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Title:
METERING DEVICE, DEVICE AND METHOD FOR THE ADDITIVE MANUFACTURING OF A THREE-DIMENSIONAL OBJECT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/141762
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a metering device which is used as an equipping or retrofitting set for a device (1) for manufacturing at least one three-dimensional object (2) by solidifying pulverous construction material (15) layer by layer at the points corresponding to the cross-section (28) of the object (2) to be manufactured in the layer in question, the device (1) comprising a coater (16, 16') movable over a building platform (8) in the coating direction (H), for applying a layer of the pulverous construction material (15) to the building platform (8), and the metering device having a metering container (18) for storing the pulverous construction material (15), and at least one opening (31, 31a, 31b, 31', 31'') being provided in an output region (19) of the metering container (18) for outputting the pulverous construction material (15), which output region substantially faces the building platform (8) during normal use of the metering device. The opening (31, 31a, 31b, 31', 31'') can be moved and/or extended across at least a portion of the output region (19) at least in a movement direction (A, A', A'') extending substantially transversely, preferably perpendicularly, to the coating direction (H).

Inventors:
JELIN, Robert (Auenweg 2, Wielenbach, 82407, DE)
Application Number:
EP2019/051119
Publication Date:
July 25, 2019
Filing Date:
January 17, 2019
Export Citation:
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Assignee:
EOS GMBH ELECTRO OPTICAL SYSTEMS (Robert-Stirling-Ring 1, Krailling, 82152, DE)
International Classes:
B22F3/105; B29C64/153; B33Y10/00; B33Y30/00
Domestic Patent References:
WO2016030391A12016-03-03
Foreign References:
DE102007006478A12008-08-14
EP1872928A12008-01-02
DE102013210242A12014-12-04
DE202006016477U12006-12-21
US20140363585A12014-12-11
EP3036087B12016-12-21
DE102015213103A12017-01-19
Attorney, Agent or Firm:
PRÜFER & PARTNER MBB (Sohnckestr. 12, München, 81479, DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Dosiervorrichtung als Aus- oder Nachrüstsatz für eine Vor richtung (1) zum Herstellen zumindest eines dreidimensionalen Objekts (2) durch schichtweises Verfestigen von pulverförmigem Aufbaumaterial (15) an den dem Querschnitt (28) des herzustel lenden Objekts (2) in der jeweiligen Schicht entsprechenden Stellen,

wobei die Vorrichtung (1) einen über ein Baufeld (8) in Beschichtungsrichtung (H) bewegbaren Beschichter (16, 16') zum Aufbringen einer Schicht des pulverförmigen Aufbaumaterials (15) auf das Baufeld (8) umfasst und

wobei die Dosiervorrichtung einen Dosierbehälter (18) zum Bevorraten des pulverförmigen Aufbaumaterials (15) aufweist und wobei zumindest eine Öffnung (31, 31a, 31b, 31', 31'') in einem im Wesentlichen im bestimmungsgemäßen Einsatz der Dosiervor richtung dem Baufeld (8) zugewandten Ausgabebereich (19) des Dosierbehälters (18) zum Ausgeben des pulverförmigen Aufbauma terials (15) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,

dass die Öffnung (31, 31a, 31b, 31', 31'') zumindest in einer sich im Wesentlichen quer, vorzugsweise senkrecht, zu der Beschichtungsrichtung (H) erstreckenden Bewegungsrichtung (A,

A' , A'1) über zumindest einen Abschnitt des Ausgabebereichs (19) hinweg bewegbar und/oder ausdehnbar ist.

2. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Ausgabebereich (19) zumindest eine sich im Wesentlichen in der Bewe gungsrichtung (A, A', A'') der Öffnung (31, 31a, 31b, 31', 31''), welche vorzugsweise eine Längsrichtung (L) des Ausgabe bereichs ist, erstreckende Ausnehmung (30, 30', 30'') aufweist, wobei die zumindest eine Öffnung (31, 31a, 31b, 31', 31'') durch zumindest ein, vorzugsweise zwei, an der Ausnehmung (30, 30', 30'1) angeordnete bewegbare Reduzierelement (e) (32, 33,

32', 33', 32' ', 33 ' ' , 32a, 33a, 32b, 33b, 45, 46, 47) gebildet ist, vorzugsweise wobei die Öffnung (31, 31a, 31b, 31', 31'') als Blendenöffnung ausgebildet ist.

3. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine geo metrische Form und/oder zumindest eine Abmessung der Quer schnittsfläche der zumindest einen Öffnung (31, 31a, 31b, 31', 31'') veränderbar ist.

4. Dosiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Ausgabebereich (19) zumindest zwei Öffnungen (31a, 31b;

31', 311') aufweist.

5. Dosiervorrichtung nach Anspruch 4, wobei zumindest zwei Öffnungen (31', 31'') entlang derselben Raumrichtung, vorzugs weise entlang der kürzesten Verbindung zwischen zwei Punkten, besonders bevorzugt entlang derselben Geraden bewegbar sind und/oder wobei zumindest zwei Öffnungen (31', 31'') entlang verschiedener Raumrichtungen, vorzugsweise entlang der kürzes ten Verbindung jeweils zweier Punkte, besonders bevorzugt ent lang verschiedener Geraden bewegbar sind und die Raumrichtungen bzw. die kürzesten Verbindungen bzw. die Geraden vorzugsweise parallel zueinander sind.

6. Dosiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Ausgabebereich (19) zumindest zwei Öffnungen (31a, 31b;

31', 31' ') aufweist und der Dosierbehälter zumindest zwei Vor ratskammern zum Bevorraten von pulverförmigem Aufbaumaterial (15) aufweist und jeder Vorratskammer zumindest eine Öffnung (31a, 31b; 31', 31'') zum Ausgeben von pulverförmigem Aufbauma terial (15) zugeordnet ist.

7. Dosiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit weiter zumindest einer Ablenkeinrichtung (44) zur gerichteten Abgabe des pulverförmigen Aufbaumaterials (15) .

8. Dosiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit zu mindest einer weiteren Öffnung, wobei die zumindest zwei Öff nungen derart angeordnet sind, dass auszugebendes pulverförmi ges Aufbaumaterial (15) zuerst einen größeren Öffnungsquer schnitt (C) und anschließend einen kleineren Öffnungsquer schnitt (D, E) passiert.

9. Vorrichtung zum Herstellen zumindest eines dreidimensiona len Objekts (2) durch schichtweises Verfestigen von pulverför migem Aufbaumaterial (15) an den dem Querschnitt (28) des her zustellenden Objekts (2) in der jeweiligen Schicht entsprechen den Stellen mit einem über ein Baufeld (8) in Beschichtungs richtung (H) bewegbaren Beschichter (16, 16') zum Aufbringen einer Schicht des pulverförmigen Aufbaumaterials (15) auf das Baufeld (8) und einer Dosiervorrichtung nach einem der Ansprü chen 1 bis 8.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Dosiervorrichtung mit dem Beschichter (16) über das Baufeld (8) hinweg bewegbar in der Vorrichtung (1) angeordnet ist oder wobei die Dosiervor richtung in einer bestimmungsgemäßen Ruhe- und/oder Befüllposi- tion des Beschichters (16') in der Vorrichtung (1) angeordnet ist .

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei der Beschichter (16, 16') zumindest ein Beschichtungselement (43) umfasst, wel ches dazu ausgebildet ist pulverförmiges Aufbaumaterial (15) zu einer gleichmäßigen Schicht (40, 41) auszuziehen und wobei sich das Beschichtungselement (43) vorzugsweise im Wesentlichen in einer Richtung quer, weiter bevorzugt senk recht, zur Beschichtungsrichtung (H) des Beschichters (16, 16') erstreckt .

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei das Baufeld (8) winkelig, insbesondere quer, zur Beschichtungsrich tung (H) des Beschichters (16, 16') unterschiedliche Abmessun gen entlang der Beschichtungsrichtung (H) aufweist.

13. Verfahren zum Aufbringen einer Schicht eines pulverförmi- gen Aufbaumaterials (15) im Rahmen eines Verfahrens zum Her stellen zumindest eines dreidimensionalen Objekts (2) durch schichtweises Verfestigen von pulverförmigem Aufbaumaterial (15) an den dem Querschnitt (28) des herzustellenden Objekts (2) in der jeweiligen Schicht entsprechenden Stellen, wobei die Schicht des pulverförmigen Aufbaumaterials (15) mittels eines in einer Beschichtungsrichtung (H) über ein Baufeld (8) fahren den Beschichters (16, 16') auf das Baufeld (8) aufgebracht wird und

der Beschichter (16) eine Dosiervorrichtung umfasst und/oder wobei das pulverförmige Aufbaumaterial dem Beschichter (16') aus einer Dosiervorrichtung zugeführt wird,

wobei die Dosiervorrichtung einen Dosierbehälter (18) zum Bevorraten des pulverförmigem Aufbaumaterials (15) aufweist und wobei zumindest eine Öffnung (31, 31a, 31b, 31', 31'') in einem im Wesentlichen im bestimmungsgemäßen Einsatz der Dosiervor richtung dem Baufeld (8) zugewandten Ausgabebereich (19) des Dosierbehälters (18) zum Ausgeben des pulverförmigen Aufbauma terials (15) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,

dass die Öffnung (31, 31a, 31b, 31', 31'') zumindest in einer sich im Wesentlichen quer, vorzugsweise senkrecht, zu der Beschichtungsrichtung (H) erstreckenden Bewegungsrichtung (A, A' , A' ' ) über zumindest einen Abschnitt des Ausgabebereichs (19) hinweg bewegbar und/oder ausdehnbar ist.

