用于层状地制造三维对象的机器所用的、具有编织的纤维金属密封件的构造缸组件的制作方法

本发明涉及一种用于通过借助高能射束、尤其激光射束烧结或熔化粉末状材料来层状地制造三维对象的机器所用的构造缸组件，所述构造缸组件具有基本上柱形外壳状的基体和能够在基体内侧上沿着基体的柱体轴线移动的活塞，其中，活塞在其上侧具有用于三维对象生长(增材制造)的基底，并且其中，在活塞上构造有贴靠在基体内侧上的密封件，用于封隔粉末状材料。

背景技术：

由ep1347853b1已知这样的构造缸组件。

通过借助激光烧结或激光熔化(也称为“选择性激光烧结”或“选择性激光熔化”)层状地制造三维对象，可以制造借助传统技术(例如基于实体的铸造过程或铣削)不可进入的对象几何形状。

在此，在构造缸中的基底(也称为构造平台)上施加有粉末状材料的薄层，然后，在选出的地点处借助加工激光射束加热，直至粉末状材料熔化或烧结。随后，构造缸中的基底被降低一层粉末的厚度、被施加另一层粉末状材料，并且又在选出的地点处通过加工激光射束加热，并且继续。粉末状材料的施加和加热主要在排除空气的情况下发生，以避免氧化过程，尤其当处理金属粉末状材料时更是如此。例如由ep2732890a2已知用于层状地制造三维对象的机器。

借助将粉末状材料局部烧结或熔化的电子射束也能够实现类似的过程。

在所说明的过程中的困难是：在贴附有粉末状材料的情况下基底在构造缸中的移动。一方面不应当损失不需要的粉末状材料，另一方面，粉末状材料可能导致在构造缸上的不密封性，该不密封性导致空气不希望地进入到待制造的对象中。为了在制成的构件中避免机械应力，此外有利的是，将粉末状材料在加工激光射束的作用之前预热。

ep1347853b1公开了一种用于借助激光熔化来层状地制造三维对象的设备，其中，工作腔室布置在气密的腔室中。该工作腔室设有构造缸。构造缸中的活塞借助由铸铁制成的金属活塞环相对于构造缸密封。在目标面上方和下方设置有加热组件。

由铸铁制成的金属活塞环原则上适合于引起粉末状材料的良好密封，其中，这种金属活塞环也能够在高温下使用。然而，金属活塞环必须被较精确地制造，以避免例如由于不圆度造成缝隙。因为金属活塞环的尺寸构造有过盈量，所以该金属活塞环以大的力贴靠在构造缸的内侧上，使得活塞的操纵非常吃力。

由后来公开的德国专利申请102015211538.0已知，在活塞上设置有由陶瓷纤维、例如al2o3纤维构成的粉末密封件，借助该粉末密封件可以挡住粉末状材料。然而，陶瓷纤维是非弹性的，这可能损害密封效果。此外，碎裂的纤维微粒可能会污染粉末状材料，并且因此影响所制造的三维对象的品质。在使用石墨纤维毡作为粉末密封件——如在德国公司trumpf(trumpfgmbh&co.kg，ditzingen，de)的3d打印机trumaformlf中——时，碎裂的纤维颗粒或剥离的纤维也可能污染粉末状材料。此外，石墨纤维在较高温度(>350℃)下不再对空气中的氧抗氧化，这会妨碍缸更换过程。

由ep0248132b1已知一种金属纤维结构，借助该金属纤维结构可以阻挡在旋转式压缩机或涡轮机中的气流。该金属纤维结构是环形构型的。由us4,381,173已知用于燃气轮机的另一种纤维金属密封件。

技术实现要素：

本发明的任务是，提出一种构造缸组件，在构造缸组件中，能够实现活塞相对于粉末状材料的简单和持久的封隔，其中，尤其不损害所制造的三维对象的品质。

该任务通过开头所述类型的构造缸组件来解决，其特征在于，用于封隔粉末状材料的密封件构造为由相互压紧的金属纤维制成的环绕的纤维金属密封件，其中，压紧的金属纤维在弹性压应力下布置在活塞和基体内侧之间。

