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1. WO2020200552 - VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR GENERATIVEN FERTIGUNG EINES DREIDIMENSIONALEN WERKSTÜCKS AUS EINER SCHMELZE

Veröffentlichungsnummer WO/2020/200552
Veröffentlichungsdatum 08.10.2020
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2020/053103
Internationales Anmeldedatum 07.02.2020
IPC
B22F 3/105 2006.01
BArbeitsverfahren; Transportieren
22Gießerei; Pulvermetallurgie
FVerarbeiten von Metallpulver; Herstellen von Gegenständen aus Metallpulver; Gewinnung von Metallpulver; Apparate oder Vorrichtungen besonders ausgebildet für Metallpulver
3Herstellen von Gegenständen oder Halbzeug aus Metallpulver in Bezug auf die Art des Verdichtens oder Sinterns; Apparate hierfür
10nur durch Sintern
105mittels elektrischer Widerstandserhitzung, Laserstrahlen oder Plasma
B22F 3/115 2006.01
BArbeitsverfahren; Transportieren
22Gießerei; Pulvermetallurgie
FVerarbeiten von Metallpulver; Herstellen von Gegenständen aus Metallpulver; Gewinnung von Metallpulver; Apparate oder Vorrichtungen besonders ausgebildet für Metallpulver
3Herstellen von Gegenständen oder Halbzeug aus Metallpulver in Bezug auf die Art des Verdichtens oder Sinterns; Apparate hierfür
115durch Verspritzen von metallischer Schmelze , z.B. Sinterspritzen, Verspritzen von Guss
B29C 64/106 2017.01
BArbeitsverfahren; Transportieren
29Verarbeiten von Kunststoffen; Verarbeiten von Stoffen in plastischem Zustand allgemein
CFormen oder Verbinden von Kunststoffen; Formen von Werkstoffen in plastischem Zustand, soweit nicht anderweitig vorgesehen; Nachbehandlung der geformten Erzeugnisse, z.B. Reparieren
64Additive (generative) Fertigung, d.h. die Herstellung von dreidimensionalen Gegenständen durch additive Ablage, additive Agglomeration oder additive Schichtung, z.B. durch 3D- Drucken, Stereolithografie oder selektives Lasersintern
10Additive Fertigungsverfahren
106ausschließlich unter Verwendung von Flüssigkeiten oder viskosen Werkstoffen, z.B. Ablage einer kontinuierlichen Raupe viskosen Werkstoffs
B29C 64/112 2017.01
BArbeitsverfahren; Transportieren
29Verarbeiten von Kunststoffen; Verarbeiten von Stoffen in plastischem Zustand allgemein
CFormen oder Verbinden von Kunststoffen; Formen von Werkstoffen in plastischem Zustand, soweit nicht anderweitig vorgesehen; Nachbehandlung der geformten Erzeugnisse, z.B. Reparieren
64Additive (generative) Fertigung, d.h. die Herstellung von dreidimensionalen Gegenständen durch additive Ablage, additive Agglomeration oder additive Schichtung, z.B. durch 3D- Drucken, Stereolithografie oder selektives Lasersintern
10Additive Fertigungsverfahren
106ausschließlich unter Verwendung von Flüssigkeiten oder viskosen Werkstoffen, z.B. Ablage einer kontinuierlichen Raupe viskosen Werkstoffs
112unter Verwendung einzelner Tröpfchen, z.B. von Sprühköpfen
B29C 64/209 2017.01
BArbeitsverfahren; Transportieren
29Verarbeiten von Kunststoffen; Verarbeiten von Stoffen in plastischem Zustand allgemein
CFormen oder Verbinden von Kunststoffen; Formen von Werkstoffen in plastischem Zustand, soweit nicht anderweitig vorgesehen; Nachbehandlung der geformten Erzeugnisse, z.B. Reparieren
64Additive (generative) Fertigung, d.h. die Herstellung von dreidimensionalen Gegenständen durch additive Ablage, additive Agglomeration oder additive Schichtung, z.B. durch 3D- Drucken, Stereolithografie oder selektives Lasersintern
20Vorrichtungen für additive (generative) Fertigung; Einzelheiten davon oder Zubehör hierfür
205Mittel zum Aufbringen von Schichten
209Köpfe; Düsen
B33Y 10/00 2015.01
BArbeitsverfahren; Transportieren
33Additive (generative) Fertigungstechnik
YAdditive (generative) Fertigung, d. h. die Herstellung von dreidimensionalen Bauteilen durch additive Abscheidung, additive Agglomeration oder additive Schichtung, z. B. durch 3D- Drucken, Stereolithografie oder selektives Lasersintern
10Additive Fertigungsverfahren
CPC
B22F 2003/1056
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
22CASTING; POWDER METALLURGY
FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER
3Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; ; Presses and furnaces
10Sintering only
105by using electric current ; other than for infra-red radiant energy; , laser radiation or plasma
1055Selective sintering, i.e. stereolithography
1056Apparatus components, details or accessories
B22F 2009/0892
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
22CASTING; POWDER METALLURGY
FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER
9Making metallic powder or suspensions thereof
02using physical processes
06starting from liquid material
08by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
082atomising using a fluid
0892casting nozzle; controlling metal stream in or after the casting nozzle
B22F 2202/01
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
22CASTING; POWDER METALLURGY
FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER
2202Treatment under specific physical conditions
01Use of vibrations
B22F 3/1055
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
22CASTING; POWDER METALLURGY
FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER
3Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; ; Presses and furnaces
10Sintering only
105by using electric current ; other than for infra-red radiant energy; , laser radiation or plasma
1055Selective sintering, i.e. stereolithography
B22F 3/115
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
22CASTING; POWDER METALLURGY
FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER
3Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; ; Presses and furnaces
115by spraying molten metal, i.e. spray sintering, spray casting
B29C 64/106
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
64Additive 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
10Processes of additive manufacturing
106using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
Anmelder
  • ROBERT BOSCH GMBH [DE]/[DE]
Erfinder
  • MAIER, Eberhard
  • BLEHER, Roland
  • VOEHRINGER, Peter
  • SCHWEIZER, Benjamin
Prioritätsdaten
10 2019 204 566.901.04.2019DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR GENERATIVEN FERTIGUNG EINES DREIDIMENSIONALEN WERKSTÜCKS AUS EINER SCHMELZE
(EN) METHOD AND DEVICE FOR THE RAPID MANUFACTURE OF A THREE-DIMENSIONAL WORKPIECE FROM A MOLTEN MATERIAL
(FR) PROCÉDÉ ET DISPOSITIF POUR LA FABRICATION GÉNÉRATIVE D'UNE PIÈCE TRIDIMENSIONNELLE À PARTIR D'UNE MASSE FONDUE
Zusammenfassung
(DE)
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur generativen Fertigung eines dreidimensionalen Werkstücks aus einer Schmelze (1), insbesondere Metallschmelze, bei dem die Schmelze (1) einem Kompressionsraum (2) zugeführt und mittels eines Druckpulses, der mit Hilfe eines den Kompressionsraum (2) begrenzenden hin- und herbeweglichen Kolbens (3) erzeugt wird, über ein Spritzloch (4) in Tropfenform ausgetragen wird. Erfindungsgemäß wird vor Fertigungsbeginn und/oder in einer Fertigungspause der Kompressionsraum (2) entgast. Dabei werden in einem ersten Schritt Ultraschallwellen in die im Kompressionsraum (2) vorhandene Schmelze (1) eingekoppelt, welche eine Kraft (FBjrk) erzeugen, die dazu führt, dass das in der Schmelze (1) vorhandene Gas absinkt, und in einem zweiten Schritt, nach Beendigung der Ultraschall-Anregung, wird der Kolben (3) tiefer in den Kompressionsraum (2) eingefahren, um das dann aufsteigende Gas über eine Führung (5) des Kolbens (3) auszutragen. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
(EN)
The invention relates to a method for the rapid manufacture of a three-dimensional workpiece from a molten material (1), in particular a molten metal, in which method the molten material (1) is supplied to a compression chamber (2) and delivered in drop form via an injector hole (4) by means of a pressure pulse which is generated with the aid of a reciprocating piston (3) that delimits the compression chamber (2). According to the invention, the compression chamber (2) is degassed before manufacturing begins and/or during a pause in the manufacturing. In a first step, ultrasonic waves are coupled into the molten material (1) in the compression chamber (2), which generate a force (FBjrk) that makes the gas in the molten material (1) sink, and in a second step, after the ultrasonic excitation has ended, the piston (3) is introduced deeper into the compression chamber (2) in order to remove the rising gas via a conduit (5) of the piston (3). The invention also relates to a device for carrying out the method according to the invention.
(FR)
L'invention concerne un procédé pour la fabrication générative d'une pièce tridimensionnelle à partir d'une masse fondue (1), en partie une masse fondue métallique, selon lequel la masse fondue (1) est introduite dans une chambre de compression (2) et évacuée au moyen d'une impulsion de pression, qui est produite à l'aide d'un mouvement de va-et-vient du piston (3) délimitant la chambre de compression (2), par l'intermédiaire d'un orifice d'injection (4) sous forme de goutte. Selon l'invention, la chambre de compression (2) est dégazée avant le début de la fabrication et/ou lors d'une pause dans la fabrication. Dans un premier temps, les ondes ultrasonores sont injectées dans la masse fondue (1) présente dans la chambre de compression (2) et créent une force (FBjrk) qui amène le gaz présent dans la masse fondue (1) à diminuer. Dans un deuxième temps, une fois l'excitation ultrasonore terminée, le piston (3) est introduit plus profondément dans la chambre de pression (2) afin d'évacuer le gaz ascendant par un guide (5) du piston (3). L'invention concerne également un dispositif permettant de mettre en œuvre le procédé selon l'invention.
Aktuellste beim Internationalen Büro vorliegende bibliographische Daten