Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit zumindest einem zu sinternden, insbesondere dentalen, Werkstück und mit zumindest einem Stützmaterial und mit einer Sintervorrichtung zum Sintern des Werkstücks, wobei die Sintervorrichtung zumindest eine Gaszuführung für Schutzgas und zumindest eine Basisfläche aufweist, und das Werkstück auf der Basisfläche auf dem Stützmaterial aufliegt und über das Stützmaterial zumindest teilweise übersteht. Weiters betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Sintern zumindest eines, insbesondere dentalen, Werkstücks in einer Sintervorrichtung. Für die Sinterung von, insbesondere dentalen, Werkstücken sind beim Stand der Technik bereits verschiedenste Sintervorrichtungen und auch gattungsgemäße Anordnungen vorgeschlagen worden. In der gattungsfremden DE 20 201 1 005 465 U1 wird z.B. vorgeschlagen, die zu sinternden Werkstücke in einer ringförmigen Sinterschale vollständig in einem Sintergranulat zu versenken, sodass das

Sintergranulat die zu sinternden Werkstücke beim Sintervorgang vollständig umgibt und bedeckt. Die Praxis hat gezeigt, dass es bei dieser Anordnung zu einer

Behinderung des beim Sintervorgangs auftretenden Schrumpfvorgangs des

Werkstücks kommen kann, was zu einer ungewollten Verformung des Werkstücks führt. Gattungsgemäße Anordnungen sind z.B. in der WO 201 1 /020688 A1 offenbart. In dieser Schrift wird vorgeschlagen, eine Quarzschale im Betrieb der

Sintervorrichtung mit innerten Kügelchen zu füllen, in die das Sintergut eingelegt wird. Das Schutzgas muss, um in die Quarzschale, also in die Umgebung des zu sinternden Werkstücks zu gelangen, die Quarzschale umströmen, um von oben in das Innere der Quarzschale zu gelangen. Es hat sich gezeigt, dass bei dieser Art der Anordnung während des Sintervorgangs eine relativ große Menge an Schutzgas verbraucht wird und es trotzdem zu Beeinträchtigungen des Sinterguts durch Reste von anderem Gas, insbesondere Sauerstoff, kommen kann. In der DE 10 201 1 056 21 1 wird vorgeschlagen, die Schale in der sich das Sintergut befindet, mittels eines Verschlusselements abzudecken, wobei die abgedeckte Schale von Schutzgas bzw. Innertgas durchströmbar ist. In dieser Schrift wird allerdings nicht im Detail dargelegt, wie diese Durchströmbarkeit der abgedeckten Schale ausgeführt sein soll.

Bei der gattungsfremden DE 10 2009 019 041 A1 geht es um eine Sintervorrichtung zum Sintern von Magnesium bzw. Magnesiumlegierungen bei relativ geringen Sintertemperaturen von 600° C bis 642° C unter einer Schutzgasatmosphäre. In Fig. 5 dieser Schrift wird vorgeschlagen, etwaige Verunreinigungen des Gases im

Außentiegelbereich durch Gettermaterial hindurchzuleiten, bevor diese

Verunreinigung in den Innentiegelbereich gelangen können. Weitere Sintervorrichtungen sind in der DE 20 2010 007 606 U1 und der JP S58

141305 A gezeigt. In der japanischen Schrift wird vorgeschlagen, die zu sinternden Werkstücke vollständig in das Stützmaterial einzubetten bzw. darin zu versenken.

Umfangreiche Versuche mit verschiedensten Sintervorrichtungen haben gezeigt, dass auch geringe Änderungen im Aufbau gattungsgemäßer Anordnungen und

Sintervorrichtungen, insbesondere bei sehr hohen Sintertemperaturen von z.T. über 1200 ° C, oft einen unerwartet starken Einfluss auf die Qualität des Sinterergebnisses haben können. Insbesondere ist es mit beim Stand der Technik bekannten

Anordnungen schwierig, sicherzustellen, dass keine unerwünschte Verfärbung oder Oxidation des zu sinternden Werkstücks auftritt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Anordnung dahingehend weiter zu verbessern, dass unerwünschte negative Beeinflussungen des Sinterguts bei gleichzeitig relativ geringem Verbrauch an Schutzgas vermieden werden können. Eine erfindungsgemäße Anordnung sieht hierzu vor, dass das Schutzgas, vorzugsweise ausschließlich, durch das Stützmaterial hindurch dem Werkstück zuführbar ist. Eine Grundidee der Erfindung ist es somit, konstruktiv sicherzustellen, dass das Schutzgas, vorzugsweise ausschließlich, durch das Stützmaterial hindurch dem Werkstück zugeführt wird. Hierdurch wird der dem Werkstück zugeführte Gasstrom im Stützmaterial noch einmal in unmittelbarer Umgebung des zu sinternden

Werkstücks einer Reinigung unterzogen, wodurch den Sintervorgang störende Fremdgase aus dem, dem Werkstück zugeführten Gasstrom herausgefiltert werden und somit in unmittelbarer Umgebung des Werkstücks während des Sintervorgangs eine sehr reine Schutzgasatmosphäre erreicht wird. Im Ergebnis dessen können unerwünschte Verfärbungen und sonstige Beeinträchtigungen des Werkstücks während des Sintervorgangs vermieden werden. Durch die Erfindung wird sichergestellt, dass der dem Werkstück zugeführte Gasstrom mittels des

Stützmaterials unmittelbar vor dem Erreichen des Bereichs um das Werkstück gereinigt wird. Hierdurch kann bei einem relativ geringen Schutzgasverbrauch eine hohe Qualität der herzustellenden Werkstücke auch bei sehr hohen

Sintertemperaturen von über 1200° C sichergestellt werden.