本发明提出，在活塞上由纤维金属密封件设置粉末密封。该纤维金属密封件包含大量本身弹性的金属纤维(金属丝线)，所述金属纤维被相互压紧并且在压紧之后构成一体的、能够作为整体操作的密封体。基于纤维的金属材料，在压紧时，变形有部分塑性地进行，由此已经可以实现良好的、但也部分弹性的纤维聚结。

压制件的弹性变形在压紧之后又恢复或者压制件又稍微扩宽(“回弹”)，其中，金属纤维的弯曲基本上恢复。应注意，回弹不但沿压紧的方向(例如轴向方向)，而且也沿其它方向(例如沿径向方向和方位角方向)发生。为了实现特别大的回弹，在制造纤维金属密封件时，通常进行冷压紧(即，在室温下没有附加加热的冷变形)。因此，纤维金属密封件是形状可变的(在一定限度内)。

所述纤维金属密封件可以在弹性应力、尤其径向的弹性压应力下，被夹紧在活塞和构造缸的基体内侧之间。由此，即使在基体内侧上或在用于将纤维金属密封件支承在活塞外侧上的支承部上存在不平度或不圆度时，也实现在两侧的良好贴靠；贴靠的各粉末颗粒也可以被补偿并且尤其不会形成方位角缝隙。为弹性变形所需的力较小，因为该弹性变形基本上基于金属纤维的弯曲变形；相应地，活塞能够较容易地被操纵。通过纤维金属密封件的弹性变形，尤其可以良好地补偿活塞和基体的不同的热膨胀(由所使用的材料引起或者在活塞快速移动时也可能由于温度差引起)或也可以补偿在活塞或在基体中由于温度落差导致的局部不同的热膨胀。同样地可以补偿基底相对于基体的轻微倾斜，例如在调准基底时。

通过密封体体积中的压紧的金属纤维材料的量，可以调节密实度并且从而调节相对于大多为金属的粉末状材料的可透过性。应注意，对于针对粉末的密封性而言，较低的密实度已经足够了。密实度也不应选择得过高，以免过强地限制弹性变形范围。

金属纤维通常构造具有在0.1mm至0.4mm之间、通常在0.2mm至0.25mm之间的直径。压紧的金属纤维的典型密实度为30％至60％之间，通常为约40％。在这些尺度时，已产生良好的弹性表现。所述纤维金属密封件通常对于直径在25μm至100μm之间的粉末颗粒是密封的，但不是气密的。

所述金属纤维通常(在压制之前就已经)构成编织物或针织物，由此实现纤维的特别良好的聚结，使得各个纤维不能松开并且不会陷入到粉末状材料中。金属纤维的压紧通常在特殊模具中预先进行，其中，在完全压紧的状态中为金属纤维所留的空间通常基本上相应于在装配的构造缸上用于纤维金属密封件的空间(在室温下)。在制造纤维金属密封件时，通常沿轴向方向进行金属纤维的压紧。

在压紧金属纤维时(不但在纤维金属密封件的制造中，而且在将纤维金属密封件置入到构造缸中时)，并且也在运行中(在活塞连同纤维金属密封件在内在基体中移动时)，一般不发生或最多仅很少发生纤维断裂，因为纤维由于其金属特性而不易碎。

所述纤维的金属材料原则上也适合于在较高温度(≥500℃)下使用(例如与弹性体不同)。通过适当选择金属纤维材料也能够实现纤维在高温状态下能承受住空气中的氧(与在较高温度下烟化的石墨纤维不同)。

在本发明的范畴内，作为高能射束通常使用激光射束；替代地，也可以使用电子射束(在真空中运行时)。所述高能射束足以熔化一层粉末状材料。

本发明的优选实施方式

在根据本发明的构造缸组件的一个优选实施方式中设置，相互压紧的金属纤维构成金属编织物。通过在编织时构成的环，实现金属纤维的特别好的聚结。总体上，仅使用了少量单纤维；纤维端部基本上仅通过切割过程形成。相应地，单纤维几乎不能从纤维金属密封件松脱、进入到粉状材料中并且污染该粉状材料。因此，可以实现制成的三维对象的特别好的品质。

