dabei ein Körper zu verstehen, welcher aus Beton gefertigt und vorzugsweise in Bereichen des Hoch- und Tiefbaus als sogenanntes Betonfertigteil zum Einsatz kommt. So kann der durch die erfindungsgemäße Vorrichtung hergestellte Körper beispielsweise als Teil einer Brücke, eines Windkraftturms, eines Parkhauses und/oder eines Fahrwegs für ein Fahrzeug ausgestaltet sein. Die Vorrichtung zum schichtweisen Herstellen eines Körpers, insbesondere eines Betonkörpers, kann dabei auch 3D-Druckvorrichtung, insbesondere 3D-Betondruckvorrichtung, genannt werden.A concrete body is to be understood as a body which is made of concrete and is preferably used in areas of building construction and civil engineering as a so-called precast concrete part. For example, the body produced by the device according to the invention can be designed as part of a bridge, a wind power tower, a multi-storey car park and/or a driveway for a vehicle. The device for producing a body in layers, in particular a concrete body, can also be referred to as a 3D printing device, in particular a 3D concrete printing device.

Als Auftragseinheit ist eine Einheit zu verstehen, welche das Auftragen des trockenen partikelförmigen Baumaterials als Schicht gewährleistet. Dadurch kann das trockene partikelförmige Baumaterial im Fertigungsbereich aufgetragen werden. Zum Auftragen des trockenen partikelförmigen Baumaterials wird dieses vorzugsweise mittels der Auftragseinheit in einer Auftragsrichtung im Fertigungsbereich aufgetragen. Hierfür kann sich zumindest ein Teil der Auftragseinheit in Auftragsrichtung bewegen.A unit of application is to be understood as a unit which ensures the application of the dry particulate building material as a layer. This allows the dry particulate build material to be applied on the shop floor. In order to apply the dry particulate building material, it is preferably applied by means of the application unit in an application direction in the production area. For this purpose, at least part of the application unit can move in the application direction.

Als Baumaterial ist ein Material zu verstehen, aus welchem der Körper mittels Aktivierung durch Eintrag der Flüssigkeit und anschließender Verfestigung durch Trocknung der Flüssigkeit gebildet wird. Zur Verfestigung kann der Körper im Fertigungsbereich so lange verbleiben, bis die Mehrzahl an Schichten vollständig getrocknet ist. Ist der Körper vollständig getrocknet, so kann dieser als ausgehärteter Körper bezeichnet werden. Der Körper weist dabei eine Mehrzahl von in eine Schichtaufbaurichtung übereinanderliegenden Schichten aus einem aktivierten und ausgehärteten Baumaterial auf. Ist der Körper vorzugsweise ein Betonkörper, so wird als Baumaterial Beton und/oder ein betonartiges Baumaterial verwendet.A building material is to be understood as a material from which the body is formed by means of activation through the introduction of the liquid and subsequent solidification through drying of the liquid. For solidification, the body can remain in the production area until the plurality of layers has completely dried. If the body is completely dry, it can be referred to as a hardened body. In this case, the body has a plurality of layers made of an activated and hardened building material lying one on top of the other in a layer build-up direction. If the body is preferably a concrete body, then concrete and/or a concrete-like building material is used as the building material.

Der Körper wird somit mithilfe der Vorrichtung schichtweise hergestellt. Hierfür wird im Fertigungsbereich die Schicht des trockenen partikelförmigen Baumaterials aufgetragen und das partikelförmige Baumaterial danach in zumindest einem Bereich durch Eintrag der Flüssigkeit selektiv aktiviert. Diese Schritte des Auftragens und selektiven Aktivierens werden dabei vorzugsweise mehrfach wiederholt, um mehrere übereinanderliegende Schichten auszubilden, bis der Körper aus einer Mehrzahl von in Schichtaufbaurichtung übereinanderliegenden Schichten fertiggestellt ist. Jede der Schichten weist dabei eine Schichtdicke auf.The body is thus produced in layers using the device. For this purpose, the layer of dry particulate building material is applied in the production area and the particulate building material is then selectively activated in at least one area by introducing the liquid. These steps of applying and selectively activating are preferably repeated a number of times in order to form a plurality of layers lying one on top of the other, until the body is completed from a plurality of layers lying one on top of the other in the layer construction direction. Each of the layers has a layer thickness.

Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung eine Verdichtungseinheit zum Verdichten der aufgetragenen Schicht auf. Als Verdichtungseinheit ist somit eine Einheit zu verstehen, die auf die aufgetragene Schicht derart einwirkt, dass diese verdichtet wird. Hierfür wird vorzugsweise die neu aufgetragene Schicht, die zuvor in Schichtaufbaurichtung auf die bestehenden Schichten mittels der Auftragseinheit aufgetragen wurde, von einem unverdichteten Zustand in einen verdichteten Zustand geführt bzw. verdichtet. Durch das Verdichten kann die Schichtdicke verringert werden. So kann die Schichtdicke von einer ersten Schichtdicke auf eine zweite Schichtdicke verdichtet werden. Die einzelnen Partikel des partikelförmigen Baumaterials werden dabei aneinandergedrückt, wodurch sich innerhalb der Schicht gebildete Lücken und/oder Lufteinschlüsse schließen.According to the invention, the device has a compression unit for compressing the applied layer. A compression unit is thus to be understood as a unit that acts on the applied layer in such a way that it is compressed. For this purpose, the newly applied layer, which was previously applied to the existing layers in the layer build-up direction by means of the application unit, is preferably guided or compacted from an uncompacted state into a compacted state. The layer thickness can be reduced by compacting. The layer thickness can thus be compressed from a first layer thickness to a second layer thickness. The individual particles of the particulate building material are pressed against one another, as a result of which gaps and/or air inclusions formed within the layer are closed.

Ist vorzugsweise im Fertigungsbereich ein Funktionselement platziert, so kann mit Hilfe der Verdichtungseinheit das trockene partikelförmige Baumaterial an das Funktionselement angedrückt werden. So kann sichergestellt werden, dass auch im an das Funktionselement angrenzenden Bereich das partikelförmige Baumaterial anliegt. So werden auch hier gebildete Lücken und/oder Lufteinschlüsse geschlossen.If a functional element is preferably placed in the production area, the dry, particulate building material can be pressed against the functional element with the aid of the compression unit. In this way it can be ensured that the particulate building material is also in contact in the area adjoining the functional element. In this way, gaps and/or air inclusions formed here are also closed.

Vorteilhaft ist es, wenn die Verdichtungseinheit eine Rüttelplatte umfasst. Mit Hilfe der Rüttelplatte kann die Verdichtungseinheit, insbesondere durch eine Rüttelbewegung, die aufgetragene Schicht verdichten.It is advantageous if the compression unit includes a vibrating plate. With the help of the vibrating plate, the compression unit, in particular compact the applied layer with a vibrating movement.

Zudem ist es vorteilhaft, wenn Rüttelplatte eine, insbesondere plane, Anlagefläche zur flächigen Anlage an der aufgetragenen Schicht aufweist. Wird die Verdichtungseinheit bzw. die Rüttelplatte mittels der Anlagefläche in Anlage an die aufgetragene Schicht gebracht, so liegt diese flächig an der Schicht an. Aufgrund der flächigen Anlage an der Schicht kann eine flächige und somit gleichmäßigere Verdichtung gewährleistet werden.In addition, it is advantageous if the vibrating plate has a contact surface, in particular a planar one, for surface contact with the applied layer. If the compaction unit or the vibrating plate is brought into contact with the applied layer by means of the contact surface, then the latter lies flat against the layer. Due to the flat contact with the layer, a flat and thus more even compaction can be guaranteed.

Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die Vorrichtung einen Manipulator umfasst, mit dem die Verdichtungsvorrichtung und/oder die Rüttelplatte, insbesondere translatorisch und/oder rotatorisch, bewegbar ist. Als Manipulator ist eine Einrichtung zu verstehen, die die Verdichtungseinheit und/oder die Rüttelplatte in ihrer Lage manipuliert bzw. bewegt. Zusätzlich oder alternativ kann wenigstens ein Teil der Auftragseinheit und/oder die Eintragseinheit mittelbar und/oder unmittelbar am Manipulator angeordnet sein.It is also advantageous if the device comprises a manipulator with which the compacting device and/or the vibrating plate can be moved, in particular in a translatory and/or rotary manner. A manipulator is a device that manipulates or moves the position of the compaction unit and/or the vibrating plate. Additionally or alternatively, at least part of the application unit and/or the insertion unit can be arranged directly and/or indirectly on the manipulator.

Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn der Manipulator derart ausgebildet ist, dass die Rüttelplatte zum Aufsetzen auf die Schicht in einer, insbesondere zur Auftragsrichtung lotrechten, Schichtaufbaurichtung und/oder zum Verdichten der aufgetragenen Schicht in einer Auftragsrichtung über die aufgetragene Schicht, insbesondere translatorisch, bewegbar ist. Dadurch kann die Verdichtungseinheit und\oder die Rüttelplatte innerhalb des gesamten Fertigungsbereichs bewegt und somit die darin aufgetragene Schicht verdichtet werden. Zusätzlich oder alternativ kann die Verdichtungseinheit und/oder die Rüttelplatte in oder außer Anlage der aufgetragenen Schicht gebracht werden. Ebenso ist es vorstellbar, dass die Rüttelplatte zusätzlich oder alternativ entgegen der Auftragsrichtung bewegt wird. So kann nach dem Auftragen in Auftragsrichtung mittels des an der Verdichtungseinheit angeordneten Streichers die Verdichtungseinheit entgegen der Auftragsrichtung mittels der Anlagefläche der Rüttelplatte in Anlage gebracht werden und die neue Schicht verdichten. Ebenso ist es vorstellbar, dass die Verdichtungseinheit mehrmals in und/oder entgegen der Auftragsrichtung die neue Schicht verdichtet.Furthermore, it is advantageous if the manipulator is designed in such a way that the vibrating plate can be moved in a layer build-up direction, in particular perpendicular to the application direction, for placing it on the layer and/or in an application direction over the applied layer, in particular translationally, for compacting the applied layer is. As a result, the compacting unit and/or the vibrating plate can be moved within the entire production area and the layer applied therein can thus be compacted. Additionally or alternatively, the compaction unit and/or the vibrating plate can be brought into or out of contact with the applied layer. It is also conceivable that the vibrating plate is additionally or alternatively moved in the opposite direction to the application direction. Thus, after application in the application direction by means of the spreader arranged on the compaction unit, the compaction unit can be brought into contact against the application direction by means of the contact surface of the vibrating plate and compact the new layer. It is also conceivable that the compaction unit compacts the new layer several times in and/or counter to the direction of application.

Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die Anlagefläche zumindest im Bereich eines im bestimmungsgemäßen Gebrauch in Auftragsrichtung zeigenden Endes eine, insbesondere runde und/oder eckige, Fase aufweist. Als runde Fase ist hierbei eine Rundung zu verstehen. Wird die Rüttelplatte mit der Anlagefläche von einem verdichteten Bereich der aufgetragenen Schicht in Auftragsrichtung zu einem unverdichteten Bereich bewegt, so kann mittels der Fase die Differenz der unterschiedlichen Dicken, zumindest Teilweise, kompensiert werden. Das partikelförmige Baumaterial des unverdichteten Bereichs kann somit mit Hilfe der Fase vorverdichtet und/oder beim Bewegen der Anlagefläche zum Verdichten zugeführt werden.It is also advantageous if the contact surface has a chamfer, in particular a round and/or angular chamfer, at least in the region of an end pointing in the direction of application when used as intended. A rounded bevel is to be understood here as a rounding. If the vibrating plate with the contact surface is moved from a compacted area of the applied layer in the direction of application to an uncompacted area, the difference in the different thicknesses can be compensated, at least partially, by means of the chamfer. The particulate building material of the non-compacted area can thus be pre-compacted with the aid of the chamfer and/or fed in for compaction when the contact surface is moved.

Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Verdichtungseinheit eine Beaufschlagungseinrichtung, insbesondere einen Unwuchtmotor, zum Beaufschlagen der Rüttelplatte mit einer Vibration und/oder Rüttelbewegung aufweist. Als Unwuchtmotor ist dabei ein Motor mit wenigstens einer daran angeordneten Unwuchtmasse zu verstehen, der aufgrund dieser Anordnung je nach Größe der Unwuchtmasse im Betrieb die Vibration und/oder Rüttelbewegung erzeugt. Die Vibration und/oder Rüttelbewegung ist dabei vorzugsweise in Schichtaufbaurichtung gerichtet. Dadurch kann eine hohe Flächenpressung zwischen der Anlagefläche und der Schicht entstehen, wodurch diese verdichtet wird.Furthermore, it is advantageous if the compression unit has an application device, in particular an unbalance motor, for applying a vibration and/or shaking movement to the vibrating plate. An unbalanced motor is to be understood as meaning a motor with at least one unbalanced mass arranged on it, which due to this arrangement generates the vibration and/or shaking movement depending on the size of the unbalanced mass during operation. The vibration and/or shaking movement is preferably directed in the layer build-up direction. This can result in a high surface pressure between the contact surface and the layer, which causes it to be compressed.

Zudem ist es von Vorteil, wenn die Beaufschlagungseinrichtung im Bereich einer der Anlagefläche abgewandten Seite der Verdichtungseinheit, insbesondere an einem Träger der Verdichtungseinheit, angeordnet ist. Als Träger der Verdichtungseinheit ist dabei eine Einrichtung zu verstehen, die wenigstens die Beaufschlagungseinrichtung und die Rüttelplatte derart aufnimmt, dass diese in Wirkverbindung stehen. Somit kann die durch die Beaufschlagungseinrichtung eingebrachte Vibration und/oder Rüttelbewegung mittels des Trägers auf die Anlagefläche der Rüttelplatte übertragen werden.In addition, it is advantageous if the loading device is arranged in the area of a side of the compression unit that faces away from the contact surface, in particular on a carrier of the compression unit. The carrier of the compaction unit is to be understood as meaning a device which accommodates at least the impingement device and the vibrating plate in such a way that they are operatively connected. Thus, the vibration and/or shaking movement introduced by the loading device can be transmitted to the contact surface of the vibrating plate by means of the carrier.

Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die Verdichtungseinheit, insbesondere im Bereich der Rüttelplatte, einen Streicher, insbesondere einen Rakel, aufweist, mit dem das partikelförmige Baumaterial zur Ausbildung der Schicht in Auftragsrichtung verteilbar ist. Als Streicher ist eine Einrichtung zu verstehen, welche das trockene partikelförmige Baumaterial im Fertigungsbereich verteilt. Der Streicher erstreckt sich dabei vorzugsweise quer zur Auftragsrichtung über die gesamte Breite des Fertigungsbereichs und/oder die gesamte Breite der Verdichtungseinheit. So kann das trockene partikelförmige Baumaterial gleichmäßig über die gesamte Breite des Fertigungsbereichs und/oder der Verdichtungseinheit aufgetragen werden.It is also advantageous if the compression unit, in particular in the area of the vibrating plate, has a spreader, in particular a squeegee, with which the particulate building material can be distributed in the direction of application to form the layer. A spreader is a device that distributes the dry particulate building material in the production area. The coater preferably extends across the entire width of the production area and/or the entire width of the compression unit, transversely to the direction of application. In this way, the dry, particulate building material can be applied evenly over the entire width of the production area and/or the compaction unit.

Zudem ist es von Vorteil, wenn die Rüttelplatte und der Streicher an zwei unterschiedlichen Seiten der Verdichtungseinheit, insbesondere am Träger der Verdichtungseinheit, angeordnet sind. Am Träger der Verdichtungseinheit sind damit vorzugsweise die Rüttelplatte, der Streicher, die Beaufschlagungseinrichtung und/oder der Manipulator angeordnet. Dadurch kann eine einfache Verbindung der Einrichtungen zueinander gewährleistet werden. Zusätzlich oder alternativ kann der Streicher durch die Anlagefläche und/oder einer der Anlagefläche abgewandten Seite der Rüttelplatte angeordneten Rückseite ausgebildet sein.In addition, it is advantageous if the vibrating plate and the stringer are arranged on two different sides of the compression unit, in particular on the carrier of the compression unit. The vibrating plate, the spreader, the loading device and/or the manipulator are thus preferably arranged on the carrier of the compression unit. This ensures that the devices can be easily connected to one another. In addition or as an alternative, the string can be formed by the contact surface and/or a rear side of the vibrating plate that faces away from the contact surface.

Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn der Manipulator derart ausgebildet ist, dass die Verdichtungseinheit, insbesondere um eine in Querrichtung der Rüttelplatte verlaufende Querachse, von einer Streichstellung, in der der Streicher zum Fertigungsbereich hinorientiert ist, in eine Verdichtungsstellung, in der die Anlagefläche zum Fertigungsbereich hinorientiert ist, rotierbar ist. Als Streichstellung ist dabei die Stellung der Verdichtungseinheit zu verstehen, in der der Streicher mit dem partikelförmigen Baumaterial in Eingriff steht, und dieses im Fertigungsbereich verteilen und/oder auftragen kann. Als Verdichtungsstellung ist dabei die Stellung der Verdichtungseinheit zu verstehen, in der die Rüttelplatte mittels ihrer Anlagefläche auf der neu aufgetragenen Schicht des partikelförmigen Baumaterials aufliegt und so diese Schicht verdichten kann. Als Streicherstellung und/oder als Verdichtungsstellung sind somit die beiden Stellungen der Verdichtungseinheit bzw. deren Orientierung zur Schicht zu verstehen. Wird also die neue Schicht mittels des im Eingriff befindlichen Streichers, der beispielsweise an einer der Seiten des Trägers angeordnet ist und/oder an der Anlagefläche oder Rückseite der Rüttelplatte ausgebildet ist, aufgetragen, so kann daran anschließend die Verdichtungseinheit, insbesondere die Rüttelplatte, in ihre Verdichtungsstellung gestellt werden und die neue Schicht verdichten. Anschließend daran kann für eine darauffolgende Schicht die Verdichtungseinheit wieder von der Verdichtungsstellung in die Streichstellung gestellt werden. Somit kann die Verdichtungseinheit sowohl das Auftragen des unverdichteten partikelförmigen Baumaterials als neue Schicht, als auch das anschließende Verdichten der neuen Schicht gewährleisten.Furthermore, it is advantageous if the manipulator is designed in such a way that the compaction unit, in particular about a transverse axis running in the transverse direction of the vibrating plate, moves from a spreading position, in which the spreader is oriented towards the production area, into a compacting position, in which the contact surface faces the production area is oriented towards, is rotatable. The spreading position is to be understood as the position of the compression unit in which the spreader is in engagement with the particulate building material and can distribute and/or apply this in the production area. The compaction position is to be understood as the position of the compaction unit in which the vibrating plate rests on the newly applied layer of the particulate building material by means of its contact surface and can thus compact this layer. The two positions of the compression unit or its orientation to the layer are to be understood as the string position and/or as the compression position. So if the new layer is applied by means of the spreader that is in engagement, which is arranged, for example, on one of the sides of the carrier and/or is formed on the contact surface or rear side of the vibrating plate, the compacting unit, in particular the vibrating plate, can then be moved into its compaction position are set and compact the new layer. Subsequently, for a subsequent layer, the compaction unit can be set again from the compaction position to the coating position. The compression unit can thus ensure both the application of the non-compacted particulate building material as a new layer and the subsequent compression of the new layer.

Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn die Eintragseinheit mittelbar und/oder unmittelbar am Streicher und/oder an der Verdichtungseinheit angeordnet ist. So ist die Eintragseinheit zumindest in Auftragsrichtung und/oder in Querrichtung zusammen mit dem Streicher und/oder der Verdichtungseinheit bewegbar. Zusätzlich oder alternativ kann die Eintragseinheit unabhängig vom Streicher bewegbar ausgebildet sein.It also has advantages if the insertion unit is arranged directly and/or indirectly on the coater and/or on the compression unit. The insertion unit can be moved at least in the direction of application and/or in the transverse direction together with the coater and/or the compression unit. Additionally or alternatively, the insertion unit can be designed to be movable independently of the string.

Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn der Manipulator ein Mehrachs-Roboterarm ist und/oder die Verdichtungseinheit an einem freien Ende des Mehrachs-Roboterarms, insbesondere rotierbar, angeordnet ist. Als Mehrachs-Roboterarm ist dabei ein Arm zu verstehen, welcher die Verdichtungseinheit und/oder die Rüttelplatte aufnimmt und entlang mehrerer Achsen bewegen, insbesondere drehen, kann. So kann die Verdichtungseinheit und/oder die Rüttelplatte innerhalb des Fertigungsbereichs, insbesondere in Auftragsrichtung, in Querrichtung und/oder in Schichtaufbaurichtung, bewegt werden.There are also advantages if the manipulator is a multi-axis robotic arm and/or the compression unit is arranged at a free end of the multi-axis robotic arm, in particular rotatably. A multi-axis robot arm is to be understood as an arm which accommodates the compaction unit and/or the vibrating plate and can move, in particular rotate, along a number of axes. Thus, the compression unit and/or the vibrating plate can be moved within the production area, in particular in the direction of application, in the transverse direction and/or in the direction of layer construction.

Ferner wird eine Verdichtungseinheit für eine Vorrichtung zum schichtweisen Herstellen eines Körpers, insbesondere eines Betonkörpers, vorgeschlagen. Die Verdichtungseinheit ist zur Verwendung in einer Vorrichtung gemäß der vorangegangenen Beschreibung ausgebildet, wobei die genannten Merkmale einzeln oder in beliebiger Kombination vorhanden sein können.Furthermore, a compression unit for a device for the layered production of a body, in particular a concrete body, is proposed. The compaction unit is designed for use in a device according to the preceding description, it being possible for the features mentioned to be present individually or in any combination.

Des Weiteren wird ein Verfahren zum schichtweisen Herstellen eines Körpers vorgeschlagen. Bei dem Verfahren wird in einem Fertigungsbereich eine Schicht aus einem trockenen partikelförmigen Baumaterial aufgetragen und das partikelförmige Baumaterial danach in zumindest einem Bereich durch Eintrag einer Flüssigkeit zum Verfestigen selektiv aktiviert. Die Schritte des Auftragens und selektiven Aktivierens zur Ausbildung mehrerer übereinanderliegender Schichten werden mehrmals wiederholt, bis der Körper aus einer Mehrzahl von in einer Schichtaufbaurichtung übereinanderliegenden Schichten fertiggestellt ist.Furthermore, a method for producing a body in layers is proposed. In the method, a layer of a dry particulate building material is applied in a production area and the particulate building material is then selectively activated in at least one area by introducing a liquid to solidify it. The steps of applying and selectively activating to form a plurality of stacked layers are repeated a number of times until the body of a plurality of layers stacked in a stacking direction is completed.

Erfindungsgemäß wird die aufgetragene Schicht, insbesondere nach dem Auftragen und vor dem Verfestigen, mittels einer Verdichtungseinheit, verdichtet, wobei die Verdichtungseinheit vorzugsweise gemäß der vorangegangenen Beschreibung ausgebildet ist, wobei die genannten Merkmale einzeln oder in beliebiger Kombination vorhanden sein können.According to the invention, the applied layer is compacted, in particular after application and before solidification, by means of a compaction unit, the compaction unit preferably being designed in accordance with the preceding description, the features mentioned being able to be present individually or in any combination.

Vorteilhaft ist es, wenn das trockene partikelförmige Baumaterial zur Ausbildung der Schicht von zumindest einer Auftragseinheit in einer Auftragsrichtung aufgetragen wird. Als Auftragseinheit ist eine Einheit zu verstehen, welche die notwendigen Verfahrensschritte des Auftragens des trockenen partikelförmigen Baumaterials gewährleistet. Dadurch kann das trockene partikelförmige Baumaterial im Fertigungsbereich aufgetragen werden.It is advantageous if the dry particulate building material for forming the layer is applied by at least one application unit in one application direction. An application unit is to be understood as a unit that ensures the necessary process steps of applying the dry particulate building material. This allows the dry particulate build material to be applied on the shop floor.

Zudem ist es von Vorteil, wenn die Verdichtungseinheit und/oder eine Rüttelplatte der Verdichtungseinheit, insbesondere mittels eines Manipulators der Vorrichtung, vorzugsweise translatorisch und/oder rotatorisch, bewegt wird.In addition, it is advantageous if the compression unit and/or a vibrating plate of the compression unit is moved, in particular by means of a manipulator of the device, preferably in a translatory and/or rotary manner.

Des Weiteren ist es von Vorteil, wenn die Rüttelplatte zum Aufsetzen auf die Schicht in Schichtaufbaurichtung und/oder zum Verdichten der aufgetragenen Schicht in Auftragsrichtung über die aufgetragene Schicht, insbesondere translatorisch, bewegt wird.Furthermore, it is advantageous if the vibrating plate is moved over the applied layer, in particular translationally, in order to place it on the layer in the layer build-up direction and/or to compact the applied layer in the application direction.

