[go: up one dir, main page]

DE102017003662A1 - Coating device with slide and method for the production of three-dimensional components - Google Patents

Coating device with slide and method for the production of three-dimensional components Download PDF

Info

Publication number
DE102017003662A1
DE102017003662A1 DE102017003662.4A DE102017003662A DE102017003662A1 DE 102017003662 A1 DE102017003662 A1 DE 102017003662A1 DE 102017003662 A DE102017003662 A DE 102017003662A DE 102017003662 A1 DE102017003662 A1 DE 102017003662A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
powder
particulate material
roller
coater
coating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102017003662.4A
Other languages
German (de)
Inventor
Daniel Günther
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voxeljet AG
Original Assignee
Voxeljet AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voxeljet AG filed Critical Voxeljet AG
Priority to DE102017003662.4A priority Critical patent/DE102017003662A1/en
Publication of DE102017003662A1 publication Critical patent/DE102017003662A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/60Planarisation devices; Compression devices
    • B22F12/63Rollers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/50Means for feeding of material, e.g. heads
    • B22F12/57Metering means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/205Means for applying layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/205Means for applying layers
    • B29C64/218Rollers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/30Auxiliary operations or equipment
    • B29C64/307Handling of material to be used in additive manufacturing
    • B29C64/343Metering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y40/00Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/10Formation of a green body
    • B22F10/14Formation of a green body by jetting of binder onto a bed of metal powder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/50Means for feeding of material, e.g. heads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10Processes of additive manufacturing
    • B29C64/165Processes of additive manufacturing using a combination of solid and fluid materials, e.g. a powder selectively bound by a liquid binder, catalyst, inhibitor or energy absorber
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00Processes of additive manufacturing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/602Making the green bodies or pre-forms by moulding
    • C04B2235/6026Computer aided shaping, e.g. rapid prototyping
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beschichtervorrichtung geeignet für eine 3D-Druckmaschine, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Vorrichtung eine Beschichtungswalze und einen Schieber aufweist sowie ein Verfahren, das diese Beschichtervorrichtung einsetzt.The invention relates to a coater device suitable for a 3D printing machine, which is characterized in that the device comprises a coating roller and a slider and a method which uses this coater.

Description

Die Erfindung ist ein Beschichtersystem zur schichtweisen Herstellung von dreidimensionalen Artikeln mit Beschichtungswalze und einem Schieber zur Vorlage des Partikelmaterials sowie ein Verfahren zum Herstellen von dreidimensionalen Bauteilen.The invention is a coater system for the layered production of three-dimensional articles with coating roller and a slide for the presentation of the particulate material and a method for producing three-dimensional components.

In der europäischen Patentschrift EP 0 431 924 B1 wird ein Verfahren zur Herstellung dreidimensionaler Objekte aus Computerdaten beschrieben. Dabei wird ein Partikelmaterial in einer dünnen Schicht auf eine Plattform aufgetragen und dieses selektiv mittels eines Druckkopfes mit einem Bindermaterial bedruckt. Der mit dem Binder bedruckte Partikelbereich verklebt und verfestigt sich unter dem Einfluss des Binders und gegebenenfalls eines zusätzlichen Härters. Anschließend wird die Plattform um eine Schichtdicke in einen Bauzylinder abgesenkt und mit einer neuen Schicht Partikelmaterial versehen, die ebenfalls, wie oben beschrieben, bedruckt wird. Diese Schritte werden wiederholt, bis eine gewisse, erwünschte Höhe des Objektes erreicht ist. Aus den bedruckten und verfestigten Bereichen entsteht so ein dreidimensionales Objekt.In the European patent specification EP 0 431 924 B1 A method of manufacturing three-dimensional objects from computer data will be described. In this case, a particulate material is applied in a thin layer on a platform and this selectively printed by means of a print head with a binder material. The particle area printed with the binder sticks and solidifies under the influence of the binder and optionally an additional hardener. Subsequently, the platform is lowered by one layer thickness into a structural cylinder and provided with a new layer of particulate material, which is also printed as described above. These steps are repeated until a certain desired height of the object is reached. The printed and solidified areas create a three-dimensional object.

Dieses aus verfestigtem Partikelmaterial hergestellte Objekt ist nach seiner Fertigstellung in losem Partikelmaterial eingebettet und wird anschließend davon befreit. Dies erfolgt beispielsweise mittels eines Saugers. Übrig bleiben danach die gewünschten Objekte, die dann von Pulveranhaftungen z.B. durch händisches Abbürsten oder Sandstrahlen befreit werden.This object made of solidified particulate material is embedded after its completion in loose particulate material and is subsequently freed from it. This is done for example by means of a nipple. Thereafter, the desired objects remain, which are then affected by powder deposits, e.g. be freed by manual brushing or sandblasting.

Die Bauteile liegen üblicherweise nach dem Drucken in einem Baubehälter vor. Dieser Baubehälter stellt meist ein quaderförmiges Volumen dar. Dieses Volumen wird mit den verschiedensten Geometrien beladen, um die Maschine gut auszulasten.The components are usually present after printing in a building container. This construction container usually represents a cuboid volume. This volume is loaded with a variety of geometries in order to use the machine well.

Das 3D-Drucken auf Basis pulverförmiger Werkstoffe und Eintrag flüssiger Binder ist unter den Schichtbautechniken das schnellste Verfahren.3D printing based on powdered materials and the incorporation of liquid binders is the fastest method among the layering techniques.

Mit diesem Verfahren lassen sich verschiedene Partikelmaterialien, dazu zählen - nicht erschöpfend - natürliche biologische Rohstoffe, polymere Kunststoffe, Metalle, Keramiken und Sande, verarbeiten.This process can process various particulate materials including, but not limited to, natural biological raw materials, polymeric plastics, metals, ceramics and sands.

Als Bindesystem kann z.B. ein Feststoff im Partikelmaterial dienen. Dieser wird durch ein aus dem Tintenstrahldruckkopf ausgestoßenes Lösemittel in Lösung gebracht. Nach dem Verflüchtigen des Lösemittels haften die Partikel an den gewünschten Stellen zusammen. Das Bauteil kann aus dem restlichen losen Pulver nach einer gewissen Wartezeit aus dem Baubehälter entnommen werden. Diese Wartezeit ist im Allgemeinen lang, da das Lösemittel von dem gelöstem Material nur langsam wieder freigegeben wird. Dabei sind oft die Bauteile nach dem Entpacken schwach und können plastisch verformt werden. Die Verflüchtigung des Lösemittels erzeugt eine gewisse Anhaftung am Bauteil, die nach dem Entpacken in Handarbeit entfernt werden muss. Das Lösemittel kann den Druckkopf zusätzlich angreifen. Zudem bedingt der Löseprozess mit anschließendem Wiederverfestigen Schwund im Bauteil und damit Geometrieabweichungen.As a binding system, e.g. serve a solid in the particulate material. This is dissolved by a solvent ejected from the ink jet printhead. After volatilization of the solvent, the particles stick together at the desired locations. The component can be removed from the remaining loose powder after a certain waiting time from the building container. This waiting time is generally long because the solvent is only slowly released from the dissolved material. The components are often weak after unpacking and can be plastically deformed. The volatilization of the solvent creates a certain adhesion to the component, which must be removed after unpacking by hand. The solvent may additionally attack the printhead. In addition, the dissolution process with subsequent reconsolidation causes shrinkage in the component and thus geometry deviations.

Ein Lösemittel kann ebenso mit Molekülen oder Partikeln beladen werden und zum Einsatz kommen. Dadurch kann der Schwund gesenkt werden. Ebenso kann die Aggressivität des Lösemittels bei gleicher Bauteilfestigkeit herabgesetzt werden. Das Lösemittel muss aber vor dem Entpacken vollständig entfernt werden, und die Problematik mit Anhaftungen ist auch hier gegeben.A solvent can also be loaded with molecules or particles and used. This can reduce the shrinkage. Similarly, the aggressiveness of the solvent can be reduced with the same component strength. However, the solvent must be completely removed before unpacking, and the problem with adhesions is also given here.

Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung eines Systems, das chemisch zu einer Verfestigung der eingedruckten Flüssigkeit führt und dadurch die Bindung der Partikel realisiert. Dabei werden die Komponenten des Systems nach Möglichkeit getrennt im System vorgehalten. Erst beim Druckprozess kommt es zu der gewünschten Verfestigungsreaktion. Ein Beispiel für ein solches System kann ein als Kaltharzprozess bekanntes Verfahren sein. Dabei wird ein mit Säure umhüllter Sand mit Furfurylalkohol in Kontakt gebracht. Dadurch kommt es zu einer chemischen Reaktion, die die vormals flüssigen Komponenten in einen vernetzten Kunststoff übergehen lassen.Another possibility is the use of a system which chemically leads to a solidification of the imprinted liquid and thereby realizes the binding of the particles. The components of the system are kept separate in the system if possible. Only during the printing process does the desired solidification reaction occur. An example of such a system may be a method known as the cold resin process. In this case, an acid-coated sand is brought into contact with furfuryl alcohol. This leads to a chemical reaction that causes the formerly liquid components to become a cross-linked plastic.

Drucker des Stands der Technik weisen zum Teil Baubehälter auf, die aus der Anlage entnehmbar sind. Diese dienen als Begrenzung für das Pulver und stabilisieren so den Bauprozess. Durch das Wechseln des Baubehälters können Prozessschritte parallelisiert werden und die Anlage kann somit gut ausgelastet werden. Ebenso gibt es Anlagen, bei denen auf eine Plattform gedruckt wird, die wie die Baubehälter aus der Anlage entnommen werden kann. Auch sind Verfahren bekannt, bei denen auf ein durchgehendes Förderband in einem bestimmten Winkel gedruckt wird.Prior art printers sometimes include building trays that are removable from the equipment. These serve as a limitation for the powder and thus stabilize the building process. By changing the construction container, process steps can be parallelized and the plant can thus be utilized well. Likewise, there are systems that print on a platform that can be removed from the system like the construction containers. Also, methods are known in which is printed on a continuous conveyor belt at a certain angle.

Für den Beschichtungsvorgang sind verschiedene Mechanismen bekannt.Various mechanisms are known for the coating process.

Die Schrift US 5,387,380 offenbart eine Vorrichtung, bei der das Partikelmaterial von einer Walze über dem Baufeld glattgestrichen wird. Dazu wird über einen Mechanismus, der der Technik der eigentlichen Bauplattform entspricht, eine definierte Menge von Pulver in Bewegungsrichtung vor dem Beschichter angehoben, so dass der Beschichter das Partikelmaterial bei seiner Fahrt erfasst und vor sich her schiebt. Durch eine Rotation der Walze wird das Partikelmaterial aus dem Spalt zwischen Walze und Baufeld herausgefördert, so dass unkontrollierte Kompressionen verhindert werden. Der Pulvervorlagemechanismus ist dabei eine aufwändige Konstruktion und muss vor dem eigentlichen Baufeld des Druckers angeordnet werden. Dies schränkt die Freiheiten bei der Konstruktion des Druckers stark ein und lässt die Konstruktion unnötig groß ausfallen.The font US 5,387,380 discloses a device in which the particulate material is smoothed by a roller over the construction field. For this purpose, a defined amount of powder is raised in the direction of movement in front of the coater via a mechanism which corresponds to the technology of the actual construction platform, so that the coater grasps the particle material as it travels and pushes it in front of him. By a rotation of the roller is the particulate material is conveyed out of the gap between the roller and the construction field so that uncontrolled compressions are prevented. The powder delivery mechanism is a complex construction and must be arranged in front of the actual construction field of the printer. This severely limits the freedom of design of the printer and makes the design unnecessarily large.

Ebenso sind Vorrichtungen bekannt, bei der der Beschichter das Pulver mit sich führt. Dabei wird eine Menge bevorratet, die wesentlich größer als das Volumen einer Schicht ist. Während des Beschichtungsvorganges wird das Pulver zum Beschichten abgegeben. Die Dosierung wird oft über Vibrationen geschaltet. Typisch für Anordnungen ist die Verwendung einer stehenden Klinge, die die Schicht auf dem Baufeld glattstreicht. Die Schrift DE 10117875 C1 offenbart eine solche Anordnung.Likewise, devices are known in which the coater carries the powder with him. In this case, an amount is stored, which is much larger than the volume of a layer. During the coating process, the powder is released for coating. The dosage is often switched by vibration. Typical of arrangements is the use of a standing blade which smoothes the layer on the construction field. The font DE 10117875 C1 discloses such an arrangement.

Die beanspruchte Erfindung wird in den oben zitierten Schriften des Standes der Technik weder offenbart noch nahe gelegt.The claimed invention is neither disclosed nor suggested in the above cited prior art documents.

Nachteilig bei einer solchen Konstruktion ist eine starke Abhängigkeit der Zuverlässigkeit von den Pulverfließeigenschaften. Bei freifließenden Pulvern sind keine Einschränkungen gegeben. Stark kohäsive Pulver sind aber schlechter zu dosieren und reagieren mit stark eingeschränktem Fließen auf Vibrationen. Nachteilig kann auch eine zu geringe oder zu große Menge an Overfeed sein, da dadurch die Güte des Beschichtungsvorganges vermindert werden kann, was sich negativ auf die Qualität der Endprodukte auswirken kann.A disadvantage of such a construction is a strong dependence of the reliability of the powder flow properties. There are no restrictions on free-flowing powders. Strongly cohesive powders, however, are less effective to dose and react with very restricted flow to vibrations. A disadvantage may also be a too low or too large amount of overfeed, as this can reduce the quality of the coating process, which can have a negative effect on the quality of the end products.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es somit eine für den 3D-Druck geeignete Beschichtereinheit oder/und Dosiereinheit bereit zu stellen, die es ermöglicht, das Partikelmaterial mit wenig Abweichungen dosieren zu können.An object of the present invention was therefore to provide a coater unit and / or metering unit suitable for 3D printing, which makes it possible to be able to meter the particulate material with little deviation.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es den Overfeed im Verhältnis zu der aufzutragenden Schicht definiert einstellen zu können.An object of the present invention was to be able to set the overfeed in relation to the layer to be applied in a defined manner.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es die dosierte Partikelmenge über das gesamte Druckverfahren im Wesentlichen konstant bzw. mit tolerierbaren Abweichungen auftragen zu können.An object of the present invention was to be able to apply the metered amount of particles over the entire printing process substantially constant or with tolerable deviations.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es die Nachteile des Standes der Technik zu vermindern oder im Wesentlichen ganz zu vermeiden.An object of the present invention was to reduce or substantially avoid the disadvantages of the prior art.

Kurze Zusammenfassung der OffenbarungBrief summary of the disclosure

In einem Aspekt betrifft die Offenbarung einen Beschichter mit einer Walze und einem Schiebermechanismus.In one aspect, the disclosure relates to a coater having a roller and a slider mechanism.

In einem Aspekt betrifft die Offenbarung eine Vorrichtung zur Verwendung in einem Gerät zur schichtweisen Produktion von dreidimensionalen Artikeln (Bauteilen). Diese Vorrichtung wird zur Erzeugung glatter Schichten genutzt. Die Vorrichtung weist eine Beschichtungswalze und einen mitgeführten Schiebermechanismus auf, der derart ausgeführt ist, dass zu Beginn einer Beschichtungsfahrt eine definierte Menge Partikelmaterial vor die Walze gegeben werden kann.In one aspect, the disclosure relates to an apparatus for use in a device for the layered production of three-dimensional articles (components). This device is used to produce smooth layers. The device comprises a coating roller and a slide mechanism carried along, which is designed such that at the beginning of a coating run a defined amount of particulate material can be given in front of the roller.

In einem Aspekt betrifft die Offenbarung ein Verfahren zum 3D-Druck, wobei ein Beschichter mit Schieber und dosierbarer Abgabe von Partikelmatierial verwendet wird.In one aspect, the disclosure relates to a method of 3D printing using a coater with slider and meterable dispensing of particulate matter.

Figurenlistelist of figures

  • 1: Darstellung eines konventionellen 3D-Druckprozesses gemäß dem Stand der Technik. Darstellung geschnitten im Schrägriss. 1 : Representation of a conventional 3D printing process according to the prior art. Presentation cut in oblique view.
  • 2: Schematische Darstellung der Prozessschritte des 3D-Druckens. 2 : Schematic representation of the process steps of 3D printing.
  • 3: Schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Beschichtungsvorganges 3 : Schematic representation of a coating process according to the invention
  • 4: Schematische Darstellung des Ablaufs bei Einsatz der Erfindungsgemäßen Vorrichtung 4 : Schematic representation of the process when using the inventive device
  • 5: Schnittdarstellung einer beispielhaften Ausführung der Erfindung 5 : Sectional view of an exemplary embodiment of the invention

Ausführliche BeschreibungDetailed description

Im Folgenden werden einige Begriffe näher definiert. Andernfalls sind für die verwendeten Begriffe die dem Fachmann bekannten Bedeutungen zu verstehen.In the following some terms are defined in more detail. Otherwise, for the terms used, the meanings known to those skilled in the art are to be understood.