特别优选的是该实施方式的一个扩展方案，其中，金属编织物构造为环绕地闭合的长筒编织物(strumpfgestrick)。该环绕的长筒编织物可以基本上旋转对称地、相应于待密封的活塞周边并且在没有方位角端部的情况下构造，由此实现特别均匀的密封效果。

一个优选的实施方式设置，所述纤维金属密封件通过在室温时引入到基体中关于其直径弹性地压缩至少0.4mm和/或至少0.8％。该压缩一般足以补偿由于热膨胀引起的活塞和基体之间的间隙，并且因此即使在较高温度下也维持对粉末状材料的良好密封效果。

在一个有利的实施方式中设置，所述纤维金属密封件尤其在其材料和/或密度方面这样构造，使得：在室温rt至使用温度et之间，基体内直径的热膨胀和纤维金属密封件外直径的热膨胀最大以系数2、优选最大以系数1.5相互不同，其中，500℃≤et≤1000℃。通过相近的热膨胀或者说相近的热膨胀系数可以保证，粉末密封件可以以足够的程度遵循基体，使得在使用温度下也能保持密封效果。该使用温度基本上由粉末状材料的所希望的温度确定。

进一步优选的是一个实施方式，其中，所述纤维金属密封件置入到在活塞外侧上的槽道中，其中，纤维金属密封件径向地超过该槽道突出。该几何形状经证明有利于纤维金属密封件的固定的轴向配合。

该实施方式的一个优选扩展方式设置，所述槽道通过第一密封件承载件和第二密封件承载件构成，该第二密封件承载件可借助卡口机构相对于第一密封件承载件扭转。在所述密封件承载件中，一个密封件承载件例如构成“肩部”，而另一密封件承载件构成“盖”。通过两部分的构造，可以在将纤维金属密封件安装在活塞上时避免纤维金属密封件的强烈的(可能有部分是塑性的)变形，并且，纤维金属密封件可以紧密地贴靠在槽道中。

也优选的是一个实施方式，其中，所述纤维金属密封件由在使用温度et的情况下抗空气中的氧腐蚀的材料制成，其中，500℃≤et≤1000℃。借助该实施方式能够实现，简化或者加快在用于层状地制造三维对象的机器上更换构造缸(或其中一部分)这一过程。所述纤维金属密封件在高温状态中经受空气中的氧，而不被损坏。相应地，当在更换构造缸的情况下所述密封件(通常从背离制造的对象的一侧)与空气中的氧接触时，构造缸(或其中一部分)不必等到直至其冷却才更换。

特别优选的是一个实施方式，其中，所述纤维金属密封件由这样的材料制成：在该材料的情况下，当所述纤维金属密封件在使用温度et下保持100小时之后，在使用温度et下的屈服强度rp,0.2^et为在室温rt下的屈服强度rp,0.2^rt的至少75％，其中，500℃≤et≤1000℃。替代地或附加地，在100小时之后，在使用温度et下屈服强度rp,0.2^et的绝对值为至少100mpa。通过该材料选择来保证，即使在使用温度下纤维金属密封件压到基体上的弹性压应力也基本上保持不变并且因此也确保密封性。

在一个特别优选的实施方式中，所述纤维金属密封件由不锈钢、尤其含镍的不锈钢或由镍合金，尤其hastalloy或inconel、特别优选沉淀硬化的inconel718制成。这些材料由于其特性、尤其在较高温度时高耐腐蚀性和低材料软化程度而尤其适用于本发明。

另一有利的实施方式设置，基底和用于封隔粉末状材料的密封件构造在活塞的上部部分上，活塞的上部部分尤其借助夹紧机构和/或抗扭装置可松脱地布置在活塞的剩余部分上，并且在活塞的剩余部分中构造有加热装置，借助该加热装置可以将基底加热到使用温度et，其中，500℃≤et≤1000℃。通过上部部分的可脱离性(活塞的可分开性)，在更换待制造的对象时，将活塞的剩余部分与不同的构造缸组件一起使用。尤其仅需要一个加热装置。