Als Schutzgas können die beim Stand der Technik bereits als solche verwendeten, insbesondere innerten, Gase zur Anwendung kommen. Das Schutzgas dient der Verdrängung der Luft und sonstigen Gase aus der Umgebung des Werkstücks und der Bereitstellung einer das Sintergut während des Sintervorgangs umgebenden und nicht mit dem Sintergut reagierenden Gashülle. Als Schutzgas können z.B. Argon und/oder Stickstoff verwendet werden.

Günstig ist es, wenn das Stützmaterial auf der Basisfläche aufliegt. Alternativ kann das Stützmaterial aber auch in die Basisfläche integriert sein. Da meistens die Verfärbungen und sonstigen Beeinträchtigungen des Werkstücks während des Sintervorgangs auf eine Oxidation zurückzuführen sind, sehen besonders bevorzugte Ausgestaltungsformen der Erfindung vor, dass das Stützmaterial ein Sauerstoff an sich bindendes Materia! ist. Unter den Begriff eines Materials fällt in diesem Zusammenhang auch eine Mischung verschiedener Materialien. In anderen Worten weist das Stützmaterial somit zumindest eine gewisse, vorzugsweise eine gute, Sauerstoffaffinität auf. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass das

Stützmaterial eine höhere Sauersxoffaffinität aufweist als das Werkstück. Unter Sauerstoffaffinität wird dabei das Bestreben eines Stoffes bzw. eines Materials verstanden, Sauerstoff, insbesondere durch chemische Reaktion, an sich zu binden. Je höher die Sauerstoffaffinität eines Stoffes bzw. Materials ist, desto eher und desto mehr Sauerstoff wird an diesen Stoff bzw. dieses Material gebunden. Mit Sauerstoff bzw. Restsauerstoff ist dabei der freie noch ungebundene Sauerstoff gemeint, durch welchen es zu einer ungewollten Oxidation des Werkstücks kommen kann. Dieser liegt, abgesehen von eventuell vorhandenen Sauerstoffradikalen, in der Luft in der Regel als Molekül mit zwei Sauerstoffatomen vor. Besonders bevorzugte Ausgestaltungsformen der Erfindung sehen vor, dass das Stützmaterial körniges Schüttgut und/oder zumindest einen gasdurchlässigen Festkörper aufweist oder daraus besteht. Im Falle eines körnigen Schüttguts kann das Stützmaterial aus keramischen Stützkörnern, wie z.B. an sich bekannten keramischen Sinterperlen, z.B. aus mit Yttrium teilstabilisiertem Zirkoniumdioxid bestehen bzw. diese aufweisen. Die keramischen Stützkörner weisen in bevorzugten Ausgestaltungsformen einen Durchmesser zwischen 0,4mm und 2mm auf. Es hat sich gezeigt, dass bei erfindungsgemäßen Anordnungen beim Hindurchleiten des Schutzgases durch das Stützmaterial schon unter Verwendung eines solch gewöhnlichen Stützmaterials ein erheblicher Reinigungseffekt erzielt wird. Zusätzlich zu den keramischen Stützkörnern können aber auch noch Zusatzmaterialien z.B. zur Reduktion des Sauerstoffgehalts dem Stützmaterial beigemengt sein. Diese

Materialien bzw. Materialmischungen können als Stützmaterial aber auch als ein gasdurchlässiger, vorzugsweise offenporiger, Festkörper ausgebildet sein. Auch Mischformen bei dem das Stützmaterial aus Schüttgut bzw. Schüttgutmischungen und aus zumindest einem solchen gasdurchlässigen Festkörper besteht, sind möglich. Der Begriff eines dentalen Werkstücks umfasst all diejenigen künstlich angefertigten Komponenten, welche im Gebiss als Ersatz für natürliche Zähne oder

Zahnbestandteile eingesetzt werden können, sowie Hilfskörper zum Befestigen oder zur Herstellung solcher Zahnersatzteile. Bei den zu sinternden Werkstücken handelt es sich besonders bevorzugt um solche aus Metall oder Metalllegierungen. Die Werkstücke können im Grünlings- oder Weißlingszustand gesintert werden. Die Werkstücke liegen in erfindungsgemäßen Anordnungen und damit auch während des Sintervorgangs auf dem Stützmaterial, bevorzugt direkt, auf. Sie stehen also zumindest teilweise, vorzugsweise größtenteils, über das Stützmaterial über, womit Probleme mit der während des Sintervorgangs auftretenden Schrumpfung vermieden sind.

