Ausrichten und Fixieren eines Werkstücks für ein Weiter- bearbeiten mittels eines additiven Herstellungsverfahrens

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausrichten und Fixieren eines Werkstücks, das einen ebenen Außenflächenab ^¬ schnitt aufweist, für ein Weiterbearbeiten des Werkstücks mittels eines additiven Herstellungsverfahrens, insbesondere selektiven Laserschmelzens (SLM) , mit einem Gehäuse zum Auf ^¬ nehmen des Werkstücks, das eine Grundplatte, die an ihrer Oberseite eine ebene Aufsteilfläche für das Werkstück auf ^¬ weist, und eine Umfangswandung, die mit der Grundplatte ver- bunden ist und von deren Rand nach oben vorsteht, aufweist, und mit einer Deckplatte, die auf das Gehäuse aufsetzbar ist, um dessen offene Oberseite zumindest teilweise zu verschlie ^¬ ßen, umfasst. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Ausrichten und Fixieren eines Werkstücks für ein Weiterbear- beiten des Werkstücks mittels eines additiven Herstellungs ^¬ verfahrens, insbesondere selektiven Laserschmelzens (SLM) .

Abhängig von der Geometrie eines zu fertigenden Werkstücks kann es verfahrenstechnisch und/oder wirtschaftlich von Vor- teil sein, das Werkstück abschnittsweise mittels unterschied ^¬ licher Herstellungsverfahren zu fertigen. Entsprechend sind so genannte hybride Herstellungsverfahren im Stand der Technik in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt. Beispielsweise kann ein Werkstück, das mittels Fräsens vorgefertigt ist, mittels eines additiven Herstellungsverfahrens wie bei ^¬ spielsweise selektiven Laserschmelzens (Selective Laser Mel- ting, SLM) weiterbearbeitet werden. Das auf diese Weise ge ^¬ fertigte hybride Produkt weist demnach einen nicht-additiv gefertigten Abschnitt und einen additiv gefertigten Abschnitt auf.

Mittels selektiven Laserschmelzens wird ein Werkstück übli ^¬ cherweise derart gefertigt, dass nacheinander eine Vielzahl dünner Schichten eines pulverförmigen Materials auf eine ebe- ne Aufsteilfläche einer Substratplatte einer SLM-Vorrichtung bzw. auf einen zu der Aufsteilfläche parallelen ebenen Außenflächenabschnitt eines bereits teilweise gefertigten Werk ^¬ stücks aufgebracht werden und mittels eines Laserstrahls schichtweise innerhalb der jeweiligen Querschnittskontur des zu fertigenden Werkstücks durch Aufschmelzen miteinander verbunden werden.

Entsprechend muss ein auf andere Weise vorgefertigtes Werk- stück für ein Weiterbearbeiten mittels selektiven Laserschmelzens einen ebenen Außenflächenabschnitt aufweisen, auf den die Schichten des pulverförmigen Material aufgebracht werden können. Das vorgefertigte Werkstück muss zudem derart ausgerichtet und fixiert sein, dass der ebene Außenflächenab- schnitt nach oben weist und sich möglichst exakt parallel zu der Aufsteilfläche der Substratplatte der SLM-Vorrichtung er ^¬ streckt .

Aufgrund der vielfältigen und zumeist unregelmäßigen Formen von solchen vorgefertigten Werkstücken kann ein Ausrichten und Fixieren eines vorgefertigten Werkstücks auf einer Substratplatte einer SLM-Vorrichtung allerdings sehr schwierig und zeitaufwändig sein. Schwierigkeit und Zeitaufwand sind zusätzlich erhöht, wenn das vorgefertigte Werkstück mehrere separate Werkstückteile mit jeweils einem ebenen Außenflä ^¬ chenabschnitt umfasst, die erst mittels des additiven Her ^¬ stellungsverfahrens miteinander verbunden werden.

So müssen während des Ausrichtens wiederholt die Parallelität jedes ebenen Außenflächenabschnitts und der Aufsteilfläche der Substratplatte, im Falle mehrerer Außenflächenabschnitte zusätzlich deren Koplanarität präzise gemessen und ein indi ^¬ viduelles Stützgestell bereitgestellt und auf der Substrat ^¬ platte montiert werden, welches das Werkstück während des se- lektiven Laserschmelzens zuverlässig in der ausgerichteten

Position hält. Dennoch lässt sich häufig die Parallelität ei ^¬ nes ebenen Außenflächenabschnitts und der Aufsteilfläche der Substratplatte und/oder die Koplanarität mehrerer ebener Au- ßenflächenabschnitte nicht mit der erforderlichen Präzision realisieren .

