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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine Vorrichtung zum generativen Herstellen eines dreidimensionalen Objekts.
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DE 196 06 128 A1 beschreibt eine Lasersintervorrichtung mit entsprechendem Lasersinterverfahren, bei dem eine Geschwindigkeit eines Laserstrahls, der über eine Strecke geführt wird, in Abhängigkeit von der Länge der Strecke geändert wird. Es wird eine Wertetabelle erstellt, die den Streckenlängen vorgegebene Geschwindigkeiten zuordnet.
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Eine weitere Lasersintervorrichtung mit entsprechendem Verfahren ist aus der
EP-1 466 718 A2 bekannt. Die Lasersintervorrichtung hat eine Infrarotkamera, die während des Herstellungsverfahrens die Temperatur des Pulverbetts erfasst. In Abhängigkeit der erfassten Temperatur wird ein Heizstrahler über dem Pulverbett so gesteuert, dass im gesamten Pulverbett eine gewünschte Temperatur erreicht wird. Jedoch ist die Messung der Temperatur mit einer gewissen Ungenauigkeit behaftet, da nur die Temperatur an der oberen Seite der jeweiligen Schicht gemessen wird. Informationen über die Temperatur an der unteren Seite der jeweiligen Schicht können durch die Infrarotkamera nicht erfasst werden. Demzufolge kann entlang der Baufläche eine inhomogene Reißdehnung des Objekts in z-Richtung (vertikal zur Baufläche) entstehen. Insbesondere bei lasergesinterten Polymerteilen sind die mechanischen Eigenschaften sowie die Maßgenauigkeit stark von der tatsächlichen Temperatur im unteren Bereich der Pulverschicht abhängig. Darüber hinaus sind der Aufbau mit der Infrarotkamera sowie die Regelung der Temperatur des Pulverbetts relativ aufwendig.
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EP-0 764 079 B1 beschreibt eine weitere Lasersintervorrichtung mit entsprechendem Verfahren. Die Lasersintervorrichtung hat eine Heizeinrichtung, die zum Aufheizen einer mit einem Beschichter aufgetragenen Pulverschicht auf eine für die Sinterung mittels des Laserstrahls erforderliche Vortemperatur dient. Trotz der Verwendung der Heizeinrichtung kann es zu Temperaturinhomogenitäten im Bauraum kommen.
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US 2004/0254665 A1 beschreibt ein Lasersinterverfahren, bei dem zur Verbesserung der Bauteile iterativ Muster im Bauraum erzeugt werden.
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DE 102 36 697 A1 beschreibt ein Lasersinterverfahren, das die vom Pulver aufgenommene Wärmemenge pro Temperaturintervall für wenigstens zwei Temperaturintervalle bestimmt.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum generativen Herstellen eines dreidimensionalen Objekts vorzusehen, mit dem bzw. mit der die mechanischen Eigenschaften des hergestellten Objekts verbessert werden können.
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Diese Aufgabe wird durch das Verfahren zum generativen Herstellen eines dreidimensionalen Objekts mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch die Vorrichtung zum generativen Herstellen eines dreidimensionalen Objekts mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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In vorteilhafter Weise können die Reißdehnung, Steifigkeit (Modul) und Zugfestigkeit des Objekts vor allem aber nicht ausschließlich in z-Richtung entlang der Baufläche homogenisiert werden, da die Einflussfaktoren von unterschiedlichen Baufeldtemperaturen an der Ober- und Unterseite der Pulverschicht, unterschiedlichen Flächenleistungsdichten der Laserstrahlung bedingt durch das Laserstrahlprofil, winkelabhängigen Leistungsverlusten an den Optikgrenzflächen und Laserstrahlabschattungen kompensiert werden können. Des Weiteren lassen sich mit dem Verfahren bzw. der Vorrichtung sehr vorteilhaft mechanische Eigenschaften vor allem aber nicht ausschließlich in z-Richtung beeinflussen, welche die Biegefestigkeit, Druckfestigkeit, Schlagzähigkeit, Scherfestigkeit, Wärmeformbeständigkeit beinhalten, ohne aber darauf beschränkt zu sein. Ebenfalls lassen sich die Dichte des Objekts, die Verzugsfreiheit des Objekts, die Anzahl und Größe von Einfallstellen im Objekt, die Oberflächengüte und die Maßgenauigkeit des Objekts beeinflussen.