Um sicherzustellen, dass das Schutzgas erfindungsgemäß, vorzugsweise

ausschließlich, durch das Stützmaterial hindurch dem Werkstück zugeführt wird, gibt es verschiedene Möglichkeiten. Eine erste Gruppe von erfindungsgemäßen

Varianten sieht dabei vor, dass die Anordnung einen Barrierekörper aufweist, welcher, zur vollständigen Umleitung des Schutzgases auf dem Weg zum Werkstück durch das Stützmaterial hindurch, im Strömungsweg des Schutzgases zwischen der Gaszuführung für das Schutzgas und dem Werkstück angeordnet ist. Bei diesen Varianten zwingt der Barrierekörper somit das Schutzgas durch das Stützmaterial hindurch, bevor es zum Werkstück gelangen kann. Um dies zu erreichen, kann ein Barrierekörper zusammen mit dem Stützmaterial einen Hohlraum umschließen, wobei das Werkstück in diesem Hohlraum angeordnet ist und das Schutzgas dem Hohlraum, vorzugsweise ausschließlich, durch das Stützmaterial hindurch zuführbar ist. Der Barrierekörper kann in Form eines Hohlkörpers ausgebildet sein, wobei der Hohlkörper abgesehen von einer von einem Rand des Hohlkörpers umgebenen Öffnung eine vollständig geschlossene Wandung aufweist und der Rand vollständig auf dem Stützmaterial aufliegt oder in dieses eingebettet ist. Alternativ kann es aber auch vorgesehen sein, dass der Barrierekörper in Form einer umlaufenden, in sich geschlossenen Wand ausgebildet ist, wobei die umlaufend in sich geschlossene Wand zumindest eine von einem Rand der Wand umschlossene Öffnung aufweist und der Rand vollständig auf dem Stützmaterial aufliegt oder in dieses eingebettet ist. Diese zuletzt genannten Varianten eines Barrierekörpers bieten sich vor allem dann an, wenn das Schutzgas eine höhere Dichte als die aus der Umgebung des Werkstücks zu verdrängende Luft und sonstigen Gase aufweist. In diesen

Ausgestaltungsformen können der Barrierekörper und das Stützmaterial zusammen dann eine Art Wanne bilden, welche nach oben offen ist. Die Luft und die sonstigen Gase werden durch das Schutzgas mit seiner höheren Dichte aus dieser Wanne verdrängt, sodass sich um das zu sinternde Werkstück eine reine

Schutzgasatmosphäre aus dem durch das Stützmaterial gereinigten Schutzgas ausbildet.

Damit das Schutzgas erfindungsgemäß, vorzugsweise ausschließlich, durch das Stützmaterial hindurch dem Werkstück zuführbar ist, kann in anderen

Ausgestaltungsformen aber auch auf entsprechende Barrierekörper verzichtet werden. Insbesondere in diesen Varianten ist vorgesehen, dass das Schutzgas von der Gaszuführung kommend, vorzugsweise ausschließlich, durch einen

Durchströmbereich in der Basisfläche hindurch dem Werkstück zuführbar ist, wobei das Stützmaterial den Durchströmbereich vollständig abdeckt oder im

Durchströmbereich vollflächig angeordnet ist oder den Durchströmbereich vollflächig ausbildet.

Der Vollständigkeit halber wird darauf hingewiesen, dass diese zuletzt genannte Variante, wie man das Schutzgas, vorzugsweise ausschließlich, durch das

Stützmaterial hindurch dem Werkstück zuführt, auch mit den oben genannten Barrierekörpervarianten kombiniert werden kann.

Der Durchströmbereich in der Basisfläche kann in Form zumindest einer

Durchströmöffnung, vorzugsweise mehrerer Durchströmöffnungen, in der

Basisfläche ausgebildet sein. Im Falle von mehreren Durchströmöffnungen kann sich hierdurch eine Art siebartige Konstruktion der Basisfläche ergeben. Es kann aber auch sein, dass der Durchströmbereich in der Basisfläche in Form zumindest eines offenporigen Bereichs in der Basisfläche ausgebildet ist. Die Durchströmöffnungen werden meist künstlich, z.B. mittels Bohren, Stanzen, Ätzen oder dergleichen geschaffen, während bei Basisflächen mit offenporigen Bereichen eine im Material an sich vorhandene, gut gasdurchlässige Porosität zum Hindurchführen des

Schutzgases durch die Basisfläche genutzt wird. Natürlich können auch beide Varianten miteinander kombiniert werden, um den Durchströmbereich in der Basisfläche auszubilden.

Bei einer Basisfläche mit zumindest einem offenporigen Bereich kann es sich um hochtemperaturbeständige gasdurchlässige Formkörper metallischer oder keramischer Art handeln. Diese können inerte Eigenschaften aufweisen und/oder als scheibenförmige Trennschicht ausgebildet sein. Mögliche Materialien für solche Basisflächen sind Zr02, AI203, SiC, SiN, HT-Legierungen, etc.

Besonders bevorzugte Ausgestaltungsformen der Erfindung sehen vor, dass die Basisfläche den Boden einer Sinterschale der Sintervorrichtung bildet, wobei das Werkstück in der Sinterschale angeordnet ist.

Erfindungsgemäße Anordnungen bzw. deren Sintervorrichtungen werden in der Regel in Sinteröfen verwendet. Eine Vielzahl dieser Sinteröfen weist zur Abführung der während des Sintervorgangs abgegebenen Gase eine Art Kamin auf, welcher einen gewissen Kamineffekt und damit eine Beunruhigung der Atmosphäre im

Sinterofen bewirkt. Damit es durch diese Strömungen im Sinterofen nicht zu einer Beunruhigung oder Verwirbelung der sich um das Werkstück herum ausbildenden Schutzgasatmosphäre kommt, sehen bevorzugte Ausgestaltungsformen der erfindungsgemäßen Anordnung vor, dass der Sinterhohlraum der Sintervorrichtung nach oben hin von einer Abdeckung abgeschlossen ist. Die Abdeckung kann gasdicht sein, aber auch zumindest eine Durchströmöffnung, vorzugsweise mehrere Durchströmöffnungen und/oder zumindest einen offenporigen Bereich aufweisen. Offenporige Bereiche der Abdeckung können wie die offenporigen Bereiche der Basisfläche ausgebildet sein.