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher eine Auf- gäbe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zum Ausrichten und Fixieren eines Werkstücks für ein Weiterbearbeiten des Werkstücks mittels eines additiven Herstellungsverfahrens, insbesondere selektiven La ^¬ serschmelzens (SLM) zu schaffen, die universell verwendbar ist und ein präzises Ausrichten und Fixieren des Werkstücks erleichtert und verbessert.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, bei der die Deckplatte eine Mehrzahl von Verkrallungselementen aufweist, die von einer Unterseite der Deckplatte nach unten abragen.

Der Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, ein Werkstück für die weitere Bearbeitung mittels eines additiven Herstel- lungsverfahren in einer definierten Lage gegenüber der Oberseite der Deckplatte auszurichten und in dieser Position an der Deckplatte zu fixieren. Dazu wird das Werkstück auf der ebenen Aufsteilfläche des Gehäuses in definierter Weise posi ^¬ tioniert, indem das Werkstück mit seinem ebenen Außenflächen- abschnitt auf die Aufsteilfläche gelegt wird. Anschließend wird das Gehäuse durch eine Deckplatte verschlossen, die ebenfalls eine definierte Lage gegenüber dem Gehäuse einnimmt mit der Folge, dass das Werkstück und die Deckplatte auch zu ^¬ einander über das Gehäuse ausgerichtet sind. In dieser defi- nierten relativ Lage werden das Werkstück und die Deckplatte miteinander verbunden. Die Fixierung erfolgt erfindungsgemäß in der Weise, dass ein Fixierschaum in das Gehäuse eingelei ^¬ tet wird, der nach dem Aushärten das Werkstück umschließt und somit hält und gleichzeitig über die Unterseite der Deckplat- te vorgesehenen Verkrallungselemente fest mit der Deckplatte verbunden ist. Bevorzugt weist jedes Verkrallungselement zumindest eine Hin- terschneidung auf und ist insbesondere als Bügel, Haken oder Schlinge ausgebildet. Die Hinterschneidung stellt sicher, dass die Verkrallungselemente mit dem ausgehärteten Fixier- schäum unlösbar verbunden sind. Infolgedessen ist die Deckplatte der Vorrichtung starr mit dem ausgehärteten Fixierschaum und dem von dem ausgehärteten Fixierschaum teilweise umschlossenen Werkstück verbunden. Die beispielhaft genannten Ausführungsformen der Verkrallungselemente sind besonders einfach herzustellen und handzuhaben.

Gemäß einer Weiterentwicklung ist an dem oberen Randbereich der Umfangswandung eine Auflagefläche für die Deckplatte vor ^¬ gesehen, die derart ausgebildet ist, dass sich die ebene Oberseite der Deckplatte parallel zu der AufStellfläche der Grundplatte und damit parallel zu einen auf der Aufstellflä ^¬ che liegenden ebenen Außenflächenabschnitt eines Werkstücks erstreckt, wenn die Deckplatte an dem Gehäuse angebracht ist. Dabei ist die Auflagefläche zweckmäßiger Weise an einer ins- besondere umlaufenden Auflageschulter ausgebildet, die an der Innenseite der Umfangswandung vorgesehen ist und von dieser nach innen abragt. Auf diese Weise kann die Deckplatte rela ^¬ tiv zu der Grundplatte des Gehäuses hinsichtlich Position und Orientierung besonders einfach anordnet werden, indem sie in das Gehäuse von oben eingesetzt wird, bis sie auf der Aufla ^¬ geschulter zum Liegen kommt.

Wegen der Dünne der beim selektiven Laserschmelzen jeweils aufgebrachten Materialschichten ist ein hohes Maß an Paralle- lität der Oberseite der Deckplatte zu der Aufsteilfläche der Grundplatte erforderlich. Vorteilhaft beträgt die Paralleli ^¬ tätsabweichung bezogen auf eine maximale Länge der ebenen Oberseite der Deckplatte in deren Haupterstreckungsrichtung höchstens 1,0 ym und bevorzugt höchstens 0,5 ym.