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Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen. Von den Figuren zeigen:
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1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2A links einen Verlauf eines konstanten Parameters, der einen Energieeintrag in ein Pulvermaterial bestimmt, und rechts einen Verlauf einer Reißdehnung des Objekts in z-Richtung; und
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2B links einen Verlauf eines variablen Parameters, der den Energieeintrag in ein Pulvermaterial bestimmt, und rechts einen Verlauf einer Reißdehnung des Objekts in z-Richtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Die 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts 3 gemäß der vorliegenden Erfindung, die im Ausführungsbeispiel als Lasersintervorrichtung ausgebildet ist.
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Die Lasersintervorrichtung weist einen nach oben hin offenen Rahmen 1 mit einem darin befindlichen, in vertikaler Richtung bewegbaren Träger 5 auf, die das herzustellende dreidimensionale Objekt 3 trägt. Der Träger 5 definiert eine Baufläche der Lasersintervorrichtung. Der Rahmen 1 und der Träger 5 definieren im Inneren einen Bauraum. Vorzugsweise bilden der Rahmen 1 und der Träger 5 einen austauschbaren Wechselrahmen, der der Lasersintervorrichtung entnommen werden kann. Der Träger 5 ist mit einer Hubmechanik 4 in Verbindung, die sie in vertikaler Richtung so verfährt, dass die jeweils zu verfestigende Schicht des Objekts 3 in einer Arbeitsebene 6 liegt.
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Des Weiteren ist ein Beschichter 10 zum Aufbringen einer Schicht eines Pulvermaterials 11 vorgesehen. Als Pulvermaterial 11 können alle lasersinterbaren Pulver verwendet werden, zum Beispiel lasersinterbare Polymere wie Polyaryletherketone, Polyarylethersulfane, Polyamide, Polyester, Polyether, Polyolefine, Polystyrole, Polyphenylensulfide, Polyvinylidenfluoride, Polyphenylenoxide, Polyimide deren Copolymere und Blends, die mindestens eines der vorangehenden Polymere einschließen, wobei die Auswahl jedoch nicht auf die oben genannten Polymere und Copolymere beschränkt ist. Besonders geeignete Polyaryletherketone können aus der Gruppe Polyetheretherketon (PEEK), Polyetherketoneketon (PEKK), Polyetherketon (PEK), Polyetheretherketoneketon (PEEKK) und Polyetherketoneetherketoneketon (PEKEKK) und Polyetheretheretherketon (PEEEK) sowie deren Copolymere insbesondere mit Polyorylethersulfonen sowie deren Blends ausgewählt werden, welche mindestens eines der zuvorgenannten Polymere beinhalten. Besonders geeignete Polyamid-Polymere oder Copolymere und deren Blends können aus der Gruppe ausgewählt werden, die aus Polamid 6/6T, Polyamidelastomeren wie Polyetherblockamide wie z. B. PEBAX-basierte Materialien, Polyamid 6, Polyamid 66, Polyamid 11, Polyamid 12, Polyamid 612, Polyamid 610, Polyamid 1010, Polyamid 1212, Polyamid PA6T/66, PA4T/46 und Copolymeren besteht, die mindestens eines der vorgenannten Polymere einschließen. Geeignete Polyesterpolymere oder Copolymere können aus der aus Polyalkylenterephtholaten (z. B. PET, PBT) und deren Copolymeren ausgewählt werden. Geeignete Polyolefinpolymere oder Copolymere können aus der aus Polyethylen und Polypropylen bestehenden Gruppe ausgewählt werden. Geeignete Polystyrolpolymere oder Copolymere können aus der aus syndiotaktischen und isotaktischen Polystyrolen bestehenden Gruppe ausgewählt werden. Des Weiteren können Polymere-Kompositpulver verwendet werden, welche Füllstoffe und/oder Additive neben dem entsprechenden Polymer, Copolymer oder Blend enthalten. Zu solchen Füllstoffen zählen beispielsweise Fasern wie z. B. Kohle- oder Glasfasernfasern und Carbon-Nanotubes, Füllstoffe mit einem geringem Aspektverhältnis wie z. B. Glaskugeln oder Alugries, mineralische Füllstoffe wie z. B. Titandioxid. Zu den Additiven zählen u. a. Prozeßhilfsmittel wie z. B. Rieselhilfsmittel der Aerosil-Serie (z. B. Aerosil 200), funktionelle Additive wie Hitzestabilisatoren, Oxidationsstabilisatoren, Farbpigmente (z. B. Graphit und Ruß) und Flammschutzmittel (z. B. Organophosphate, polybromierte Kohlenwasserstoffe). Als Pulvermaterial 11 können auch Metalle, Keramiken, Formsand und Verbundmaterialien verwendet werden. Als metallhaltiges Pulvermaterial kommen beliebige Metalle und deren Legierungen sowie Mischungen mit metallischen Komponenten oder mit nichtmetallischen Komponenten in Frage. Dem Rahmen 1 wird zunächst das Pulvermaterial 11 aus einem Vorratsbehälter des Beschichters 10 zugeführt. Der Beschichter 10 wird danach in einer vorbestimmten Höhe über einen oberen Rand 2 des Rahmens 1 in der Arbeitsebene 6 verfahren, so dass die Schicht des Pulvermaterials 11 mit einer definierten Höhe über der zuletzt verfestigten Schicht liegt. Die Vorrichtung weist des Weiteren einen Laser 7 auf, der einen Laserstrahl 8, 8' erzeugt, der durch eine Ablenkeinrichtung 9 auf beliebige Punkte in der Arbeitsebene 6 fokussiert wird. Dadurch kann der Laserstrahl 8, 8' das Pulvermaterial 11 an den Stellen selektiv verfestigen, die dem Querschnitt des herzustellenden Objekts 3 entsprechen.
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Vorzugsweise hat die Lasersintervorrichtung eine Heizvorrichtung 12 oberhalb der Arbeitsebene 6, um eine frisch aufgetragene Pulverschicht auf eine Temperatur in der Nähe der Schmelztemperatur vorzuheizen.
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Mit dem Bezugszeichen 100 ist eine Prozesskammer bezeichnet, in der der Rahmen 1, der Träger 5, die Hubmechanik 4 und der Beschichter 10 angeordnet werden können. Die Prozesskammer 100 hat im oberen Bereich eine Öffnung zur Einleitung des Laserstrahls 8, 8'. Vorzugsweise wird ein Schutzgas in die Prozesskammer 100 eingeführt. Es ist ferner eine Steuereinheit 40 vorgesehen, über die die Vorrichtung in koordinierter Weise zum Durchführen des Bauprozesses und zum Steuern des Energieeintrags durch den Laser 7 gesteuert wird.
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Bei dem Betrieb der Vorrichtung wird in einem ersten Schritt der Träger 5 durch die Hubmechanik 4 soweit nach unten verfahren, bis ihre obere Seite um eine Schichtdicke unterhalb der Arbeitsebene 6 liegt. Dann wird durch den Beschichter 10 eine erste Schicht des Pulvermaterials 11 auf den Träger 5 aufgebracht und geglättet. Vorzugsweise wird dann durch die Heizvorrichtung 12 die Temperatur des obersten Pulvermaterials 11 global auf wenige °C unterhalb der Schmelztemperatur vorgeheizt. Anschließend steuert die Steuereinheit 40 die Ablenkeinrichtung 9 derart, dass der abgelenkte Laserstrahl 8, 8' selektiv an den Stellen der Schicht des Pulvermaterials 11 auftrifft, die verfestigt werden sollen. Dadurch wird an diesen Stellen das Pulvermaterial 11 verfestigt bzw. gesintert, so dass hier das dreidimensionale Objekt 3 entsteht. Wenn die oberste Pulverschicht durch die Heizvorrichtung 12 davor global vorgeheizt wurde, liefert der Laserstrahl 8' nur einen weiteren Energieeintrag zum Schmelzen des Pulvermaterials 11.
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In einem nächsten Schritt wird der Träger 5 durch die Hubmechanik 4 um die Dicke der nächsten Schicht abgesenkt. Durch den Beschichter 10 wird eine zweite Pulvermaterialschicht aufgetragen, geglättet, durch die Heizvorrichtung 12 vorerwärmt und mittels des Laserstahls 8, 8' selektiv verfestigt. Diese Schritte werden so oft durchgeführt, bis das gewünschte Objekt 3 hergestellt ist.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Energieeintrag der energiehaltigen Strahlung 8' in das Pulvermaterial 11 mittels einer Tabelle oder einer Funktion bestimmt, wobei die Tabelle oder die Funktion vorbestimmten Stellen der Baufläche, die durch den Träger 5 definiert wird, einen vorbestimmten Energieeintrag des Laserstrahls 8' zuordnet. Vorzugsweise wird der Energieeintrag so bestimmt, dass eine mechanische Eigenschaft und Dichte des Objekts 3, Einfallstellen im Objekt 3 sowie Oberflächengüte und Bauteilverzug im Objekt 3 an den vorbestimmten Stellen der Baufläche im wesentlichen gleich sind. Beispiele der mechanischen Eigenschaften sind Reißdehnung, Zugfestigkeit und Modul. Daneben können aber auch andere mechanische Eigenschaften als Bezugsgröße verwendet werden.