Die Bestandteile der Sintervorrichtung können bevorzugt aus Metall,

Metalllegierungen oder auch Keramik bestehen. Wie eingangs erwähnt, betrifft die Erfindung neben einer erfindungsgemäßen Anordnung auch ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Sintern eines insbesondere dentalen Werkstücks. Diese erfindungsgemäßen Verfahren werden bevorzugt mit einer erfindungsgemäßen Anordnung durchgeführt, sodass soweit anwendbar, die obigen Ausführungen zur erfindungsgemäßen Ausgestaltungsform einer Anordnung auch für das nachfolgend geschilderte erfindungsgemäße Verfahren gelten. Beim erfindungsgemäßen Verfahren handelt es sich um ein solches zum Sintern zumindest eines, insbesondere dentalen, Werkstücks in einer Sintervorrichtung, insbesondere einer erfindungsgemäßen Anordnung, wobei diese Sintervorrichtung zumindest eine Gaszuführung für Schutzgas und zumindest eine Basisfläche aufweist, und das Werkstück auf der Basisfläche auf zumindest einem Stützmaterial aufliegend und über das Stützmaterial zumindest teilweise überstehend gesintert wird, wobei das Schutzgas, vorzugsweise ausschließlich, durch das Stützmaterial hindurch dem Werkstück zugeführt wird.

In den nachfolgend beschriebenen Figuren sind verschiedene erfindungsgemäße Anordnungen, mit denen auch erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden können, dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 bis 6 sowie 8 und 9 verschiedene Ausgestaltungsformen erfindungsgemäßer Anordnungen;

Fig. 7 eine Darstellung zur Gasverteilerkappe gemäß der Fig. 1 bis 3 und 5 sowie 6 und

Fig. 10 und 1 1 verschiedene Varianten des Stützmaterials.

In den Fig. 1 bis 6 sowie 8 und 9 sind jeweils Anordnungen 1 mit zumindest einem zu sinternden dentalen Werkstück 2 und mit zumindest einem Stützmaterial 3 und mit einer Sintervorrichtung 4 zum Sintern des Werkstücks 2 gezeigt. Die

Sintervorrichtungen 4 weisen jeweils zumindest eine Gaszuführung 5 für Schutzgas und zumindest eine Basisfläche 6 auf. Die Gaszuführung 5 ist günstigerweise, wie hier auch realisiert, als Gaszuführungsrohr ausgebildet. Man könnte in bevorzugten Varianten auch von einer Gaszuführleitung 5 sprechen. Die Basisfläche 6 ist diejenige Fläche, auf der das Werkstück während des Sintervorgangs ablegbar ist. Man könnte bei der Basisfläche 6 insofern auch von einer Bodenfläche sprechen. In allen genannten Figuren ist die Anordnung 1 während des Sintervorgangs gezeigt. In der jeweils dargestellten Betriebsstellung liegen die zu sinternden Werkstücke 2 auf dem Stützmaterial 3 auf und stehen über das Stützmaterial 3 zumindest teilweise, vorzugsweise größtenteils, über. In den Ausgestaltungsformen wird das Schutzgas von der Gaszuführung 5 kommend, ausschließlich durch das Stützmaterial 3 hindurch, dem Werkstück 2 zugeführt. In den Varianten gemäß Fig. 1 bis 5, sowie 8 und 9 liegt das Stützmaterial 3 auf der Basisfläche 6 auf. In der Variante gemäß Fig. 6 ist das Stützmaterial 3 wie weiter unten noch im Detail erläutert, in die Basisfläche 6 integriert. Bei dem Stützmaterial 3 handelt es sich günstigerweise um ein Sauerstoff an sich bindendes Material. Das Stützmaterial 3 kann als körniges Schüttgut und/oder als zumindest ein gasdurchlässiger Festkörper ausgebildet sein oder solche Ausgestaltungsformen aufweisen.

In den Varianten gemäß der Fig. 1 bis 6 ist vorgesehen, dass die Gaszuführung 5 auf der dem Sinterhohlraum 18 entgegengesetzten Seite der Basisfläche 6 angeordnet ist und die Basisfläche 6 zur Einleitung des von der Gaszuführung 5 kommenden Schutzgases in den Sinterhohlraum 18 zumindest einen für das Schutzgas durchlässigen Durchströmbereich 14 aufweist. In der dargestellten Betriebsstellung während des Sintervorgangs ist der Sinterhohlraum 18 nach unten hin von der Basisfläche 6 begrenzt und die Gaszuführung 5 ist unterhalb der Basisfläche 6 angeordnet. Die Gaszuführung 5 mündet in einen Gasverteilerhohlraum 27 der Sintervorrichtung 4, wobei der Gasverteilerhohlraum 27 auf der dem Sinterhohlraum 18 entgegengesetzten Seite der Basisfläche 5 angeordnet ist. In der dargestellten Betriebsstellung ist der Gasverteilerhohlraum 27 dieser Ausführungsbeispiele während des Sintervorgangs somit unterhalb der Basisfläche 6 angeordnet. Zur möglichst gleichmäßigen Verteilung des aus der Gaszuführung 5 ausströmenden Schutzgases im Gasverteilerhohlraum 27 kann eine Gasverteilerkappe 26