Im Sinne der Erfindung sind „Schichtbauverfahren“ bzw. „3D-Druckverfahren“ alle aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren, die den Aufbau von Bauteilen in dreidimensionalen Formen ermöglichen und mit den beschriebenen Verfahrenskomponenten und Vorrichtungen kompatibel sind.For the purposes of the invention, "layer-building method" or "3D-printing method" are all known from the prior art methods that allow the construction of components in three-dimensional shapes and are compatible with the described process components and devices.

„Formkörper“ oder „Bauteil“ im Sinne der Erfindung sind alle mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens oder/und der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellten, dreidimensionalen Objekte, die eine Formfestigkeit aufweisen."Shaped body" or "component" in the sense of the invention are all three-dimensional objects produced by the method according to the invention and / or the device according to the invention, which have a dimensional stability.

„Baufeld“ ist die Ebene oder in erweitertem Sinn der geometrische Ort, auf dem oder in dem die Partikelmaterialschüttung während des Bauprozesses durch wiederholtes Beschichten mit Partikelmaterial wächst. Häufig wird das Baufeld durch einen Boden, die „Bauplattform“, durch Wände und eine offene Deckfläche, die Bauebene, begrenzt."Construction field" is the plane or, more broadly, the locus on which or in which the particulate material bed grows during the construction process by repeated coating with particulate matter. Often, the construction site is limited by a floor, the "building platform", by walls and an open deck area, the building level.

Der Prozess „Drucken“ bezeichnet die Zusammenfassung der Vorgänge Beschichten, Bedrucken und Arbeitshöhe verstellen und findet erfindungsgemäß in einem offenen oder geschlossenen Prozessraum statt. The process "printing" refers to the summary of the processes coating, printing and working height adjust and takes place according to the invention in an open or closed process space.

„Verfahrachse“ ist bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Achse, die Vorrichtungselemente trägt, über den Baufeldwerkzeugen angeordnet ist und einen gegenüber den anderen Achsen im System weiten Verfahrweg aufweist.In a device according to the invention, "travel axis" is an axis which carries device elements, is arranged above the construction field tools and has a travel distance which is wide in relation to the other axes in the system.

„Ausstreichen“ bedeutet gemäß der vorliegenden Erfindung das Verteilen und Glätten des Partikelmaterials. Dabei wird an der Startposition einer Beschichtungsfahrt eine definierte Pulvermenge vorgelegt und durch eine rotierende Walze in das Schichtvolumen verteilt oder ausgestrichen."Spreading" in accordance with the present invention means spreading and smoothing of the particulate material. In this case, a defined amount of powder is presented at the start position of a coating travel and distributed or streaked by a rotating roller in the layer volume.

Als „Partikelmaterial“ oder „Pulver“ können alle für den 3D-Druck bekannten, fließfähigen Materialien verwendet werden, insbesondere in Pulverform, als Schlacke oder als Flüssigkeit. Dies können beispielsweise Sande, Keramikpulver, Glaspulver, und andere Pulver aus anorganischen Materialien, Metallpulver, Kunststoffe, Holzpartikel, Faserwerkstoffe, Cellulosen oder/und Laktosepulver sowie andere Arten von organischen, pulverförmigen Materialien sein. Das Partikelmaterial ist vorzugsweise ein trocken frei fließendes Pulver, aber auch ein kohäsives schnittfestes Pulver kann verwendet werden. Diese Kohäsivität kann sich auch durch Beimengung eines Bindermaterials oder eines Hilfsmaterials ergeben.As "particulate material" or "powder" may be used all known for 3D printing, flowable materials, in particular in powder form, as slag or as a liquid. These may be, for example, sands, ceramic powders, glass powders, and other powders of inorganic materials, metal powders, plastics, wood particles, fiber materials, celluloses and / or lactose powders, as well as other types of organic, powdered materials. The particulate material is preferably a dry, free-flowing powder, but a cohesive, cut-resistant powder may also be used. This cohesiveness can also result from the addition of a binder material or an auxiliary material.

Die „Überschussmenge“ oder „Overfeed“ ist dabei die Menge an Partikelmaterial, die bei der Beschichtungsfahrt am Ende des Baufeldes vor dem Beschichter hergeschoben wird.The "excess amount" or "overfeed" is the amount of particulate material that is pushed in the coating travel at the end of the construction field in front of the coater.

„Beschichter“ oder „Recoater“ ist die Einheit, mittels derer das Partikelmaterial in bzw. auf das Baufeld aufgebracht wird. Erfindungsgemäß ist dieser Beschichter als rotierende Walze ausgeführt, die in einer gegenläufigen Bewegung über das Baufeld geführt wird."Coater" or "recoater" is the unit by which the particulate material is applied to the construction field. According to the invention, this coater is designed as a rotating roller, which is guided in an opposite movement over the construction field.

Der „Baubehälter“ ist eine in der Vorrichtung fest verbaute oder entnehmbare Vorrichtung, die das während des Aufbauprozesses ausgebrachte Baumaterial aufnimmt und die ein Herausströmen in die Produktionseinrichtung verhindert. Der Baubehälter muss im einfachsten Fall keine Wände aufweisen und das Pulver läuft sich auf einer Platte aus.The "construction container" is a device permanently installed or removable in the device, which receives the construction material discharged during the building process and prevents it from flowing out into the production device. In the simplest case, the construction container does not have to have any walls and the powder runs out on a plate.

Der „Druckkopf“ setzt sich üblicherweise aus verschiedenen Komponenten zusammen. Unter anderem sind das die Druckmodule. Diese sind relativ zum Druckkopf ausgerichtet. Der Druckkopf ist relativ zur Maschine ausgerichtet. Damit kann die Lage einer Düse dem Maschinenkoordinatensystem zugeordnet werden.The "printhead" is usually composed of various components. Among other things, these are the printing modules. These are aligned relative to the printhead. The printhead is aligned relative to the machine. Thus, the position of a nozzle can be assigned to the machine coordinate system.

„Boxvolumen“ eines Bauteils ist das Volumen des kleinsten Quaders, in das das Bauteil gebracht werden kann, ohne das eine Fläche des Quaders vom Bauteil durchdrungen wird."Box volume" of a component is the volume of the smallest cuboid, in which the component can be brought without a surface of the cuboid is penetrated by the component.

Unter „Binder-Jetting - Schichtbauverfahren“ ist zu verstehen, dass schichtweise Pulver auf eine Bauplattform aufgebracht wird, jeweils die Querschnitte des Bauteils auf dieser Pulverschicht mit einem flüssigen Binder bedruckt werden, die Lage der Bauplattform um eine Schichtstärke zur letzten Position geändert wird und diese Schritte solange wiederholt werden, bis das Bauteil fertig ist."Binder jetting - layer construction method" is to be understood that layer by layer powder is applied to a construction platform, in each case the cross sections of the component are printed on this powder layer with a liquid binder, the position of the build platform is changed by a layer thickness to the last position and this Repeat steps until the component is ready.

„Schiebermechanismus“ oder „Schieber“ im Sinne der Offenbarung ist z.B. eine ebene Platte, auf die die definierte Partikelmaterialmenge abgelegt wird und von der dann vor jedem Beschichtungsvorgang die definierte Partikelmaterialmenge vor die Beschichterwalze verschoben wird."Slider mechanism" or "slider" in the sense of the disclosure is e.g. a flat plate on which the defined amount of particulate material is deposited and then the defined amount of particulate material is moved before the coating roller before each coating operation.