Vorteilhaft umfasst die Vorrichtung Aufbrechelemente zum Auf ^¬ brechen eines in dem Gehäuse ausgehärteten Fixierschaums, die an einer Innenseite der Umfangswandung lösbar angeordnet und derart ausgebildet sind, dass sie von der Innenseite der Um- fangswandung nach innen abragen. Auf diese Weise können die Aufbrechelemente mit einem in das Gehäuse eingeleiteten und in dem Gehäuse ausgehärteten Fixierschaum in Eingriff kommen. Um die Umfangswandung vor dem Weiterbearbeiten mittels selektiven Laserschmelzens von dem ausgehärteten Fixierschaum lösen zu können, müssen die Aufbrechelemente mit der Umfangs- wandung lösbar verbunden sein. Bevorzugt umfasst jedes Aufbrechelement einen Magneten oder ein magnetisches Material, so dass es mittels Magnetkraft an der Innenseite der Umfangs- wandung gehalten werden kann. Alternativ können an der Innenseite der Umfangswandung zu den Aufbrechelementen korrespondierende Ausnehmungen vorgesehen sein, in welche die Aufbrechelemente eingesetzt und/oder eingerastet sind. In diesem Fall muss die Umfangswandung derart mehrteilig ausgebildet sein, dass sie zerlegt von dem ausgehärteten Fixierschaum seitlich entfernt werden kann. Eine weitere Möglichkeit be ^¬ steht darin, an der Innenseite der Umfangswandung Nuten vorzusehen, die sich ausgehend von einem unteren Rand der Um- fangswandung nach oben erstrecken. Bei dieser Variante werden die Aufbrechelemente werden vor dem Einleiten des Fixierschaums von unten in die Nuten eingeschoben und gleiten nach unten aus den Nuten heraus, wenn die Umfangswandung nach dem Aushärten des Fixierschaums nach oben abgezogen wird.

Vorteilhaft umfasst die Vorrichtung ein thermisches Element zum Steuern der Temperatur eines in dem Inneren des Gehäuses angeordneten Werkstücks und Wärmeleitmittel insbesondere aus Kupferdraht, mittels derer ein in dem Gehäuse angeordnetes Werkstück thermisch an das zumindest eine thermische Element koppelbar ist, wobei das thermische Element bevorzugt in dem Inneren des Gehäuses angeordnet ist. Normalerweise befindet sich beim selektiven Laserschmelzen das Werkstück mit der Substratplatte in Anlage, die entsprechend als ein thermi ^¬ sches Element wirkt. Da ein mittels eines Fixierschaums aus ^¬ gerichtetes und fixiertes Werkstück von dem Fixierschaum teilweise umschlossen ist, wirkt der Fixierschaum gegenüber der Substratplatte der SLM-Vorrichtung als eine Wärmeisolie- rung für das Werkstück. Insbesondere kommt ein mittels eines Fixierschaums fixiertes Werkstück nicht in thermischen Kon ^¬ takt mit der Substratplatte einer SLM-Vorrichtung . Abhängig von dem Material des Werkstücks kann es aber erforderlich sein, die Temperatur des Werkstücks während des selektiven Laserschmelzens zu steuern. In einigen Fällen verbessert ein Kühlen des Werkstücks die Fertigungsqualität, in anderen Fäl ^¬ len ist ein Erwärmen, beispielsweise auf bis zu 900 °C not ^¬ wendig, um ein Weiterbearbeiten mittels selektiven Laser- schmelzens überhaupt erst zu ermöglichen. Das thermische Ele ^¬ ment kann sowohl passiv, d.h. als moderierendes Wärme- /Kältereservoir, ausgebildet sein als auch aktiv, d.h. mit einer Kühlung oder Heizung versehen sein. Gemäß einer Weiterentwicklung sind an der Deckplatte, insbe ^¬ sondere an der Oberseite der Deckplatte Befestigungsmittel zum Fixieren der Deckplatte an einer Substratplatte einer SLM-Vorrichtung vorgesehen. Mit anderen Worten sind die Befestigungsmittel an der Deckplatte gegenüberliegend zu den Verkrallungselementen angeordnet. Bei den Befestigungsmitteln kann es sich um Gewindebohrungen oder Gewindebolzen handeln, mittels derer die Deckplatte des Gehäuses mit der Substrat ^¬ platte der SLM-Vorrichtung verschraubt werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Deckplatte eine Einlassöffnung zum Einleiten eines Fixierschaums in das Gehäuse auf ^¬ weisen. Wenn die Deckplatte eine Einlassöffnung aufweist, kann die Deckplatte vor einem Einleiten des Fixierschaums in das Gehäuse in die Umfangswandung eingesetzt werden. Auf die- se Weise lässt sich der zum Ausfüllen des verbleibenden Hohlraums in dem Gehäuse erforderliche Fixierschaum genau dosie ^¬ ren .