vorgesehen sein, wie sie in den Fig. 1 bis 3 sowie 5 und 6 gezeigt und in Fig. 7 besonders gut sichtbar dargestellt ist. Durch diese Konstruktion wird erreicht, dass das Schutzgas ausschließlich durch das Stützmaterial 3 hindurch dem Werkstück 2 zuführbar ist, indem das Schutzgas von der Gaszuführung 5 kommend, ausschließlich durch den Durchströmbereich 14 in der Basisfläche 6 hindurch, dem Werkstück 2 zuführbar ist, wobei das Stützmaterial 3 vollständig abdeckt, wie dies in den Ausführungsvarianten gemäß der Fig. 1 bis 5 realisiert ist, oder den Durchströmbereich 14 vollflächig ausbildet, wie dies in Fig. 6 der Fall ist. Der Durchströmbereich 14 in der Basisfläche 6, durch den das Schutzgas hindurch in den Sinterhohlraum 18 eintreten kann, kann in Form zumindest einer

Durchströmöffnung 15, vorzugsweise mehrerer Durchströmöffnungen 15, in der Basisfläche 6 ausgebildet sein. Dies ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 so ausgeführt. Alternativ kann die Basisfläche 6 auch zumindest einen offenporigen Bereich 16 aufweisen oder insgesamt als ein solcher offenporiger Bereich 16 ausgebildet sein, wie dies in den Ausführungsvarianten gemäß der Fig. 1 bis 3 sowie 5 und 6 der Fall ist. In den Ausgestaltungsformen gemäß der Fig. 1 bis 6 sowie 8, bildet die Basisfläche 6 den Boden einer Sinterschale 17 der Sintervorrichtung 4 zur Aufnahme des zu sinternden Werkstücks 2 während des Sintervorgangs. Der Sinterhohlraum 18 liegt im Innenraum der Sinterschale 17. In den Varianten gemäß der Fig. 1 bis 5 deckt das Stützmaterial 3 den Durchströmbereich 14 in der

Basisfläche 6 jeweils vollständig ab. In der Variante gemäß Fig. 6 ist das

Stützmaterial 3 in die Basisfläche 6 integriert, sodass der Durchströmbereich 14 vollständig vom Stützmaterial 3 ausgebildet ist. Die Sinterschalen 17 der

Ausführungsvarianten gemäß der Fig. 1 bis 6 sowie 8 sind jeweils auf einem

Basisträger 24 der Sintervorrichtung 4 abgestützt.

In der Ausführungsvariante gemäß der Fig. 1 ist die Sinterschale 17 von einer haubenartigen Außenwand 23 umgeben, welche sich auf dem Basisträger 24 abstützt. Diese Außenwand 23 der Sintervorrichtung 4 weist sowohl die Seitenwand 25 als auch die Abdeckung 19 auf. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist die Abdeckung 19 gasdicht ausgebildet. Um Gas aus dem Sinterhohlraum 18 ablassen zu können, ist in diesem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ein Gasablass 22 in der Außenwand 23 bzw. deren Seitenwand 25 vorgesehen. Durch diesen Gasablass 22 können sowohl die mittels Schutzgas aus dem Sinterhohlraum 18 verdrängte Luft als auch gegebenenfalls am Anfang des Sintervorgangs entstehende Abgase sowie auch überschüssiges Schutzgas ausströmen. Die Abdeckung 19 verhindert, dass außerhalb der Sintervorrichtung 4 im hier nicht dargestellten Sinterofen entstehende Strömungen die Schutzgasatmosphäre im Sinterhohlraum 18 stören können.

Beim Betrieb der erfindungsgemäßen Anordnung 1 bzw. Sintervorrichtung 4 gemäß Fig. 1 ist sichergestellt, dass das Schutzgas ausschließlich durch das Stützmaterial 3 hindurch dem Werkstück 2 zugeführt wird. Das Schutzgas tritt hierzu aus der Gaszuführung 5 aus und wird von der Gasverteilerkappe 26 im Gasverteilerhohlraum 27 verteilt. Es tritt dann durch den Durchströmbereich 14 der Basisfläche 6 hindurch und wird so dem Werkstück 2 zugeleitet bzw. in den Sinterhohlraum 18 eingeleitet, wobei es vollständig durch das Stützmaterial 3 hindurch geführt wird, was den eingangs erwähnten Reinigungsprozess des Schutzgases und insbesondere die Beseitigung bzw. zumindest weitere Reduzierung des Restsauerstoffgehalts bewirkt. Bevor der eigentliche Sinterprozess beginnt, wird der Sinterhohlraum 18 mit Schutzgas geflutet, so dass der vorher vorhandene Anteil an Luft, vorzugsweise vollständig, aus dem Sinterhohlraum 18 verdrängt ist. Der Sintervorgang beginnt günstigerweise erst nach Abschluss dieser Flutung des Sinterhohlraums 18 mit Schutzgas. Das Schutzgas weist, wie eingangs darauf hingewiesen, günstigerweise eine größere Dichte als die Luft auf. Die Sintervorrichtung 4 bzw. Anordnung 1 des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 2 unterscheidet sich von der des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 nur durch den Aufbau der Außenwand 23. In der Variante gemäß Fig. 2 ist die Außenwand 23 zweiteilig aufgebaut. Sie weist eine zylindermantelförmige Seitenwand 25 auf, auf der eine separat ausgebildete Abdeckung 19 aufliegt. Die Abdeckung 19 ist in dieser Ausführungsvariante gemäß Fig. 2 als ein offenporiger Bereich 21

ausgebildet, sodass die aus dem Sinterhohlraum 18 austretenden Gase durch sie hindurchtreten können. Hierdurch kann der Gasablass 22 in der Seitenwand 25 entfallen. Trotz ihrer offenporigen Ausgestaltung sorgt die Abdeckung 19 in diesem Ausführungsbeispiel immer noch dafür, dass keine außerhalb der Sintervorrichtung 4 im Sinterofen entstehenden Verwirbelungen Einfluss auf die Schutzgasatmosphäre im Sinterhohlraum 18 nehmen können.