Vorteilhaft ist es zudem, wenn die Auftragsrichtung und die Schichtaufbaurichtung einen Auftragswinkel aufspannen, wobei der Auftragswinkel insbesondere vor, während oder nach dem Auftragen und/oder dem Verdichten zumindest einer der Schichten verändert wird. Wird der Auftragswinkel verändert, so ändert sich entlang der Auftragsrichtung die Schichtdicke der neuen Schicht bzw. der danach aufzutragenden Schicht. Dadurch kann der Körper wenigstens eine Schicht mit variabler Schichtdicke und/oder Schrägen aufweisen.It is also advantageous if the direction of application and the direction of layer build-up define an application angle, with the application angle being changed in particular before, during or after the application and/or the compression of at least one of the layers. If the application angle is changed, the layer thickness of the new layer or the layer to be applied afterwards changes along the direction of application. As a result, the body can have at least one layer with a variable layer thickness and/or bevels.

Ebenso bringt es Vorteile mit sich, wenn das trockene partikelförmige Baumaterial zur Ausbildung der Schicht von einem Speiser der Auftragseinheit in einen Speiseabschnitt des Fertigungsbereichs gespeist und/oder von zumindest einem Streicher und/oder einem Streichabschnitt der Verdichtungseinheit in einer Streichstellung, insbesondere von einem Speiseabschnitt ausgehend, in Auftragsrichtung verteilt wird. Als Speiser ist dabei eine Einrichtung zu verstehen, welche das trockene partikelförmige Baumaterial in den Speiseabschnitt des Fertigungsbereichs einspeist. Der Speiser kann dabei als schiefe Ebene, als Trichter und/oder als Rohr ausgebildet sein. Als Streicher ist eine Einrichtung zu verstehen, welche das trockene partikelförmige Baumaterial im Fertigungsbereich verteilt. Der Streicher ist dabei vorzugsweise an einem Träger der Verdichtungseinheit angeordnet und/oder durch die Anlagefläche und/oder die Rückseite der Verdichtungseinheit ausgebildet. Der Streicher erstreckt sich dabei vorzugsweise quer zur Auftragsrichtung über die gesamte Breite des Fertigungsbereichs und/oder der Verdichtungseinheit. So kann das trockene partikelförmige Baumaterial gleichmäßig über die gesamte Breite des Fertigungsbereichs aufgetragen werden. Zusätzlich oder alternativ kann der Speiser am Träger der Verdichtungseinheit angeordnet sein, so dass das trockene partikelförmige Baumaterial dem Streicher zum Auftragen und Verteilen unmittelbar zugeführt werden kann. Der Speiser und der Streicher bilden dabei eine zusammengehörige Einheit und werden somit miteinander entlang der Auftragsrichtung zum Verteilen des trockenen partikelförmigen Baumaterials bewegt.There are also advantages if the dry particulate building material to form the layer is fed from a feeder of the application unit into a feed section of the production area and/or by at least one spreader and/or a spread section of the compression unit in a spread position, in particular starting from a feed section , is distributed in the order direction. A feeder is to be understood as a device which feeds the dry, particulate building material into the feed section of the production area. The feeder can be designed as an inclined plane, as a funnel and/or as a tube. A spreader is a device that distributes the dry particulate building material in the production area. The string is preferably arranged on a carrier of the compression unit and/or formed by the contact surface and/or the back of the compression unit. The coater preferably extends transversely to the direction of application over the entire width of the production area and/or the compression unit. This allows the dry particulate build material to be applied evenly across the entire width of the manufacturing area. Additionally or alternatively, the feeder can be arranged on the carrier of the compression unit, so that the dry particulate building material can be fed directly to the spreader for application and distribution. The feeder and the spreader form a unit that belongs together and are thus moved together along the application direction for distributing the dry particulate building material.

Ebenso ist es vorteilhaft, wenn der Streicher und/oder die Verdichtungseinheit in der Streichstellung, insbesondere linear und/oder in einer Streichhöhe, in Auftragsrichtung von einer ersten Position in eine zweite Position verfahren wird. Wird die Verdichtungseinheit in der Streichstellung, insbesondere linear und/oder in einer Streichhöhe, in Auftragsrichtung von der ersten in die zweite Position verfahren, so wird auch der Streicher derart verfahren. Als Streichhöhe ist dabei der Abstand zu verstehen, den der Kontaktpunkt des Streichers mit der neu aufzutragenden Schicht zur vorangegangenen Schicht bildet. So kann das trockene partikelförmige Baumaterial in Auftragsrichtung über den gesamten Fertigungsbereich von der ersten Position bis zur zweiten Position mit einer gleichmäßigen Schicht konstanter oder variabler Schichtdicke aufgetragen werden. Vorzugsweise ist die erste Position in Auftragsrichtung im Wesentlichen über die gesamte Länge des Fertigungsbereichs von der zweiten Position beabstandet. So kann das trockene partikelförmige Baumaterial gleichmäßig mit konstanter oder variabler Schichtdicke über die gesamte Länge des Fertigungsbereichs aufgetragen werden.It is also advantageous if the spreader and/or the compression unit is moved in the spread position, in particular linearly and/or at a spread height, in the direction of application from a first position to a second position. If the compression unit is moved in the coating position, in particular linearly and/or at a coating height, in the application direction from the first to the second position, the coating device is also moved in the same way. The stroke height is to be understood as the distance between the contact point of the stroker with the new layer to be applied and the previous layer. In this way, the dry particulate building material can be applied in the direction of application over the entire production area from the first position to the second position with a uniform layer of constant or variable layer thickness. The first position is preferably spaced apart from the second position in the direction of application essentially over the entire length of the production area. In this way, the dry particulate building material can be applied evenly with a constant or variable layer thickness over the entire length of the production area.

Auch ist es vorteilhaft, wenn Verdichtungseinheit, insbesondere mittels des Manipulators, von der Streichstellung, in der der Streicher zum Fertigungsbereich hinorientiert ist, in eine Verdichtungsstellung in der die Anlagefläche zum Fertigungsbereich hinorientiert ist, gestellt, insbesondere rotiert, wird.It is also advantageous if the compacting unit, in particular by means of the manipulator, is moved, in particular rotated, from the spreading position in which the spreader is oriented towards the production area into a compacting position in which the contact surface is oriented towards the production area.

Vorteilhaft ist es zudem, wenn die durch den Streicher im Fertigungsbereich verteilte Schicht daran anschließend von der sich, insbesondere in Auftragsrichtung, bewegenden und/oder mittels der Anlagefläche der Rüttelplatte flächig anliegenden Verdichtungseinheit verdichtet wird.It is also advantageous if the layer distributed by the spreader in the production area is then compacted by the compaction unit that moves, particularly in the direction of application, and/or that lies flat by means of the contact surface of the vibrating plate.

Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Verdichtungseinheit in ihrer Verdichtungsstellung, insbesondere linear und/oder in einer im Wesentlichen zur Streichhöhe parallelen Verdichtungshöhe, in Auftragsrichtung von einer ersten Position in eine zweite Position verfahren wird. Die durch den Streicher in Streichhöhe aufgetragene Schicht weist dabei die erste Schichtdicke auf. Die durch die Verdichtungseinheit in Verdichtungshöhe verdichtete Schicht weist die zweite Schichtdicke auf.Furthermore, it is advantageous if the compaction unit is moved in its compaction position, in particular linearly and/or at a compaction height essentially parallel to the coating height, from a first position to a second position in the direction of application. The layer applied by the spreader at the level of the spread has the first layer thickness. The layer compacted by the compaction unit at the compaction level has the second layer thickness.

Ebenso bringt es Vorteile mit sich, wenn als trockenes partikelförmiges Baumaterial ein Gemisch aus einem Bindemittel, insbesondere calciumsilikatbasierter Zement und/oder Gips, und einem Füllstoff, insbesondere Sand, Kies, Kalksteinmehl, Hüttensandmehl, hydrophile Polymere, hydrophobe Polymere, aufgetragen wird und/oder das Bindemittel mit der Flüssigkeit, die vorzugsweise H₂O und/oder ein Zusatzmittel umfasst, aktiviert wird. Das Bindemittel ist dabei vorzugsweise aus Portlandzementklinker und Gips gebildet. Der Füllstoff kann zusätzlich oder alternativ metallische Partikel, Kunststoffpartikel, metallische Faser und/oder Kunststofffasern umfassen. Das Zusatzmittel kann einen Betonverflüssiger, ein Fließmittel, Tenside, Verzögerer und/oder Beschleuniger umfassen. Das Gemisch aus Zement mit Sand und/oder Kies wird auch Beton genannt. Wird dem Beton die Flüssigkeit, welche vorzugsweise H₂O aufweist, zugegeben so wird dieser in Form eines chemischen Abbindevorgangs aktiviert.There are also advantages if a mixture of a binder, in particular calcium silicate-based cement and/or gypsum, and a filler, in particular sand, gravel, limestone powder, blast furnace slag powder, hydrophilic polymers, hydrophobic polymers, is applied as the dry particulate building material and/or the binder is activated with the liquid, which preferably comprises H ₂ O and/or an additive. The binder is preferably formed from Portland cement clinker and gypsum. The filler can additionally or alternatively comprise metallic particles, plastic particles, metallic fibers and/or plastic fibers. The additive can include a concrete plasticizer, a flow agent, surfactants, retarders and/or accelerators. The mixture of cement with sand and/or gravel is also called concrete. If the liquid, which preferably contains H ₂ O, is added to the concrete, it is activated in the form of a chemical setting process.

Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:

1 bis 4 eine schematische Darstellung einer geschnittenen Seitenansicht des erfindungsgemäßen Verfahrens zum schichtweisen Herstellen eines Körpers,
5 eine schematische perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel,
6 eine schematische Darstellung einer geschnittenen Seitenansicht einer Vorrichtung zum schichtweisen Herstellen eines Körpers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel und
7 bis 9 eine schematische Darstellung einer geschnittenen Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel mit einer Verdichtungseinheit.

Further advantages of the invention are described in the following exemplary embodiments. Show it:

1 until 4 a schematic representation of a sectional side view of the method according to the invention for the layered production of a body,
5 a schematic perspective view of the method according to the invention according to an embodiment,
6 a schematic representation of a sectional side view of a device for the layered production of a body according to a further embodiment and
7 until 9 a schematic representation of a sectional side view of a device according to an alternative embodiment with a compression unit.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer geschnittenen Seitenansicht einer Vorrichtung 1 zum schichtweisen Herstellen eines Körpers 2. Die Vorrichtung 1 weist eine Fertigungsbereich 3 auf, in welchem der Körper 2 durch Auftragen einer Mehrzahl von in einer Schichtaufbaurichtung SR übereinanderliegenden Schichten 4 erstellt wird. In der nachfolgenden Beschreibung der 1 bis 4 wird das erfindungsgemäße Verfahren zum schichtweisen Herstellen eines Körpers veranschaulicht. Jede der 1 bis 4 zeigt eine ähnliche schematische Darstellung einer geschnittenen Seitenansicht, wobei jede der 1 bis 4 einen separaten Verfahrensschritt zeigt. Im speziellen kann der zeitliche Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens der Figurenreihenfolge der 1 bis 4 entnommen werden. In den gezeigten Ausführungsbeispielen der 1 bis 4 sind in dem Fertigungsbereich 3 bereits eine Mehrzahl an Schichten 4 eines partikelförmigen Baumaterials angeordnet. Diese wurden vorzugsweise bereits nach dem gezeigten Verfahrensablauf erstellt. Zusätzlich wird im gezeigten Verfahrensablauf lediglich eine der Mehrzahl an Schichten 4 in den Fertigungsbereich 3 aufgetragen und aktiviert. Der dargestellte Verfahrensablauf der 1 bis 4 kann dabei mehrmals wiederholt werden, bis der Körper 2 mit der Mehrzahl an Schichten 4 fertiggestellt ist. 1 shows a schematic representation of a sectional side view of a device 1 for layer-by-layer production of a body 2. The device 1 has a production area 3 in which the body 2 is created by applying a plurality of layers 4 lying one on top of the other in a layer construction direction SR. In the following description of the 1 until 4 the method according to the invention for the layer-wise production of a body is illustrated. Each of the 1 until 4 shows a similar schematic representation of a sectional side view, each of the 1 until 4 shows a separate process step. In particular, the timing of the method of the figure order of the 1 until 4 be removed. In the exemplary embodiments shown 1 until 4 a plurality of layers 4 of a particulate building material are already arranged in the production area 3 . These have preferably already been created according to the procedure shown. In addition, only one of the plurality of layers 4 is applied to the production area 3 and activated in the process sequence shown. The process flow shown 1 until 4 can be repeated several times until the body 2 with the plurality of layers 4 is completed.