14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei eine Querschnittsfläche und/oder eine Ausdehnung der zumindest einen Öffnung (31, 31a, 31b, 31', 31 ' ' ) in Abhängigkeit von einem Ziel-Abgabevolumen und/oder einer Ziel-Abgabemenge und/oder eine Ziel-Abgabemasse des pulverförmigen Aufbaumaterials (15) eingestellt wird. 15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei die Dosiervor richtung das pulverförmige Aufbaumaterial (15) entlang der Be wegungsrichtung (A, A' , A'') der Öffnung (31, 31a, 31b, 31', 31''), welche vorzugsweise eine Längsrichtung (L) des Ausgabe bereichs (19) ist, lokal unterschiedlich abgibt, wobei die lo- kal unterschiedlich abgegebenen Mengen des pulverförmigen Auf baumaterials (15) an eine Geometrie des Baufelds (8) angepasst sind .

Description:
Dosiervorrichtung, Vorrichtung und Verfahren zum generativen Herstellen eines dreidimensionalen Objekts

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum generativen Herstellen eines dreidimensionalen Objekts durch schichtweises Aufbringen und selektives Verfestigen eines pul verförmigen Aufbaumaterials und auf ein Verfahren zum Aufbrin gen einer Schicht eines pulverförmigen Aufbaumaterials in einer derartigen Vorrichtung, insbesondere auf eine in dieser Vor richtung enthaltene und bei diesem Verfahren verwendete Dosier vorrichtung .

Vorrichtungen und Verfahren dieser Art werden beispielsweise beim Rapid Prototyping, Rapid Tooling oder Additive Manufac turing verwendet. Ein Beispiel eines solchen Verfahrens ist un ter dem Namen "Selektives Lasersintern oder Laserschmelzen" be kannt. Dabei wird wiederholt eine dünne Schicht eines pulver förmigen Aufbaumaterials mittels eines über ein Baufeld verfah renden Beschichters aufgebracht und das Aufbaumaterial in jeder Schicht durch selektives Bestrahlen von einem Querschnitt des herzustellenden Objekts entsprechenden Stellen mit einem Laser strahl selektiv verfestigt.

Ein Beschichter zum Aufbringen von Schichten eines pulverförmi- gen Aufbaumaterials in einer derartigen Vorrichtung ist bei spielsweise in EP 3 036 087 Bl beschrieben. Der Beschichter um fasst eine als Längsschlitz ausgebildete Öffnung zum Ausgeben des pulverförmigen Aufbaumaterials, wobei die längliche Öffnung durch Schließelemente in Querrichtung teilweise oder vollstän dig verschließbar ist. So kann die Öffnung in Abhängigkeit ei ner Verfahrgeschwindigkeit des Beschichters teilweise ver- schlossen werden oder die Öffnung kann beispielsweise bei einer beschichtungsfreien Fahrt vollständig verschlossen werden.

DE 10 2015 213 103 Al beschreibt ein Verfahren zum schichtwei sen Herstellen eines dreidimensionalen Objekts, wobei in einem Bereich der Arbeitsebene abschnittsweise aktiv gesteuert die Menge des aufgebrachten pulverförmigen Aufbaumaterials verrin gert oder gar kein pulverförmiges Aufbaumaterial aufgebracht wird.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine al ternative bzw. verbesserte Vorrichtung bzw. ein alternatives bzw. verbessertes Verfahren zum generativen Herstellen eines dreidimensionalen Objekts durch schichtweises Aufbringen und selektives Verfestigen eines Aufbaumaterials bereitzustellen, insbesondere bevorzugt eine in dieser Vorrichtung enthaltene und bei diesem Verfahren verwendete Dosiervorrichtung bereitzu stellen, mit der für einen Schichtauftrag bereichsweise unter schiedliche Pulvermengen bereitgestellt werden können.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Dosiervorrichtung gemäß Anspruch 1, eine Vorrichtung gemäß Anspruch 9 und ein Verfahren gemäß Anspruch 13. Weiterbildungen der Erfindung sind jeweils in den Unteransprüchen angegeben. Dabei kann das Verfahren auch durch die untenstehenden bzw. in den Unteransprüchen ausgeführ ten Merkmale der Vorrichtungen weitergebildet sein oder umge kehrt, bzw. die Merkmale der Vorrichtungen können auch jeweils untereinander zur Weiterbildung genutzt werden.

Eine erfindungsgemäße Dosiervorrichtung dient als Aus- oder Nachrüstsatz für eine Vorrichtung zum Herstellen zumindest ei nes dreidimensionalen Objekts durch schichtweises Verfestigen von pulverförmigem Aufbaumaterial an den dem Querschnitt des herzustellenden Objekts in der jeweiligen Schicht entsprechen den Stellen. Die Vorrichtung umfasst einen über ein Baufeld in Beschichtungsrichtung bewegbaren Beschichter zum Aufbringen einer Schicht des pulverförmigen Aufbaumaterials auf das Baufeld. Die Dosiervorrichtung weist einen Dosierbehälter zum Bevorraten des pulverförmigem Aufbaumaterials auf und zumindest eine Öff nung ist in einem im Wesentlichen im bestimmungsgemäßen Einsatz der Dosiervorrichtung dem Baufeld zugewandten Ausgabebereich des Dosierbehälters zum Ausgeben des pulverförmigen Aufbaumate rials vorgesehen, wobei die Öffnung zumindest in einer sich im Wesentlichen quer, vorzugsweise senkrecht, zu der Beschich tungsrichtung erstreckenden Bewegungsrichtung über zumindest einen Abschnitt des Ausgabebereichs hinweg bewegbar und/oder ausdehnbar ist.

Der Begriff „ausdehnbar" umfasst hier neben dem Vergrößern auch das Verringern der Querschnittsfläche der Öffnung, d.h. der Querschnittsfläche ist somit variierbar. Der Ausgabebereich des Dosierbehälters kann der Behälterboden sein. Er kann jedoch auch ein anderer Bereich des Dosierbehälters z.B. in der Nähe des Behälterbodens sein, der im bestimmungsgemäßen Einsatz der Dosiervorrichtung dem Baufeld im Wesentlichen zugewandt ist.

Der bestimmungsgemäße Einsatz der Dosiervorrichtung meint dabei einen Zustand und/oder eine Anordnung bzw. Ausrichtung der Do siervorrichtung in der Vorrichtung, in dem bzw. der die Dosier vorrichtung dazu geeignet ist, pulverförmiges Aufbaumaterial zum Aufbringen einer Schicht auszugeben, d.h. beispielsweise wenn sie wie unten beschrieben in einer Befüll- und/oder Ruhe- position des Beschichters in der Vorrichtung angeordnet ist und/oder mit dem Beschichter über das Baufeld verfahren wird.

Mit einer derartigen Dosiervorrichtung kann beispielsweise auf einfache Art und Weise pulverförmiges Aufbaumaterial für den Beschichter bereitgestellt werden, der dieses dann zu einer gleichmäßigen Pulverschicht auszieht. Dadurch, dass die Öffnung über zumindest einen Abschnitt des Ausgabebereichs hinweg be wegbar und/oder ausdehnbar ist, d.h. dass die Öffnung als eine „wandernde" Öffnung ausgebildet ist, die sich nicht stationär an einer Stelle des Dosierbehälters befindet, ist es beispiels weise möglich, die Menge des abgegebenen pulverförmigen Aufbau materials lokal zu steuern und so bereichsweise unterschiedli che Mengen des pulverförmigen Aufbaumaterials für das Aufbrin gen einer Pulverschicht bereitzustellen. Dadurch, dass die Be wegungsrichtung der Öffnung im Wesentlichen quer bzw. senkrecht zur Beschichtungsrichtung verläuft, ist es beispielsweise mög lich, sowohl in als auch quer zu der Beschichtungsrichtung lo kal unterschiedliche Pulvermengen in dem Baufeld aufzubringen.

Unter einer über den Ausgabebereich hinweg bewegbaren Öffnung ist zu verstehen, dass die Position der Öffnung in dem Ausgabe bereich zumindest in der Bewegungsrichtung der Öffnung und/oder einer Gegenrichtung einstellbar bzw. variierbar ist, d. h. dass die Stelle, an der sich die Öffnung in dem Ausgabebereich be findet, zumindest in der Bewegungsrichtung einstellbar bzw. va riierbar ist. Insbesondere ist damit gemeint, dass die Öffnung durch zwei voneinander beabstandete Enden begrenzt ist und bei de Enden der Öffnung über den Ausgabebereich hinweg bewegbar sind, d. h. die Positionen der beiden Enden zumindest in Bewe gungsrichtung der Öffnung und/oder deren Gegenrichtung ein stellbar ist. Als Gegenrichtung ist dabei insbesondere die Richtung gemeint, die mit der Bewegungsrichtung einen Winkel von 180° einschließt. Die Enden können dabei beispielsweise Be grenzungen bzw. Ränder der Öffnung in der Bewegungsrichtung o- der deren Gegenrichtung sein, die einen Pulverausgabebereich, d. h. die Öffnung, von einem nicht pulverdurchlässigen Bereich des Ausgabebereichs (z. B. Behälterboden) voneinander trennen. Die Bewegungsrichtung der Öffnung ist beispielsweise durch die Bewegungsrichtung eines geometrischen Mittelpunkts und/oder Schwerpunkts der Öffnung, d. h. der Öffnungsquerschnittsfläche, definiert. Während der Bewegung der Öffnung über den Ausgabebe reich hinweg kann die Größe der Öffnung, d. h. die Öffnungs querschnittsfläche, konstant gehalten und/oder verkleinert und/oder vergrößert werden.

