[发明专利]用于制造结构构件的方法

说明书

本发明涉及一种用于制造结构构件(1)的方法，所述结构构件包括通过使可发泡的材料(6)发泡形成的泡沫结构(8)，该方法包括以下步骤：‑增材地构造包括用于接纳可发泡的材料(6)的接纳空间(5)的接纳构件(7)，该接纳构件至少部分复刻、尤其是完全复刻要制造的结构构件(1)的外部几何形状；‑将至少一种可发泡的材料(6)引入到接纳构件(7)的接纳空间(5)中；‑实施用于使引入到接纳构件(7)的接纳空间中的可发泡的材料(6)发泡的至少一种措施，以便构成泡沫结构(8)。

技术领域

本发明涉及一种用于制造结构构件的方法，所述结构构件包括通过使可发泡的材料发泡形成的泡沫结构。

背景技术

对应的用于制造包括通过使可发泡的材料发泡形成的泡沫结构的结构构件的方法从现有技术中以不同的实施方式基本上已知。

在此，已知的用于制造对应的结构构件的方法的实施有时相对复杂，从而对应的结构构件的在制造技术上简单且快速以及低成本的制造——该制造例如在原型构件的制造范围中可以是需要或期望的——不能以完全令人满意的方式实现。

因此，存在与此相对地改进的用于制造对应的结构构件的方法的需求。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种改进的、尤其是在对应的结构构件的简单且快速以及低成本的制造方面改进的用于制造包括通过使可发泡的材料发泡形成的泡沫结构的结构构件的方法。

在这里描述的方法用于制造包括通过使可发泡的材料发泡形成的泡沫结构、即通过使可发泡的材料发泡形成的泡沫的结构构件。对应的结构构件可以尤其是原型构件；所述方法可以被对应地应用或者说实施以尤其用于制造原型构件。

所述方法包括以下的主要步骤：

在该方法的第一步骤中增材地或生成地构造或构成接纳构件，所述接纳构件包括用于接纳可发泡的材料的接纳空间或接纳容积。在这里重要的是，接纳构件至少部分复刻、尤其是完全复刻实际要制造的结构构件的外部几何形状或者说外部轮廓。因此，鉴于实际要制造的结构构件的几何结构形状选择接纳构件的几何结构形状。

在增材地构造或构成接纳构件的范围中可以在必要情况下在接纳构件上和/或中构成有功能元件、例如接纳件。

接纳构件的增材构造通常通过连续地、逐层选择性地固结由对应地可固结的构造材料制成的构造材料层来进行——所述固结可以尤其通过硬化、熔化或烧结过程来进行。接纳构件的增材构造基于描述接纳构件的几何形状的构造数据来进行。原则上，考虑所有增材构造方法以用于增材地构造接纳构件，从而仅示例性地参考选择性激光烧结方法、选择性激光熔化方法、选择性电子束熔化方法、立体平版印刷方法或粘结剂喷射方法。接纳构件的增材构造在用于增材地制造三维物体的设备中进行；所述设备的具体实施方式根据具体使用的增材构造方法确定。

增材地制造的接纳构件可以基于其通过设置对应的接纳空间或接纳容积也称为或者说视为设计用于接纳可发泡的材料的接纳壳体。

在该方法的于第一步骤之后的第二步骤中将至少一种可发泡的或者说可膨胀的或(预)膨胀的材料引入到接纳构件的接纳空间中。接纳构件因此被至少一种可发泡的材料填充。所述至少一种可发泡的材料到接纳构件中的引入可以手动地或至少部分自动化地进行。

在该方法的于第二步骤之后的第三步骤中，实施用于使引入到接纳构件的接纳空间中的可发泡的材料发泡的至少一种措施，以便构成泡沫结构或者说泡沫并且因此构成结构构件。用于使引入到接纳构件的接纳空间中的可发泡的材料发泡的措施例如包含向可发泡的材料中的足够高的能量引入，所述能量引入导致可发泡的材料发泡或者说膨胀并且因此导致构成泡沫结构、尤其是封闭或开孔的泡沫结构。所述能量例如可以是例如以对应地调温的温度受控介质、例如蒸汽的形式的热能和/或是辐射能、例如紫外(UV)辐射。也可以设想例如在多组分发泡中能够实现的发泡过程那样的以化学方式启动的发泡过程。