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Der Energieeintrag wird durch verschiedene Parameter bestimmt, wie zum Beispiel die Energiedichte des Laserstrahls 8' in der Baufläche und eine Geschwindigkeit des Laserstrahls 8' relativ zu der Baufläche. Demnach kann der Energieeintrag des Laserstrahls 8' erhöht werden, wenn dessen Energiedichte erhöht oder dessen Geschwindigkeit verkleinert wird. Umgekehrt kann der Energieeintrag des Laserstrahls 8' verkleinert werden, wenn dessen Energiedichte verkleinert oder dessen Geschwindigkeit erhöht wird. Die Energiedichte des Laserstrahls 8' wiederum kann durch die Laserleistung, die Laser-Spot-Geometrie oder durch eine Kombination von beiden geändert werden. Der Energieeintrag pro Flächeneinheit kann auch durch einen variablen Abstand (Hatch-Abstand) von benachbarten und nacheinander abgefahrenen Belichtungsvektoren zum Beispiel für Kernbelichtung beeinflusst und über die Tabelle verändert werden.
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Der Betrag von zumindest einem der Parameter, die den Energieeintrag ändern, ist in einer Tabelle abgelegt oder wird durch eine Funktion errechnet. Vorzugsweise besteht der Parameter, der den Energieeintrag des Laserstrahls 8' bestimmt, aus einem konstanten Grundwert und einem variablen Offset, wobei der Offset durch die Tabelle oder die Funktion zugeordnet wird.
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Falls eine Tabelle verwendet wird, enthält die Tabelle in diesem Fall verschiedene Offset-Werte für die vorbestimmten Stellen in der Baufläche. Vorzugsweise werden die Werte zwischen den vorbestimmten Stellen der Baufläche interpoliert.
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Falls eine Funktion verwendet wird, kann der Energieeintrag an jeder Stelle in Echtzeit bestimmt werden.
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Zusätzlich kann die Tabelle oder die Funktion den Energieeintrag des Laserstrahls 8' an den vorbestimmten Stellen der Baufläche in Abhängigkeit von der Bauhöhe über dem Träger 5 bestimmen. Dadurch ist es möglich, dass das Objekt 3 homogene mechanische Eigenschaften und eine gute Maßgenauigkeit auch entlang der z-Richtung (entsprechend der Hochachse der Vorrichtung) aufweist. Die Änderung des Energieeintrags entlang der Bauhöhe kann durch eine lineare Skalierung oder durch eine dreidimensionale Tabelle bzw. dreidimensionale Funktion erfolgen.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Tabelle oder die Funktion vor dem Herstellen des dreidimensionalen Objekts 3 erstellt. Dadurch sind in vorteilhafter Weise keine Modifikationen der Vorrichtung erforderlich.
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Ein Verfahren zum Erstellen einer derartigen Tabelle oder einer derartigen Funktion wird unter Bezugnahme auf die 2A und 2B beschrieben.
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Zunächst werden in der Lasersintervorrichtung Proben wie zum Beispiel Zugstäbe gemäß ISO 527 hergestellt, von denen eine mechanische Eigenschaft wie zum Beispiel eine Reißdehnung zu bestimmen ist. Es wird Pulvermaterial 11 auf den die Baufläche definierenden Träger 5 der Vorrichtung oder einer zuvor aufgetragenen Schicht schichtweise aufgetragen, und das Pulvermaterial 11 wird durch den Laserstrahl 8' so verfestigt, dass die vielen Proben an den vorbestimmten Stellen der Baufläche hergestellt werden. Der Laserstrahl 8' hat im ersten Schritt zum Beispiel eine konstante Leistung entlang der Baufläche entsprechend der grafischen Darstellung links in der 2A, wobei sich der Energieeintrag bei größer werdendem Laserprofil (Laserfokus) zum Beispiel an den Ecken der Baufläche verringert.