Die Mehrzahl an Schichten 4 sind durch vorangegangene Verfahrensschritte in zumindest einem Bereich 5 selektiv aktiviert worden. Bei dem aktivierten Bereich 5 handelt es sich um das aktivierte partikelförmige Baumaterial. Das Baumaterial der aneinanderlegenden Schichten 4 ist im aktivierten Bereich 5 wie hier dargestellt durch die Aktivierung verbunden. Außerhalb des aktivierten Bereichs 5 ist das partikelförmige Baumaterial trocken und somit inaktiv ausgestaltet.The plurality of layers 4 have been selectively activated in at least one region 5 by previous method steps. The activated area 5 is the activated particulate building material. The building material of the adjacent layers 4 is connected in the activated area 5 by the activation, as shown here. Outside the activated area 5, the particulate building material is dry and therefore inactive.

In dem aktivierten Bereich 5 ist ein erstes Funktionselement 6 platziert. Das erste Funktionselement 6 ist dabei mit einigen der bereits im Fertigungsbereich 3 angeordneten Schichten 4 über den aktivierten Bereich 5 formschlüssig verbunden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der zumindest eine aktivierte Bereich 5 zusammenhängend gestaltet. Zusätzlich oder alternativ können eine Mehrzahl an aktivierten Bereichen 5 und/oder ein unzusammenhängend ausgebildeter aktivierter Bereich 5 ausgestaltet sein. Diese mehreren aktivierten Bereiche 5 und/oder der unzusammenhängende aktivierte Bereich 5 kann dabei mittels des ersten Funktionselements 6 verbunden sein.A first functional element 6 is placed in the activated area 5 . The first functional element 6 is positively connected to some of the layers 4 already arranged in the production area 3 via the activated area 5 . In the exemplary embodiment shown, the at least one activated area 5 is designed to be continuous. In addition or as an alternative, a plurality of activated areas 5 and/or an activated area 5 formed in a discontinuous manner can be configured. This plurality of activated areas 5 and/or the unconnected activated area 5 can be connected by means of the first functional element 6 .

Zum Auftragen des trockenen partikelförmigen Baumaterials weist die Vorrichtung 1 eine Auftragseinheit 7 auf. Um das trockene partikelförmige Baumaterial in den Fertigungsbereich 3 zu Befördern und/oder zu Speisen, weist die Auftragseinheit 7 einen Speiser 8 auf. Das trockene partikelförmige Baumaterial wird dabei aus dessen Baumaterialvorrat 9 in einen Speiseabschnitt 10 des Fertigungsbereichs 3 gespeist. Der Speiseabschnitt 10 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel noch nicht mit dem trockenen partikelförmigen Baumaterial befüllt und somit leer. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Speiser 8 als schiefe Ebene ausgestaltet, wodurch das darauf befindliche trockene partikelförmige Baumaterial in den Speiseabschnitt 10 rutschen kann.The device 1 has an application unit 7 for applying the dry particulate building material. The application unit 7 has a feeder 8 in order to convey and/or feed the dry particulate building material into the production area 3 . The dry, particulate building material is fed from its supply of building material 9 into a feed section 10 of the production area 3 . In the exemplary embodiment shown, the feed section 10 is not yet filled with the dry particulate building material and is therefore empty. In the exemplary embodiment shown, the feeder 8 is designed as an inclined plane, as a result of which the dry, particulate building material located thereon can slide into the feed section 10 .

Bei den nachfolgenden Beschreibungen der in den 2 bis 9 dargestellten Ausführungsbeispielen werden für Merkmale, die im Vergleich zum vorangestellten Ausführungsbeispiel der 1 in ihrer Ausgestaltung und/oder Wirkweise identisch und/oder zumindest vergleichbar sind, gleiche Bezugszeichen verwendet. Sofern diese nicht nochmals detailliert erläutert werden, entspricht deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise der Ausgestaltung und Wirkweise der vorstehend bereits beschriebenen Merkmale.In the following descriptions of the 2 until 9 illustrated embodiments are for features that compared to the previous embodiment of the 1 identical in their design and/or mode of action and/or are at least comparable, the same reference symbols are used. If these are not explained again in detail, their design and/or mode of action corresponds to the design and mode of action of the features already described above.

In 2 ist der Verfahrensschritt gezeigt, in dem das trockene partikelförmige Baumaterial vom Baumaterialvorrat 9 des Speisers 8 in den Speiseabschnitt 10 des Fertigungsbereichs 3 gespeist wurde. Der Baumaterialvorrat 9 ist geleert. Zum Verteilen des trockenen partikelförmigen Baumaterials um Speiseabschnitt 10 entlang einer Auftragsrichtung AR über die Länge des Fertigungsbereichs 3 weist die Auftragseinheit 7 einen Streicher 11 auf. Durch die Verteilung des trockenen partikelförmigen Baumaterials mithilfe des Streichers 11 wird eine neue Schicht 4' gebildet. Hierfür weist der Streicher 11 vorzugsweise wenigstens ein Streichelement 12 auf, welches mit dem trockenen partikelförmigen Baumaterial über einem Kontaktpunkt zur Verteilung dieses Baumaterials entlang der Auftragsrichtung AR in Eingriff steht. Die Streichhöhe SH des Streichers 11 bestimmt dabei die Schichtdicke SD der neu aufzutragenden Schicht 4'. Die Streichhöhe SH ist dabei, wie hier dargestellt, der Abstand, den der Kontaktpunkt des Streichelements 12 mit dem zu verstreichenden trockenen partikelförmigen Baumaterial zu der in Schichtaufbaurichtung SR obersten bereits aufgetragenen Schichten 4 bildet. Vorzugsweise weist die neue Schicht 4' dabei die gleiche Schichtdicke SD wie die bereits im Fertigungsbereich 3 angeordneten Schichten 4 auf.In 2 1 shows the process step in which the dry particulate build material was fed from the build material supply 9 of the feeder 8 into the feed section 10 of the production area 3 . The supply of building materials 9 has been emptied. The application unit 7 has a spreader 11 for distributing the dry particulate building material around the feed section 10 along an application direction AR over the length of the production area 3 . By spreading the dry particulate building material with the help of the spreader 11, a new layer 4' is formed. For this purpose, the spreader 11 preferably has at least one spreading element 12 which engages with the dry particulate building material via a contact point for distribution of this building material along the application direction AR. The stroke height SH of the stroker 11 determines the layer thickness SD of the layer 4' to be newly applied. The spreading height SH is, as shown here, the distance formed by the contact point of the spreading element 12 with the dry particulate building material to be spread from the uppermost layer 4 already applied in the direction of layer construction SR. The new layer 4 ′ preferably has the same layer thickness SD as the layers 4 already arranged in the production area 3 .

Die Auftragsrichtung AR spannt mit der Schichtaufbaurichtung SR einen Auftragswinkel a auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Auftragswinkel α im Wesentlichen 90°. Aufgrund der daraus resultierenden, lotrecht zur Schichtaufbaurichtung SR verlaufenden Auftragsrichtung AR ist die Schichtdicke SD entlang der Auftragsrichtung AR konstant. Der Streicher 11 verläuft somit in einer konstanten Streichhöhe SH entlang der Auftragsrichtung AR und trägt die neue Schicht 4' mit konstanter Schichtdicke SD auf.The application direction AR spans an application angle α with the layer structure direction SR. In the exemplary embodiment shown, the application angle α is essentially 90°. Because of the resulting application direction AR running perpendicularly to the layer build-up direction SR, the layer thickness SD is constant along the application direction AR. The spreader 11 thus runs at a constant spread height SH along the application direction AR and applies the new layer 4' with a constant layer thickness SD.

In den Fertigungsbereich 3 ist zusätzlich zum ersten Funktionselement 6 ein zweites Funktionselement 13 im bereits aktivierten Bereich 5 wenigstens einer der vorhergehenden Schichten 4 eingebettet. Dieses zweite Funktionselement 13 ist damit nachträglich in den bereits aktivierten Bereich 5 der vorhergehenden Schicht 4 platziert worden. Das erste Funktionselement 6 ist hierbei derart platziert, dass es sich in Schichtaufbaurichtung SR über die Schichtdicke SD der neu aufzutragenden Schicht 4' hinauserstreckt. Das zweite Funktionselement 13 ist hierbei derart platziert, dass es sich in Schichtaufbaurichtung SR nicht über die neu aufzutragende Schicht 4' hinauserstreckt. Das zweite Funktionselement 13 streckt sich in Schichtaufbaurichtung SR innerhalb der neu aufzutragende Schicht 4' und der darunterliegenden Schicht 4. Zusätzlich oder alternativ kann sich das zweite Funktionselement 13 ausschließlich innerhalb der einen Schichtdicke SD der neu aufzutragenden Schicht 4' erstrecken. Dafür wird das zweite Funktionselement 13 gemäß einer alternativen Ausgestaltung in keine der vorhergehenden Schichten 4 eingebettet und steht nicht über die neu aufzutragende Schicht 4' hervor.In addition to the first functional element 6 , a second functional element 13 is embedded in the production area 3 in the already activated area 5 of at least one of the preceding layers 4 . This second functional element 13 has thus subsequently been placed in the already activated area 5 of the preceding layer 4 . The first functional element 6 is placed in such a way that it extends beyond the layer thickness SD of the layer 4′ to be newly applied in the layer structure direction SR. The second functional element 13 is placed here in such a way that it does not extend beyond the layer 4 ′ to be newly applied in the direction of layer construction SR. The second functional element 13 extends in the layer structure direction SR within the layer 4' to be newly applied and the layer 4 underneath. Additionally or alternatively, the second functional element 13 can extend exclusively within the one layer thickness SD of the layer 4' to be newly applied. For this purpose, according to an alternative embodiment, the second functional element 13 is not embedded in any of the preceding layers 4 and does not protrude beyond the layer 4 ′ to be newly applied.

Im Ausführungsbeispiel der 2 ist der Streicher 11 in der ersten Position angeordnet. Während des Auftragens der neuen Schicht 4' wird der Streicher 11 linear und in einer Streichhöhe SH entlang der Auftragsrichtung AR in eine zweite Position verfahren. Eben diese zweite Position ist im Ausführungsbeispiel der 3 gezeigt. Das Auftragen der neuen Schicht 4' ist in der hier dargestellten zweiten Position abgeschlossen. Zusätzlich und optional kann anschließend die aufgetragene neue Schicht 4' verdichtet werden. Dieser optionale Verfahrensschritt ist im Ausführungsbeispiel der 8 dargestellt und beschrieben,In the embodiment of 2 the string 11 is placed in the first position. During the application of the new layer 4', the spreader 11 is moved linearly and at a spread height SH along the application direction AR into a second position. It is precisely this second position is in the embodiment 3 shown. The application of the new layer 4' is completed in the second position shown here. Additionally and optionally, the applied new layer 4' can then be compacted. This optional step is in the embodiment 8th shown and described