Der Vollständigkeit halber wird darauf hingewiesen, dass die offenporigen Bereiche 21 in der Abdeckung 19 wie auch die offenporigen Bereiche 16 in der Basisfläche 6 über die gesamte Abdeckung 19 bzw. Basisfläche 6 aber auch nur über Teilbereiche der jeweiligen Abdeckung 19 bzw. Basisfläche 6 ausgebildet sein können.

In Fig. 3 ist eine weiter abgewandelte Variante einer Sintervorrichtung 4 dargestellt, bei der auf eine separate Seitenwand 25 verzichtet wird. In dieser Variante bildet die Außenwand der Sinterschale 17 gleichzeitig die Außenwand 23 der

Sintervorrichtung 4. Die hier ebenfalls offenporig ausgebildete Abdeckung 19 liegt direkt auf dem oberen Rand der Sinterschale 17 auf. Fig. 4 zeigt eine

Abwandlungsform der Variante gemäß Fig. 3, bei der der Durchströmbereich 14 in der Basisfläche 6 nicht als offenporiger Bereich sondern als eine Anordnung mehrerer flächig verteilter Durchströmöffnungen 15 ausgebildet ist. In dieser Variante weist die Abdeckung 19 ebenfalls flächig verteilte Durchströmöffnungen 20 auf. Darüber hinaus wurde in dieser Variante auf die optionale Gasverteilerkappe 26 verzichtet. Der Vollständigkeit halber wird darauf hingewiesen, dass bei allen hier gezeigten Ausführungsvarianten, soweit anwendbar, die offenporigen Bereiche 16 durch die Durchströmöffnungen 15 in der jeweiligen Basisfläche 6 und die offenporigen Bereiche 21 durch die jeweiligen Durchströmöffnungen 20 in der Abdeckung 19 ersetzt werden können und umgekehrt. Es kann sich auch nur um eine einzige Durchströmöffnung 15 bzw. 20 handeln. Es kann auch in allen

Ausgestaltungsformen die Gasverteilerkappe 26 vorhanden sein oder weggelassen werden. Fig. 5 entspricht im Wesentlichen der Variante gemäß Fig. 3, wobei in Fig. 5 allerdings die Abdeckung 19 vollständig weggelassen wurde. Diese Variante bietet sich vor allem dann an, wenn keine außerhalb der Sintervorrichtung 1 auftretenden Verwirbelungen oder Strömungen die Schutzgasatmosphäre in dem Sinterhohlraum 18 stören können und das Schutzgas eine höhere Dichte als die zu verdrängende Luft aufweist. Fig. 6 ist eine weitere Abwandlungsform der Variante gemäß Fig. 5, bei der das

Stützmaterial 3 als gasdurchlässiger Festkörper ausgebildet und in die Basisfläche 6 integriert ist. Auch bei dieser Variante wird das Schutzgas ausschließlich durch das Stützmaterial 3 hindurch dem Werkstück 2 zugeführt. Die Werkstücke 2 stehen mit ihren Stützfüßen 31 bei dieser Ausgestaltungsform direkt auf der Basisfläche 6 auf. In dieser Variante bildet das Stützmaterial 3 vollflächig den Durchströmbereich 14 aus. Alternativ zum gasdurchlässigen Festkörper könnte das Stützmaterial 3 in dieser Variante auch in einem gitterkäfigartigen Körper angeordnet sein, dessen obere Gitterfläche dann die Basisfläche 6 bildet. In dieser Variante wäre das Stützmaterial 3 dann vollflächig im Durchströmbereich 14 angeordnet.

Fig. 7 ist eine teilweise geschnittene Darstellung, welche lediglich zur

Veranschaulichung einer möglichen Ausgestaltungsform der Gasverteilerkappe 26 dient. Während bei den bisher geschilderten Ausführungsbeispielen das Schutzgas von der Gaszuführung 5 kommend durch einen Durchströmbereich 14 in der Basisfläche 6 hindurch dem Werkstück 2 zugeführt wird, zeigen die Ausführungsvarianten gemäß Fig. 8 und 9 beispielhaft wie mittels verschieden ausgestalteten

Barrierekörpern 7 das Schutzgas so umgeleitet werden kann, dass es ausschließlich durch das Stützmaterial 3 hindurch dem Werkstück 2 zuführbar ist. Der

Barrierekörper 7 dient in beiden Fällen zur vollständigen Umleitung des Schutzgases auf dem Weg zum Werkstück 2 durch das Stützmaterial 3 hindurch und ist im

Strömungsweg des Schutzgases zwischen der Gaszuführung 5 und dem Werkstück 2 angeordnet. In der ersten Ausgestaltungsform gemäß Fig. 8 ist der Barrierekörper 7 in Form eines Hohlkörpers ausgebildet, wobei dieser Hohlkörper abgesehen von seiner vom Rand 9 des Hohlkörpers umgebenden Öffnung 10 eine vollständig geschlossene Wand 1 1 aufweist und der Rand 9 vollständig auf dem Stützmaterial 3 aufliegt oder in dieses eingebettet ist. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 ist die Deckfläche dieses Hohlkörpers in die Abdeckung 19 der Außenwand 23 der Sintervorrichtung 4 integriert. Dies muss aber nicht zwingend so sein, der