Um eine derartige bewegbare Öffnung zu realisieren weist, wie weiter unten beschrieben, der Ausgabebereich vorzugsweise eine Ausnehmung, beispielweise einen Schlitz, auf, an der zwei oder mehr Reduzierelemente, z. B. Schieber, angeordnet sind, so dass die Öffnung zwischen den Schiebern als offenliegender, d. h. nicht durch die Reduzierelemente verdeckter, Bereich der Aus nehmung gebildet ist. Die Reduzierelemente (Schieber) sind in Bewegungsrichtung und/oder deren Gegenrichtung verschiebbar, vorzugsweise stufenlos, d. h. kontinuierlich verschiebbar, an der Ausnehmung angeordnet, um die Größe und Position der Öff nung in dem Ausgabebereich einzustellen. Damit sind die oben beschriebenen Enden der Öffnung durch die jeweiligen Begrenzun gen, z.B. Kanten, der Reduzierelemente (Schieber) gebildet.

Damit kann die Gestalt des Beschichtungsbereichs, in welchem tatsächlich ein Schichtauftrag erfolgt, beispielsweise von ei ner rechteckigen Form abweichen. Der Beschichtungsbereich kann dabei beispielsweise an eine Geometrie und/oder Lage des bzw. der herzustellenden Objekts bzw. Objekte angepasst werden oder an eine Form einer Bauplattform, auf der das dreidimensionale Objekt herstellbar ist.

Dies ermöglicht es beispielsweise, die für einen Schichtauftrag benötigte Pulvermenge gegenüber einem (gedachten) rechteckigen Beschichtungsbereich zu verringern und somit den Herstellungs- prozess kostengünstiger und zeiteffizienter zu gestalten. Die Einsparung bei der Pulvermenge kann z.B. bei der Verwendung von Edelmetallpulvern oder anderen relativ teuren Pulverarten be sonders vorteilhaft sein.

Neben einem Pulverauftrag in einem nicht-rechteckigen Beschich tungsbereich ist es beispielsweise auch möglich, mit der erfin dungsgemäßen Dosiervorrichtung eine Zusatzpulvermenge an Stel len bereitzustellen, an denen sich durch die durch den Verfes tigungsvorgang bewirkte Verdichtung des Aufbaumaterials Einsen kungen ausbilden.

Da die Dosiervorrichtung als ein Aus- bzw. Nachrüstsatz bereit gestellt ist, können auch bereits vorhandene Herstellvorrich tungen auf einfache Art und Weise damit aus- bzw. nachgerüstet werden .

Vorzugsweise weist der Ausgabebereich zumindest eine sich im Wesentlichen in der Bewegungsrichtung der Öffnung, welche vorzugsweise eine Längsrichtung des Ausgabebereichs ist, erstre ckende Ausnehmung und/oder Aussparung auf, wobei die zumindest eine Öffnung durch zumindest ein, vorzugsweise zwei, an der Ausnehmung angeordnete bewegbare Reduzierelement (e) gebildet ist, vorzugsweise wobei die Öffnung als Blendenöffnung ausge bildet ist. Somit gibt die Ausnehmung bzw. Aussparung im We sentlichen die Bewegungsrichtung der zumindest einen Öffnung vor. Mittels der Reduzierelemente sind der Öffnungsquerschnitt und/oder die Position der Öffnung in dem Ausgabebereich ein stellbar. Durch die an der Ausnehmung bzw. Aussparung angeord neten Reduzierelemente kann somit beispielsweise eine einfache und/oder gut zu steuernde Ausbildungsform einer Öffnung zur Ausgabe des pulverförmigen Aufbaumaterials bereitgestellt sein. Alternativ oder zusätzlich zu den Reduzierelementen können auch Regulationselemente vorgesehen sein, insbesondere vor den Redu zierelementen in Richtung der Pulverausgabe, um beispielsweise eine Vergrößerung des Öffnungsquerschnitts zu ermöglichen bzw. zu erleichtern.

Vorzugsweise ist eine geometrische Form und/oder zumindest eine Abmessung der Querschnittsfläche der zumindest einen Öffnung veränderbar. Damit ist es beispielsweise möglich, den Öffnungs querschnitt zu verändern und so die durch die Öffnung auszuge bene Pulvermenge zu verändern, da die Größe der Öffnung (d.h. die Öffnungsquerschnittsfläche) ein Maß für die Menge des aus gegebenen Pulvers ist.

Vorzugsweise weist der Ausgabebereich zumindest zwei Öffnungen auf, wobei weiter bevorzugt zumindest zwei Öffnungen entlang derselben Raumrichtung, vorzugsweise entlang der kürzesten Ver bindung zwischen zwei Punkten, besonders bevorzugt entlang der selben Geraden bewegbar sind und/oder wobei zumindest zwei Öff nungen entlang verschiedener Raumrichtungen, vorzugsweise ent lang der kürzesten Verbindung jeweils zweier Punkte, besonders bevorzugt entlang verschiedener Geraden bewegbar sind und die Raumrichtungen bzw. die kürzesten Verbindungen bzw. die Geraden vorzugsweise parallel zueinander sind. Beispielsweise können die zumindest zwei Öffnungen durch (mehr als zwei) Reduzier- und/oder Regulationselemente an derselben Ausnehmung des Ausga bebereichs gebildet sein. Alternativ oder zusätzlich können die zumindest zwei Öffnungen beispielsweise auch durch Reduzier- und/oder Regulationselemente an verschiedenen (d.h. mehreren) in dem Ausgabebereich vorgesehenen Ausnehmungen gebildet sein. Durch mehrere (d.h. zumindest zwei) Öffnungen zur Ausgabe des pulverförmigen Aufbaumaterials ist beispielsweise eine verbes serte, insbesondere schnellere und/oder genauer einstellbare, lokal unterschiedliche Ausgabe von pulverförmigem Aufbaumateri al möglich.

Vorzugsweise weist der Ausgabebereich zumindest zwei Öffnungen auf und der Dosierbehälter weist zumindest zwei Vorratskammern zum Bevorraten von pulverförmigem Aufbaumaterial auf und jeder Vorratskammer ist zumindest eine Öffnung zum Ausgeben von pul verförmigem Aufbaumaterial zugeordnet. Dadurch ist es bei spielsweise möglich, unterschiedliche Öffnungen durch unter schiedliche Vorratskammern zu speisen. Beispielsweise können unterschiedliche Vorratskammern mit unterschiedlichen pulver förmigen Aufbaumaterialien gefüllt sein, so dass durch unter schiedliche Öffnungen unterschiedliche Aufbaumaterialien für die gleichzeitige Herstellung verschiedener Objekte und/oder Objektbereiche ausgegeben werden.

Vorzugsweise umfasst die Dosiervorrichtung weiter zumindest ei ne Ablenkeinrichtung zur gerichteten Abgabe des pulverförmigen Aufbaumaterials. Damit kann beispielsweise die Genauigkeit der Pulverabgabe weiter verbessert werden, da durch die Ablenkein richtung ein genauer Auftreffort des Pulvers auf dem Baufeld bzw. in der Arbeitsebene definiert ist. Dies ist insbesondere für o.g. Ausführung der Dosiervorrichtung mit zwei Öffnungen vorteilhaft .

Vorzugsweise weist die Dosiervorrichtung zumindest eine weitere Öffnung auf, wobei die zumindest zwei Öffnungen derart angeord net sind, dass auszugebendes pulverförmiges Aufbaumaterial zu erst einen größeren und anschließend einen kleineren Öffnungs- querschnitt passiert. Dadurch kann beispielsweise eine bessere Ausgabe des pulverförmigen Aufbaumaterials erzielt werden, da das Pulver zur Ausgabe wie bei einem Trichter zunehmend kleine re Öffnungsquerschnitte passiert. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen zumindest ei nes dreidimensionalen Objekts durch schichtweises Verfestigen von pulverförmigem Aufbaumaterial an den dem Querschnitt des herzustellenden Objekts in der jeweiligen Schicht entsprechen den Stellen umfasst einen über ein Baufeld in Beschichtungs- richtung bewegbaren Beschichter zum Aufbringen einer Schicht des pulverförmigen Aufbaumaterials auf das Baufeld und eine oben beschriebene erfindungsgemäße Dosiervorrichtung. Damit können die oben mit Bezug auf die Dosiervorrichtung beschriebe nen Wirkungen auch in einer Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts erzielt werden. Insbesondere ist es mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich, für einen

Schichtauftrag lokal unterschiedliche Pulvermengen in dem Bau feld aufzubringen und somit u. a. den Herstellungsprozess kos tengünstiger und zeiteffizienter zu gestalten.

Vorzugsweise ist die Verfahrgeschwindigkeit des Beschichters einstellbar. Dadurch kann beispielsweise die Menge des, vor zugsweise lokal unterschiedlich, aufgebrachten pulverförmigen Aufbaumaterials gesteuert werden.