Ferner schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Ausrichten und Fixieren eines Werkstücks für ein Weiterbearbeiten des Werkstücks mittels eines additiven Herstellungs ^¬ verfahrens, insbesondere selektiven Laserschmelzens (SLM) , wobei das Werkstück einen ebenen Außenflächenabschnitt auf- weist. Das Verfahren umfasst die in der angegebenen Reihenfolge auszuführenden Schritte: a) Bereitstellen einer Vorrichtung der vorbeschriebenen Art; b) Anordnen des Werkstücks auf der Grundplatte des Gehäuses der Vorrichtung und Ausrichten des Werkstücks derart, dass der ebene Außenflächenabschnitt des Werkstücks mit der ebenen Aufsteilfläche der Grundplatte in Anlage kommt; c) Einleiten von Sand in das Gehäuse derart, dass der freie Bereich der Aufsteilfläche der Grundplatte von einer Schicht des Sands bedeckt ist; d) Einleiten eines Fixierschaums in das Gehäuse derart, dass der eingeleitete Fixierschaum einen in dem Gehäuse zwischen der Umfangswandung und dem Werkstück verbliebenen Freiraum bis zu dem oberen Randbereich der Umfangswandung voll- ständig ausfüllt, und Anbringen der Deckplatte an dem Gehäuse derart, dass die Verkrallungselemente der Deckplatte mit dem eingeleiteten Fixierschaum in Eingriff kommen; oder

Anbringen der Deckplatte an dem Gehäuse und Einleiten eines Fixierschaums durch die Einlassöffnung der Deckplatte in das Gehäuse derart, dass der eingeleitete Fixierschaum einen in dem Gehäuse zwischen der Umfangswandung und dem Werkstück verbliebenen Freiraum bis zu dem oberen Randbereich der Um- fangswandung vollständig ausfüllt. e) Anbringen der Deckplatte an dem Gehäuse derart, dass di Verkrallungselemente der Deckplatte mit dem Fixierschaum in dem Gehäuse in Eingriff kommen; oder Anbringen der Deckplatte an dem Gehäuse und Einleiten eines Fixierschaums; oder

Aushärten des Fixierschaums in dem Gehäuse; f) Lösen der Grundplatte und der Umfangswandung von dem ausgehärteten das Werkstück teilweise umschließenden Fixierschaum und Entfernen des Sands; g) Umdrehen des von dem Fixierschaum teilweise umschlossenen Werkstücks derart, dass die mit dem Fixierschaum ver ^¬ krallte Deckplatte nach unten und den ebenen Außenflächenab ^¬ schnitt des Werkstücks nach oben weisen.

Die Schicht aus Sand, die beispielsweise ca. 5 mm dick, aber auch dünner oder dicker sein kann, hält einen unteren Bereich des Inneren des Gehäuses frei, so dass er während des Einlei ^¬ tens des Fixierschaums nicht von dem Fixierschaum ausgefüllt wird. Nach dem Entfernen des Sands steht daher der ebene Au ^¬ ßenflächenabschnitt des vorgefertigten Werkstücks aus dem ausgehärteten Fixierschaum vor. Auf diese Weise wird erreicht, dass sich während des Weiterbearbeitens mittels se ^¬ lektiven Laserschmelzens die durch den Laserstrahl der SLM- Vorrichtung definierte Schmelzebene von Beginn an oberhalb von und beabstandet zu dem ausgehärteten Fixierschaum erstreckt, also der Fixierschaum nicht von dem Laserstrahl geschmolzen wird. Zudem muss nur ein der entfernten Sandschicht entsprechender Raum, nicht aber der von dem Fixierschaum in der SLM-Vorrichtung eingenommene Raum mit pulverförmigem Material gefüllt werden, wodurch für das Weiterbearbeiten mittels selektiven Laserschmelzens weniger pulverförmiges Mate ^¬ rial benötigt wird. Bevorzugt wird der Fixierschaum von dem Werkstück gelöst, wenn die Weiterbearbeitung des Werkstücks mittels selektiven Laserschmelzens abgeschlossen ist. Zum Beibehalten der Ausrichtung des Werkstücks muss das Werkstück bis zum Abschluss des selektiven Laserschmelzens in dem Fixierschaum fixiert bleiben. Nach dem Abschluss des selektiven Laserschmelzens kann der Fixierschaum von dem Werkstück gelöst werden, um das gefertigte hybride Produkt einer Weiterbearbeitung bzw. Fina- lisierung zuzuführen. Falls Aufbrechelemente von der Vorrich- tung umfasst sind, können diese das Aufbrechen des Fixierschaums erleichtern.