Im Sinne der Offenbarung ist eine „definierte Menge Partikelmaterial“, die mittels Schieber und Nachfüller vorgelegt wird und dann vor der Beschichterwalze abgelegt wird; diese Menge umfasst das Volumen der aufzubringenden Schicht und den Overfeed. Eine definierte Partikelmaterialmenge kann in ihrer Konstanz und definierten Menge dadurch erhalten werden, dass ein Nachfüller (ein Partikelreservoir mit Verschluss) in einem definierten Abstand zum Schieber über diesen verfahren wird und der Abstand zwischen Unterkante Nachfüller und Oberkante Schieber sowie der Durchmesser oder die Fläche des Nachfüllers das abzugebende Volumen des Partikelmaterial definiert. Da der Abstand nur sehr gering ist, wird der Schüttwinkel des Partikelmaterials an den Rändern nur zu einer sehr geringe Abweichung oder Varianz führen. Die definierte Menge Partikelmaterial wird somit sehr konstant sein. Die für eine Partikelschicht nötige Menge und der gewünschte Overfeed können auch leicht über die Masse der Maschine ausgerechnet werde, was jedem Fachmann geläufig ist. Er muss dann nur bestimmen wieviel Overfeed aufgetragen werden sollen, um die Gesamtmenge der Dosierung zu bestimmen und entsprechend den Abstand des Nachfüllers zum Schieber zu definieren und einzustellen.In the sense of the disclosure is a "defined amount of particulate material", which is presented by means of slide and refill and is then stored in front of the coater roller; this quantity includes the volume of the applied layer and the overfeed. A defined quantity of particulate material can be obtained in its constancy and defined amount by traversing a refill (a particle reservoir with closure) at a defined distance from the slide and the distance between the lower edge of the refiller and the upper edge of the slide and the diameter or surface of the refiller defines the volume of particulate matter to be dispensed. Since the distance is only very small, the angle of repose of the particulate material at the edges will only lead to a very small deviation or variance. The defined amount of particulate material will thus be very constant. The amount required for a particle layer and the desired overfeed can also be calculated easily over the mass of the machine, which is familiar to any person skilled in the art. He then only has to determine how much overfeed should be applied to determine the total amount of dosage and to define and adjust the distance of the refill to the slide accordingly.

„Overfeed“ im Sinne der Offenbarung ist der Anteil des Partikelmaterials, das nicht für die Erstellung der Partikelschicht benötigt wird und am Ende jeder Beschichtungsüberfahrt des Beschichters in einen dafür vorgesehenen Bereich oder Behälter verschoben wird. Der Overfeed ist für eine qualititiv hochwertige Beschichtung wichtig. Ein zu geringer Overfeed führt dazu, dass am Ende der Beschichtungsfahrt die Partikelschicht nur unvollständig ausgeführt ist und es im nächsten Arbeitsschritt der selektiven Verfestigung zu Ungenauigkeiten kommt, da Partikelmaterial zum Verfestigen fehlt. Wird der Overfeed zu groß gewählt, erhält man eine zu große Pulverwalze, die vor der Beschichterwalze nicht befriedigend abrollt und dadurch zu einer fehlerhaften Beschichtung und z.B. Unebenheiten und Ungenauigeiten der Partikelschicht führt. Vorteilhaft ist ein Overfeed von 10 bis 40% zusätzlich zu dem Schichtvolumen oder 10 bis 30% oder 10 bis 20%."Overfeed" in the sense of the disclosure is the proportion of the particulate material that is not required for the creation of the particle layer and is moved into a designated area or container at the end of each coating run of the coater. The overfeed is important for a high quality coating. Too little overfeed causes the particle layer to be incomplete at the end of the coating run is executed and it comes in the next step of selective solidification inaccuracies because particulate material to solidify is missing. If the overfeed is chosen too large, one obtains too large a powder roller, which does not roll satisfactorily in front of the coater roller and thus leads to a faulty coating and, for example, unevenness and inaccuracies of the particle layer. An overfeed of 10 to 40% in addition to the layer volume or 10 to 30% or 10 to 20% is advantageous.

Verschiedene Aspekte der Erfindung werden im Folgenden beschrieben:

  • 1 gibt einen 3D-Drucker gemäß dem Stand der Technik wieder. Der 3D-Drucker weist die Vorrichtungsteile Druckkopf (100), Beschichter (101) und eine Bauplattform (102) zur Zustellung einzelner Schichten (107) auf. Der Pulverkuchen wächst in einem Baubehälter (104) während des Prozesses. Das Ergebnis ist ein dreidimensionales Bauteil (113), das aus dem losen, das Bauteil umgebenden Pulver entpackt werden kann.
Various aspects of the invention are described below:
  • 1 is a 3D printer according to the prior art again. The 3D printer shows the device parts printhead ( 100 ), Coater ( 101 ) and a build platform ( 102 ) for the delivery of individual layers ( 107 ) on. The powder cake grows in a construction container ( 104 ) during the process. The result is a three-dimensional component ( 113 ), which can be unpacked from the loose powder surrounding the component.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen Pulverbeschichter (101) auf. Mit diesem wird Partikelmaterial auf eine Bauplattform (102) aufgebracht und geglättet (2(a)). Das aufgebrachte Partikelmaterial kann aus verschiedensten Materialien bestehen. Beispielsweise können Sande, Keramikpulver, Metallpulver, Kunststoff, Holzpartikel, Faserwerkstoff, Cellulosen, Lactosepulver usw. verwendet werden. Die Fließeigenschaften dieser Materialien können stark unterschiedlich ausfallen. Verschiedene Beschichtertechniken lassen die Schichtbildung von trockenen, frei fließenden Pulvern über kohäsive schnittfeste Pulver bis hin zu flüssigkeitsbasierten Dispersionen zu. Die Höhe der Pulverschichten (107) wird durch die Bauplattform (102) bestimmt. Sie wird nach dem Aufbringen einer Schicht abgesenkt. Beim nächsten Beschichtungsvorgang wird das entstandene Volumen verfüllt und der Überstand glattgestrichen. Das Ergebnis ist eine nahezu perfekt parallele und glatte Schicht definierter Höhe.The device according to the invention has a powder coater ( 101 ) on. With this particulate material on a building platform ( 102 ) and smoothed ( 2 (a) ). The applied particulate material can consist of various materials. For example, sand, ceramic powder, metal powder, plastic, wood particles, fiber material, celluloses, lactose powder, etc. may be used. The flow properties of these materials can vary greatly. Various coating techniques allow the layer formation of dry, free-flowing powders over cohesive, cut-resistant powders to liquid-based dispersions. The height of the powder layers ( 107 ) is determined by the build platform ( 102 ) certainly. It is lowered after applying a coat. During the next coating process, the resulting volume is filled and the supernatant smoothed. The result is a nearly perfectly parallel and smooth layer of defined height.

Nach einem Beschichtungsprozess wird die Schicht mittels eines Tintenstrahldruckkopfes (100) mit einer Flüssigkeit bedruckt (1 (105), 2(b)). Das Druckbild entspricht dem Schnitt durch das Bauteil in der aktuellen Bauhöhe der Vorrichtung. Die Tropfen der Flüssigkeit (109) treffen auf das Partikelmaterial und die Flüssigkeit diffundiert langsam in das Pulver hinein.After a coating process, the layer is dried by means of an inkjet printhead ( 100 ) is printed with a liquid ( 1 ( 105 ) 2 B) ). The printed image corresponds to the section through the component in the current height of the device. The drops of liquid ( 109 ) impinge on the particulate matter and the liquid diffuses slowly into the powder.

Die so erzeugte neue Schicht wird dann um eine Schichtstärke abgesenkt. Daraufhin beginnt der Prozess der Schichterzeugung von vorne und er wird solange wiederholt, bis die gewünschte Bauhöhe erreicht ist und somit die gewünschten Teile fertiggestellt sind.The new layer thus produced is then lowered by one layer thickness. Then the process of layer production starts from the beginning and it is repeated until the desired height is reached and thus the desired parts are completed.

Nach dem Bauprozess liegt das Bauteil im Pulver eingebettet vor. Je nach Vorrichtung ist der Baubehälter, in dem das Bauteil liegt, fester Bestandteil der Druckanlage, oder er ist herausnehmbar.After the construction process, the component is embedded in the powder. Depending on the device, the construction container in which the component is located, an integral part of the printing system, or it is removable.

Ein herausnehmbarer Behälter hat den Vorteil, dass der Entpackvorgang des Bauteils nicht in der Druckanlage stattfinden muss. Somit kann, bei einer dem Produktionsprozess angepassten Anzahl von Baubehältern, eine sehr gute Auslastung der Druckanlage erzielt werden.A removable container has the advantage that the unpacking of the component does not have to take place in the printing system. Thus, with a number of construction containers adapted to the production process, a very good utilization of the printing system can be achieved.

Ziel des Beschichtungsvorganges ist eine möglichst glatte homogene Schicht, die im anschließenden Schritt vom Druckkopf bedruckt werden kann und homogene Bauteileigenschaften ermöglicht.The aim of the coating process is a smooth homogeneous layer as possible, which can be printed by the printhead in the subsequent step and allows homogeneous component properties.