Vorzugsweise ist die Dosiervorrichtung mit dem Beschichter über das Baufeld hinweg bewegbar in der Vorrichtung angeordnet und/oder die Dosiervorrichtung ist in einer bestimmungsgemäßen Ruhe- und/oder Befüllposition des Beschichters in der Vorrich tung angeordnet. Insbesondere wenn die Dosiervorrichtung mit dem Beschichter über das Baufeld hinweg bewegbar in der Vor richtung angeordnet ist, d.h. integral mit dem Beschichter ge bildet ist, können beispielsweise im Wesentlichen beliebige, d.h. insbesondere nicht rechteckige, Beschichtungsbereiche rea lisiert werden. Auch bei einer Anordnung der Dosiervorrichtung in einer Ruhe- und/oder Befüllposition des Beschichters können beispielsweise durch die Dosiervorrichtung lokal unterschiedli che Pulvermengen bereitgestellt werden, die dann von dem Be schichter zu einer Pulverschicht, insbesondere in einem nicht rechteckigen Beschichtungsbereich, ausgezogen werden.

Vorzugsweise umfasst der Beschichter zumindest ein Beschich tungselement, welches dazu ausgebildet ist pulverförmiges Auf baumaterial zu einer gleichmäßigen Schicht auszuziehen, wobei sich das Beschichtungselement vorzugsweise im Wesentlichen in einer Richtung quer, weiter bevorzugt senkrecht, zu einer be stimmungsgemäßen Bewegungsrichtung des Beschichters erstreckt. Dadurch ist es beispielsweise möglich, von dem Dosiermodul lo kal differenziert abgegebenes pulverförmiges Aufbaumaterial zu einer Pulverschicht auszuziehen.

Vorzugsweise weist das Baufeld winkelig, insbesondere quer, zur Beschichtungsrichtung des Beschichters, insbesondere wenn die ser zusammen mit der Dosiervorrichtung über das Baufeld ver fahrbar ist, d.h. die Dosiervorrichtung integral mit dem Be schichter ausgebildet ist, unterschiedliche Abmessungen entlang der Beschichtungsrichtung auf. Da die erfindungsgemäße Dosier vorrichtung dazu geeignet ist lokal unterschiedliche Pulvermen gen abzugeben, ist es damit beispielsweise möglich, den Pulver auftrag im Wesentlichen auf ein derartiges Baufeld zu beschrän ken, d.h. außerhalb des Baufelds im Wesentlichen kein Pulver aufzutragen und somit den Beschichtungsbereich an die Lage und/oder Form des Baufelds anzupassen und somit die Menge des für einen Schichtauftrag benötigten Aufbaumaterials gegenüber einem Schichtauftrag in einem rechteckigen Baufeld zu verrin gern .

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Aufbringen einer Schicht eines pulverförmigen Aufbaumaterials wird im Rahmen eines Ver- fahrens zum Herstellen zumindest eines dreidimensionalen Ob jekts durch schichtweises Verfestigen von pulverförmigem Auf baumaterial an den dem Querschnitt des herzustellenden Objekts in der jeweiligen Schicht entsprechenden Stellen durchgeführt. Bei dem Verfahren wird die Schicht des pulverförmigen Aufbauma terials mittels eines in einer Beschichtungsrichtung über ein Baufeld fahrenden Beschichters auf das Baufeld aufgebracht und der Beschichter umfasst eine Dosiervorrichtung und/oder das pulverförmige Aufbaumaterial wird dem Beschichter aus einer Do siervorrichtung zugeführt, wobei die Dosiervorrichtung einen Dosierbehälter zum Bevorraten des pulverförmigem Aufbaumateri als aufweist und wobei zumindest eine Öffnung in einem im We sentlichen im bestimmungsgemäßen Einsatz der Dosiervorrichtung dem Baufeld zugewandten Ausgabebereich des Dosierbehälters zum Ausgeben des pulverförmigen Aufbaumaterials vorgesehen ist, wo bei die Öffnung zumindest in einer sich im Wesentlichen quer, vorzugsweise senkrecht, zu der Beschichtungsrichtung erstre ckenden Bewegungsrichtung über zumindest einen Abschnitt des Ausgabebereichs hinweg bewegbar und/oder ausdehnbar ist. Mit einem derartigen Verfahren zum Aufbringen einer Pulverschicht können die oben mit Bezug auf die Dosiervorrichtung bzw. die Herstellvorrichtung beschriebenen Wirkungen erzielt werden.

Vorzugsweise wird in dem Verfahren eine Querschnittsfläche bzw. Ausdehnung der zumindest einen Öffnung in Abhängigkeit von ei nem Ziel-Abgabevolumen, d.h. einem vorab festgelegten abzuge benden Volumen, und/oder einer Ziel-Abgabemenge, d.h. einer vorab festgelegten abzugebenden Menge, und/oder eine Ziel- Abgabemasse, d.h. einer vorab festgelegten abzugebenden Masse, des pulverförmigen Aufbaumaterials, insbesondere ortsabhängig, eingestellt. Damit können beispielsweise lokal unterschiedliche Pulvervolumen bzw. Pulvermengen bzw. Pulvermassen für den

Schichtauftrag bereitgestellt werden. Vorzugsweise gibt die Dosiervorrichtung das pulverförmige Auf baumaterial entlang der Bewegungsrichtung der Öffnung, welche vorzugsweise eine Längsrichtung des Ausgabebereichs ist, lokal unterschiedlich ab, wobei die lokal unterschiedlich abgegebenen Mengen des pulverförmigen Aufbaumaterials an eine Geometrie des Baufelds angepasst sind. Damit ist es beispielsweise möglich, den Pulverauftrag auf einen an die Geometrie des Baufelds ange passten Beschichtungsbereich zu beschränken.

Vorzugsweise wird das pulverförmige Aufbaumaterial zumindest in einem Abschnitt der Dosiervorrichtung und/oder des Beschichters fluidisiert. Damit ist es beispielsweise möglich, die Fließfä higkeit des Pulvers zu verbessern, so dass das Pulver leichter und/oder gleichmäßiger aus der Öffnung austritt und/oder nach fließt .

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen.

Fig. 1 ist eine schematische, teilweise im Schnitt dargestell te Ansicht einer Vorrichtung zum generativen Herstellen eines dreidimensionalen Objekts gemäß einer Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 ist eine schematische, perspektivische Ansicht einer als Beschichter ausgebildeten Dosiervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung . Fig. 3a bis 3c sind schematische Draufsichten (in drei unter schiedlichen Betriebszuständen) auf den in Fig. 2 ge zeigten Beschichter und eine Arbeitsebene von oben.

Fig. 4 ist eine schematische Schnittansicht einer ersten Wei terbildung des in Fig. 2 gezeigten Beschichters.

Fig. 5 ist eine schematische Schnittansicht einer zweiten Wei terbildung des in Fig. 2 gezeigten Beschichters.

Fig. 6 ist eine schematische Schnittansicht durch einen Ab

schnitt des in Fig. 2 gezeigten Bechichters gemäß einer dritten Weiterbildung.

Fig. 7 ist eine schematische Draufsicht auf eine als Beschich ter ausgebildete Dosiervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 8 ist eine schematische Draufsicht auf eine als Beschich ter ausgebildete Dosiervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 9 ist eine schematische Draufsicht auf einen Beschichter und eine Arbeitsebene von oben gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Im Folgenden wird mit Bezug auf Fig. 1 eine erste Ausführungs- form der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die in Fig. 1 dar gestellte Vorrichtung ist eine Lasersinter- oder Laserschmelz vorrichtung 1. Zum Aufbauen eines Objekts 2 enthält sie eine Prozesskammer 3 mit einer Kammerwandung 4. In der Prozesskammer 3 ist ein nach oben offener Behälter 5 mit einer Behälterwandung 6 angeordnet. Durch die obere Öffnung des Behälters 5 ist eine Arbeitsebene 7 definiert, wobei der inner halb der Öffnung liegende Bereich der Arbeitsebene 7, der zum Aufbau des Objekts 2 verwendet werden kann, als Baufeld 8 be zeichnet wird.

In dem Behälter 5 ist ein in einer vertikalen Richtung V beweg barer Träger 10 angeordnet, an dem eine Grundplatte 11 ange bracht ist, die den Behälter 5 nach unten abschließt und damit dessen Boden bildet. Die Grundplatte 11 kann eine getrennt von dem Träger 10 gebildete Platte sein, die an dem Träger 10 be festigt ist, oder sie kann integral mit dem Träger 10 gebildet sein. Je nach verwendetem Pulver und Prozess kann auf der

Grundplatte 11 noch eine Bauplattform 12 als Bauunterlage ange bracht sein, auf der das Objekt 2 aufgebaut wird. Das Objekt 2 kann aber auch auf der Grundplatte 11 selber aufgebaut werden, die dann als Bauunterlage dient. In Fig. 1 ist das in dem Be hälter 5 auf der Bauplattform 12 zu bildende Objekt 2 unterhalb der Arbeitsebene 7 in einem Zwischenzustand dargestellt mit mehreren verfestigten Schichten, umgeben von unverfestigt ge bliebenem Aufbaumaterial 13.