Vorteilhaft wird gleichzeitig eine Mehrzahl von separaten Werkstücken oder separaten Teilen eines Werkstücks in der

Vorrichtung ausgerichtet und fixiert. Das vorgeschlagene Ver ^¬ fahren eignet sich in besonderem Maße für das gleichzeitige Ausrichten und Fixieren mehrerer separater Werkstücke bzw. Werkstückteile. Denn durch die flächige Anlage mit der ebenen Aufsteilfläche der Grundplatte wird eine Koplanarität der ebenen Außenflächenabschnitte mehrerer Werkstücke oder Werk ^¬ stückteile automatisch sichergestellt.

Bevorzugt wird als Fixierschaum ein Keramikschaum verwendet. Keramikschäume sind weithin und kostengünstig verfügbar sowie einfach in der Handhabung. Beispielsweise kommen Zwei- Komponenten-Keramikschäume in Betracht, die bei Raumtempera ^¬ tur aufschäumen und ohne äußere Wärmezufuhr aushärten. Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung wer ^¬ den anhand dreier Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung deutlich. Darin ist

Figur 1 eine seitliche Querschnittansicht einer Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden

Erfindung;

Figur 2 eine seitliche Querschnittansicht der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung nach einem Umdrehen und einem Entfernen der Umfangswandung, der Grundplatte und des Sands;

Figur 3 eine seitliche Querschnittansicht der in Figur 2 dargestellten Vorrichtung in einem auf eine Substratplatte einer SLM-Vorrichtung montierten Zustand; eine Draufsicht einer Vorrichtung gemäß einer zwei ^¬ ten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nach einem Umdrehen und einem Entfernen der Umfangswan- dung, der Grundplatte und des Sands; eine seitliche Querschnittansicht einer Vorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und eine seitliche Querschnittansicht der in Figur 5 dargestellten Vorrichtung in einem auf eine Substratplatte einer SLM-Vorrichtung montierten Zustand . Die Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Ausrichten und Fixieren eines Werkstücks 2 für ein Weiterbearbeiten des Werkstücks 2 mittels selektiven Laserschmelzens (SLM) . Die Vorrichtung 1 umfasst ein Gehäuse 3 mit einer Grundplatte 4, die an ihrer Oberseite eine ebene Aufsteilfläche 5 für das Werkstück 2 definiert. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das Werkstück 2 insgesamt zwei Werkstückteile 2a, 2b, die mit ebenen Außenflächenabschnitten 6a, 6b versehen sind, welche auf die ebene AufStellfläche 5 gelegt sind. Infolgedessen sind die beiden Werkstückteile 2a, 2b derart ausgerichtet, dass ihre Außenflächenabschnitte 6a, 6b

koplanar angeordnet sind.

Ferner umfasst das Gehäuse 3 eine Umfangswandung 7, die mit der Grundplatte 5 verbunden ist und von deren Rand nach oben vorsteht. Die Umfangswandung 7 definiert an ihrem oberen Randbereich 8 eine Auflagefläche 10a für eine Deckplatte 11, die vorgesehen ist, um die offene Oberseite des Gehäuses zu verschließen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Auflagefläche 10a an, der Oberseite einer Auflageschulter 10 ausgebildet, die sich entlang Innenseite 9 der Umfangswan- dung 7 erstreckt und von dieser innen abragt. Die Anordnung ist dabei so betroffen, dass die Deckplatte 11 in das Gehäuse 3 eingesetzt werden kann, so dass sie auf der Auflageschulter 10 zum Liegen kommt, wobei dann die Oberseite 12 der Deck ^¬ platte 11 bündig mit dem oberen Rand der Umfangswandung 7 abschließt und parallel zu der Aufsteilfläche 5 der Grundplatte 4 liegt. Hierzu ist die Auflagefläche 10a der Auflageschulter 10 parallel zu der Aufsteilfläche 5 der Grundplatte 4 ausge ^¬ richtet, so dass die Unterseite 13 und die Oberseite 12 der Deckplatte 11 parallel zu der Aufsteilfläche 5 der Grundplat ^¬ te 4 liegen.

