[实用新型]工件容器和拆包站

说明书

本实用新型涉及一种工件容器(15)和拆包站，工件容器具有工件空间外壳(23)，其沿层构造方向(S)基本上轴向地延伸并在环周侧包围工件空间；基板装置(27)，其基本上横向于层构造方向(S)延伸并在底侧上封闭工件空间。基板装置(27)具有锁定装置(49)，锁定装置可被操作以使基板装置相对于工件空间外壳(23)锁定在沿层构造方向(S)的至少一个轴向位置中，基板装置具有至少一个耦合元件(51)，用于机械和/或流体耦合地做功，以操作锁定装置。

技术领域

本公开文献涉及一种用于借助创成式层构造方法(generativSchichtbauverfahren)，尤其是借助于激光粉末床熔化(英语：Laser Powder Bed Fusion，(LPBF))制造三维工件的设施的工件容器。本公开文献还涉及一种用于从这样的工件容器中拆出工件的拆包站。

背景技术

借助于创成式层构造方法制造3D工件通常称为3D打印。创成式层构造方法的一种特殊形式是激光粉末床熔化，其中将要加工的材料作为呈粉末形式的原材料施加在基板上的薄层中。粉末状原材料借助于激光辐射选择性地，意即位置特定地熔化或烧结，并且在固化之后形成工件的层。只要工件层完成，基板就降低一个层厚度的量值，并且为下一层涂覆原材料粉末，然后将其再次借助于激光辐射选择性地熔化或烧结。重复该过程，直至所有熔化的工件层一起形成三维工件。基板在此逐步下降到工件空间中，所述工件空间在环周侧被工件空间外壳包围。因此，工件空间随着在制造过程中三维工件的生长而增大，其中工件空间的未被三维工件填充的体积由未熔化的原材料粉末来填充。例如能够将陶瓷、金属或塑料材料，或者它们的材料混合物或者由不同类型的陶瓷、金属或塑料材料构成的混合物用作为材料粉末。

在完成三维工件之后，可以在上侧用盖子封闭工件空间外壳，使得基板、工件空间外壳和盖子形成可运输的工件容器，在该工件容器中可将三维工件与未熔化的原材料粉末一起运输至拆包站。例如在EP 3 167 980中描述了这种拆包站。

在以这种方式已知的拆包站中，在封闭的周围环境中，工件空间外壳从基板被向上拉动，使得未熔化的原材料粉末可以侧向从三维工件滴流。在此基板在底侧固定在拆包站的固定台上，所述固定台晃动和/或可围绕至少一个横向于层构造方向伸展的轴线枢转和/或转动。通过晃动和/或枢转基板，可使三维工件尽可能完全地清除未熔化的原材料粉末。

实用新型内容

至今为止未实现的是本公开文献的下述技术目的：提供基板相对于工作空间外壳的自动锁定和解锁。此外，还有特殊的技术要求，即必须将原材料粉末点燃的风险降至最低，意即尽可能避免原材料粉末与电压和/或氧气接触。此外，应尽可能防止原材料粉末进入可移动的机械装置中，以便能够将磨损最小化。

该目的通过根据本实用新型的工件容器和拆包站来实现。优选的实施方式在本申请的描述和附图中给出。

根据本公开文献的第一方面，提出一种用于借助于创成式层构造方法制造三维工件的设施的工件容器，其中所述工件容器具有：

-工件空间外壳，所述工件空间外壳沿层构造方向基本上轴向延伸并且在环周侧上包围工件空间，和

-基板装置，所述基板装置基本上横向于层构造方向延伸并且在底侧上封闭工件空间。

在此，在创成式层构造方法期间，基板装置能够相对于工件空间外壳和/或工件空间外壳能够相对于基板装置沿层构造方向轴向移动。基板装置在此具有锁定装置，所述锁定装置能够被操作用于将基板装置相对于工件空间外壳锁定在沿层构造方向的至少一个轴向位置中，其中基板装置具有至少一个耦合元件，以用于机械和/或流体耦合地做功，以操作锁定装置。

可操作的锁定装置构造为基板装置的一部分，并且基板装置优选不具有用于操作锁定装置的自身的驱动器。将做功机械和/或流体地耦合到至少一个耦合元件中以用于操作锁定装置具有多个优点。一方面，由此能够更好地保护锁定装置免于接触，并且尤其是免于被原材料粉末污染。另一方面，锁定装置因此能够非常紧凑和简单地构造。