优选的是该实施方式的一个扩展方式，该扩展方式设置，剩余部分包括活塞的中间部分，在该中间部分中设置有用于对基底调温的加热装置；剩余部分还包括活塞的下部部分，在该下部部分中设置有用于冷却活塞的冷却装置；在中间部分和下部部分之间设置有热隔绝件、尤其陶瓷板；并且，所述活塞的下部部分构成环绕的、贴靠在基体内侧上的用于封隔气体的密封件，所述密封件完全地或部分地由弹性体材料制成。在该结构形式时，活塞相对于基体在构造运行中的气密性通过在下部部分上的用于封隔气体的密封件(“气体密封件”)保证；由于在那里所使用的弹性体材料可以实现特别强的密封效果。可使用温度敏感的弹性体材料，因为借助相对于中间部分(该中间部分包含加热装置)的热隔绝件和在下部部分中的冷却装置可以在那里调节到较低的温度，尤其是比在上部部分中在用于封隔粉末状材料(“粉末密封”)的密封件的区域中低很多的温度。

在此，优选地设置，用于封隔气体的密封件构造为液压或气动的密封件，该密封件的外直径能够通过密封件中的液压液体或气体的压力来调节。由此在下部部分伸入到构造缸组件的基体中和/或从其抽出时，气体密封件可以被径向地收缩，使得该密封件不阻碍活塞的移动并且也降低气体密封件损坏的危险。

也有利的是一个实施方式，其中，基体包括基本上柱体外壳状的绝缘体，该绝缘体至少构成基体的内侧，其中，绝缘体由标称导热系数λik为λik≤3w/(m*k)的材料构成，尤其，绝缘体的材料是陶瓷或玻璃、优选石英玻璃、特别优选不透明的石英玻璃。这减少了通过基体进行的热传递，尤其使得活塞的下部部分、尤其在那里的气体密封件不经受或仅经由基体经受小的热输入。

在本发明的范畴中，还包括一种用于通过激光烧结或激光熔化粉状材料来层状地制造三维对象的机器，该机器

包括：

-过程腔室，在该过程腔室上衔接有用于粉末状材料的存储缸组件和衔接有构造缸组件，构造缸组件具有用于三维对象生长的基底，并且在所述过程腔室中布置有滑动件，用于将一层粉末状材料从存储缸组件施加到构造缸组件的基底上，

-用于产生加工激光射束的加工激光器或用于加工激光射束的耦入装置，和

-扫描光具，用于使加工激光射束扫描经过基底，

所述机器的特征在于，如上面所说明地构造根据本发明的构造缸组件，并且设有更换机构，借助该更换机构，可以将基体与基底连同在基底上制造的三维对象在内和用于封隔粉末状材料的密封件一起更换为另一基体与另一基底和用于封隔粉末状材料的另一密封件，用于在所述另一基底上制造下一个三维对象。借助该机器能以快速的次序制造三维对象。通过将基体连同基底、制成的对象和密封件一起更换，即使之前制造的三维对象尚未冷却，原则上也可以开始制造新的三维对象。如果需要，通过基体、基底和密封件以及通常在上方封闭的盖，对象可以在一定程度上被保护免受空气中的氧影响。用于封隔粉末状材料的密封件由金属纤维制成，借助所述金属纤维(与石墨纤维相反)，在温度升高时与空气中的氧的接触并不导致密封件的损坏或毁坏。

由说明书和附图可得出本发明另外的优点。同样地，前面已提到的和还会进一步举出的特征可以根据本发明分别单独使用或者在多个特征的情况下以任意组合使用。所示出和所说明的实施方式不应理解为穷举，而是具有用于描述本发明的示例性的特征。