Die Lasersintervorrichtung 1 enthält weiter einen Vorratsbehäl ter 14 für ein durch elektromagnetische Strahlung verfestigba res pulverförmiges Aufbaumaterial 15. In der mit Bezug auf Fig. 9 beschriebenen vierten Ausführungsform der Erfindung ist der Vorratsbehälter 14 als erfindungsgemäße Dosiervorrichtung aus- gebildet. Weiter enthält die Lasersintervorrichtung 1 einen in einer horizontalen Richtung H, welche im Folgenden auch als Be schichtungsrichtung bezeichnet wird, bewegbaren Beschichter 16, 16' zum Aufbringen des Aufbaumaterials 15 innerhalb eines Be reichs der Arbeitsebene 7, welcher im Folgenden auch als Be- schichtungsbereich (in Fig. 1 nicht gezeigt) bezeichnet wird. Der Beschichter 16, 16' wird unten mit Bezug auf die Fig. 2-9 näher beschrieben.

Optional ist in der Prozesskammer 3 eine Strahlungsheizung 17 angeordnet, die zum Beheizen des aufgebrachten Aufbaumaterials 15 dient. Als Strahlungsheizung 17 kann beispielsweise ein Inf rarotstrahler vorgesehen sein.

Die Lasersintervorrichtung 1 enthält ferner eine Belichtungs- vorrichtung 20 mit einem Laser 21, der einen Laserstrahl 22 er zeugt, der über eine Umlenkvorrichtung 23 umgelenkt und durch eine Fokussiervorrichtung 24 über ein Einkoppelfenster 25, das an der Oberseite der Prozesskammer 3 in der Kammerwandung 4 an gebracht ist, auf die Arbeitsebene 7 fokussiert wird.

Weiter enthält die Lasersintervorrichtung 1 eine Steuereinheit 29, über die die einzelnen Bestandteile der Vorrichtung 1 in koordinierter Weise zum Durchführen des Bauprozesses gesteuert werden. Alternativ kann die Steuereinheit auch teilweise oder ganz außerhalb der Vorrichtung angebracht sein. Die Steuerein heit kann eine CPU enthalten, deren Betrieb durch ein Computer programm (Software) gesteuert wird. Das Computerprogramm kann getrennt von der Vorrichtung auf einem Speichermedium gespei chert sein, von dem aus es in die Vorrichtung, insbesondere in die Steuereinheit geladen werden kann.

Im Folgenden wird mit Bezug auf Fig. 2 eine erste Ausführungs form einer als Beschichter 16 ausgebildeten Dosiervorrichtung beschrieben .

Der in Fig. 2 gezeigte Beschichter 16 umfasst einen Dosierbe hälter 18 zum Bevorraten von pulverförmigem Aufbaumaterial 15 mit einem als Behälterboden 19 ausgebildetem Ausgabebereich.

Der Behälterboden 19 erstreckt sich im Wesentlichen in eine Längsrichtung über eine Länge L und in eine Querrichtung senk recht zur Längsrichtung über eine Breite B. In dem Behälterbo den 19 ist eine als Schlitz 30 ausgebildete Ausnehmung vorgese hen, die sich im Wesentlichen in eine Längsrichtung über eine Länge L' und in eine Querrichtung senkrecht zur Längsrichtung über eine Breite B' erstreckt. Vorzugsweise sind die Längsrich tungen und die Querrichtungen des Behälterbodens 19 und des Schlitzes 30 jeweils parallel zueinander. Weiter ist die Breite B' des Schlitzes 30 vorzugsweise kleiner als die Breite B des Behälterbodens 19 und die Länge L' des Schlitzes 30 ist kleiner als oder gleich groß wie die Länge L des Behälterbodens 19. Die Länge L' des Schlitzes ist jedoch vorzugsweise zumindest so groß wie eine Erstreckung des zu beschichtenden Beschichtungs- bereichs senkrecht zu der Beschichtungsrichtung H.

An dem Schlitz 30 sind zwei Reduzierelemente 32, 33 angeordnet, welche beispielsweise als Schieber ausgebildet sind, und die dazu geeignet sind, eine als Ausgabeöffnung 31 ausgebildete Öffnung zu bilden, d.h. den Schlitz 30 teilweise zu verschlie ßen, so dass lediglich ein der Ausgabeöffnung 31 entsprechender Abschnitt des Schlitzes 30 offen ist. Die Ausgabeöffnung 31 bildet somit eine Öffnung in dem Behälterboden 19, durch die in dem Dosierbehälter 18 bevorratetes pulverförmiges Aufbaumateri al 15 aus diesem nach unten, d.h. zur Arbeitsebene 7 hin, aus- treten kann.

Die Reduzierelemente 32, 33 sind dabei in Längsrichtung des Schlitzes 30 stufenlos, d.h. kontinuierlich verschiebbar an diesem angeordnet, so dass die Größe des Querschnitts der Aus gabeöffnung 31 (d.h. der der Ausgabeöffnung 31 entsprechende Längenabschnitt des Schlitzes 30 in dessen Längsrichtung) und die Position der Ausgabeöffnung 31 in dem Behälterboden 19 (d.h. die Position in dem Schlitz 30) durch die Reduzierelemen te 32, 33 einstellbar sind. Die Ausgabeöffnung 31 ist somit senkrecht zur Beschichtungsrichtung H über den Behälterboden 19 hinweg bewegbar und/oder ausdehnbar. Der Begriff „ausdehnbar" umfasst auch das Verringern der Querschnittsfläche der Ausgabe öffnung .

Alternativ kann auch nur ein Reduzierelement an dem Schlitz 30 vorgesehen sein. Die Ausgabeöffnung 31 kann dann beispielsweise durch das Reduzierelement und einen Rand des Behälterbodens 19 bzw. einer Wandung des Dosierbehälters 18 begrenzt sein.

Sowohl der Behälterboden 19 als auch der Schlitz 30 können von der in Fig. 2 gezeigten rechteckigen Form abweichen.

Zusätzlich zu den in Fig. 2 gezeigten Reduzierelementen 32, 33 können noch weitere in Fig. 2 nicht gezeigte Reduzierelemente an dem Schlitz 30 vorgesehen sein, um den Öffnungsquerschnitt des Schlitzes 30 in seine Querrichtung zu verringern, d.h. die Breite B' der Ausgabeöffnung 31 einzustellen.

Im Betrieb wird zum Aufbringen einer Pulverschicht zunächst der Träger 10 um eine Höhe abgesenkt, die der gewünschten Schicht dicke entspricht. Der Beschichter 16 fährt zunächst zu dem Vor ratsbehälter 14 und nimmt aus ihm eine zum Aufbringen einer Schicht ausreichende Menge des Aufbaumaterials 15 auf. Dann fährt er über einen Bereich der Arbeitsebene 7, vorzugsweise über das Baufeld 8, bringt dort pulverförmiges Aufbaumaterial 15 auf die Bauunterlage oder eine bereits vorher vorhandene Pulverschicht auf und zieht es optional zu einer Pulverschicht aus . Optional wird das pulverförmige Aufbaumaterial 15 mittels einer Strahlungsheizung 17 auf eine Arbeitstemperatur aufge heizt .

Anschließend wird der Querschnitt des herzustellenden Objekts 2 von dem Laserstrahl 22 abgetastet, sodass das pulverförmige Aufbaumaterial 15 an den Stellen verfestigt wird, die dem Querschnitt des herzustellenden Objekts 2 entsprechen. Dabei werden die Pulverkörner an diesen Stellen mittels der durch die Strahlung eingebrachte Energie teilweise oder vollständig aufge schmolzen, so dass sie nach einer Abkühlung miteinander verbunden als Festkörper vorliegen. Diese Schritte werden solange wiederholt, bis das Objekt 2 fertiggestellt ist und der Pro- zesskammer 3 entnommen werden kann.

Das Aufbringen einer Schicht des pulverförmigen Aufbaumaterials 15 wird im Folgenden mit Bezug auf Fig. 3a-3c näher beschrie ben .

Fig. 3a zeigt den Schritt des Befüllens des Beschichters 16.

Der Beschichter ist in einer Befüllposition xo unterhalb des Vorratsbehälters 14 (in Fig. 3a nicht gezeigt) außerhalb des gezeigten Bereichs der Arbeitsebene 7 in der Lasersintervor richtung 1 angeordnet und in Beschichtungsrichtung H entlang der x-Achse über den Bereich der Arbeitsebene 7 bzw. des Bau felds 8 verfahrbar. Der in Fig. 3a gezeigte Bereich der Ar beitsebene 7 umfasst ein kreisförmiges Baufeld 8 mit einem da rin liegenden bereits verfestigten Objektquerschnitt 28 der vorhergehenden Schicht, wobei sich das kreisförmige Baufeld 8 in x-Richtung zwischen einer Anfangsposition x A und einer Endpo sition x B erstreckt. Während dem Beschichter 16 in der Befüllpo sition xo pulverförmiges Aufbaumaterial 15 zugeführt wird ist die Ausgabeöffnung 31 des Dosierbehälters 18 vorzugsweise durch die Reduzierelemente 32, 33 vollständig verschlossen. Zum Aufbringen einer Schicht des pulverförmigen Aufbaumaterials 15 fährt der Beschichter in Beschichtungsrichtung H über den Bereich der Arbeitsebene 7 wie in Fig. 3b und 3c gezeigt. Dabei werden die Reduzierelemente 23, 33 abhängig von der Position des Beschichters 16 so gesteuert, dass pulverförmiges Aufbauma terial 15 durch die Ausgabeöffnung 31 ausgegeben und in einem Beschichtungsbereich in der Arbeitsebene 7 aufgebracht wird.