Das Ergebnis des Beschichtungsvorgang hängt dabei entscheidend vom eingesetzten Pulver ab. Hierbei sind für den Vorgang im Wesentlichen die Fließeigenschaften, die Partikelgröße, die Dichte, die Neigung zu Aufladung oder Agglomeration und die Kompressibilität von Bedeutung.The result of the coating process depends decisively on the powder used. In this case, the flow properties, the particle size, the density, the tendency to charge or agglomerate and the compressibility are of importance for the process.

Freifließende Pulver, vergleichbar mit Kristallzucker, sind bei der Wahl geeigneter Parameter einfach in dünnen Schichten auszubringen. Da die Kräfte zwischen den Partikeln gering sind, können Volumen einfach geteilt werden und ohne großen Energieaufwand neue Oberflächen erzeugt werden. Solche Pulver können gut mit einer Rakel, auch mit Unterstützung von Vibrationen, glattgestrichen werden.Free-flowing powders, comparable to granulated sugar, are easy to apply in thin layers when choosing suitable parameters. Since the forces between the particles are low, volumes can be easily divided and new surfaces created without much energy. Such powders can be smoothed out well with a squeegee, even with the assistance of vibrations.

Meist weisen solche Pulver eine große Korngröße auf. Deshalb sind sehr dünnen Schichten nicht möglich.Most such powders have a large grain size. That's why very thin layers are not possible.

Kleinere Körner in einem Pulver bringen den Nachteil mit sich, dass zwischen den einzelnen, im Vergleich zu groben Pulvern viel zahlreicheren Partikeln, Kräfte auftreten, die aufsummiert das Pulver schlecht fließend machen und Scherungen nur mit erhöhtem Kraftaufwand möglich machen. Die schlechte Fließeigenschaft zeigt sich besonders beim einfachen Schütten. Mehlartige Partikelmaterialien weisen dabei deutlich geringere Schüttdichten auf als solche, die gut fließen.Smaller grains in a powder have the disadvantage that between the individual, compared to coarse powders much more numerous particles, forces occur that make the powder summed up the poorly flowing and make shearing possible only with increased force. The poor flow characteristic is particularly evident in simple pouring. Flour-type particulate materials have significantly lower bulk densities than those that flow well.

Ziel beim schichtweisen Aufbauen von dreidimensionalen Modellen ist es, das Partikelmaterial prozesssicher zu lagern und durch alle Vorrichtungsteile zu bewegen, um es dann in einer geometrisch sauberen Schicht mit möglichst hoher Dichte unter Erzeugung möglichst geringer Scherkräfte auf das Baufeld aufzubringen.The aim of the layered construction of three-dimensional models is to store the particle material process reliable and move through all parts of the device to then apply it in a geometrically clean layer with the highest possible density while generating the lowest possible shear forces on the construction field.

Bzgl. der Lagerung bedeutet prozesssicher, dass das Pulver seine Eigenschaften möglichst nicht ändert und dass es durch das an die Lagereinheit angebrachte Förderelement sicher erfasst werden kann.Concerning. The storage process means that the powder does not change its properties as far as possible and that it passes through the storage unit attached conveyor element can be detected safely.

Die Elemente sollen das Pulver dabei möglichst wenig beeinflussen. Eine solche Beeinflussung könnten Kompressionen sein, die im Pulver Agglomerate auftreten lassen. Solche Agglomerate sind wesentlich fester als loses Pulver und bilden beim Beschichtungsvorgang Riefen auf dem Baufeld.The elements should influence the powder as little as possible. Such an influence could be compressions that cause agglomerates in the powder. Such agglomerates are much stronger than loose powder and form scratches on the construction field during the coating process.

Eine solche Beeinflussung kann durch massive Kompression oder Vibrationen ausgelöst werden. Dabei kommen die Partikel in so innigen Kontakt, dass sie quasi miteinander verhaken und eine Verbindung eingehen.Such influence can be triggered by massive compression or vibration. The particles come into so intimate contact that they almost interlock with each other and form a connection.

Die Festigkeit des Pulvers ist stark von solchen Einflüssen in der Vorgeschichte abhängig. Positiv wirken Vorgänge wie Sieben oder Lockern auf das Pulver. Dabei werden Partikel getrennt, und Luft wird in das Pulver eingebracht, die das Fließen begünstigt. Negativ wirken Vibrationen in Vorrichtungsteilen, in denen das Pulver nicht abfließen kann sowie massive Kompressionen, beispielsweise durch bewegte Teile der Vorrichtung.The strength of the powder is heavily dependent on such influences in the history. Positive acts such as sifting or loosening of the powder. Particles are separated and air is introduced into the powder, which promotes flow. Negative effect vibrations in parts of the device in which the powder can not drain and massive compressions, for example by moving parts of the device.

Jedes Pulver hat dabei eine gewisse Vorgeschichte, und ein Grundzustand der Fließeigenschaften und der Agglomerationsneigung kann eigentlich nicht definiert werden. Vielmehr treten die Pulvereigenschaften in einer Bandbreite auf, mit der jeder Teil der Vorrichtung zurecht kommen muss.Each powder has a certain history, and a ground state of the flow properties and agglomeration tendency can not actually be defined. Rather, the powder properties occur in a range that every part of the device must cope with.

Der Beschichtungsvorgang kann erfindungsgemäß in zwei Grundfunktionen geteilt werden: Vorlegen einer Pulvermenge vor die Walze und Verteilen des Pulvers auf dem Baufeld.According to the invention, the coating process can be divided into two basic functions: presentation of a quantity of powder in front of the roller and distribution of the powder on the construction field.

Das Verteilen von Pulver auf dem Baufeld mit einer gegenläufigen Walze ist Stand der Technik und in der Patentliteratur eingehend beschrieben. Vorteilhaft für das Verteilen ist es, eine möglichst kleine Pulvermenge zu bewegen. Größere Mengen wirken auf Grund der Schwerkraft und auf Grund von starken Bewegungen auf bereits erzeugte Schichten und können beispielsweise Scherkräfte begünstigen, die die Geometrie der dreidimensionalen Formkörper negativ beeinflussen.The distribution of powder on the construction field with an opposing roll is state of the art and described in detail in the patent literature. It is advantageous for the distribution to move the smallest possible amount of powder. Larger amounts act due to gravity and due to strong movements on already generated layers and can, for example, favor shear forces that adversely affect the geometry of the three-dimensional moldings.

Erfindungsgemäß wird vorteilhafterweise ein Schiebermechanismus zur definierten Dosierung des Partikelmaterials verwendet.According to the invention, a slide mechanism for the defined metering of the particulate material is advantageously used.

In einem Aspekt betrifft die Offenbarung eine Beschichtervorrichtung geeignet für eine 3D-Druckmaschine, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Vorrichtung eine Beschichtungswalze und einen Schieber aufweist.In one aspect, the disclosure relates to a coater apparatus suitable for a 3D printing machine, characterized in that the apparatus comprises a coating roller and a slider.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Offenbarung ein Verfahren zum Herstellen von 3D-Formteilen, welches die Schritte umfasst: alle für ein 3D-Druckverfahren erforderlichen Schritte, wobei zu Beginn einer Beschichtungsfahrt eine definierte Menge Partikelmaterial vor die Walze gebracht wird und gegebenenfalls weiteres Partikelmaterial während einer Überfahrt zur Beschichtung vor die Walze gebracht wird.In a further aspect, the disclosure relates to a method for producing 3D molded parts, comprising the steps of: all steps required for a 3D printing method, wherein at the beginning of a coating run a defined amount of particulate material is brought before the roller and possibly further particulate material during a Passage is brought to the coating in front of the roller.

Ein Vorteil der Erfindung ist, dass Partikelmaterial ohne es im Wesentlichen zu beeinflussen, in einer definierten Menge schonend vor der Walze (Beschichterwalze) abgelegt werden kann. Dabei kann erfindungsgemäss erreicht werden, dass der Aufbau kompakt ist und nicht unnötig auf die Anlagengröße wirkt. Es werden auch reproduzierbare Verhältnisse erreicht, da die Vorlagemenge von Dosierung zu Dosierung im Wesentlichen gleich ausfällt.One advantage of the invention is that particulate material can be stored in a defined amount gently before the roll (coater roll) without substantially affecting it. It can be achieved according to the invention that the structure is compact and does not unnecessarily affect the size of the system. Reproducible ratios are also achieved because the amount of feed from dosage to dosage is substantially the same.