An der Unterseite 13 der Deckplatte 11 ist eine Mehrzahl von Verkrallungselementen 14 vorgesehen. Die Verkrallungselemente 14 weisen jeweils Hinterschneidungen auf und sind als Bügel ausgebildet, die von der Unterseite 13 der Deckplatte 11 nach unten abragen.

Freie Bereiche der Aufsteilfläche 5 sind mit einer Schicht 15 aus Sand bedeckt, die eine Dicke von ca. 5 mm aufweist und werkstückabhängig unterschiedlich gewählt werden kann. Der über der Schicht 15 verbleibende Innenraum des Gehäuses 3 ist bis zu dem oberen Randbereich 8 der Umfangswandung 7 mit einem Fixierschaum 16 vollständig ausgefüllt. Entsprechend be ^¬ finden sich die Verkrallungselemente 14 mit dem Fixierschaum 16 in Eingriff.

Die Deckplatte 11 weist zum Befestigen der Deckplatte 11 an einer Substratplatte 17 einer SLM-Vorrichtung nicht dargestellte Befestigungsmittel auf. Die Befestigungsmittel sind gegenüberliegend zu den Verkrallungselementen 14 an der Ober- seite 12 der Deckplatte 11 vorgesehen und können beispiels ^¬ weise als Gewindebohrungen oder Gewindebolzen ausgebildet sein .

Zum Ausrichten und Fixieren der beiden Werkstückteile 2a, 2b für ein Weiterbearbeiten der Werkstückteile 2a, 2b mittels selektiven Laserschmelzens (SLM) werden die Werkstückteile 2a, 2b auf der Grundplatte 4 des Gehäuses 3 der Vorrichtung 1 angeordnet und derart ausgerichtet, dass ihre ebenen Außen- flächenabschnitte 6a, 6b mit der ebenen Aufsteilfläche 5 der Grundplatte 4 in flächige Anlage kommen. Dann wird Sand in das Gehäuse 3 derart eingeleitet, dass freie Bereiche der Aufsteilfläche 5 der Grundplatte 4 gleichmäßig von einer ca. 5 mm dicken Schicht 15 aus Sand bedeckt sind. In einem weite ^¬ ren Schritt wird der Fixierschaum 16 in das Gehäuse 3 derart eingeleitet, dass der eingeleitete Fixierschaum 16 den in dem Gehäuse 3 zwischen der Umfangswandung 7 und den Werkstückteilen 2a, 2b verbliebenen Freiraum bis zu dem oberen Randbe- reich 8 der Umfangswandung 7 vollständig ausfüllt. Die Deckplatte 11 wird anschließend in die Umfangswandung 7 derart eingesetzt, dass ihre Unterseite 13 mit der Auflageschulter

10 in Anlage kommt und die Verkrallungselemente 14 der Deck ^¬ platte 11 mit dem eingeleiteten Fixierschaum 16 in Eingriff kommen. Danach wird der Fixierschaum 16 in dem Gehäuse 3 ausgehärtet. In einem weiteren Schritt werden die Grundplatte 4 und die Umfangswandung 7 von dem ausgehärteten und die Werkstückteile 2a, 2b teilweise umschließenden Fixierschaum 16 gelöst und der Sand entfernt.

Anschließend wird die Anordnung aus der Deckplatte 11, dem Fixierschaum 16 und den Werkstückteilen 2a, 2b derart umgedreht, dass die mit dem Fixierschaum 16 verkrallte Deckplatte

11 nach unten und die ebenen Außenflächenabschnitte 6a, 6b der Werkstückteile 2a, 2b nach oben weisen. Der Zustand der

Vorrichtung 1 nach diesem Verfahrensschritt ist in Figur 2 dargestellt .