Soll beispielsweise bei der in Fig. 3a gezeigten Anordnung das pulverförmige Aufbaumaterial 15 lediglich in dem Bereich des kreisförmigen Baufelds 8 aufgebracht werden, so wird die Ausga beöffnung 31 des Beschichters 16 lediglich dann geöffnet, wenn sich der Beschichter 16 in einem Bereich zwischen der Anfangs position x A und der Endposition x B befindet. In Beschichtungs- richtung H vor der Anfangsposition x A und hinter der Endposition XB ist die Ausgabeöffnung vorzugsweise im Wesentlichen vollstän dig verschlossen.

Dabei kann die Ausgabeöffnung 31 beispielsweise wie in Fig. 3b gezeigt so eingestellt werden, dass für eine Position Xi des Be schichters 16 zwischen der Anfangsposition X A und der Endpositi on X B über dem Baufeld 8 die Länge der Ausgabeöffnung, d.h. ihre Abmessung in Richtung der Längsrichtung L' des Schlitzes 30, der Erstreckung des Baufelds 8 senkrecht zur Beschichtungsrich tung H an der Stelle Xi entspricht. Mit anderen Worten wird die Größe der Ausgabeöffnung 31 jeweils an den sich zu dem jeweili gen Zeitpunkt unter dem Schlitz 30 befindlichen Baufeldbereich angepasst, die Ausgabeöffnung 31 ist also über den Behälterbo den 19 hinweg ausdehnbar. Der Beschichter 16 wird dabei bei spielsweise mit konstanter Geschwindigkeit in Beschichtungs- richtung H über das Baufeld 8 verfahren. Alternativ dazu kann, wie in Fig. 3c gezeigt, die Größe der Ausgabeöffnung 31 während der Beschichterfahrt konstant gehal ten werden und die Ausgabeöffnung 31 in eine Bewegungsrichtung A, die in Fig. 3b durch einen Doppelpfeil dargestellt ist, ent lang der Längsrichtung L' des Schlitzes 30, d.h. im Wesentli chen senkrecht zur Beschichtungsrichtung H, hin und her bewegt werden. An der Stelle Xi zwischen der Anfangsposition x A und der Endposition x B überfährt die Ausgabeöffnung 31 also den Bereich des Schlitzes 30, der der Erstreckung des Baufelds 8 senkrecht zur Beschichtungsrichtung H an der Stelle Xi entspricht. Die Ausgabeöffnung 31 ist also über den Behälterboden 19 hinweg be wegbar, insbesondere hin und her bewegbar. Dazu kann der Be schichter 16 mit konstanter Geschwindigkeit über das Baufeld 8 verfahren werden, wobei die Geschwindigkeit des Beschichters 16 kleiner ist als in dem mit Bezug auf Fig. 3b beschriebenen Bei spiel, oder der Beschichter 16 wird diskontinuierlich und/oder schrittweise über das Baufeld 8 verfahren, wobei er an Stellen, an denen das Baufeld 8 eine größere Erstreckung senkrecht zur Beschichtungsrichtung H aufweist, langsamer verfahren wird als an Stellen, an denen das Baufeld 8 eine größere Erstreckung senkrecht zur Beschichtungsrichtung H auf eist. Der Beschichter kann auch angehalten werden, während die Ausgabeöffnung 31 die Erstreckung des Baufelds 8 in Bewegungsrichtung A abfährt.

Die mit Bezug auf die Fig. 3b und 3c beschriebenen Möglichkei ten zum Verfahren des Beschichters 16 bzw. zur Steuerung der Ausgabeöffnung 31 sind auch untereinander kombinierbar, d.h. die Ausgabeöffnung 31 kann über den Behälterboden 19 hinweg verfahren und gleichzeitig ausgedehnt werden. Der Begriff „aus gedehnt" bzw. „ausdehnen" umfasst hier auch das Verringern der Querschnittsfläche der Ausgabeöffnung. Dabei kann der Beschichtungsbereich, in dem pulverförmiges Auf baumaterial aufgebracht wird, auch ein von dem Baufeld 8 abwei chender Bereich in der Arbeitsebene 7 sein. Beispielsweise kann das pulverförmige Aufbaumaterial auch lediglich in dem Bereich eines zu verfestigenden Objektquerschnitts 28 aufgebracht wer den .

Die Menge des aufgebrachten pulverförmigen Aufbaumaterials 15 an einer Stelle des Beschichtungsbereichs kann dabei unter an derem durch die Verfahrgeschwindigkeit des Beschichters 16 in Beschichtungsrichtung H und/oder die Breite der Ausgabeöffnung 31 in die Querrichtung B' des Schlitzes 30 und/oder die Ver fahrgeschwindigkeit der Ausgabeöffnung 31 in deren Bewegungs- richtung A und/oder der Anzahl von Überfahrten der Ausgabeöff nung 31 über diese Stelle eingestellt werden.

In einer in Fig. 4 gezeigten ersten Weiterbildung des oben be schriebenen Beschichters 16 ist an einer Unterseite des Dosier behälters 18 in Beschichtungsrichtung H hinter dem Schlitz 30 ein als Abziehelement 43 ausgebildetes Beschichtungselement vorgesehen. Senkrecht zur Zeichenebene erstreckt sich das Ab ziehelement 43 bevorzugt zumindest über die Länge L' des

Schlitzes 30 in dessen Längsrichtung. Das Abziehelement 43 ist vorzugsweise flexibel ausgebildet, beispielsweise als eine Gum milippe .

Nach dem Aufbringen und selektiven Verfestigen einer Pulver schicht 40 wird mittels Verfahren des Beschichters 16 in Be schichtungsrichtung H eine weitere Pulverschicht 41 aufgetra gen, indem pulverförmiges Aufbaumaterial 15 aus der Ausgabeöff nung 31 des Dosierbehälters 18 auf die vorherige Schicht 40 aufgebracht wird. Das dabei durch die Ausgabeöffnung 31 ausge gebene Pulver bildet eine Anhäufung 42 in Beschichtungsrichtung H vor dem Abziehelement 43 und wird dann von diesem zu einer gleichmäßigen Schicht 41 ausgezogen. Da das flexible Abziehele ment 43 einen gleichmäßigen Druck bzw. eine gleichmäßige Kraft auf die Schicht 41 ausübt, wird diese gleichzeitig verdichtet. Die Dicke der aufgebrachten Schicht 41 ist dabei durch den Ab stand des der Schicht 41 zugewandten Endes des Abziehelements 43 von der Unterseite des Behälterbodens 19 des Dosierbehälters 18 bestimmt.

Alternativ kann das Beschichtungselement auch als eine Klinge und/oder Walze und/oder Bürste ausgebildet sein.

In einer in Fig. 5 gezeigten zweiten Weiterbildung des oben be schriebenen Beschichters 16 ist an einer Unterseite des Dosier behälters 18 eine Ablenkeinrichtung 44 vorgesehen. Die Ablenk einrichtung 44 erstreckt sich vorzugsweise von einem in Be schichtungsrichtung H vor dem Schlitz 30 an der Unterseite des Dosierbehälters 18 befestigten ersten Ende 44a schräg nach un ten zu einem freien zweiten Ende 44b, welches zumindest unter halb des Schlitzes 30, vorzugsweise in Beschichtungsrichtung H hinter dem Schlitz 30, unterhalb des Dosierbehälters 18 von diesem beabstandet vorgesehen ist. Senkrecht zur Zeichenebene erstreckt sich die Ablenkeinrichtung 44 zumindest über die Län ge L' des Schlitzes 30 in dessen Längsrichtung.

Durch die Ausgabeöffnung 31 ausgegebenes pulverförmiges Aufbau material gelangt zuerst auf die Ablenkeinrichtung 44 und rutscht dann aufgrund der Schwerkraft zu dem zweiten Ende 44b hin, von wo aus es auf die Arbeitsebene 7 gelangt. Somit wird dem über die Breite B' des Schlitzes 30 abgegebenen pulverför migen Aufbaumaterial ein Auftreffort in der Arbeitsebene zuge ordnet. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn der Beschichter 16 wie unten mit Bezug auf Fig. 8 beschrieben zwei in Beschich- tungsrichtung H hintereinander angeordnete Schlitze mit Ausga beöffnungen aufweist.

In einer in Fig. 6 gezeigten dritten Weiterbildung des oben be schriebenen Beschichters sind an dem Behälterboden 19 erste Re duzierelemente 32a, 33a vorgesehen, die eine erste Öffnung mit einer Querschnittsabmessung (Länge oder Breite) C bilden, sowie zweite Reduzierelemente 32b, 33b, die eine zweite bzw. dritte Öffnung mit einer Querschnittsabmessung (Länge oder Breite) D bzw. E bilden. Die Querschnittsabmessung C der ersten Öffnung ist dabei größer als die Querschnittsabmessung D der zweiten Öffnung und diese ist wiederum größer als die Querschnittsab messung E der dritten Öffnung. Die ersten Reduzierelemente 32a, 33a sind oberhalb, d.h. in Pulverausgaberichtung vor den zwei ten Reduzierelementen 32b, 33b angeordnet und die zweiten Redu zierelemente 32b, 33b bilden einen trichterförmigen Schacht mit von der zweiten zur dritten Öffnung hin abnehmender Quer schnittsfläche .

Aus dem Dosierbehälter auszugebendes pulverförmiges Aufbaumate rial 15 passiert somit zuerst die große Öffnung zwischen den ersten Reduzierelementen 32a, 33a, dann die kleinere zweite Öffnung und wird anschließend durch die kleinste dritte Öffnung ausgegeben. Dadurch wird ein besseres Rieseln des Pulvers und somit eine bessere, insbesondere homogenere Pulverausgabe er zielt .