Barrierekörper 7 kann nach oben hin auch von einem separaten, von der Abdeckung 19 losgelösten Deckel nach oben hin abgeschlossen sein. In der

Ausführungsvariante gemäß Fig. 8 handelt es sich bei der Basisfläche 6 um den gasdicht ausgeführten Boden einer Sinterschale 17. Das durch die Gaszuführung 5 einströmende Schutzgas strömt zunächst zwischen der Seitenwand 25 der

Außenwand 23 und der Sinterschale 17 nach oben und wird dann vom

Barrierekörper 7 mit seiner Wand 1 1 in das Stützmaterial 3 umgeleitet, sodass der gesamte in den Sinterhohlraum 18 und damit den Werkstücken 2 zuströmende Gasstrom zwangsweise durch das Stützmaterial 3 hindurchgeführt werden muss. Im gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 umschließt der Barrierekörper 7 zusammen mit dem Stützmaterial 3 einen Hohlraum 8, wobei das Werkstück 2 in diesem Hohlraum 8 angeordnet ist und das Schutzgas dem Hohlraum 8

ausschließlich durch das Stützmaterial 3 hindurch zuführbar ist. Der Hohlraum 8 entspricht in diesem Ausführungsbeispiel dem Sinterhohlraum 18. Das aus dem Sinterhohlraum 18 verdrängte Gas bzw. Gasgemisch verlässt die Sintervorrichtung 4 über den Gasablass 22.

In Fig. 9 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung 1 bzw. einer entsprechenden Sintervorrichtung 4 gezeigt, bei dem ein Barrierekörper 7 dazu verwendet wird, den gesamten Gaszustrom vollständig durch das Stützmaterial 3 zu leiten, bevor das Gas in den Sinterhohlraum 18 und damit in die Umgebung des Werkstücks 2 eintreten kann. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 handelt es sich bei dem Barrierekörper um eine umlaufende, in sich geschlossene Wand 12, welche eine von einem Rand 13 der Wand 12 umschlossene Öffnung aufweist, wobei der Rand 1 3 wiederum vollständig auf dem Stützmaterial 3 aufliegt oder in dieses eingebettet ist. im gezeigten Ausführungsbeispiel liegt der obere, vom Stützmaterial 3 abgewandte Rand des Barrierekörpers 7 an der Abdeckung 19 der Außenwand 23 an, sodass der Sinterhohlraum 18 im Sinne einer möglichst guten

Strömungsberuhigung auch nach oben hin abgeschlossen ist. Es sind auch Varianten denkbar, bei denen der obere Rand des Barrierekörpers 7 nicht bis zur Abdeckung 19 reicht. Diese Varianten sind einsetzbar, wenn das verwendete Schutzgas wiederum eine größere Dichte als die aus dem Sinterhohlraum 18 zu verdrängenden Gase aufweist und eine Strömungsberuhigung durch Abdeckung des

Sinterhohlraums 18 nicht unbedingt notwendig ist.

Ein weiterer Unterschied zu den bisher gezeigten Ausgestaltungsformen ist bei Fig. 9, dass hier die Basisfläche 6, auf der das Werkstück 2 unter Zwischenschaltung des Stützmaterials 3 aufliegt, nicht Teil einer Sinterschale 17 ist. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 zeigt beispielhaft, dass nicht unbedingt eine Sinterschale 17

vorhanden sein muss. In der Variante gemäß Fig. 9 wird die Basisfläche 6 direkt vom Basisträger 24 gebildet, was auch in anderen Ausführungsbeispielen so sein kann.

Auch wenn bei allen hier gezeigten Ausführungsbeispielen das Schutzgas

ausschließlich durch das Stützmaterial 3 hindurch dem Werkstück 2 zuführbar ist, so muss dies nicht zwingend immer so sein. Es können eventuell auch Wegsamkeiten für das Schutzgas hin zum Werkstück 2 geduldet werden, bei denen nicht das gesamte Schutzgas, vorzugsweise aber zumindest ein Großteil des Schutzgases, durch das Stützmaterial 3 geführt wird. Dies kann z.B. bei den Ausführungsvarianten gemäß der Fig. 1 bis 5 dann erreicht werden, wenn nicht der gesamte

Durchströmbereich 14 mit Stützmaterial abgedeckt ist. In den Varianten gemäß der Fig. 8 und 9 wäre dies z.B. dann der Fall, wenn die Wände 1 1 bzw. 12 nicht überall ganz bis zum bzw. ins Stützmaterial 3 reichen. Bevorzugt ist aber vorgesehen, dass das gesamte Schutzgas ausschließlich durch das Stützmaterial 3 geführt wird, bevor es zum Werkstück 2 gelangt.