Anschließend daran wird diese neue Schicht 4' durch Eintrag einer Flüssigkeit 14, die vorzugsweise H₂O umfasst, zum Verfestigen aktiviert. Dadurch wird der bereits erwähnte aktivierte Bereich 5 der vorangegangenen Schichten 4 durch den aktivierten Bereich 5 der neuen Schicht 4' erweitert. Hierbei wird insbesondere der an das erste Funktionselement 6 und der an das zweite Funktionselement 13 angrenzende Bereich 5 aktiviert. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Aktivierung des angrenzenden Bereichs 5 noch nicht vollständig abgeschlossen. Durch die Aktivierung entsteht eine formschlüssige Verbindung des aktivierten Bereichs 5 zu den beiden Funktionselementen 6, 13. Durch den Eintrag der Flüssigkeit 14 wird ein Bindemittel des trockenen partikelförmigen Baumaterials aktiviert, wobei aus dem aktivierten Bereich 5 nach erfolgter Trocknung der formstabile Körper 2 resultiert. Zum selektiven Eintragen der Flüssigkeit 14 weist die Vorrichtung 1 eine Eintragseinheit 15 mit wenigstens einem Eintragselement 16 auf. Das Eintragselement 16 kann dabei beispielsweise als Flüssigkeitsdüse ausgebildet sein.This new layer 4' is then activated for solidification by introducing a liquid 14, which preferably comprises H ₂ O. As a result, the already mentioned activated area 5 of the preceding layers 4 is extended by the activated area 5 of the new layer 4'. Here, in particular, the area 5 adjoining the first functional element 6 and the area 5 adjoining the second functional element 13 is activated. In the exemplary embodiment shown, the activation of the adjoining area 5 has not yet been fully completed. The activation creates a positive connection between the activated area 5 and the two functional elements 6, 13. The introduction of the liquid 14 activates a binding agent in the dry particulate building material, with the dimensionally stable body 2 resulting from the activated area 5 after drying has taken place. For the selective introduction of the liquid 14, the device 1 has an introduction unit 15 with at least one introduction element 16. The entry element 16 can be designed, for example, as a liquid nozzle.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird das Eintragselement 16 der Eintragseinheit 15 entlang der Auftragsrichtung AR und quer zu dieser Auftragsrichtung AR in Blattebene hinein bewegt, um die neu aufgetragenen Schicht 4' entlang des gesamten Fertigungsbereichs 3 aktivieren zu können. Wie bereits beschrieben, ist die Aktivierung des Bereichs 5 der neuen Schicht 4' noch nicht abgeschlossen. Zum vollständigen Aktivieren des Bereichs 5 kann die Eintragseinheit 15 nachfolgend weiter in Auftragsrichtung AR und quer zu dieser Auftragsrichtung AR bewegt werden, wodurch die Kontur des Körpers 2 in der neuen Schicht 4' fertiggestellt wird. Die Bewegung der Eintragseinheit 15 kann dabei, wie hier dargestellt, unabhängig vom Streicher 11 ausgeführt werden. Ebenso ist es vorstellbar, dass die Eintragseinheit 15 am Streicher 11 angeordnet ist und mittels dessen Mittel in Auftragsrichtung AR und/oder in Querrichtung QR bewegt wird.In the exemplary embodiment shown, the insertion element 16 of the insertion unit 15 is moved along the application direction AR and transversely to this application direction AR in the plane of the page in order to be able to activate the newly applied layer 4 ′ along the entire production area 3 . As already described, the activation of the area 5 of the new layer 4' is not yet complete. To fully activate the area 5, the entry unit 15 can subsequently continue in order rich Direction AR and are moved transversely to this application direction AR, whereby the contour of the body 2 in the new layer 4' is completed. The movement of the insertion unit 15 can be carried out independently of the string 11, as shown here. It is also conceivable that the insertion unit 15 is arranged on the coater 11 and is moved in the application direction AR and/or in the transverse direction QR by means of its means.

4 zeigt einen weiteren optionalen Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die neuen Schicht 4' ist gemäß der vorangegangenen Beschreibung aufgetragen und aktiviert. Die Kontur des Körpers 2 in der neuen Schicht 4' ist dabei fertiggestellt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird das erste Funktionselement 6 mittels Auftragsschweißen durch eine Schweißeinheit 17 erweitert. Hierbei wird die bewegbare Schweißeinheit 17 zum ersten Funktionselement 6 bewegt und mittels Auftragsschweißen das erste Funktionselement 6 in Auftragsrichtung AR erweitert. Durch die Erweiterung des ersten Funktionselements 6 steht dieses in Auftragsrichtung AR weiter über die bereits aufgetragenen Schichten 4, 4' ab. So kann der Körper 2 in Auftragsrichtung AR mit weiteren übereinanderliegenden Schichten 4, 4' erweitert und/oder gebildet werden. Das Erweitern des ersten Funktionselements 6 kann zusätzlich oder alternativ zu jedem Verfahrensschritt erfolgen. Zusätzlich oder alternativ kann jedes der Funktionselemente 6, 13 erweitert und/oder erzeugt werden. 4 shows a further optional process step of the process according to the invention. The new layer 4' is applied and activated as described above. The contour of the body 2 in the new layer 4' is thereby completed. In the exemplary embodiment shown, the first functional element 6 is expanded by a welding unit 17 by means of build-up welding. In this case, the movable welding unit 17 is moved to the first functional element 6 and the first functional element 6 is extended in the application direction AR by means of build-up welding. Due to the expansion of the first functional element 6, it protrudes further in the application direction AR beyond the layers 4, 4' that have already been applied. In this way, the body 2 can be expanded and/or formed in the application direction AR with further superimposed layers 4, 4'. The first functional element 6 can be expanded in addition to or as an alternative to each method step. Additionally or alternatively, each of the functional elements 6, 13 can be expanded and/or generated.

Im Gegensatz zu den 1 bis 3 sind in 4 neben der in Eingriff stehenden Schweißeinheit 17 die Eintragseinheit 15 und der Streicher 11 in einer Parkposition außer Eingriff zum Fertigungsbereich 3 dargestellt. Auch in den 1 bis 3 kann die Vorrichtung 1 den Streicher 11, die Eintragseinheit 15 und/oder die Schweißeinheit 17 aufweisen, welche, wie in 4 am Beispiel der Eintragseinheit 15 und des Streichers 11 gezeigt, in einer Parkposition außer Eingriff zum Fertigungsbereich 3 stehen.In contrast to the 1 until 3 are in 4 next to the engaged welding unit 17, the insertion unit 15 and the coater 11 are shown in a parking position out of engagement with the production area 3. Also in the 1 until 3 the device 1 can have the coater 11, the insertion unit 15 and/or the welding unit 17 which, as in 4 shown using the example of the insertion unit 15 and the stringer 11, are in a parking position disengaged from the production area 3.

5 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel. Im Gegensatz zu den vorangegangenen 1 bis 4 ist hier der Verfahrensschritt gezeigt, an dem der Streicher 11 das trockene partikelförmige Baumaterial der neu aufzutragenden Schicht 4' an dem hervorstehenden ersten Funktionselement 6 vorbei und/oder um dieses herum aufträgt. Somit zeigt das Ausführungsbeispiel der 5 einen Verfahrensschritt, welcher im Verfahrensablauf zwischen der ersten Position, welche in 2 dargestellt ist, und der zweiten Position, welche in 3 dargestellt ist, eingeordnet werden kann. Im Gegensatz zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen ist im Ausführungsbeispiel der 5 lediglich das erste Funktionselement 6 dargestellt. Ebenso wurde aufgrund einer besseren Übersicht auf die Darstellung des Körpers 2 (siehe 1 bis 4) verzichtet. Zusätzlich oder alternativ zum ersten Funktionselement 6 kann im Ausführungsbeispiel der 5 ebenso ein zweites Funktionselement 13 (siehe 1 bis 4) im Fertigungsbereich 3 platziert werden. 5 shows a schematic perspective representation of the method according to the invention according to an embodiment. Unlike the previous ones 1 until 4 the process step is shown here, in which the painter 11 applies the dry, particulate building material of the layer 4' to be newly applied past the protruding first functional element 6 and/or around it. Thus, the embodiment of the 5 a method step which occurs in the method sequence between the first position, which in 2 is shown, and the second position, which is shown in 3 is shown, can be classified. In contrast to the previous embodiments, in the embodiment 5 only the first functional element 6 is shown. Likewise, due to a better overview, the representation of body 2 (see 1 until 4 ) renounced. In addition or as an alternative to the first functional element 6, in the exemplary embodiment 5 likewise a second functional element 13 (see 1 until 4 ) are placed in production area 3.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Streicher 11 mehrere der Streichelemente 12', 12" auf. Die mehreren Streichelemente 12', 12" sind dabei in eine quer zur Auftragsrichtung AR verlaufende Querrichtung QR nebeneinander angeordnet. Treten die mehreren Streichelemente 12', 12" mit dem ersten Funktionselement 6 in Kontakt, so werden diese aufgrund ihrer flexiblen Ausgestaltung in Querrichtung QR ausgelenkt. Von den mehreren Streichelementen 12', 12" werden mehrere erste Streichelemente 12' an einer ersten Funktionselementseite 18 und mehrere zweite Streichelemente 12" an einer zweiten Funktionselementseite 19 des in Schichtaufbaurichtung SR hervorstehenden ersten Funktionselements 6 vorbeigeführt. Zusätzlich oder alternativ kann ähnlich dazu lediglich ein erstes Streichelement 12' und/oder ein zweites Streichelement 12" am ersten Funktionselement 6 vorbeigeführt werden. Ebenso kann der Streicher 11 zusätzlich oder alternativ zu den mehreren aneinandergereihten Streichelementen 12', 12" in Querrichtung QR mehrere aneinandergereihte Streichelemente 12', 12" in Auftragsrichtung AR aufweisen. Zusätzlich oder alternativ können die Streichelemente 12', 12" zum Vorbeiführen und/oder Herumführen am ersten Funktionselement 6 teilbar ausgestaltet sein.In the exemplary embodiment shown, the coater 11 has several of the coater elements 12', 12". The several coater elements 12', 12" are arranged next to one another in a transverse direction QR running transversely to the application direction AR. If the multiple coating elements 12', 12" come into contact with the first functional element 6, they are deflected in the transverse direction QR due to their flexible design. A plurality of first coating elements 12' on a first functional element side 18 and several second coating elements 12" are guided past a second functional element side 19 of the first functional element 6 protruding in the layer structure direction SR. Additionally or alternatively, only a first coating element 12' and/or a second coating element 12" can be guided past the first functional element 6 in a similar manner. Likewise, the coater 11 can additionally or alternatively to the several lined-up coating elements 12', 12'' in the transverse direction QR have several lined-up coating elements 12', 12'' in the application direction AR. Additionally or alternatively, the stroking elements 12′, 12″ can be designed to be divisible in order to be guided past and/or around the first functional element 6.

Die Vorrichtung 1 weist eine Steuerung 20 zum Steuern und/oder Betreiben auf. Hierfür ist die Steuerung 20 mittels Leitungen 21 mit dem Speiser 8, dem Streicher 11, der Eintragseinheit 15 und der Schweißeinheit 17 verbunden. Mittels der Steuerung 20 kann somit der Speiser 8, der Streicher 11, die Eintragseinheit 15 und die Schweißeinheit 17 derart gesteuert und/oder betrieben werden, dass das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt werden kann. Ähnlich zum Ausführungsbeispiel der 5 kann auch in den Ausführungsbeispielen der 1 bis 4 eine derartige Steuerung 20 zum Steuern und oder Betreiben der Vorrichtung 1 angeordnet sein.The device 1 has a controller 20 for controlling and/or operating. For this purpose, the controller 20 is connected to the feeder 8 , the coater 11 , the insertion unit 15 and the welding unit 17 by means of lines 21 . The feeder 8, the scraper 11, the insertion unit 15 and the welding unit 17 can thus be controlled and/or operated by means of the controller 20 in such a way that the method according to the invention can be carried out. Similar to the embodiment of 5 can also in the embodiments 1 until 4 such a controller 20 for controlling and/or operating the device 1 may be arranged.

In 6 ist eine schematische Darstellung einer geschnittenen Seitenansicht einer Vorrichtung 1 zum schichtweisen Herstellen eines Körpers 2 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel gezeigt. Das Ausführungsbeispiel der 6 zeigt den Verfahrensschritt, an dem der Streicher 11 das trockene partikelförmige Baumaterial der neu aufzutragenden Schicht 4' an dem hervorstehenden ersten Funktionselement 6 vorbei und/oder um dieses herum aufträgt. Im Gegensatz zu den Ausführungsbeispielen der vorangegangenen 1 bis 5 spannt die Auftragsrichtung AR mit der Schichtauftragsrichtung SR den Auftragswinkel a auf, der kleiner 90° ist. Dadurch ist die Schichtdicke SD der neuen Schicht 4' variabel. Der Streicher 11 verläuft mit einer zunehmenden Streichhöhe SH entlang der Auftragsrichtung AR. Ebenso ist es vorstellbar, dass der Auftragswinkel α größer 90° ist und somit die Streichhöhe SH und die Schichtdicke SD abnehmend ausgebildet sind.In 6 a schematic representation of a sectional side view of a device 1 for the layered production of a body 2 according to a further exemplary embodiment is shown. The embodiment of 6 shows the method step in which the painter 11 passes the dry, particulate building material of the layer 4' to be newly applied past and/or around the protruding first functional element 6 applies. In contrast to the embodiments of the previous 1 until 5 the application direction AR spans the application angle a, which is less than 90°, with the layer application direction SR. As a result, the layer thickness SD of the new layer 4' is variable. The striker 11 runs with an increasing strike height SH along the direction of application AR. It is also conceivable that the application angle α is greater than 90° and thus the coating height SH and the layer thickness SD are designed to decrease.