附图说明

本发明在附图中示出并且根据实施例详细地阐述。附图示出了：

图1在待制造对象的激光熔化加工期间示出根据本发明的构造缸组件的一个实施方式的示意性的横截面视图，该构造缸组件安装在过程腔室上；

图2在制成所述对象之后在止动件伸入时示出图1的构造缸组件；

图3在活塞上部部分和剩余部分之间分离之后示出图1的构造缸组件；

图4示出图1的构造缸组件的一部分的更换过程的示意性的横截面视图，即基体与基底和粉末密封件(“构造腔室”)以及制成的对象更换为新的空构造腔室；

图5示出在将活塞的剩余部分耦合上去时，图4的新的空构造腔室；

图6示出本发明的纤维金属密封件的示意性的斜视图；

图7a示出用于制造本发明的纤维金属密封件的、还在未压紧状态中的压制模具的示意性的横截面视图；

图7b示出在压紧状态中的图7a的压制模具；

图8a示出本发明的纤维金属密封件的示意性的横截面，该纤维金属密封件处于在打开状态中的具有卡口机构的两件式密封件承载件中；

图8b示出纤维金属密封件和在闭合状态中的图8a的密封件承载件；

图9示出根据本发明的用于层状地制造三维对象的机器的示意性的横截面示图。

具体实施方式

图1示出根据本发明的构造缸组件1的一个实施方式，该构造缸组件安装在过程腔室的底部3中的开口2上。构造缸组件1通过钩31挂接在过程腔室上(仅在图1中示出)；钩31是用于构造腔室的更换机构30的一部分(参见下文)。

构造缸组件1包括基体5，该基体在此至少在内侧由低导热性的石英玻璃制成并且具有圆柱形外壳状的形状。此外，构造缸组件1包括在基体5中可沿轴向方向(在图1中从上到下)移动的活塞6。该活塞6具有上部部分7，在上部部分7上构造有基底8。

在基底8上，层状地制造三维对象11，其方式是，借助高能射束12、在这里激光射束13分别扫描相应上侧的粉末状材料10。高能射束12的能量足以熔化粉末状材料10的最上层。粉末状材料10通常是平均粒度在25μm至100μm之间的、通常具有40μm至60μm的d50值的金属粉末。

活塞6的上部部分7设有用于封隔粉末状材料10的密封件9(“粉末密封件”)，该粉末密封件构造为纤维金属密封件(为此参见图6)。粉末密封件9以径向压应力贴靠在基体5的内侧上。

活塞6的上部部分7置于活塞6的剩余部分23上；这两个部分7,23借助未详细示出的夹紧装置(同样是更换机构30的一部分)可逆地彼此夹紧在一起，使得这两个部分7,23可以容易地彼此分开和彼此固定。

在活塞6的剩余部分23中构造有加热装置14(在这里具有电加热回路，仅在图1中示出)，借助该加热装置可以从下方加热基底8。通常，在500℃至1000℃之间、优选在500℃至650℃之间调节基底8和粉末状材料10的使用温度。

在所示的实施方式中，活塞6的剩余部分23包括中间部分15和下部部分16，加热装置14构造在所述中间部分中，在下部部分上布置有用于封隔气体的密封件17(“气体密封件”)。气体密封件17由弹性体、例如由硅树脂制成，并且可以以工作气体的气体压力充气，以便增大其半径，因此使得能够更紧密地贴靠在基体5上(“气动密封”)。此外，在下部部分16中设置有冷却设备18(在这里是用于冷却水的冷却蛇管，仅在图1中示出，)借助该冷却设备，可以将下部部分16、并且尤其气体密封件17保持在温和温度(通常约100℃或更低)。在中间部分15和下部部分16之间布置有构造为陶瓷板的热隔绝件22。在下部部分16上固定有升降装置的臂19，活塞6可借助所述臂轴向移动。

在制造对象11期间，在过程腔室中和在基体5中，在对象11周围设置有保护气体氛围(例如氮气或稀有气体如氩气)。气体密封件17防止空气中的氧从周围环境进入。

此外，在基体5上构造有止动机构20，止动件21借助所述止动机构可径向地抽出和伸入。止动机构20同样是更换机构30的一部分。

在制成三维对象11之后，将活塞6向下移动，参见图2，直至基底8或者说上部部分7的下侧恰好还轴向地位于止动件21上方。然后，将止动件21径向向内伸入。

在此，气体密封件17已离开基体5。然后，构造缸组件1的内室仍然被粉末密封件9保护，现在，少量的空气氧可以到达对象11。然而，因为不再发生熔化过程，所以该少量的氧气进入一般不要紧。如果希望，还可以将盖件放置到上开口2上，以免氧气进入位于其上方的过程腔室中。

