Three-dimensional object of the manufacturing method and apparatus |
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申请号 | JP2001515124 | 申请日 | 2000-07-28 | 公开(公告)号 | JP2003506229A | 公开(公告)日 | 2003-02-18 |
申请人 | イーオーエス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング イレクトロ オプティカル システムズ; | 发明人 | ヴァイディンガー,ヨッヘン; オーベルホーファー,ヨハン; マテス,トーマス; | ||||
摘要 | (57)【要約】 この発明は三次元物体を製造する方法に関する。 物体(3)は処理室(100)の内に配置されたコンテナ(1,200)中で製造される。 その物体は、コンテナ中で変移可能なキャリア(4)の上で形成される。 この形成は、粉末材料(11)の複数の層を、特定の層にある物体の断面に相当する 位置 で、連続的かつ選択的に 固化 させることによって行われる。 この粉末材料は電磁波照射あるいは分子照射によって固化され得る。 この方法は、物体(3)が完成した後、固化していない粉末材料(11)を制御しながら除去することを特徴とするものである。 | ||||||
权利要求 | 【特許請求の範囲】 【請求項1】 処理室(100)内に配置されたコンテナ(1,200)中において、該コンテナ中で変移可能なキャリア(4)上で、固化可能な粉末材料(11)の複数の層を、特定の層中の物体の断面に相当する複数の位置において、連続的かつ選択的に固化させることによって物体(3)を製造する工程を有する三次元物体の製造方法において、 物体(3)の完成後、固化していない粉末材料(11)を制御しながら除去することを特徴とする三次元物体を製造する方法。 【請求項2】 請求項1による方法において、物体(3)が完成した後、キャリア(4)をコンテナ(1,200)内にて継続して持ち上げ、コンテナリム(2,61)の領域にある固化していない粉末材料を除去することを特徴とする三次元物体を製造する方法。 【請求項3】 固化していない粉末材料を機械的に除去することを特徴とする、請求項1あるいは2による方法。 【請求項4】 固化していない粉末材料をブラシで除去することを特徴とする、請求項3による方法。 【請求項5】 固化していない粉末材料を流体によって除去することを特徴とする、請求項1から4のいずれか一つによる方法。 【請求項6】 固化していない粉末材料をガス流によって除去することを特徴とする、請求項5による方法。 【請求項7】 前記ガス流を粉末の表面に対して基本的に接線方向に向けることを特徴とする請求項6による方法。 【請求項8】 前記ガス流の方向を制御することを特徴とする請求項6あるいは7による方法。 【請求項9】 固化していない粉末(11)を吹き飛ばすことを特徴とする、請求項6から8のいずれか一つによる方法。 【請求項10】 固化していない粉末(11)を吸引によって除去することを特徴とする、請求項6から9にのいずれか一つによる方法。 【請求項11】 前記キャリア(4)を物体が完成した後も継続して持ち上げることを特徴とする、請求項1から10のいずれか一つによる方法。 【請求項12】 前記キャリアを物体が完成した後も段階的に持ち上げることを特徴とする、請求項1から10のいずれか一つによる方法。 【請求項13】 前記物体(3)は固化していない粉末(11)を除去する間に冷却されることを特徴とする、請求項1から12のいずれか一つによる方法。 【請求項14】 前記物体(3)は、粉末表面に対して基本的に接線方向に向けられたガス流によって冷却されることを特徴とする請求項13による方法。 【請求項15】 前記物体が完成した後、コンテナ(1,200)を前記処理室(100)から運び出すことを特徴とする、請求項1から14のいずれか一つによる方法。 【請求項16】 前記物体が完成した後、コンテナ(1,200)を垂直方向から所定の角度だけ傾斜させることを特徴とする、請求項1から15による方法。 【請求項17】 固化していない粉末(11)及び形成された物体(3)は、コンテナ内においてキャリアを上昇させ、コンテナエッジから連続的にオーバーフローさせることにより取り出すことを特徴とする、請求項16による方法。 【請求項18】 固化していない粉末(11)及び形成された物体(3)は、ふるい装置(80)において互いに分離することを特徴とする、請求項17による方法。 【請求項19】 除去された固化していない粉末(11)を回収し、運び去ることを特徴とする、請求項1から18のいずれか一つによる方法。 【請求項20】 前記物体の表面を、固化していない粉末材料を除去する間に、連続的に処理することを特徴とする、請求項1から19のいずれか一つによる方法。 【請求項21】 前記流体の温度及び/叉はコンテナの周囲温度を制御することを特徴とする、請求項5から20による方法。 【請求項22】 前記粉末材料は電磁波照射によって固化することを特徴とする、請求項1から21のいずれか一つによる方法。 【請求項23】 固化可能な粉末材料の複数の層を連続して固化することによって三次元物体を製造する装置において、製造されるべき物体(3)を収容するためのコンテナ(1,200)と、該コンテナ内で変移可能なキャリア(4) と、物体(3)の完成後に固化していない粉末材料(11)を制御しながら除去する装置(50,500)を有することを特徴とする装置。 