Zusätzlich oder alternativ kann sich der Auftragswinkel α vor, nach und/oder während dem Auftragen verändern. Verändert sich der Auftragswinkel α während dem Auftragen, so kann die neue Schicht 4' beispielsweise eine sprunghafte bzw. unstetige Erhöhung der Schichtdicke SD aufweisen. Ebenso ist es vorstellbar, dass die Auftragsrichtung AR, insbesondere während dem Auftragen, derart verändert wird, dass der Streicher 11 entlang der Querrichtung QR, die in 5 dargestellt ist, die neue Schicht 4' aufträgt. Das Ändern des Auftragswinkels α vor, nach und/oder während dem Auftragen ist ebenso bei den Ausführungsbeispielen der 1 bis 5 vorstellbar.Additionally or alternatively, the application angle α can change before, after and/or during the application. If the application angle α changes during the application, the new layer 4′ can, for example, have a sudden or discontinuous increase in the layer thickness SD. It is also conceivable that the application direction AR, in particular during application, is changed in such a way that the brush 11 moves along the transverse direction QR, which is shown in 5 is shown, the new layer 4 'applies. Changing the application angle α before, after and/or during application is also possible in the exemplary embodiments of FIG 1 until 5 imaginable.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel liegt das erste Funktionselement 6 teilweise außerhalb des aktivierten Bereichs einer vor der neuen Schicht 4' aufgetragenen Schicht 4". Somit ist das erste Funktionselement 6 zumindest abschnittsweise nicht an der zuvor aufgetragenen Schicht 4" angebunden. So kann das erste Funktionselement 6 am fertiggestellten Körper 2 nach dem Entfernen des unaktivierten partikelförmigen Baumaterials der Schichten 4, 4' und 4" abstehen. Eine ähnliche Erstreckung des ersten Funktionselements 6 ist ebenso bei den Ausführungsbeispielen der 1 bis 5 vorstellbar.In the exemplary embodiment shown, the first functional element 6 is partially outside the activated area of a layer 4" applied before the new layer 4'. Thus, the first functional element 6 is not connected to the previously applied layer 4", at least in sections. Thus, the first functional element 6 can protrude from the finished body 2 after the removal of the inactivated particulate building material of the layers 4, 4' and 4". 1 until 5 imaginable.

7 zeigt eine schematische Darstellung einer geschnittenen Seitenansicht einer Vorrichtung 1 gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel mit einer Verdichtungseinheit 22. Die Vorrichtung 1 ist dabei derart ausgebildet, dass der Körper 2 schichtweise gemäß einem alternativen Verfahren hergestellt werden kann. Die Vorrichtung 1 weist ähnlich zu den vorangegangenen Figuren den Fertigungsbereich 3 auf, in welchem der Körper 2 durch Auftragen der Mehrzahl von in Schichtaufbaurichtung SR übereinanderliegenden Schichten 4 erstellt wird. In der nachfolgenden Beschreibung der 7 bis 9 wird das alternative Verfahren zum schichtweisen Herstellen des Körpers 2 veranschaulicht. Jede der 7 bis 9 zeigt eine ähnliche schematische Darstellung einer geschnittenen Seitenansicht, wobei jede der 7 bis 9 einen separaten Verfahrensschritt zeigt. Im Speziellen kann der zeitliche Ablauf des alternativen erfindungsgemäßen Verfahrens der Figurenreihenfolge der 7 bis 9 entnommen werden. In den gezeigten Ausführungsbeispielen der 7 bis 9 sind in dem Fertigungsbereich 3 bereits eine Mehrzahl an Schichten 4 eines partikelförmigen Baumaterials angeordnet. Diese wurden vorzugsweise bereits nach dem gezeigten alternativen Verfahrensablauf erstellt. Zusätzlich wird im gezeigten alternativen Verfahrensablauf lediglich eine der Mehrzahl an Schichten 4 in den Fertigungsbereich 3 aufgetragen, verdichtet und aktiviert. Der dargestellte alternative Verfahrensablauf der 7 bis 9 kann dabei mehrmals wiederholt werden, bis der Körper 2 mit der Mehrzahl an Schichten 4 fertiggestellt ist. 7 shows a schematic representation of a sectional side view of a device 1 according to an alternative embodiment with a compression unit 22. The device 1 is designed such that the body 2 can be produced in layers according to an alternative method. Similar to the previous figures, the device 1 has the production area 3 in which the body 2 is produced by applying the plurality of layers 4 lying one above the other in the direction of layer construction SR. In the following description of the 7 until 9 the alternative method of manufacturing the body 2 layer by layer is illustrated. Each of the 7 until 9 shows a similar schematic representation of a sectional side view, each of the 7 until 9 shows a separate process step. In particular, the timing of the alternative method according to the invention of the order of the figures 7 until 9 be removed. In the exemplary embodiments shown 7 until 9 a plurality of layers 4 of a particulate building material are already arranged in the production area 3 . These have preferably already been created according to the alternative process shown. In addition, in the alternative process sequence shown, only one of the plurality of layers 4 is applied to the production area 3, compacted and activated. The illustrated alternative process flow 7 until 9 can be repeated several times until the body 2 with the plurality of layers 4 is completed.

Die Mehrzahl an Schichten 4 sind durch vorangegangene Verfahrensschritte in dem zumindest einen Bereich 5 selektiv aktiviert worden. Bei dem aktivierten Bereich 5 handelt es sich um das bereits verdichtete und aktivierte partikelförmige Baumaterial. Das Baumaterial der aneinanderlegenden Schichten 4 ist im verdichteten und aktivierten Bereich 5 wie hier dargestellt durch die Aktivierung verbunden. Außerhalb des aktivierten Bereichs 5 ist das partikelförmige Baumaterial trocken und somit inaktiv ausgestaltet.The plurality of layers 4 have been selectively activated in the at least one region 5 by previous method steps. The activated area 5 is the already compacted and activated particulate building material. The construction material of the adjacent layers 4 is connected in the compacted and activated area 5 by activation, as shown here. Outside the activated area 5, the particulate building material is dry and therefore inactive.

Zum Auftragen des trockenen partikelförmigen Baumaterials weist die Vorrichtung 1 die Auftragseinheit 7 auf. Um das trockene partikelförmige Baumaterial in den Fertigungsbereich 3 zu befördern und/oder zu speisen, weist die Auftragseinheit 7 einen Speiser 8 auf. Im gezeigten alternativen Ausführungsbeispiel ist das trockene partikelförmige Baumaterial vom Baumaterialvorrat 9 in den Speiseabschnitt 10 des Fertigungsbereichs 3 gespeist worden.The device 1 has the application unit 7 for applying the dry particulate building material. In order to convey and/or feed the dry particulate building material into the production area 3 , the application unit 7 has a feeder 8 . In the alternative embodiment shown, the dry particulate build material has been fed from the build material supply 9 into the feed section 10 of the manufacturing area 3 .

Zum Verteilen des trockenen partikelförmigen Baumaterials vom Speiseabschnitt 10 entlang einer Auftragsrichtung AR über die Länge des Fertigungsbereichs 3 weist die Auftragseinheit 7 den Streicher 11 auf. Der Streicher 11 ist dabei im dargestellten alternativen Ausführungsbeispiel an einem Träger 23 der Verdichtungseinheit 22 angeordnet. Die Verdichtungseinheit 22 ist dabei in einer Streichstellung gestellt bzw. orientiert, in welcher der Streicher 11, insbesondere als Rakel, mit dem trockenen partikelförmigen Baumaterial in Eingriff steht. Ebenso ist es vorstellbar, dass der Streicher 11, ähnlich wie im Ausführungsbeispiel der 5 gezeigt, mit mehreren in Querrichtung QR beweglichen Streichelementen 12 ausgebildet ist.The application unit 7 has the spreader 11 for distributing the dry particulate building material from the feed section 10 along an application direction AR over the length of the production area 3 . In the alternative exemplary embodiment shown, the string 11 is arranged on a carrier 23 of the compression unit 22 . The compression unit 22 is placed or oriented in a spreading position, in which the spreader 11, in particular as a squeegee, is in engagement with the dry particulate building material. It is also conceivable that the strings 11, similar to the embodiment of 5 shown, is formed with a plurality of sweeping elements 12 movable in the transverse direction QR.

Zum Bilden der neuen Schicht 4' wird der an der Verdichtungseinheit 22 angeordnete Streicher 11 mittels eines Manipulators 24 translatorisch in Streichhöhe SH entlang der Auftragsrichtung AR bewegt. Der Manipulator 24 ist dabei als Mehrachs-Roboterarm ausgebildet. Die Streichhöhe SH des Streichers 11 bestimmt dabei eine erste Schichtdicke SD1 der neu aufzutragenden Schicht 4'. Die Streichhöhe SH ist dabei, wie dargestellt, der Abstand, den der Kontaktpunkt des Streichelements 12 mit dem zu verstreichenden trockenen partikelförmigen Baumaterial zu der in Schichtaufbaurichtung SR obersten bereits aufgetragenen Schichten 4 bildet. Die neue Schicht 4' ist dabei in einem unverdichteten Zustand und ist damit vorzugsweise dicker als die darunter angeordneten Schichten 4.To form the new layer 4', the coater 11 arranged on the compression unit 22 is moved in a translatory manner by means of a manipulator 24 at the coat height SH along the application direction AR. The manipulator 24 is designed as a multi-axis robotic arm. The stroke height SH of the striker 11 determines a first layer thickness SD1 of the new layer 4' to be applied. The spreading height SH is, as shown, the distance formed by the contact point of the spreading element 12 with the dry particulate building material to be spread from the uppermost layer 4 already applied in the direction of layer construction SR. The new layer 4' is in an uncompacted state and is therefore preferably thicker than the layers 4 arranged underneath.

Die Auftragsrichtung AR spannt mit der Schichtaufbaurichtung SR den Auftragswinkel α auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Auftragswinkel α im Wesentlichen 90°. Der Streicher 11 verläuft somit in einer konstanten Streichhöhe SH entlang der Auftragsrichtung AR und trägt die neue Schicht 4' mit konstanter erste Schichtdicke SD1 auf. Alternativ kann ähnlich zum Ausführungsbeispiel der 6 der Auftragswinkel α vor, nach oder während dem Auftragen und/oder Verdichten verändert werden. Dadurch kann die erste Schichtdicke SD1 und/oder eine zweite Schichtdicke SD2, welche in den 8 und 9 dargestellt und beschrieben ist, variabel ausgestaltet sein.The application direction AR spans the application angle α with the layer structure direction SR. In the exemplary embodiment shown, the application angle α is essentially 90°. The spreader 11 thus runs at a constant spread height SH along the application direction AR and applies the new layer 4' with a constant first layer thickness SD1. Alternatively, similar to the embodiment of 6 the application angle α can be changed before, after or during application and/or compression. As a result, the first layer thickness SD1 and / or a second layer thickness SD2, which in the 8th and 9 is shown and described, be designed variably.

Im Ausführungsbeispiel der 7 ist die Verdichtungseinheit 22 mit dem Streicher 11 in Streichstellung in der ersten Position angeordnet. Während des Auftragens der neuen Schicht 4' wird der Streicher 11 linear und im gezeigten Ausführungsbeispiel in der einen Streichhöhe SH entlang der Auftragsrichtung AR in eine zweite Position verfahren. Anschließend an das Auftragen bzw. Verteilen des partikelförmigen Baumaterials als neue Schicht 4' wird die Verdichtungseinheit 22 mittels des Manipulators 24 in eine Verdichtungsstellung gestellt bzw. orientiert. Eben dieser Verfahrensschritt der alternativen Vorrichtung ist in 8 dargestellt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Verdichtungseinheit 22 um eine in Querrichtung QR der Rüttelplatte verlaufende Querachse QA rotiert worden.In the embodiment of 7 the compression unit 22 is arranged with the stringer 11 in the stringing position in the first position. During the application of the new layer 4', the spreader 11 is moved linearly and, in the exemplary embodiment shown, in the one spread height SH along the application direction AR into a second position. Subsequent to the application or distribution of the particulate building material as a new layer 4 ′, the compression unit 22 is placed or oriented into a compression position by means of the manipulator 24 . It is precisely this process step of the alternative device that is in 8th shown. In the exemplary embodiment shown, the compression unit 22 has been rotated about a transverse axis QA running in the transverse direction QR of the vibrating plate.