Wie eingangs bereits erläutert, kann es sich beim Stützmaterial 3 z.B. um ein

Granulat, ein Pulver oder eine Granulat-Pulver-Mischung handeln. Das Stützmaterial 3 kann aber auch in Form eines gasdurchlässigen Festkörpers ausgebildet sein oder einen solchen aufweisen. Auch Mischformen davon sind möglich. Es kann sich beim Stützmaterial 3 z.B. um übliche, im Handel erhältliche sogenannte Sinterperlen z.B. aus mit Yttrium teilstabilisiertem Zirkoniumdioxid handeln. Es hat sich gezeigt, dass auch ein solches Stützmaterial 3 bereits eine gewisse Reinigungsfunktion und vor allem eine sauerstoffbindende Funktion aufweist. Auch andere keramische

Stützkörner oder Mischungen daraus können als Stützmaterial 3 zum Einsatz kommen. Um die Reinigungsfunktion und insbesondere die Bindung von

Restsauerstoff zu verbessern, kann diesen keramischen Stützkörnern 28 aber auch ein Zusatzmaterial 29 beigemengt sein, welches insbesondere eine höhere

Sauerstoffaffinität als die keramischen Stützkörper 28 selbst aufweisen kann. Die höhere Sauerstoffaffinität des Zusatzmaterials 29 kann z.B. erreicht werden, indem als Zusatzmaterial ein Material oder eine Materialmischung verwendet wird, welche zumindest ein chemisches Element oder zumindest eine chemische Verbindung aufweist, welche eine höhere Sauerstoffaffinität als das Material des Werkstücks 2 bzw. als das Material der keramischen Stützkörner 28 aufweist. Insbesondere kann das Zusatzmaterial 29 dazu dienen, den Restsauerstoff chemisch an sich zu binden. Handelt es sich bei dem Zusatzmaterial 29 um Komponenten, die beim

Sintervorgang am Werkstück 2 anhaften könnten, so ist es günstig, wenn zwischen dem Zusatzmaterial 29 und dem Werkstück 2 eine Zwischenschicht aus keramischen Stützkörnern 28 vorliegt. Die verschiedenen Komponenten des Stützmaterials 3 können somit als eine homogene aber auch als eine homogene Mischung vorliegen. Zusatzmaterialien 29 mit hoher Sauerstoffaffinität können z.B. Metalle oder

Metalllegierungen sein. Es kommen aber auch keramische Zusatzmaterialien in

Frage. Das Zusatzmaterial 29 kann ebenfalls in Pellets- oder Pulverform vorliegen. Beim Zusatzmaterial kann es sich z.B. um Kobald, Chrom, Molybdän, Titan oder Titanlegierungen handeln. Das Stützmaterial 3 kann somit z.B. ein Schüttgut bestehend aus zwei Komponenten wie z.B. dem keramischen Stützkorn 28 und dem Zusatzmaterial 29 sein. Es sind aber auch Mehrkomponentenmischungen denkbar. Z. B. kann in Form einer Trägersubstanz 30 eine dritte Komponente im Stützmaterial 3 vorhanden sein. Diese Trägersubstanz 30 kann dazu dienen, dass sich das

Zusatzmaterial 29 an ihr anlagert. Es kann sich z.B. um keramische Materialien wie Aluminiumkorund handeln. Die Trägersubstanz 30 weist günstigerweise eine raue und/oder abrasive Oberfläche auf. Günstigerweise ist der Korndurchmesser der keramischen Stützkörner 28 größer als der Korndurchmesser der Trägersubstanz 30. Der Korndurchmesser der Zusatzmaterialien 29 ist dann günstigerweise wiederum kleiner als der der Trägersubstanz 30. Auch beim Fehlen der Trägersubstanz ist der Korndurchmesser der Stützkörner günstigerweise größer als der des Zusatzmaterials. Fig. 10 zeigt ein Stützmaterial 3 in Form einer solchen Dreikomponentenmischung. Durch die geringeren Korndurchmesser kann die Trägersubstanz 30 samt des daran angelagerten Zusatzmaterials 29 zwischen den keramischen Stützkörpern 28 hindurch gleiten und sich zumindest im Wesentlichen im unteren Bereich des Stützmaterials 30 ablagern. Hierdurch wird, wie oben bereits erwähnt, eine

Ausgestaltungsform erreicht, bei der zumindest ein Teil der keramischen Stützkörper 28 zwischen dem Werkstück 2 und den restlichen Bestandteilen des Stützmaterials 3 angeordnet ist. Fig. 1 1 zeigt eine weitere Variante des Stützmaterials 3. Hier handelt es sich um eine Mischung aus körnigem Schüttgut in Form der keramischen

Stützkörner 28 und einem darunter angeordneten gasdurchlässigen Festkörper bestehend aus dem Zusatzmaterial 29, welches in diesem Ausführungsbeispiel wiederum durch die oben genannten Maßnahmen eine höheren Sauerstoff äff inität als die keramischen Stützkörner 28 aufweisen kann. Der Vollständigkeit halber sei darauf hingewiesen, dass auch ausschließlich gasdurchlässige Festkörper als

Stützmaterial 3 verwendet werden können.

L e g e n d e

den Hinweisziffern:

1 Anordnung 17 Sinterschale

2 Werkstück 18 Sinterhohlraum

3 Stützmaterial 19 Abdeckung

4 Sintervorrichtung 20 Durchströmöffnung

5 Gaszuführung 25 21 offenporiger Bereich

6 Basisfläche 22 Gasablass

7 Barrierekörper 23 Außenwand

8 Hohlraum 24 Basisträger

9 Rand 25 Seitenwand

10 Öffnung 30 26 Gasverteilerkappe

1 1 Wand 27 Gasverteilerhohlraum

12 Wand 28 keramisches Stützkorn

1 3 Rand 29 Zusatzmaterial

14 Durchströmbereich 30 Trägersubstanz

15 Durchströmöffnung 35 31 Stützfuß

16 offenporiger Bereich