Erfindungsgemäß wird dazu ein Schiebermechanismus verwendet. Durch eine Befülleinrichtung wird dabei auf einen Schieber eine Pulvermenge (Partikelmaterial) dosiert. Die Menge der Dosierung wird dadurch begrenzt, dass das Pulver aus den Öffnungen der Befülleinrichtung sich auf dem Schieber nur begrenzt senkrecht zur Schwerkraftrichtung ausbreitet.According to the invention, a slider mechanism is used for this purpose. By a filling device while a quantity of powder (particulate material) is metered onto a slider. The amount of dosage is limited by the fact that the powder from the openings of the filling device spreads on the slider only limited perpendicular to the direction of gravity.

Der Beschichter mit dem Schiebermechanismus wird nach dem Befüllvorgang an den Start des Baufeldes gebracht. Jetzt wird der Schieber bewegt. Das Pulver wird von einer senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schiebers stehenden Wand gehindert, der Bewegung des Schiebers zu folgen, und das Pulver fällt in den sich öffnenden Spalt, den der Schieber freigibt. Führungsbleche können dabei das Pulver vor die Walze leiten und die Bewegung bremsen.The coater with the slide mechanism is brought to the start of the construction field after the filling process. Now the slider is moved. The powder is prevented by a wall perpendicular to the direction of movement of the slider to follow the movement of the slider, and the powder falls into the opening gap which the slider releases. Guide plates can thereby guide the powder in front of the roller and slow the movement.

Der Bewegungsraum des Schiebers und die Höhe des Pulvers durch den Befüllvorgang definieren die Menge des vor die Walze gelangenden Pulvers.The movement space of the slider and the height of the powder through the filling process define the amount of powder reaching the roller.

Die Vorrichtung ermöglicht es, das Pulver ohne Vibrationen oder starke Kompressionen vor die Walze zu bringen. Dabei kann die vorgelegte Menge exakt definiert werden. Der Aufbau ist kompakt und kann mit dem Beschichter mitgeführt werden.The device makes it possible to bring the powder without vibrations or strong compressions in front of the roller. The submitted quantity can be defined exactly. The structure is compact and can be carried along with the coater.

Weitere Aspekten, die jeweils mit der oben beschriebenen Vorrichtung bzw. mit dem oben beschriebenen Verfahren kombiniert werden können, werden im folgenden beschrieben.Other aspects that may be combined with the apparatus described above or with the method described above will be described below.

Die Vorrichtung kann weiterhin dadurch gekennzeichnet sein, dass
der Schieber höhenverstellbar oder/und sein Bewegungsweg einstellbar ist, oder/und
der Schieber mit pneumatischen Mitteln erfolgen kann, oder/und
eine definierte Partikelmaterialmenge dosiert und vor die Beschichterwalze abgegeben werden kann, vorzugsweise mit Dosierschwankungen von kleiner 20%, vorzugsweise kleiner 10%, oder/und
die Vorrichtung eine rotierende Beschichterwalze aufweist, die in einer gegenläufigen Bewegung über das Baufeld geführt werden kann, oder/und
die Vorrichtung mindestens ein Abstreifblech, ein Führungsblech, eine Dichtung, vorzugsweise eine Gummidichtung oder Bürstendichtung, oder/und ein Materialbremsblech aufweist, oder/und
das Abstreifblech, Führungsblech oder/und das Materialbremsblech in ihrer Lage verstellbar sind, oder/und
die Vorrichtung eine Partikelmaterialzufuhr aufweist, oder/und
die Partikelmaterialzufuhr ein Reservoir aufweist.
The device may further be characterized in that
the slider height adjustable and / or his movement is adjustable, and / or
the slide can be done by pneumatic means, or / and
a defined amount of particulate material can be metered and dispensed before the coater roll, preferably with Dosierschwankungen of less than 20%, preferably less than 10%, or / and
the device comprises a rotating coater roll which can be guided in an opposite movement over the building field, or / and
the device comprises at least one wiper plate, a guide plate, a seal, preferably a rubber seal or brush seal, and / or a material brake plate, and / or
the stripper plate, guide plate and / or the brake plate material are adjustable in position, and / or
the device has a particulate material supply, and / or
the particulate matter supply comprises a reservoir.

Das Verfahren kann weiterhin dadurch gekennzeichnet sein, dass die Walze in einer gegenläufigen Bewegung über das Baufeld geführt wird, oder/und
das aufgebrachte Partikelmaterial geglättet wird, oder/und
überschüssiges Partikelmaterial nach jeder Überfahrt des Beschichters in einen Überschussbehälter verbracht wird, oder/und
ein Overfeed von 10 - 40%, vorzugsweise von 10 - 30%, mehr bevorzugt von 10 - 20%, zusätzlich zum Schichtvolumen verwendet wird.
The method may be further characterized in that the roller is guided in an opposite movement over the construction field, and / or
the applied particulate material is smoothed, and / or
Excess particulate material is spent after each crossing of the coater in a surplus container, and / or
an overfeed of 10 - 40%, preferably 10 - 30%, more preferably 10 - 20%, is used in addition to the layer volume.

Ausführungsbeispielembodiment

Im Folgenden wird der Ablauf eines Bauprozesses bei Verwendung eines Erfindungsgemäß ausgeführten Beschichter (101) beschrieben:The following is the sequence of a construction process when using a coater according to the invention ( 101 ):

In die Druckmaschine wird ein Baubehälter (104) eingebracht. Die Bauplattform (102) kann durch eine Spannvorrichtung mit der Höhenachse der Maschine mechanisch verbunden werden. Im Anschluss an die Verbindung wird die Bauplattform (102) in die oberste Position gebracht.In the printing machine, a construction container ( 104 ) brought in. The build platform ( 102 ) can be mechanically connected by a clamping device with the vertical axis of the machine. Following the connection, the build platform ( 102 ) brought to the top position.

Die noch leere Bauplattform (102) wird jetzt mit Pulver durch den Beschichter solange verfüllt, bis eine glatte Ebene in der Bewegungsebene des Beschichters (101) entstanden ist. Dazu werden mehrere Beschichtungsvorgänge ausgeführt.The still empty building platform ( 102 ) is now filled with powder by the coater until a smooth plane in the plane of movement of the coater ( 101 ) has arisen. For this purpose, several coating operations are performed.

Jeder Beschichtungsvorgang wird mit einem Befüllvorgang gestartet. Ein gleichmäßig mit Pulver gefüllter Behälter (401) wird dazu geöffnet, wobei der Schieber des Beschichters (500) sich in Schwerkraftrichtung direkt unter dem Nachfüllbehälter (401) befindet.Each coating process is started with a filling process. A uniformly filled with powder container ( 401 ) is opened, the slide of the coater ( 500 ) in the direction of gravity directly under the refill container ( 401 ) is located.

Der Nachfüllbehälter (401) wird über einen Öffnungsmechanismus (402) geöffnet und Pulver läuft auf den Schieber (500). Bei schlecht fließfähigen Pulvern kann über Vibrationen oder sonstige Fluidisierung des Pulvers der Ausfluss begünstigt werden.The refill container ( 401 ) is opened via an opening mechanism ( 402 ) and powder runs on the slide ( 500 ). In the case of poorly flowable powders, the outflow can be promoted by vibrations or other fluidization of the powder.

Auf dem Schieber breitet sich das Pulver unter den Öffnungen des Nachfüllbehälters (401) aus. Die Ausbreitung stoppt in einer gewissen Entfernung zur Nachfüllöffnung. Diese Entfernung von der Öffnung hängt im Wesentlichen von der Fließeigenschaft des Pulvers und vom Abstand zwischen der Nachfüllbehälteröffnung (401) und dem Schieber (500) ab. Übliche Entfernungen reichen von 1 bis 10 mm. Die Ausbreitung bei extrem schlecht fließfähigen Material liegt bei rund 3 mm (10 mm Abstand). Bei gut fließfähigem Material können hier 20 mm auftreten.On the slider, the powder spreads under the openings of the refill container ( 401 ) out. The spreading stops at a certain distance to the refill opening. This distance from the opening depends essentially on the flow characteristics of the powder and the distance between the refill container opening (FIG. 401 ) and the slider ( 500 ). Usual distances range from 1 to 10 mm. The spread in extremely poorly flowable material is around 3 mm (10 mm distance). With good flowable material can occur here 20 mm.