Die Ausgabeöffnung 31 des Dosierbehälters ist somit durch die dritte Öffnung mit Querschnittsabmessung E zwischen den unteren Enden der zweiten Reduzierelemente 32b, 33b gebildet. Zumindest die zweiten Reduzierelemente 32b, 33b sind verschiebbar an dem Schlitz 30 angeordnet, so dass die Ausgabeöffnung 31 über den Behälterboden hinweg ausdehnbar und/oder verfahrbar ist. Die ersten Reduzierelemente 32a, 33a können ebenfalls verschiebbar an dem Schlitz 30 angeordnet sein, so dass die erste Öffnung ebenfalls über den Behälterboden hinweg ausdehnbar und/oder verfahrbar ist. Vorzugsweise werden die ersten Reduzierelemente 32a, 33a koordiniert mit den zweiten Reduzierelemente 32b, 33b verschoben, so dass die erste (größere) Öffnung mit der Ausga beöffnung, d.h. der kleineren Öffnung, mitfahrend ausgebildet ist .

Die drei in Fig. 6 gezeigten Öffnungen können sich in Längs richtung oder auch in Querrichtung des Schlitzes 30 erstrecken.

Die zweiten Reduzierelemente 32b, 33b können auch wie die ers ten Reduzierelemente 32a, 33a nicht trichterförmig sondern stufenförmig ausgebildet sein bzw. können die ersten Reduzierele mente 32a, 33a auch wie die zweiten Reduzierelemente 32b, 33b trichterförmig ausgebildet sein. Eine Verjüngung der Quer schnittsfläche in Pulverausgaberichtung kann auch lediglich mit den zweiten trichterförmigen Reduzierelementen 32b, 33b erzielt werden. Es können auch mehr als die gezeigten vier Reduzierele mente vorgesehen sein.

Optional können die zweiten Reduzierelemente 32b, 33b Gasein trittsöffnungen aufweisen um das in dem Zwischenraum zwischen ihnen befindliche pulverförmige Aufbaumaterial durch Einleiten eines Gases zu fluidisieren. Dadurch kann die Pulverausgabe weiter verbessert werden, insbesondere eine noch homogenere Pulverausgabe erzielt werden.

Eine zweite Ausführungsform einer als Beschichter 16 ausgebil deten Dosiervorrichtung wird im Folgenden mit Bezug auf Fig. 7 beschrieben. Dabei zeigt Fig. 7 eine Aufsicht auf den Behäl terboden 19 des Beschichters von oben. Die zweite Ausführungsform des Beschichters unterscheidet sich von der oben beschriebenen ersten Ausführungsform darin, dass an der als Schlitz 30 ausgebildeten Ausnehmung drei Reduzie relemente 45, 46, 47 angeordnet sind, wobei eine erste Ausgabe öffnung 31a zwischen dem ersten Reduzierelement 45 und dem zweiten Reduzierelement 46 gebildet ist und eine zweite Ausga beöffnung 31b zwischen dem zweiten Reduzierelement 46 und dem dritten Reduzierelement 47, d.h. die Reduzierelemente 45, 46,

47 verschließen den Schlitz 30 teilweise, so dass lediglich zwei den Ausgabeöffnungen 31a bzw. 31b entsprechende Abschnitte des Spaltes 30 offen sind.

Die Reduzierelemente 45, 46, 47 sind dabei in Längsrichtung des Schlitzes 30 stufenlos, d.h. kontinuierlich verschiebbar an diesem angeordnet, so dass die Größe der Querschnitte der Aus gabeöffnungen 31a, 31b (d.h. die den Ausgabeöffnungen entspre chenden Längenabschnitte des Schlitzes 30 in dessen Längsrich tung) und die Position der Ausgabeöffnungen 31a, 31b in dem Be hälterboden 19 (d.h. die Positionen in dem Schlitz 30) durch die Reduzierelemente 45, 46, 47 einstellbar sind. Die Ausgabe öffnungen 31a, 31b sind somit senkrecht zur Beschichtungsrich tung H über den Behälterboden 19 hinweg bewegbar und/oder aus dehnbar .

Mit dem gezeigten Beschichter mit zwei Ausgabeöffnungen 31a,

31b ist es unter anderem möglich, einen Pulverauftrag in einer zu beschichtenden Fläche schneller durchzuführen als mit einem Beschichter mit lediglich einer Ausgabeöffnung. Zudem können mit dem gezeigten Beschichter mit zwei Ausgabeöffnungen 31a,

31b beispielsweise zwei voneinander getrennte, sich in Be schichtungsrichtung H erstreckende Beschichtungsbereiche in der Arbeitsebene 7 aufgebracht werden. Dabei kann das Aufbaumateri- al für den Pulverauftrag in jedem der beiden Beschichtungsbe reiche durch je eine Ausgabeöffnung ausgegeben werden.

Alternativ kann/können auch nur ein oder zwei Reduzierele ment (e) an dem Schlitz 30 vorgesehen sein. Die Ausgabeöffnungen 31a, 31b können dann beispielsweise durch das Reduzierelement

46 und einen Rand des Behälterbodens 19 bzw. einer Wandung des Dosierbehälters 18 begrenzt sein. Es können auch mehr als drei Reduzierelemente bzw. mehr als zwei Ausgabeöffnungen in dem Schlitz 30 vorgesehen sein.

Sowohl der Behälterboden 19 als auch der Schlitz 30 können von der in Fig . 7 gezeigten rechteckigen Form abweichen.

Zusätzlich zu den in Fig. 7 gezeigten Reduzierelementen 45, 46,

47 können noch weitere in Fig. 7 nicht gezeigte Reduzierelemen te an dem Schlitz 30 vorgesehen sein um den Öffnungsquerschnitt des Schlitzes 30 in seine Querrichtung zu verringern, d.h. die Breite der Ausgabeöffnungen 31a, 31b einzustellen.

Eine dritte Ausführungsform einer als Beschichter 16 ausgebil deten Dosiervorrichtung wird im Folgenden mit Bezug auf Fig. 8 beschrieben. Dabei zeigt Fig. 8 eine Aufsicht auf den Behäl terboden 19 des Beschichters von oben.

Die dritte Ausführungsform des Beschichters unterscheidet sich von den oben beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen darin, dass zwei als Schlitze 30', 30' 1 ausgebildete Ausnehmun gen in dem Behälterboden 19 vorgesehen sind. Vorzugsweise er strecken sich die Schlitze 30', 30'' parallel zueinander ent lang der Längsrichtung L des Behälterbodens . An dem ersten Schlitz 30' sind zwei Reduzierelemente 33', 32' vorgesehen, welche in Längsrichtung des Schlitzes 30' stufenlos, d.h. kon- tinuierlich verfahrbar sind und eine erste Ausgabeöffnung 31' bilden. An dem zweiten Schlitz 30' 1 sind zwei Reduzierelemente 33 ' 1 , 32 ' 1 vorgesehen, welche in Längsrichtung des Schlitzes 30' 1 stufenlos, d.h. kontinuierlich verfahrbar sind und eine zweite Ausgabeöffnung 31' 1 bilden. Die Ausgabeöffnungen 31',

31' ' sind somit in einer Bewegungsrichtung A' bzw. A' ' senk recht zur Beschichtungsrichtung H über den Behälterboden 19 hinweg bewegbar und/oder ausdehnbar.

Vorzugsweise werden die Austrittsöffnungen 31', 31'' während der Beschichter 16 zum Aufbringen einer Schicht über die Ar beitsebene 7 fährt gegenläufig verfahren bzw. ausgedehnt wie in Fig. 8 gezeigt, d.h. während sich die erste Ausgabeöffnung 31' in die erste Bewegungsrichtung A' bewegt bzw. ausdehnt bewegt sich die zweite Ausgabeöffnung 31'' in die zweite Bewegungsrichtung A' ' entgegengesetzt zu der ersten Bewegungsrichtung A' bzw. dehnt sich aus.

Mit dem in Fig. 8 gezeigten Beschichter mit zwei parallel bzw. antiparallel zueinander verfahrbaren und/oder ausdehnbaren Aus gabeöffnungen 31', 31'', die in Beschichtungsrichtung H hinter einander angeordnet sind, ist es unter anderem möglich, einen Pulverauftrag in einer zu beschichtenden Fläche schneller durchzuführen als mit einem Beschichter mit lediglich einer Ausgabeöffnung. Insbesondere kann der Beschichter mit dem Merk mal der in Bezug auf die erste Ausführungsform beschriebenen zweiten Weiterbildung weitergebildet sein, d.h. an einer Unter seite des Beschichters ist vorzugsweise eine Ablenkeinrichtung vorgesehen, die sich in horizontale Richtung über beide Schlit ze 30' und 30'' erstreckt. Damit wird den beiden Schlitzen 30', 30' ' ein gemeinsamer Auftreffort für das abgegebene pulverför mige Aufbaumaterial in der Arbeitsebene 7 zugeordnet. Alternativ kann an zumindest einem Schlitz 30', 30' ' auch nur ein Reduzierelement vorgesehen sein. Die Ausgabeöffnung 31',

31' ' kann dann beispielsweise durch ein Reduzierelement und einen Rand des Behälterbodens 19 bzw. einer Wandung des Dosierbe hälters 18 begrenzt sein. Es können auch mehr als drei Schlitze in dem Behälterboden 19 mit entsprechenden Ausgabeöffnungen vorgesehen sein.