Zum Verdichten der neuen Schicht 4' weist die Verdichtungseinheit eine Rüttelplatte 25 mit einer Anlagefläche 26 auf. Die Anlagefläche 26 liegt dabei vorzugsweise plan auf der Oberfläche der neuen Schicht 4' auf. Mittels des Manipulators 24 kann die Verdichtungseinheit 22, die Rüttelplatte 25 und/oder der am Träger 23 angeordnete Streicher 11 in Auftragsrichtung AR, in Querrichtung QR und/oder in Schichtaufbaurichtung SR manipuliert bzw. bewegt werden.The compaction unit has a vibrating plate 25 with a contact surface 26 for compacting the new layer 4 ′. The contact surface 26 preferably lies flat on the surface of the new layer 4'. By means of the manipulator 24, the compression unit 22, the vibrating plate 25 and/or the coater 11 arranged on the carrier 23 can be manipulated or moved in the application direction AR, in the transverse direction QR and/or in the layer build-up direction SR.

Beim Verdichten der neuen Schicht 4' wird die Verdichtungseinheit 22 mit der Rüttelplatte 25 vorzugsweise in Auftragsrichtung AR bewegt. Da die Rüttelplatte 25 in einer Verdichtungshöhe VH, die parallel zur Streichhöhe SH ausgebildet ist, entlang der Auftragsrichtung AR die neue Schicht 4' verdichtet, weist diese danach die zweite Schichtdicke SD2 auf. Die zweite Schichtdicke SD2 ist dabei geringer als die erste Schichtdicke SD1. Zusätzlich oder alternativ kann die Verdichtungseinheit 22 entgegen der Auftragsrichtung AR bewegt werden.When compacting the new layer 4', the compaction unit 22 with the vibrating plate 25 is preferably moved in the application direction AR. Since the vibrating plate 25 compacts the new layer 4' along the application direction AR at a compaction height VH, which is parallel to the spreading height SH, this then has the second layer thickness SD2. In this case, the second layer thickness SD2 is less than the first layer thickness SD1. Additionally or alternatively, the compression unit 22 can be moved counter to the application direction AR.

Die Anlagefläche 26 weist im Bereich eines im bestimmungsgemäßen Gebrauch in Auftragsrichtung AR zeigenden Endes der Anlagefläche eine Fase 27 auf. Zusätzlich dazu weist die Rüttelplatte 25 im gezeigten Ausführungsbeispiel auf dem im bestimmungsgemäßen Gebrauch entgegen der Auftragsrichtung AR zeigenden Ende der Anlagefläche 26 die Fase 27 auf. Hierbei ist die Fase 27 als eckige Fase ausgebildet. Ebenso kann die Fase 27 als Rundung bzw. als runde Fase ausgebildet sein.The contact surface 26 has a chamfer 27 in the area of an end of the contact surface pointing in the application direction AR when used as intended. In addition to this, the vibrating plate 25 in the exemplary embodiment shown has the chamfer 27 on the end of the contact surface 26 pointing counter to the application direction AR when used as intended. Here, the chamfer 27 is designed as an angular chamfer. Likewise, the chamfer 27 can be designed as a rounding or as a round chamfer.

Um die Rüttelplatte 25 mit einer Vibration und/oder einer Rüttelbewegung zu beaufschlagen, weist die Verdichtungseinheit 22 eine Beaufschlagungseinrichtung 28, insbesondere einen Unwuchtmotor, auf. Die Vibration und/oder die Rüttelbewegung ist dabei vorzugsweise in Schichtaufbaurichtung SR gerichtet. So kann die neue Schicht 4' verdichtet werden. Die Beaufschlagungseinrichtung 28 ist dabei an einer der Anlagefläche abgewandten Seite der Verdichtungseinheit 22 am Träger 23 angeordnet. Somit wird die Anlagefläche 26 der Rüttelplatte 25 mittelbar über den Träger 23 beaufschlagt. Ebenso ist es vorstellbar, dass die Beaufschlagungseinrichtung 28 unmittelbar an der Rüttelplatte 25, vorzugsweise an einer Rückseite 29 der Rüttelplatte 25 angeordnet ist.In order to subject the vibrating plate 25 to a vibration and/or a shaking movement, the compression unit 22 has an application device 28, in particular an unbalanced motor. The vibration and/or the shaking movement is preferably directed in the layer build-up direction SR. In this way, the new layer 4' can be compacted. The application device 28 is arranged on the support 23 on a side of the compression unit 22 facing away from the contact surface. Thus, the contact surface 26 of the vibrating plate 25 is acted upon indirectly via the carrier 23 . It is also conceivable that the loading device 28 is arranged directly on the vibrating plate 25 , preferably on a rear side 29 of the vibrating plate 25 .

Wie in den 7 und 8 dargestellt, sind die Rüttelplatte 25 und der Streicher 11 an unterschiedlichen Seiten des Trägers 23 angeordnet. Ebenso ist es vorstellbar, dass die Rüttelplatte 25 mittels der Auflagefläche 26 und/oder der Rückseite 29 den Streicher 11 ausbildet. Ebenso wie im gezeigten Ausführungsbeispiel kann auch hier mittels des Manipulators 24 der Streicher 11 in der Streichstellung und die Anlagefläche 26 in der Verdichtungsstellung zum Fertigungsbereich 3 bzw. zur neuen Schicht 4' hinorientiert werden.As in the 7 and 8th shown, the vibrating plate 25 and the stringer 11 are arranged on different sides of the carrier 23. It is also conceivable that the vibrating plate 25 forms the string 11 by means of the bearing surface 26 and/or the rear side 29 . As in the exemplary embodiment shown, the manipulator 24 can also be used to orient the spreader 11 in the spreading position and the contact surface 26 in the compacting position towards the production area 3 or towards the new layer 4'.

Anschließend an das Auftragen bzw. Verteilen der neuen Schicht 4' mit dem Streicher 11, wie in 7 dargestellt, und dem daran anschließenden Verdichten der neuen Schicht 4' durch die Rüttelplatte 25, wie in 8 dargestellt, wird diese neue Schicht 4' durch Eintrag der Flüssigkeit 14, die vorzugsweise H₂O umfasst, zum Verfestigen aktiviert. Dieser Verfahrensschritt der alternativen Vorrichtung ist in 9 dargestellt.Subsequent to the application or distribution of the new layer 4 'with the spreader 11, as in 7 shown, and the subsequent compaction of the new layer 4 'by the vibrating plate 25, as in 8th shown, this new layer 4′ is activated for solidification by introducing the liquid 14, which preferably comprises H ₂ O. This method step of the alternative device is in 9 shown.

In Ausführungsbeispiel der 9 ist die neue Schicht 4' bereits zumindest teilweise aktiviert. Dadurch wird der bereits erwähnte aktivierte Bereich 5 der vorangegangenen Schichten 4 durch den aktivierten Bereich 5 der neuen Schicht 4' erweitert. Durch den Eintrag der Flüssigkeit 14 wird ein Bindemittel des trockenen partikelförmigen Baumaterials aktiviert, wobei aus dem aktivierten Bereich 5 nach erfolgter Trocknung der formstabile Körper 2 resultiert. Zum selektiven Eintragen der Flüssigkeit 14 weist die Vorrichtung 1 die Eintragseinheit 15 mit dem wenigstens einen Eintragselement 16 auf. Das Eintragselement 16 kann dabei beispielsweise als Flüssigkeitsdüse ausgebildet sein.In the embodiment of 9 the new layer 4' is already at least partially activated. As a result, the already mentioned activated area 5 of the preceding layers 4 is extended by the activated area 5 of the new layer 4'. The introduction of the liquid 14 activates a binder of the dry particulate building material, with the dimensionally stable body 2 resulting from the activated region 5 after drying has taken place. For the selective introduction of the liquid 14, the device 1 has the introduction unit 15 with the at least one introduction element 16. The entry element 16 can be designed, for example, as a liquid nozzle.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird das Eintragselement 16 der Eintragseinheit 15 entlang der Auftragsrichtung AR und quer zu dieser Auftragsrichtung AR in Blattebene hinein bewegt, um die neu aufgetragenen Schicht 4' entlang des gesamten Fertigungsbereichs 3 aktivieren zu können. Da die Eintragseinheit 15 am Träger 23 der Verdichtungseinheit 22 angeordnet ist, wird diese mittels des Manipulators 24 manipuliert bzw. innerhalb des Fertigungsbereichs 3 bewegt. Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Eintragseinheit 15 derart ausgebildet, dass diese in der Verdichtungsstellung der Verdichtungseinheit 22 zum Fertigungsbereich 3 hinorientiert ist. Ebenso ist es vorstellbar, dass die Eintragseinheit 15 in der Streichstellung oder in einer Eintragsstellung der Verdichtungseinheit 22 zum Fertigungsbereich 3 hinorientiert ist. Ebenso kann die Eintragseinheit, ähnlich zum Ausführungsbeispiel der 3 unabhängig vom Streicher 11 bzw. der Verdichtungseinheit 22 bewegt werden.In the exemplary embodiment shown, the insertion element 16 of the insertion unit 15 is moved along the application direction AR and transversely to this application direction AR in the plane of the page in order to be able to activate the newly applied layer 4 ′ along the entire production area 3 . Since the insertion unit 15 is arranged on the support 23 of the compression unit 22, it is manipulated or moved within the production area 3 by means of the manipulator 24. In the exemplary embodiment shown here, the insertion unit 15 is designed in such a way that it is oriented towards the production area 3 in the compaction position of the compaction unit 22 . It is also conceivable that the insertion unit 15 is oriented towards the production area 3 in the coating position or in an insertion position of the compression unit 22 . Likewise, the entry unit, similar to the embodiment of 3 be moved independently of the string 11 or the compression unit 22.

Zusätzlich ist es vorstellbar, dass im Ausführungsbeispiel der 7 bis 9 das erste Funktionselement 6 und/oder das zweite Funktionselement 13 im Fertigungsbereich 3 platziert ist. Ist das erste Funktionselement 6 im Fertigungsbereich 3 platziert, so kann mittels der Rüttelplatte 25 zumindest der an das erste Funktionselement 6 angrenzende bzw. umliegenden Bereich der neuen Schicht 4' verdichtet werden. Ist das zweite Funktionselement 13 im Fertigungsbereich 3 platziert, so kann die Rüttelplatte 25 den gesamten Fertigungsbereich 3 verdichten.In addition, it is conceivable that in the embodiment of 7 until 9 the first functional element 6 and/or the second functional element 13 is placed in the production area 3 . If the first functional element 6 is placed in the production area 3 , at least the area of the new layer 4 ′ adjoining or surrounding the first functional element 6 can be compacted by means of the vibrating plate 25 . If the second functional element 13 is placed in the production area 3 , the vibrating plate 25 can compact the entire production area 3 .

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.The present invention is not limited to the illustrated and described embodiments. Modifications within the scope of the patent claims are just as possible as a combination of the features, even if they are shown and described in different exemplary embodiments.