【請求項24】 前記固化していない粉末材料を制御しながら除去している間に前記物体(3)を制御しながら冷却する装置を備えていることを特徴とする、請求項23による装置。 【請求項25】 前記固化していない粉末材料(11)を制御しながら除去する装置(50,500)は、流体流をコンテナ(1,200)の上方リムの基本的に接線方向に向ける手段を有することを特徴とする、請求項23あるいは2 4による装置。 【請求項26】 前記固化していない粉末材料を吸引によって除去する装置が設けられていることを特徴とする、請求項25による装置。 【請求項27】 前記固化していない粉末材料(11)を制御しながら除去する装置(50,500)が、前記コンテナ(1,200)内のキャリア(4) を連続的に、あるいは段階的に上昇させる手段を有することを特徴とする、請求項23から26のいずれか一つによる装置。 【請求項28】 前記コンテナ(200)が、前記上方リム(61)上の領域において外側に湾曲しているオーバーフロー装置(63)を有することを特徴とする、請求項23から27のいずれか一つによる装置。 【請求項29】 前記コンテナを垂直方向に対して所定の角度(A)だけ前記オーバーフロー装置(63)の方向に傾斜させるための手段(71)が設けられていることを特徴とする、請求項28による装置。 【請求項30】 前記コンテナ(200)から前記オーバーフローエッジ( 63)を越えて除去された固化していない粉末材料(11)と、形成された物体(3)とを分離するための手段が設けられていることを特徴とする、請求項29 による装置。 【請求項31】 前記物体を形成する処理室(100)の外側に、固化していない粉末材料(11)を制御しながら除去する装置(50,500)が設けられていることを特徴とする、請求項23から30のいずれか一つによる装置。 【請求項32】 前記固化していない粉末材料を機械的に除去する装置が設けられていることを特徴とする、請求項23から31のいずれか一つによる装置。 【請求項33】 前記コンテナの周囲の大気温度及び/叉は固化してない粉末材料を除去するために使用される媒体の温度を制御するための装置が設けられていることを特徴とする、請求項23から32のいずれか一つによる装置。 【請求項34】 粉末床にガスを供給する装置(5,500,600)が設けられていることを特徴とする、請求項23から33のいずれか一つによる装置。 【請求項35】 形成された物体に材料、好ましくはワックスあるいはエポキシ樹脂を自動的に浸透させる装置が設けられていることを特徴とする、請求項23から34のいずれか一つによる装置。 【請求項36】 固化可能な粉末材料の複数の層を連続的に固化させることによって製造された三次元物体を自動的に取り出し、冷却する装置であり、製造される物体(3)を収容するためのコンテナ(1,200)、該コンテナ内において変移可能なキャリア(4)と、物体(3)が完成した後固化してない粉末材料(11)を制御しながら除去する装置(50,500)、及び/叉は製造された物体(500,600)を制御しながら冷却する装置とを有することを特徴とする装置。 【請求項37】 三次元物体を製造する装置、特にレーザー焼結装置中に設けられることを特徴とする請求項36による装置。 【請求項38】 処理室(100)内に配置されたコンテナ(1,200, 300)中において、該コンテナ中で変移可能なキャリア(4)上で、固化可能な粉末材料(11)の複数の層を、特定の層にある物体の断面に相当する位置で、連続的かつ選択的に固化させることによって物体(3)を製造する工程を有する三次元物体を製造する方法において、完成後の物体(3)を制御しながら冷却することを特徴とする方法。 【請求項39】 前記冷却をガスを用いて、好ましくは、まだ固化していない粉末(11)の粉末床にガスを吹き込むこと、あるいは粉末床中の物体(3) の露出表面にガスを吹きつけることによって行うことを特徴とする、請求項38 による方法。 【請求項40】 前記物体を冷却中に連続して処理することを特徴とする、 請求項38あるいは39による方法。 【請求項41】 固化可能な粉末材料(11)の複数の層を、特定の層にある物体の断面に相当する位置で、連続的かつ選択的に固化させることによって物体(3)を製造する工程を有する三次元物体を製造する方法において、製造された物体を自動的に浸透処理することを特徴とする方法。 【請求項42】 前記浸透、はワックスあるいはエポキシ樹脂を使用することによって行われることを特徴とする、請求項41による方法。 【請求項43】 前記浸透は、温度を制御しながら行われることを特徴とする請求項41あるいは42による方法。 |
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说明书全文 | 【発明の詳細な説明】 【0001】 本発明は、請求項1あるいは38あるいは41の前提項による三次元物体の製造方法と、請求項23の前提項による三次元物体を製造する装置と、請求項36 ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 オーベルホーファー,ヨハン ドイツ連邦共和国,ディー−82131 シュ トックドルフ,ガンクホーファーシュトラ ッセ 11 (72)発明者 ヴァイディンガー,ヨッヘン ドイツ連邦共和国,ディー−81476 ミュ ンヘン,ヘルテリッヒシュトラッセ 161 アー(72)発明者 マテス,トーマス ドイツ連邦共和国,ディー−82110 ゲル メリンク,ブルーメンシュトラッセ 73 Fターム(参考) 4F213 AC04 WA25 WA97 WB01 WL02 WL15 WL55 WL67 WW38 |