Dann wird die Deckplatte 11 mit einer Substratplatte 17 einer SLM-Vorrichtung verbunden. Auf die Oberseite des ausgehärte ^¬ ten Fixierschaums 16 wird eine Schicht 18 eines pulverförmi- gen Materials derart aufgebracht, dass die nach oben weisen ^¬ den ebenen Außenflächenabschnitte 6a, 6b der beiden Werk ^¬ stückteile 2a, 2b in für das selektive Laserschmelzen geeig- neter Stärke von dem pulverförmigen Material bedeckt sind.

Dieses wird dann mittels eines Laserstrahls 19 auf die Außen ^¬ flächenabschnitte 6a, 6b der Werkstückteile 2a, 2b aufge ^¬ schmolzen. Figur 3 zeigt die Vorrichtung 1 in diesem Zustand. Figur 4 zeigt eine Vorrichtung 19 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Ausrichten und Fixieren eines Werkstücks 2 für ein Weiterbearbeiten des Werk- Stücks 2 mittels selektiven Laserschmelzens (SLM) nach dem Entfernen der Grundplatte, der Umfangswandung und des Sands. Die Vorrichtung 19 weist denselben Grundaufbau wie die Vor ^¬ richtung 1 gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsform auf. Zusätzlich umfasst die Vorrichtung 19 Aufbrechelemente 20. Die Aufbrechelemente 20 umfassen ein magnetisches Material, so dass sie mit entsprechenden Magneten an der Innenseite 9 der Umfangswandung 11 lösbar anbringbar sind, und stehen mit dem ausgehärteten Fixierschaum 16 in Eingriff. Zum Entfernen des Fixierschaums 16 von dem Werkstück 2 werden die Aufbrechelemente 20 jeweils in entgegengesetzte Richtun ^¬ gen mit einer Kraft beaufschlagt, so dass der Fixierschaum 16 aufbricht und sich von den Werkstückteilen 2a, 2b löst. Die Figur 5 zeigt eine Vorrichtung 21 gemäß einer dritten

Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Ausrichten und Fixieren eines Werkstücks 2 für ein Weiterbearbeiten des Werkstücks 2 mittels selektiven Laserschmelzens (SLM) . Die Vorrichtung 21 besitzt denselben Grundaufbau wie die Vorrich- tungen 1, 19 der zuvor beschriebenen Ausführungsformen. Im

Unterschied zu diesen umfasst die Vorrichtung 21 zwei thermi ^¬ sche Elemente 22 zum Steuern der Temperatur des Werkstücks 2, die in dem Inneren des Gehäuses 3 angeordnet sind und eine Auflageschulter 10 für die Deckplatte 11 bilden. Ferner um- fasst die Vorrichtung 21 Wärmeleitmittel 23 aus Kupferdraht, mittels derer das Werkstück 2 thermisch an die thermischen Elemente 22 gekoppelt ist.

Die thermischen Elemente 22 sind als aktive Wärmeelemente ausgebildet, um dem Werkstück 2 über die Wärmeleitmittel 23 Wärme zuzuführen und das Werkstück 2 auf eine für das selektive Laserschmelzen erforderliche Temperatur von ca. 900 °C zu erwärmen. Die Figur 6 entspricht der Figur 3 und zeigt die Vorrichtung 21 in einem auf eine Substratplatte 17 einer SLM-Vorrichtung montierten Zustand.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, 19, 21 und des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass ein oder mehrere Werkstücke 2 oder Werkstückteile 2a, 2b derart ausge ^¬ richtet und fixiert werden können, dass ihre ebenen Außenflä- chenabschnitte 6, 6a, 6b präzise parallel zu der Oberseite 12 der Deckplatte 11 und ggf. koplanar angeordnet sind. Ein wei ^¬ terer Vorteil ist darin zu sehen, dass in Verbindung mit der Vorrichtung 1, 19, 21 zum Fixieren eines Werkstücks 2 unabhängig von der Gestalt des zu fixierenden Werkstücks 2 bzw. der zu fixierenden Werkstückteile 2a, 2b ein Fixierschaum 16 verwendet werden kann. Entsprechend sind die Vorrichtung und das Verfahren universell verwendbar und einfach in der Handhabung . Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele einge ^¬ schränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.