Die Ausbreitung bestimmt die dosierte Menge (403). Durch Begrenzungen im Bereich unterhalb des Nachfüllers kann die Menge exakter eingeschränkt werden. Bevorzugt werden Dosierungsschwankungen kleiner 20% erreicht. Besonders bevorzugt werden Schwankungen kleiner 5% erzielt.The spread determines the dosed amount ( 403 ). Limitations in the area below the refill can more accurately restrict the amount. Dosing fluctuations of less than 20% are preferably achieved. Particularly preferably, fluctuations of less than 5% are achieved.

Der gefüllte Beschichter (101) wird jetzt über das Baufeld auf die Startposition verfahren. Dazu kann das Baufeld (102) absenkt werden, um eine Beschädigung bereits gedruckter Schichten zu verhindern.The filled coater ( 101 ) is now moved over the construction field to the start position. For this, the construction field ( 102 ) to prevent damage to already printed layers.

Ist die Startposition erreicht, wird die Füllung des Beschichters (101) vor die Walze (300) gegeben. Dazu wird über einen pneumatischen Antrieb (502) der Schieber in Richtung einer senkrechten Wand (504) gezogen. Diese gegenüber der Bewegungsrichtung des Schiebers (500) senkrechte Wand weist gegenüber dem Schieber eine Dichtung auf.When the starting position is reached, the filling of the coater ( 101 ) in front of the roller ( 300 ). For this purpose, a pneumatic drive ( 502 ) the slider in the direction of a vertical wall ( 504 ) drawn. This opposite to the direction of movement of the slide ( 500 ) vertical wall has a seal against the slider.

In einem Ausführungsbeispiel weist die Wand (504) nur eine Spaltdichtung auf. Die „Dichtwirkung“ wird nur dadurch erreicht, dass der Abstand zwischen Schieber und Wand gering ist. Hierbei eignen sich Abstände von kleiner 2 mm. Noch mehr bevorzugt kleiner 1 mm.In one embodiment, the wall ( 504 ) only a gap seal on. The "sealing effect" is only achieved in that the distance between the slide and the wall is low. In this case, distances of less than 2 mm are suitable. Even more preferably less than 1 mm.

Eine andere Ausführung weist hier eine Gummidichtung auf. Diese berührt den Schieber und dichtet bei dessen Bewegung sicher gegen das Pulver ab. Ebenso kann diese Dichtung als Bürste ausgeführt sein oder aus anderen für solche Zwecke bekannten Materialien ausgeführt sein.Another embodiment has here a rubber seal. This touches the slider and seals securely against the powder as it moves. Likewise, this seal may be designed as a brush or executed from other materials known for such purposes.

Das Pulver (505) fällt jetzt unterhalb der Schieberebene auf Führungsbleche (503). Diese bremsen die Abwärtsbewegung des Pulvers, führen das Pulver direkt vor die Walze (404) und verhindern zu großes Staubaufkommen.The powder ( 505 ) now falls below the slide level on guide plates ( 503 ). These brake the downward movement of the powder, lead the powder directly in front of the roller ( 404 ) and prevent too much dust.

Die Position des Beschichters (101) wird so gewählt, dass der Abwurfvorgang in einem Bereich des Baufeldes stattfindet, in dem keine Bauteile sind. Dadurch können Beschädigungen an bereits erstellten Schichten (107) vermieden werden.The position of the coater ( 101 ) is selected so that the ejection operation takes place in an area of the construction field in which there are no components. This can cause damage to already created layers ( 107 ) be avoided.

Jetzt beginnt der Beschichtungsvorgang. Die gegenläufige Rotation der Walze (300) wird zuerst eingeschaltet. Zusätzlich wird der Beschichter in Richtung des Baufeldes in Bewegung gesetzt.Now the coating process begins. The opposite rotation of the roller ( 300 ) is turned on first. In addition, the coater is set in motion in the direction of the construction field.

Durch die gegenläufige Rotation rollt das Pulvermaterial vor der Walze (300) ab. Dabei wird das Volumen der Schicht verfüllt (301).Due to the opposite rotation, the powder material rolls in front of the roller ( 300 ). The volume of the layer is filled in ( 301 ).

Die Glättung der Schicht wird in der Theorie von der Berührlinie des Pulvers mit der Walze definiert. Je nach Lagerspiel und Geometrie wird aber eine gewisse Funktion, im Sinne der Hüllkurve der Bewegung, auf das Baufeld abgebildet.The smoothing of the layer is in theory defined by the contact line of the powder with the roller. Depending on the bearing clearance and geometry, however, a certain function, in the sense of the envelope of the movement, is displayed on the construction field.

Erreicht der Beschichter das Ende des Baufeldes, wird kein Pulver mehr für das Verfüllen der Schicht aus der Menge vor der Walze abgezogen. Der jetzt also verbleibende Überschuss, der Overfeed (303), fällt am Ende der Bewegung in einen Abfallschacht (302).When the coater reaches the end of the construction field, no more powder is withdrawn for filling the layer from the amount in front of the roller. The surplus remaining, the overfeed ( 303 ), falls into a waste chute at the end of the movement ( 302 ).

In weiteren Aspekten weist die Vorrichtung bzw. das Verfahren gemäß der Offenbarung einzelne Merkmale wie folgt auf oder eine Kombination davon:

  • • Beschichter mit einem Schieber und einer Walze
  • • Schieber, dessen Bewegungsweg einstellbar ist
  • • Schieber, der höhenverstellbar ist, um die Menge des dosierten Materials zu variieren
  • • Beschichter mit einem Abstreifblech
  • • Beschichter mit einem Abstreifblech mit einer Dichtung
  • • Beschichter mit einem Abstreifblech mit einer Filz-Dichtung
  • • Beschichter mit einem Abstreifblech mit einer Gummi-Dichtung
  • • Beschichter mit einem Abstreifblech mit einer Bürsten-Dichtung
  • • Abstreifblech, dessen Lage verstellbar ist um die dosierte Menge zu variieren
  • • Beschichter mit einem Blech zum Abbremsen des fallenden Partikelmaterials
In other aspects, the device or method according to the disclosure has individual features as follows or a combination thereof:
  • • Coater with a slider and a roller
  • • Slider whose travel is adjustable
  • • Slider that is adjustable in height to vary the amount of dosed material
  • • Coater with a scraping plate
  • • Coater with a scraper plate with a gasket
  • • Coater with a scraper plate with a felt seal
  • • Coater with a scraper plate with a rubber seal
  • • Coater with a scraper plate with a brush seal
  • • Scraper plate whose position is adjustable to vary the dosed quantity
  • • Coater with a metal sheet for braking the falling particulate matter

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100
Druckkopfprinthead
101101
Beschichtercoaters
102102
Bauplattformbuilding platform
103103
Bauteilcomponent
104104
Baubehälter / JobboxBuilding container / Jobbox
105105
DruckkopfbahnPrinthead Bahn
106106
BeschichterbahnBeschichterbahn
107107
Schichtenlayers
108108
Bahn der Bauplattform (102)Path of the build platform ( 102 )
109109
Bindertropfenbinder drops
110110
Pulver zur Verfüllung der SchichtPowder for filling the layer
111111
BaufeldBaufeld
112112
Spalt im Beschichter zum PulveraustrittGap in the coater for powder discharge
113113
Pulvervorrat im BeschichterPowder supply in the coater
200200
Infrarotstrahlerinfrared Heaters
300300
BeschichterwalzeBeschichterwalze
301301
Schichtvolumen zum VerfüllenLayer volume to be filled
302302
OverfeedaufnahmeschachtOverfeed receiving shaft
303303
Overfeedoverfeed
400400
Schieberpusher
401401
NachfüllerRefill
402402
Öffner des NachfüllersOpener of the refill
403403
Dosierte PulvermengeDosed amount of powder
404404
Material vor der WalzeMaterial in front of the roller
500500
Schieberpusher
501501
Gestellframe
502502
Pneumatischer Antriebpneumatic drive
503503
Blechführungsheet guide
504504
Senkrechte AbstreifwandVertical scraper wall
505505
Fallendes PulverFalling powder

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0431924 B1 [0002]EP 0431924 B1 [0002]
  • US 5387380 [0012]US 5387380 [0012]
  • DE 10117875 C1 [0013]DE 10117875 C1 [0013]

Claims (10)