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Anschließend werden die Proben aus der Vorrichtung entnommen, und die mechanische Eigenschaft der jeweiligen Proben wird durch ein bekanntes Materialprüfverfahren (zum Beispiel nach ISO 527) bestimmt. Die so bestimmten mechanischen Eigenschaften werden dann den vorbestimmten Stellen der Baufläche entsprechend den Positionen der jeweiligen Proben zugeordnet. Daraus ergibt sich eine grafische Darstellung zum Beispiel der Reißdehnung, wie sie rechts in der 2A gezeigt ist. Hier ist deutlich erkennbar, dass die Reißdehnung an den Ecken der Baufläche gering ist und zur Mitte hin zunimmt. Die geringe Reißdehnung an den Ecken der Baufläche kann durch ein größeres Laserprofil und durch eine geringere Sintertemperatur erklärt werden, die durch Wärmekonvektion an den Ecken der Baufläche verursacht wird. Je mehr Proben über die Baufläche hergestellt werden, desto besser ist die Auflösung der grafischen Darstellung. Es hat sich herausgestellt, dass eine Probenzahl von 25 bis 100 homogen über das Baufeld verteilter Probenkörper (zum Beispiel z-Zugstäbe gemäß ISO 527-2) eine ausreichende grafische Auflösung bei einer Baufeldgröße von 350 × 350 mm zur Optimierung zulässt.
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Das Ziel ist ein homogenes Objekt 3, d. h. zum Beispiel ein Objekt 3 mit homogenen mechanischen Eigenschaften wie zum Beispiel die Reißdehnung entlang der gesamten Baufläche und eine hohe Maßgenauigkeit des Objekts 3. Zu diesem Zweck werden geänderte Energieeinträge entsprechend der mechanischen Eigenschaft derart bestimmt, dass geschätzte mechanische Eigenschaften von Proben an den vorbestimmten Stellen der Baufläche im Wesentlichen gleich sind. Unter Berücksichtigung des Verlaufs der Reißdehnung rechts in der 2A ist demnach in einem zweiten Schritt der Energieeintrag an den Ecken der Baufläche zu erhöhen. Zum Beispiel wird die Leistung des Laserstrahls 8' an den Ecken der Baufläche erhöht, wie dies links in der 2B gezeigt ist. Es wird also erneut Pulvermaterial 11 auf den die Baufläche definierenden Träger 5 der Vorrichtung oder einer zuvor aufgetragenen Schicht schichtweise aufgetragen, und das Pulvermaterial 11 wird durch den Laserstrahl 8' mit dem geänderten Energieeintrag derart verfestigt, dass an den vorbestimmten Stellen der Baufläche viele Proben hergestellt werden. Anschließend werden die Proben aus der Vorrichtung entnommen, und die mechanische Eigenschaft der jeweiligen Proben wird durch das bekannte Materialprüfverfahren erneut bestimmt. Die so bestimmten mechanischen Eigenschaften werden dann den vorbestimmten Stellen der Baufläche entsprechend den Positionen der jeweiligen Proben zugeordnet. Daraus ergibt sich eine grafische Darstellung zum Beispiel der Reißdehnung, wie sie rechts in der 2B gezeigt ist. Im Vergleich der rechten grafischen Darstellungen der 2A und 2B wird deutlich, dass der Verlauf die Reißdehnung entlang der Baufläche homogener ist, d. h. ein signifikanter Abfall der Reißdehnung an den Ecken der Baufläche tritt nicht mehr auf.
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Die Tabelle oder die Funktion eines der Parameter, die die Energieeinträge bestimmen, ist im linken Teil der 2B dargestellt und kann in eine Speichervorrichtung der Steuereinheit 40 gespeichert und für die Herstellung der dreidimensionalen Objekte 3 verwendet werden. Vorzugsweise kann nur der Offset gespeichert werden, der entlang der Baufläche variabel ist und dem konstanten Grundwert des Energieeintrags hinzu addiert wird. Vorzugsweise kann der Offset dem Grundwert während der Herstellung des dreidimensionalen Objekts 3 in Echtzeit hinzu addiert werden.