BezugszeichenlisteReference List

11: Vorrichtungcontraption
22: KörperBody
33: Fertigungsbereichmanufacturing area
4, 4', 4"4, 4', 4": Schichtlayer
55: Bereicharea
66: erstes Funktionselementfirst functional element
77: Auftragseinheitorder unit
88th: Speiserfeeder
99: Baumaterialvorratstock of building materials
1010: Speiseabschnittdining section
1111: StreicherStrings
12, 12', 12"12, 12', 12": Streichelementstroke element
1313: zweites Funktionselementsecond functional element
1414: Flüssigkeitliquid
1515: Eintragseinheitentry unit
1616: Eintragselemententry element
1717: Schweißeinheitwelding unit
1818: ersten Funktionselementseitefirst function element page
1919: zweite Funktionselementseitesecond function element side
2020: Steuerungsteering
2121: Leitungencables
2222: Verdichtungseinheitcompression unit
2323: Trägercarrier
2424: Manipulatormanipulator
2525: Rüttelplattevibrating plate
2626: Anlageflächecontact surface
2727: Fasechamfer
2828: Beauschlagungseinrichtungloading device
2929: Rückseite back
SRSR: Schichtaufbaurichtunglayer build direction
ARAR: Auftragsrichtungdirection of application
QRQR: Querrichtungtransverse direction
SDSD: Schichtdickelayer thickness
SD1SD1: erste Schichtdickefirst layer thickness
SD2SD2: zweite Schichtdickesecond layer thickness
SHSH: Streichhöhestrike height
VHVH: Verdichtungshöhecompression height
αa: Auftragswinkelapplication angle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102004014806 A1 [0002]DE 102004014806 A1 [0002]

Claims

Verfahren zum schichtweisen Herstellen eines Körpers (2) bei dem in einem Fertigungsbereich (3) eine Schicht (4, 4', 4") aus einem trockenen partikelförmigen Baumaterial aufgetragen wird und das partikelförmige Baumaterial danach in zumindest einem Bereich (5) durch Eintrag einer Flüssigkeit (14) zum Verfestigen selektiv aktiviert wird, wobei die Schritte des Auftragens und selektiven Aktivierens zur Ausbildung mehrerer übereinanderliegender Schichten (4, 4', 4") mehrmals wiederholt werden, bis der Körper (2) aus einer Mehrzahl von in einer Schichtaufbaurichtung (SR) übereinanderliegenden Schichten (4, 4', 4") fertiggestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Auftragen zumindest einer der Schichten (4, 4', 4") zumindest ein Funktionselement (6, 13) in dem Fertigungsbereich (3) platziert wird.Method for producing a body (2) in layers, in which a layer (4, 4', 4") of a dry particulate building material is applied in a production area (3) and the particulate building material is then applied in at least one region (5) by introducing a liquid (14) is selectively activated for solidification, the steps of applying and selectively activating being repeated several times to form a plurality of layers (4, 4', 4") lying one on top of the other until the body (2) consists of a plurality of layers arranged in a layer construction direction ( SR) superimposed layers (4, 4', 4") is completed, characterized in that before the application of at least one of the layers (4, 4', 4") at least one functional element (6, 13) in the production area (3) is placed.

Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement (6, 13) derart platziert wird, dass es sich in Schichtaufbaurichtung (SR) ausschließlich innerhalb einer Schichtdicke (SD) der neu aufzutragenden Schicht (4') erstreckt oder dass es sich in Schichtaufbaurichtung (SR) über die Schichtdicke (SD) der neu aufzutragenden Schicht (4') hinauserstreckt, so dass das Funktionselement (6, 13) über die neu aufzutragende Schicht (4') hervorsteht.Method according to the preceding claim, characterized in that the functional element (6, 13) is placed in such a way that it extends in the direction of layer construction (SR) exclusively within a layer thickness (SD) of the layer (4') to be newly applied or that it extends in Layer structure direction (SR) beyond the layer thickness (SD) of the layer (4') to be newly applied, so that the functional element (6, 13) protrudes over the layer (4') to be newly applied.

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die neu aufzutragende Schicht (4') an dem hervorstehenden Funktionselement (6, 13) vorbei und/oder um dieses herum aufgetragen wird, insbesondere derart, dass die neue Schicht (4') nach ihrem Auftragen unmittelbar an dem Funktionselement (6, 13) anliegt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the new layer (4') to be applied past the protruding functional element (6, 13) and/or around it, in particular in such a way that the new layer (4') their application directly to the functional element (6, 13).

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das trockene partikelförmige Baumaterial zur Ausbildung der Schicht (4, 4', 4") von zumindest einer Auftragseinheit (7) in einer Auftragsrichtung (AR) aufgetragen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the dry particulate building material for forming the layer (4, 4', 4") is applied by at least one application unit (7) in an application direction (AR).

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragsrichtung (AR) und die Schichtaufbaurichtung (SR) einen Auftragswinkel (a) aufspannen, wobei der Auftragswinkel (a) insbesondere vor, während oder nach dem Auftragen zumindest einer der Schichten (4, 4', 4") verändert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the application direction (AR) and the layer build-up direction (SR) span an application angle (a), the application angle (a) in particular before, during or after the application of at least one of the layers (4, 4', 4") is changed.

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das trockene partikelförmige Baumaterial zur Ausbildung der Schicht (4, 4', 4") von einem Speiser (8) der Auftragseinheit (7) in einen Speiseabschnitt (10) des Fertigungsbereichs (3) gespeist und/oder von zumindest einem Streicher (11) der Auftragseinheit (7), insbesondere vom Speiseabschnitt (10) ausgehend, in Auftragsrichtung (AR) verteilt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the dry particulate building material for forming the layer (4, 4', 4") from a feeder (8) of the application unit (7) into a feed section (10) of the production area (3) fed and/or distributed in the application direction (AR) by at least one spreader (11) of the application unit (7), in particular starting from the feed section (10).

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Streicher (11), insbesondere linear und/oder in einer zur Schichtdicke (SD) korrespondierenden Streichhöhe (SH), in Auftragsrichtung (AR) von einer ersten Position in eine zweite Position verfahren wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the coater (11) is moved from a first position to a second position in the direction of application (AR), in particular linearly and/or at a coat height (SH) corresponding to the layer thickness (SD). .

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Streicher (11) beim Verfahren in Auftragsrichtung (AR) an dem in Schichtaufbaurichtung (SR) über die neu aufzutragende Schicht (4, 4', 4") hervorstehenden Funktionselement (6, 13) vorbeigeführt und/oder herumgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the coater (11) during the method in the direction of application (AR) on the functional element (6, 13 ) is led past and/or led around.

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Streicher (11) mehrere Streichelemente (12, 12', 12") umfasst, von denen zumindest ein erstes Streichelement (12') an einer ersten Funktionselementseite (18) und ein zweites Streichelement (12") an einer gegenüberliegenden zweiten Funktionselementseite (19) des hervorstehenden Funktionselements (6, 13) vorbeigeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the string (11) comprises a plurality of stringing elements (12, 12', 12"), of which at least a first stringing element (12') on a first functional element side (18) and a second stringing element (12") is guided past an opposite, second functional element side (19) of the protruding functional element (6, 13).

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Streichelemente (12, 12', 12") beim in Kontakttreten mit dem Funktionselement (6, 13) in eine Querrichtung (QR), welche quer zur Auftragsrichtung (AR) verläuft, ausgelenkt und/oder verschoben werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the coating elements (12, 12', 12") are deflected in a transverse direction (QR) which runs transversely to the application direction (AR) when they come into contact with the functional element (6, 13). and/or be postponed.

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement (6, 13), insbesondere vor, während oder nach dem Auftragen zumindest einer der Schichten (4, 4', 4") und/oder mittels Auftragsschweißens, schichtweise erzeugt und/oder erweitert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the functional element (6, 13), in particular before, during or after the application of at least one of the layers (4, 4', 4") and/or by means of build-up welding, is produced in layers and/or or is expanded.

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als trockenes partikelförmiges Baumaterial ein Gemisch aus einem Bindemittel, insbesondere calciumsilikatbasierter Zement und/oder Gips, und einem Füllstoff, insbesondere Sand, Kies, Kalksteinmehl, Hüttensandmehl, hydrophile Polymere, hydrophobe Polymere, aufgetragen wird und/oder das Bindemittel mit der Flüssigkeit (14), die vorzugsweise H₂O und/oder ein Zusatzmittel umfasst, aktiviert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a mixture of a binder, in particular calcium silicate-based cement and/or gypsum, and a filler, in particular sand, gravel, limestone powder, blast furnace slag powder, hydrophilic polymers, hydrophobic polymers, is applied as the dry particulate building material and/or the binder is activated with the liquid (14), which preferably comprises H ₂ O and/or an additive.

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das trockene partikelförmige Baumaterial der aufgetragenen Schicht (4, 4', 4") in einem am Funktionselement (6, 13) angrenzenden Bereich (5) aktiviert wird und/oder dass das Funktionselement (6, 13) mit dem aktivierten Baumaterial, insbesondere formschlüssig, verbunden wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the dry particulate building material of the applied layer (4, 4', 4") is activated in a region (5) adjoining the functional element (6, 13). and/or that the functional element (6, 13) is connected to the activated building material, in particular in a form-fitting manner.

Vorrichtung (1) zum schichtweisen Herstellen eines Körpers (2) mit einem Fertigungsbereich (3), mit zumindest einer Auftragseinheit (7) zum Auftragen eines trockenen partikelförmigen Baumaterials im Fertigungsbereich (3) als Schicht (4, 4', 4") und mit einer Eintragseinheit (15) zum selektiven Eintragen einer Flüssigkeit (14) in die Schicht (4, 4', 4"), mittels der das partikelförmige Baumaterial der aufgetragenen Schicht (4, 4', 4") aktivierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) derart ausgebildet ist, dass mit dieser der Körper (2) gemäß einem Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche erstellt werden kann.Device (1) for producing a body (2) in layers, with a production area (3), with at least one application unit (7) for applying a dry particulate building material in the production area (3) as a layer (4, 4', 4") and with an introduction unit (15) for the selective introduction of a liquid (14) into the layer (4, 4', 4"), by means of which the particulate building material of the applied layer (4, 4', 4") can be activated, characterized in that the device (1) is designed in such a way that the body (2) can be created with it in accordance with a method according to one or more of the preceding claims.

Vorrichtung (1) nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Auftragseinheit (7) zumindest einen Streicher (11) mit zumindest einem Streichelement (12, 12', 12") aufweist, wobei das zumindest eine Streichelemente (12, 12', 12") vorzugsweise zumindest abschnittsweise flexibel und/oder teilbar ausgebildet ist.Device (1) according to the preceding claim, characterized in that the at least one application unit (7) has at least one coating device (11) with at least one coating element (12, 12', 12"), the at least one coating element (12, 12 ', 12") is preferably designed to be flexible and/or divisible, at least in sections.

Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Streicher (11) mehrere Streichelemente (12, 12', 12") aufweist, die derart ausgebildet sind, dass diese an einem hervorstehenden Funktionselement (6, 13) vorbeiführbar und/oder herumführbar sind.Device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one stringer (11) has a plurality of stringer elements (12, 12', 12") which are designed in such a way that they are attached to a protruding functional element (6, 13) can be passed and/or guided around.

Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Streichelemente (12, 12', 12") zueinander relativbeweglich sind und/oder der Streicher (11) als Bürste ausgebildet ist.Device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the stroking elements (12, 12', 12") can be moved relative to one another and/or the stroking device (11) is designed as a brush.

Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Steuerung (20) aufweist, die ausgelegt ist, die Vorrichtung (1), insbesondere einen Speiser (8), den Streicher (11), die Eintragseinheit (15) und eine Schweißeinheit (17), gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche zu betreiben und/oder zu steuern.Device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the device (1) has a controller (20) which is designed, the device (1), in particular a feeder (8), the stringer (11), the Insertion unit (15) and a welding unit (17) to be operated and/or controlled according to one or more of the preceding claims.

Körper (2), insbesondere Betonkörper, mit einer Mehrzahl von in einer Schichtaufbaurichtung (SR) übereinanderliegenden Schichten (4, 4', 4") aus einem aktivierten und ausgehärteten Baumaterial, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (2) zumindest ein Funktionselement (6, 13) umfasst und vorzugsweise gemäß einem Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche hergestellt ist.Body (2), in particular concrete body, with a plurality of layers (4, 4', 4") lying one on top of the other in a layer build-up direction (SR) and made of an activated and hardened building material, characterized in that the body (2) has at least one functional element (6 , 13) and is preferably produced according to a method according to one or more of the preceding claims.

Vorrichtung (1) zum schichtweisen Herstellen eines Körpers (2) mit einem Fertigungsbereich (3), mit zumindest einer Auftragseinheit (7) zum Auftragen eines trockenen partikelförmigen Baumaterials im Fertigungsbereich (3) als Schicht (4, 4', 4") und mit einer Eintragseinheit (15) zum selektiven Eintragen einer Flüssigkeit (14) in zumindest einen Bereich (5) der aufgetragenen Schicht (4, 4', 4"), so dass das partikelförmige Baumaterial in dem zumindest einen Bereich (5) der aufgetragenen Schicht (4, 4', 4") zum Verfestigen aktivierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Verdichtungseinheit (22) zum Verdichten der aufgetragenen Schicht (4, 4', 4") aufweist.Device (1) for producing a body (2) in layers, with a production area (3), with at least one application unit (7) for applying a dry particulate building material in the production area (3) as a layer (4, 4', 4") and with an introduction unit (15) for selectively introducing a liquid (14) into at least one region (5) of the applied layer (4, 4', 4"), so that the particulate building material in the at least one region (5) of the applied layer ( 4, 4', 4") can be activated for solidification, characterized in that the device (1) has a compaction unit (22) for compacting the applied layer (4, 4', 4").