Sowohl der Behälterboden 19 als auch die Schlitze 30', 30 1 1 können von der in Fig. 8 gezeigten rechteckigen Form abweichen.

Zusätzlich zu den in Fig. 8 gezeigten Reduzierelementen 32',

33', 32' ', 33 ' ' können noch weitere in Fig. 8 nicht gezeigte Reduzierelemente an den Schlitzen 30', 30'' vorgesehen sein um den Öffnungsquerschnitt der Schlitze 30', 30'' in Querrichtung zu verringern, d.h. die Breite der Ausgabeöffnungen 31', 31'' einzustellen .

In den oben beschriebenen ersten drei Ausführungsformen ist die Dosiervorrichtung integral mit dem Beschichter ausgebildet, d.h. der Beschichter 16 umfasst den Dosierbehälter 18, und wird mit diesem zum Aufbringen einer Schicht über den Beschichtungs- bereich bzw. über das Baufeld 8 verfahren.

Alternativ dazu können die Dosiervorrichtung und der Beschich ter auch separat voneinander in der Lasersintervorrichtung 1 angeordnet sein. Die Dosiervorrichtung ist in diesem Fall vor zugsweise fest in der Vorrichtung 1 angeordnet, z.B. in einer Befüll- oder Ruheposition des Beschichters 16' oberhalb des Beschichters 16', also anstelle des Vorratsbehälters 14 in Fig.

1. Fig. 9 zeigt eine Aufsicht auf einen Bereich der Arbeitsebene 7 von oben mit einer in einem Beschichtungsbereich 27 aufgebrach ten Pulverschicht und einem Beschichter 16' in einer Ruhe- bzw. Befüllposition außerhalb des gezeigten Bereichs der Arbeitsebe ne 7.

Zum Aufbringen einer Schicht des pulverförmigen Aufbaumaterials nimmt der Beschichter 16' aus der Dosiervorrichtung eine zum Aufbringen einer Schicht ausreichende Menge des Aufbaumaterials 15 auf. Dann fährt er über den Beschichtungsbereich 27, bringt dort pulverförmiges Aufbaumaterial 15 auf die Bauunterlage oder eine bereits vorher vorhandene Pulverschicht auf und zieht es zu einer Pulverschicht aus. Dabei kann die von der Ausgabeöff nung der Dosiervorrichtung abgegebene Pulvermenge entlang der Längsrichtung L des Beschichters lokal unterschiedlich sein, so dass die Pulverschicht in einem nicht-rechteckigen Beschich tungsbereich 27 aufgebracht wird. Wie in Fig. 9 gezeigt kann der Beschichtungsbereich 27 an die Form und/oder Lage des Bau felds 8 in der Arbeitsebene 7 angepasst sein. Alternativ dazu kann der Beschichtungsbereich auch an einen Objektquerschnitt des herzustellenden Objekts 2 und/oder an eine räumliche Ver teilung mehrerer herzustellender Objekte angepasst sein.

Die Merkmale der oben beschriebenen Ausführungsformen können, soweit möglich, miteinander kombiniert werden. Auch können die Merkmale der ersten, zweiten und dritten Weiterbildung, welche mit Bezug auf die erste Ausführungsform beschrieben wurden, miteinander und/oder mit einer der anderen Ausführungsformen kombiniert werden.

Bei einem Beschichter bzw. einer Dosiervorrichtung mit mehreren Ausgabeöffnungen, also insbesondere bei einem Beschichter bzw. einer Dosiervorrichtung gemäß Fig. 7 und Fig. 8, kann der Do- sierbehälter 18 auch mehr als eine Vorratskammer zum Bevorraten von pulverförmigem Aufbaumaterial aufweisen, wobei vorzugsweise jeder Vorratskammer zumindest eine Öffnung zum Ausgeben von pulverförmigem Aufbaumaterial zugeordnet ist . Die verschiedenen Vorratskammern können beispielsweise mit verschiedenen Aufbau materialien gefüllt sein.

Zum Aufbringen aufeinanderfolgender Pulverschichten kann der Beschichter 16 gemäß der ersten, zweiten und/oder dritten Aus führungsform und/oder der Beschichter 16' gemäß der vierten Ausführungsform jeweils in Beschichtungsrichtung H über den Be schichtungsbereich bzw. das Baufeld bewegt werden, also z.B. jeweils von der linken zur rechten Seite in Fig. 1. Um den Be schichter für den nächsten Schichtauftrag wieder in seine Aus gangsposition unterhalb des Vorratsbehälters 14 bzw. der Do siervorrichtung zu bringen, wird dieser vorzugsweise außerhalb des Baufelds bzw. des Beschichtungsbereichs wieder zurückgeführt .

Hierzu kann ein auf einer Kreisbahn geführter rotierender Be schichter verwendet werden. Alternativ dazu kann die Beschich tung auch durch ein Beschichtungselement (z.B. zwei parallel geführte Klingen) realisiert werden, die nach der Beschichtung nach oben oder seitlich weggeführt werden und in einem ge schlossenen Kreislauf, vorzugsweise in einem Fördersystem, vor dem Vorratsbehälter bzw. der Dosiervorrichtung wieder eingekoppelt werden. Hierzu können auch mehrere Beschichtungselemente, insbesondere Beschichterklingen, in einer Warteposition, vor zugsweise der Ruhe- und/oder Befüllposition des Beschichters bereitgestellt sein, so dass auch während der Rückführung eines Beschichtungselements bereits ein nächstes Beschichtungselement für einen Schichtauftrag bereitsteht. Dies hat den Vorteil, dass während des selektiven Verfestigens einer aufgebrachten Pulverschicht das Aufbaumaterial für die darauf folgende Pulverschicht bereits bereitgestellt bzw. auf gebracht werden kann, was die Herstellungszeit verkürzt.

Alternativ dazu kann der Beschichter 16, 16' nach dem Schicht auftrag zum Aufbringen einer darauf folgenden Pulverschicht auch über das Baufeld bzw. den Beschichtungsbereich zurückge führt werden, d.h. in einer der ursprünglichen Beschichtungs- richtung H entgegengesetzten Richtung. Hierzu kann ein zweiter Vorratsbehälter bzw. eine zweite Dosiervorrichtung auf der rechten Seite der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung 1 angeordnet sein (nicht gezeigt) , der dem in Fig. 1 auf der linken Seite dargestellten Vorratsbehälter bzw. Dosiervorrichtung ent spricht .

Auch wenn die vorliegende Erfindung anhand einer Lasersinter- bzw. Laserschmelzvorrichtung beschrieben wurde, ist sie nicht auf das Lasersintern oder Laserschmelzen eingeschränkt. Sie kann auf beliebige Verfahren zum generativen Herstellen eines dreidimensionalen Objektes durch schichtweises Aufbringen und selektives Verfestigen eines pulverförmigen Aufbaumaterials an gewendet werden.

Der Belichter kann beispielsweise einen oder mehrere Gas- oder Festkörperlaser oder jede andere Art von Laser wie z.B. Laser dioden, insbesondere VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) oder VECSEL (Vertical External Cavity Surface Emitting Laser) , oder eine Zeile dieser Laser umfassen. Allgemein kann als Belichter jede Einrichtung verwendet werden, mit der Ener gie als Wellen- oder Teilchenstrahlung selektiv auf eine

Schicht des Aufbaumaterials aufgebracht werden kann. Anstelle eines Lasers können beispielsweise eine andere Lichtquelle, ein Elektronenstrahl oder jede andere Energie- bzw. Strahlenquelle verwendet werden, die geeignet ist, das pulverförmige Aufbauma terial zu verfestigen. Statt des Ablenkens eines Strahls kann auch das Belichten mit einem verfahrbaren Zeilenbelichter ange wendet werden. Auch auf das selektive Maskensintern, bei dem eine ausgedehnte Lichtquelle und eine Maske verwendet werden, oder auf das High-Speed-Sintern (HSS) , bei dem auf dem Aufbau material selektiv ein Material aufgebracht wird, das die Strah lungsabsorption an den entsprechenden Stellen erhöht (Absorpti onssintern) oder verringert (Inhibitionssintern) , und dann un selektiv großflächig oder mit einem verfahrbaren Zeilenbelich ter belichtet wird, kann die Erfindung angewendet werden.

Insbesondere kann die Erfindung auch auf das Laserauftrag schweißen (auch als Laser-Cladding bezeichnet) angewendet wer den, bei dem ein Strahl des pulverförmigen Aufbaumaterials durch eine Düse selektiv auf einen Arbeitspunkt des Laser strahls gerichtet wird. Die Düse kann dabei als bewegbare und/oder ausdehnbare Öffnung der Dosiervorrichtung ausgebildet sein .

Anstelle des Einbringens von Energie kann das selektive Verfes tigen des aufgetragenen Aufbaumaterials auch durch 3D-Drucken erfolgen, beispielsweise durch Aufbringen eines Klebers. Allge mein bezieht sich die Erfindung auf das generative Herstellen eines Objekts mittels schichtweisen Auftragens und selektiven Verfestigens eines pulverförmigen Aufbaumaterials unabhängig von der Art und Weise, in der das pulverförmige Aufbaumaterial verfestigt wird.

Als Aufbaumaterial können verschiedene Arten von Pulver verwen det werden, insbesondere Metallpulver, Kunststoffpulver, Kera mikpulver, Sand, gefüllte oder gemischte Pulver.