在上部部分7和剩余部分23脱耦并且活塞6进一步降低之后，活塞6被分离。上部部分7保留在止动件21上，参见图3，并且活塞6的剩余部分23进一步返回。

现在，构造腔室25，即基体5与基底8(包括布置在其上的所制成的对象11在内)和粉末密封件9一起，在这里以盖件24封闭地从过程腔室(参见其底部3)移除，参见图4。构造腔室25和对象11在此仍然温度高的，尤其超过500℃。通过粉末密封件9和盖件24，在内部存在的保护气体氛围很大程度上保持不变。粉末密封件9由于其纤维的金属材料可以承受住从下方作用的空气氧。然后，构造腔室25和制成的对象11的冷却可以在过程腔室旁在冷库中进行，通常持续数小时。

与此并行地，新的构造腔室26——具有新的基体5和活塞6的新上部部分7——布置在过程腔室的开口2处。

然后，活塞6或者说活塞的剩余部分23从下方移动到新构造腔室26的活塞6的上部部分7上，参见图5。一旦形成接触，则可将止动件21径向向外返回。在活塞6进一步提升时，下部部分23伸入到新的基体5中，为此，气体密封件17可以被短暂地释放负载，以使得气体密封件17易于穿入。

随后，可以在新的构造腔室26的基底8上开始新的三维对象的层状制造。不需要等待之前制成的三维对象11(参见图4)冷却。

图6以示意性的斜视图示出如在根据本发明的构造缸组件中所使用的纤维金属密封件60。纤维金属密封件60环形闭合地构造，并且由相互压紧的金属纤维61构成。

通常，金属纤维在压紧之前已经彼此交织(通常纺造或编织)和/或扭捻和/或卷起(未示出)。

为了制造用于本发明的纤维金属密封件60，通常进行如下步骤：在步骤1中首先进行金属丝线软管的环形编织(也称为长筒编织)，通常具有约80mm的直径。在步骤2中，根据需要将软管裁切成所需的轴向长度。在步骤3中，如果需要，拍打所获得的软管段，以便除去由于切割导致的松的金属丝线段。在步骤4中，将软管段扭捻成编织绳。随后，在步骤5中，将绳螺旋形地放入到压制凹模(压制模具)中。最后，在步骤6中，压紧成环形。

替代于步骤4和5地，也可以将金属丝线软管或者说软管段直接或在轴向卷起之后置入到压制凹模中，其中，管件如长筒一样扣置在压制凹模的芯上。

图7a以示意性的横截面示出压制凹模70，借助该压制凹模可以制造用于本发明的纤维金属密封件。

旋转对称的压制凹模70包括具有肩部72的内部部分71和基本上管状的外部部分73。在所示的示例中，金属丝线软管74扣置在压制凹模70的芯75上。如果希望，芯75也可以向上锥形地构造(未示出)以使得易于扣置金属丝线软管74。通过降低冲头76压紧金属丝线软管74。

在此，金属丝线软管塑性并且也弹性地变形。通过压紧获得纤维金属密封件60，参见图7b。在移除压制凹模之后，发生纤维金属密封件60的回弹(弹性扩宽)，参见虚线标记的轮廓线81，由此密封件60的外半径、内半径和轴向高度又增加。

该弹性变形区域(“弹性间隙”)可以被用于使纤维金属密封件60在装配在构造缸组件中的状态下沿径向方向施加弹性压力。由此，一方面，纤维金属密封件紧密地贴靠在基体内侧和活塞外侧上，另一方面，可以在一定程度上补偿活塞和基体的不同热膨胀。

为了装配纤维金属密封件60，可以在活塞、例如基底上设置具有肩部83的第一密封件承载件82以及盖状的第二密封件承载件84，参见图8a。在第一密封件承载件82上构造有用于第二密封件承载件84上的导向凸起86的导向槽道85；导向槽道85和导向凸起86构成卡口机构。应注意，通常设置至少两个这样的导向槽道85和导向凸起86，其中，为简单起见，在图8a中仅示出一组。

在取下第二密封件承载件时，可以将纤维金属密封件没有变形地(或至多仅微小变形地)放置到第一密封件承载件82的肩部83上。

然后，可以借助卡口机构将第二密封件承载件84夹紧(旋紧)在第一密封件承载件82上，由此形成槽道87，纤维金属密封件60保持在或轴向地夹入在所述槽道中，参见图8b。应注意，纤维金属密封件60径向超过槽道87突出。