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Die vorstehend beschriebenen Schritte des Verfahrens zum Erstellen der Tabelle oder der Funktion können beliebig oft iterativ wiederholt werden, um die Homogenität der mechanischen Eigenschaft und die Maßgenauigkeit des Objekts 3 zu erhöhen, wobei die geänderten Energieeinträge den konstanten Energieeintrag ersetzen.
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Vorzugsweise ordnet die Tabelle oder die Funktion den vorbestimmten Stellen der Baufläche den bestimmten Energieeintrag des Laserstrahls 8' in Abhängigkeit von der Bauhöhe über dem Träger 5 zu. Somit wird der Energieeintrag nicht nur in Abhängigkeit von der Stelle in der Baufläche bestimmt, sondern auch in Abhängigkeit von der Höhe der gegenwärtigen Pulverschicht im Bauraum.
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Vorzugsweise wird für verschiedene Pulvermaterialien eine eigene Tabelle oder Funktion erstellt, d. h. die Tabelle oder die Funktion sind materialabhängig.
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Die Tabelle oder die Funktion kann alternativ auch theoretisch bestimmt werden. Zum Beispiel können zu erwartende Änderungen des Energieeintrags durch die energiehaltige Strahlung 8' an den vorbestimmten Stellen der Baufläche auf der Grundlage einer ortsabhängigen physikalischen Beziehung geschätzt werden. Als ortsabhängige physikalische Beziehung wird vorzugsweise mindestens eine der folgenden Beziehungen zugrunde gelegt: eine ortsabhängige Änderung des Profils der energiehaltigen Strahlung 8' in der Baufläche, da das Profil des Laserstrahls 8' an den Ecken der Baufläche zum Beispiel eine winkelabhängige Ellipsenform mit verändertem Flächeninhalt des Laserfokus annimmt; eine ortsabhängige Änderung einer Transmissivität der energiehaltigen Strahlung 8' im Strahlengang zwischen einer Strahlungsquelle 7 und der Baufläche wie zum Beispiel winkelabhängige Leistungsverluste an Optikgrenzflächen; eine ortsabhängige Änderung einer Temperatur des Pulvermaterials 11 in der Baufläche zum Beispiel durch unterschiedliche Abstände von der Heizvorrichtung 12; und eine ortsabhängige Änderung eines Absorptionskoeffizienten des Pulvermaterials 11. Die letztgenannte Beziehung beruht auf der Tatsache, dass der Energieeintrag von einem winkelabhängigen Absorptionskoeffizient des Pulvermaterials 11 abhängt, da insbesondere beim Übergang zur flüssigen Phase die Reflexion der energiehaltigen Strahlung 8' zunimmt.
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Alternativ können die Energieeinträge an den vorbestimmten Stellen in der Baufläche direkt oder indirekt gemessen werden, und die Tabelle oder die Funktion kann anhand der Messwerte erstellt werden. Vorzugsweise können die Energieeinträge an den vorbestimmten Stellen in der Baufläche durch einen Sensor direkt gemessen werden, oder die Energieeinträge können an den vorbestimmten Stellen in der Baufläche indirekt durch Auswerten eines bestrahlten Musters gemessen werden. Das Muster kann aus mehreren Proben bestehen, es kann aber auch ein zusammenhängender Körper sein, der über die Baufläche hergestellt wurde.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere auf Lasersinterprozesse anwendbar, bei denen die Temperatur der obersten Pulverschicht im Bauraum durch eine separate Heizvorrichtung auf wenige °C unterhalb der Schmelztemperatur des Pulvermaterials vorerwärmt wird, wobei die zusätzliche Strahlung durch den Laserstrahl 8' einen weiteren Energieeintrag zum Schmelzen des Pulvermaterials liefert. Dies ist insbesondere bei der Verwendung von pulverförmigen Kunststoffmaterial der Fall.
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Der Schutzumfang beschränkt sich nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele, sondern er umfasst weitere Änderungen und Abwandlungen, sofern diese innerhalb des durch die beigefügten Ansprüche definierten Umfangs fallen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht nur auf Lasersintern anwendbar, sondern auf alle pulverbasierten, generativen Verfahren, bei denen pro aufzutragender Schicht ein einziger Werkstoff bzw. ein einziges Pulvermaterial verwendet wird, welches durch die energiehaltige Strahlung verfestigt wird. Die energiehaltige Strahlung muss nicht unbedingt ein Laserstrahl 8' sein, sondern kann zum Beispiel auch ein Elektronenstrahl sein.