Beschichtervorrichtung geeignet für eine 3D-Druckmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Beschichtungswalze und einen Schieber aufweist.Coater device suitable for a 3D printing machine, characterized in that the device comprises a coating roller and a slider. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber höhenverstellbar oder/und sein Bewegungsweg einstellbar ist.Device after Claim 1 , characterized in that the slide height adjustable and / or its movement path is adjustable. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber mit pneumatischen Mitteln erfolgen kann.Device after Claim 2 , characterized in that the slide can be made by pneumatic means. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine definierte Partikelmaterialmenge dosiert und vor die Beschichterwalze abgegeben werden kann, vorzugsweise mit Dosierschwankungen von kleiner 20%, vorzugsweise kleiner 10%.Device after Claim 1 . 2 or 3 Characterized in that a defined amount of particulate matter can be dosed and released before the Beschichterwalze, preferably with metering fluctuations of less than 20%, preferably less than 10%. Vorrichtung nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine rotierende Beschichterwalze aufweist, die in einer gegenläufigen Bewegung über das Baufeld geführt werden kann.Device after Claim 1 - 4 , characterized in that the device comprises a rotating coating roller which can be guided in an opposite movement over the construction field. Vorrichtung nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mindestens ein Abstreifblech, ein Führungsblech, eine Dichtung, vorzugsweise eine Gummidichtung oder Bürstendichtung, oder/und ein Materialbremsblech aufweist, vorzugsweise dadurch gekennzeichnet, dass das Abstreifblech, Führungsblech oder/und das Materialbremsblech in ihrer Lage verstellbar sind.Device after Claim 1 - 5 , characterized in that the device comprises at least one Abstreifblech, a guide plate, a seal, preferably a rubber seal or brush seal, and / or a material brake plate, preferably characterized in that the Abstreifblech, guide plate and / or the material brake plate are adjustable in position. Vorrichtung nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Partikelmaterialzufuhr aufweist.Device after Claim 1 - 6 , characterized in that the device comprises a particulate material supply. Vorrichtung nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelmaterialzufuhr ein Reservoir aufweist.Device after Claim 1 - 7 , characterized in that the particulate matter supply comprises a reservoir. Verfahren zum Herstellen von 3D-Formteilen, welches die Schritte umfasst: alle für ein 3D-Druckverfahren erforderlichen Schritte, wobei zu Beginn einer Beschichtungsfahrt eine definierte Menge Partikelmaterial vor die Walze gebracht wird und gegebenenfalls weiteres Partikelmaterial während einer Überfahrt zur Beschichtung vor die Walze gebracht wird.A method for producing 3D molded parts, comprising the steps of: all the steps required for a 3D printing process, wherein at the beginning of a coating run a defined amount of particulate material is brought in front of the roller and if necessary further particulate material is brought during a crossing for coating in front of the roller , Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Walze in einer gegenläufigen Bewegung über das Baufeld geführt wird, oder/und wobei das aufgebrachte Partikelmaterial geglättet wird, oder/und wobei überschüssiges Partikelmaterial nach jeder Überfahrt des Beschichters in einen Überschussbehälter verbracht wird, oder/und wobei ein Overfeed von 10 - 40%, vorzugsweise von 10 - 30%, mehr bevorzugt von 10 - 20%, zusätzlich zum Schichtvolumen verwendet wird.Method according to Claim 9 wherein the roller is guided in an opposite movement over the construction field or / and wherein the applied particulate material is smoothed, and / or wherein excess particulate material is transferred to a surplus container after each passage of the coater, and / or wherein an overfeed of 10 - 40%, preferably from 10 to 30%, more preferably from 10 to 20%, in addition to the layer volume is used.
DE102017003662.4A 2017-04-13 2017-04-13 Coating device with slide and method for the production of three-dimensional components Ceased DE102017003662A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017003662.4A DE102017003662A1 (en) 2017-04-13 2017-04-13 Coating device with slide and method for the production of three-dimensional components

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017003662.4A DE102017003662A1 (en) 2017-04-13 2017-04-13 Coating device with slide and method for the production of three-dimensional components

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017003662A1 true DE102017003662A1 (en) 2018-10-18

Family

ID=63678809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017003662.4A Ceased DE102017003662A1 (en) 2017-04-13 2017-04-13 Coating device with slide and method for the production of three-dimensional components

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102017003662A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109624312A (en) * 2019-01-28 2019-04-16 厦门艾斯美客科技有限公司 A kind of line mechanism for stripping
CN110239094A (en) * 2019-06-29 2019-09-17 内蒙古科峰智能科技有限公司 Visualize the powder-scraping device of 3D printing
CN111873433A (en) * 2020-06-19 2020-11-03 深圳摩方新材科技有限公司 Resin coating 3D printing method and system
CN112496351A (en) * 2021-02-05 2021-03-16 西安赛隆金属材料有限责任公司 Powder bed electron beam additive manufacturing equipment and manufacturing method
CN119525491A (en) * 2025-01-23 2025-02-28 福建中成新材料科技有限公司 A tungsten steel powder pressing and molding equipment and pressing process

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5387380A (en) 1989-12-08 1995-02-07 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
EP0431924B1 (en) 1989-12-08 1996-01-31 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
DE10117875C1 (en) 2001-04-10 2003-01-30 Generis Gmbh Method, device for applying fluids and use of such a device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5387380A (en) 1989-12-08 1995-02-07 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
EP0431924B1 (en) 1989-12-08 1996-01-31 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
DE10117875C1 (en) 2001-04-10 2003-01-30 Generis Gmbh Method, device for applying fluids and use of such a device

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109624312A (en) * 2019-01-28 2019-04-16 厦门艾斯美客科技有限公司 A kind of line mechanism for stripping
CN110239094A (en) * 2019-06-29 2019-09-17 内蒙古科峰智能科技有限公司 Visualize the powder-scraping device of 3D printing
CN111873433A (en) * 2020-06-19 2020-11-03 深圳摩方新材科技有限公司 Resin coating 3D printing method and system
CN111873433B (en) * 2020-06-19 2022-04-12 深圳摩方新材科技有限公司 Resin coating 3D printing method and system
CN112496351A (en) * 2021-02-05 2021-03-16 西安赛隆金属材料有限责任公司 Powder bed electron beam additive manufacturing equipment and manufacturing method
CN112496351B (en) * 2021-02-05 2021-05-11 西安赛隆金属材料有限责任公司 Powder bed electron beam additive manufacturing equipment and manufacturing method
CN119525491A (en) * 2025-01-23 2025-02-28 福建中成新材料科技有限公司 A tungsten steel powder pressing and molding equipment and pressing process

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1575864B1 (en) Device for feeding fluids
EP3086919B1 (en) Device and method for 3d printing methods, with accelerated execution
EP3030403B1 (en) Coating arrangement for a 3d printer
EP3083207B1 (en) 3d printing method with rapid drying step
EP2661354B1 (en) Method for constructing a laminar body comprising at least one position-adjustable body defining the working area
EP2507037B1 (en) Installation for the layered construction of a shaped body, comprising a coating device cleaner
EP3259117B1 (en) 3d printer having a coater and a coater-cleaning device
EP2864107A1 (en) Device for building a multilayer structure with storage container or filling container movable along the dispensing container
DE102017003662A1 (en) Coating device with slide and method for the production of three-dimensional components
WO2003086726A1 (en) Method and device for applying fluids
DE102014112469A1 (en) COATING ARRANGEMENT FOR A 3D PRINTER
WO2011124204A1 (en) Device and method for producing three-dimensional models
DE102015015353A1 (en) Method and device for producing three-dimensional components by means of an excess quantity sensor
WO2016030405A1 (en) 3d printer, 3d printer arrangement and generative production method
DE102017120205A1 (en) COATING ARRANGEMENT FOR A 3D PRINTER
DE102018006473A1 (en) Method and device for the production of 3D molded parts by means of layer construction technology by means of a closure device
DE102014010951A1 (en) Method and device for dosing informal building material in a laminating process
DE102016014349A1 (en) Dosing device and coater system for powder bed-based additive manufacturing
WO2019166037A1 (en) Device and method for producing 3d shaped parts by means of improved particulate material dosing unit
WO2022268245A1 (en) Method and device for producing 3d moldings by layering, using a wedged blade coater
DE102021003545A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING 3D MOLDED PARTS USING LAYER BUILDING TECHNOLOGY AND ADVANTAGEOUS COATER FILLING
DE102023118825A1 (en) Powder humidifier device and its use in processes for the layer-by-layer construction of molded parts
WO2024217613A1 (en) Fluid system and method for supplying a fluid to a print head in a 3d printer
WO2024251319A1 (en) Assembly and method for producing a 3d structure in a 3d printer

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R082 Change of representative

Representative=s name: HOEFER & PARTNER PATENTANWAELTE MBB, DE

R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final