纤维金属密封件的丝线材料(金属纤维的材料)优选具有较小的热膨胀，通常相应于构造缸组件的基体(或者说其内侧)的材料。由此即使在使用温度下也可以保持预应力近似恒定。一般，所述丝线材料的热膨胀与基体材料的热膨胀的偏差小于20％。此外，丝线材料应当高于500℃，并且优选地直到至少600℃对空气中的氧抗氧化，以便当在高温状态下取出构造腔室时，纤维金属密封件不烟化或以其它方式损坏。此外，应当这样地选择丝线材料，使得该丝线材料的弹性模量在加热到使用温度时仅略微下降，优选经过(至少)100小时相对于室温下降小于20％。同样，屈服强度(rp,0.2)应当在加热时仅略微下降，优选经过(至少)100小时相对于室温下降小于30％。特别优选地作为丝线材料并且也可以满足上述性能的是镍基合金，例如inconel718或inconelx750或nimonic90。

图9在示意性的侧视图中示出根据本发明的用于层状地制造一个三维对象11(或者多个三维对象)的机器90的一个实施方式。

机器90包括气密的过程腔室92，该过程腔室能够以未详细地示出的方式以惰性气体(保护气体)如氮气或稀有气体如氩气被充注和/或冲洗。

在过程腔室92上衔接有用于粉末状材料10(虚线地示出)的存储缸组件93，由所述粉末状材料通过激光烧结或激光熔化制造三维对象11。粉末状材料10例如可以由平均粒度(d50)为25μm至100μm的金属颗粒构成。通过粉末活塞95的借助粉末升降装置96实现的逐步升高，少量的粉末状材料10被提升超过过程腔室92的底部3的高度水平，使得借助可马达式操纵的滑动件97将所述少量的粉末状材料带到根据本发明的构造缸组件1(如在图1中所示地构造)。

同样衔接到过程腔室92上的构造缸组件1具有活塞6，在该活塞的上侧上(在未详细示出的基底上)构造三维对象11。每次在制造三维对象11的新一层之前，活塞6借助升降装置91被降低一步，并且少量的粉末状材料10借助滑动件97被抹到构造缸组件1中。

然后，新施加的粉末层借助加工激光射束100(在这里来自本地的加工激光器101并且通过窗口103进入到过程腔室92中)从上方在设置为用于局部地固化(熔化、烧结)粉末状材料10的位置处被局部地照射并且由此局部地被强烈加热。在此，加工激光射束100通过扫描光具102(尤其包含一个或多个镜，所述镜总共可绕着至少两个轴线枢转)被引导(扫描)经过基底。

此后，制造另外的层，直至制成三维对象11。过量的粉末状材料10可以借助滑动件97被抹到收集容器94中。

为了以快速的次序制造三维对象，可以更换构造缸组件1(或者说其包括活塞6的上部部分在内的基体)，就像在图1至5中所说明的那样。

附图标记列表

1构造缸组件

2开口(过程腔室)

3底部(过程腔室)

5基体

6活塞

7上部部分(活塞)

8基底

9用于封隔粉末状材料的密封件(粉末密封件)

10粉末状材料

11三维对象

12高能射束

13激光射束

14加热装置

15中间部分(活塞)

16下部部分(活塞)

17用于封隔气体的密封件(气体密封)

18冷却装置

19臂

20止动装置

21止动件

22热隔绝件

23剩余部分(活塞)

24盖件

25构造腔室

26新的构造腔室

30更换机制

31钩

60纤维金属密封件

61金属纤维

70压制凹模(压制模具)

71内部部分

72肩部(内部部分)

73外部部分

74金属丝线软管(长筒编织物)

75芯

76冲头

81轮廓线(在回弹之后的纤维金属密封件)

82第一密封件承载件件

83(第一密封件承载件件)的肩部

84第二密封件承载件

85导向槽道(卡口机构)

86导向凸起(卡口机构)

87槽道

90机器

91升降装置

92过程腔室

93存储缸组件

94收集容器

95粉末活塞

96粉末升降装置

97滑动件

100加工激光射束

101加工激光器

102扫描光具(激光扫描器)

103窗口