DE4125534A1 - Three=dimensional layering - in which transparent sealed cover is used over bath to allow radiation through but exclude ambient atmos. - Google Patents

Three=dimensional layering - in which transparent sealed cover is used over bath to allow radiation through but exclude ambient atmos.

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DE4125534A1
DE4125534A1 DE4125534A DE4125534A DE4125534A1 DE 4125534 A1 DE4125534 A1 DE 4125534A1 DE 4125534 A DE4125534 A DE 4125534A DE 4125534 A DE4125534 A DE 4125534A DE 4125534 A1 DE4125534 A1 DE 4125534A1
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layer
bath
radiation
solidified
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Jean-Claude Andre
Serge Corbel
Philippe Schaeffer
Michel Cabresa
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Abstract

To produce a three-dimensional object through stereography, where it is immersed in a bath of a setting material to be bonded in layers through radiation, the surface of the bath is covered at least partially by a flat material which is transparent to the radiation to allow it to pass through into the bath. The bath and its cover, together with the level of the material in the bath, are held in fixed positions, while the radiation is applied by a moving light beam at the bath surface. The cover seals the bath surface against the ambient atmosphere. The radiation effect sets a layer of the material at its surface in the bath, which can be detached from the bath cover without damage or distortion of the layer, or a thin layer is fitted between the cover and the bath surface to prevent adhesion to the cover, using a material for the thin layer of an inert gas or a fluid which is not hardened by the radiation. The material used for the cover and the thin intermediate layer is a film which, after a layer has been set, is moved towards the bath surface by a shear movement from the cover by rotating the object round its axis at right angle to the cover plane. ADVANTAGE - The method gives an accurate and rapid layered build-up into the required three-dimension shape and structure.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts mittels Ste­ reographie nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des An­ spruchs 19.The invention relates to a method and an apparatus for Creating a three-dimensional object using Ste reography according to the preamble of claim 1 and the An Proverbs 19

Ein Beispiel für ein derartiges Verfahren ist in dem Artikel von Hideo Kodama, "Automatic method for fabricating a three-dimensional plastic model with photo-hardening polymer", Rev.Sci.Instr. 52 (11), Nov. 1981, Seiten 1770 bis 1773, beschrieben. Bei diesem Verfahren wird das Objekt schichtweise dadurch aufgebaut, daß an der Oberfläche eines Bades aus flüssigem, lichthärtbarem Kunststoff jeweils Schichten in der entsprechenden Querschnittsform des Objekts mittels eines Laserstrahls verfestigt werden und dazwischen das Objekt um die Dicke der nächsten Schicht abgesenkt wird, so daß sich auf der bereits verfestigten Schicht eine flüssige Schicht mit des Kunststoffs bilden kann. Hierbei tritt das Problem auf, daß die Dicke dieser Kunststoffschicht, die die Schichtdicke der nächsten Schicht darstellt und damit die Herstellungsgenauigkeit maßgeblich beeinflußt, nicht exakt eingestellt werden kann bzw. davon abhängt, wie schnell der flüssige Kunststoff beim Absenken auf die verfestigte Schicht strömen und eine eventuell überschüssige Menge davon wieder abströmen kann. Die Schichtdicke ist bei diesem Verfahren also nicht genau definiert und zudem wird, je nach Viskosität des Kunststoffs, eine erheblich Zeit zum Einstellen der ge­ wünschten Dicke benötigt.An example of such a method is in the article by Hideo Kodama, "Automatic method for fabricating a three-dimensional plastic model with photo-hardening polymer ", Rev. Sci. Instr. 52 (11), Nov. 1981, pages 1770 to 1773. With this procedure, the object built up in layers by the fact that on the surface of a Bath made of liquid, light-curable plastic each Layers in the corresponding cross-sectional shape of the object be solidified by means of a laser beam and in between the object is lowered by the thickness of the next layer, so that there is a liquid on the already solidified layer Can form a layer with the plastic. This occurs Problem on that the thickness of this plastic layer, which the Layer thickness of the next layer and thus the Manufacturing accuracy significantly influenced, not exactly can be set or depends on how fast the liquid plastic when lowered onto the solidified layer flow and any excess of it again can flow off. The layer thickness is in this process So not exactly defined and, depending on the viscosity of the plastic, a significant time to adjust the ge desired thickness needed.

Ein weiteres Problem bei diesem bekannten Verfahren stellt die Verfestigung direkt an der freien Oberfläche des Kunst­ stoffs dar, da damit der in der Atmosphäre vorhandene Sauerstoff, der die Verfestigung bzw. Polymerisation des Kunststoffs behindert, direkten Zugang zu der zu verfestigenden Schicht hat.Another problem with this known method is posed the solidification directly on the free surface of the art because it is the one in the atmosphere  Oxygen, which is the solidification or polymerization of the Plastic hampers direct access to the solidifying layer.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die Herstellung des Ob­ jekts zu beschleunigen und die Genauigkeit bei der Herstel­ lung zu verbessern.It is therefore an object of the invention to manufacture the Ob speed and accuracy in the manufacture improvement.

Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 gekennzeichnete Verfahren bzw. die in Anspruch 19 gekennzeichnete Vorrichtung gelöst.This object is characterized by that in claim 1 Method or the device characterized in claim 19 solved.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ge­ kennzeichnet.Developments of the invention are ge in the dependent claims indicates.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:Further features and advantages of the invention result itself from the description of exemplary embodiments on the basis of the figures. From the figures show:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Ausführungs­ form der erfindungsgemäßen Vorrichtung; Figure 1 is a schematic side view of an embodiment of the device according to the invention.

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines abgewandelten Teils der Vorrichtung nach Fig. 1; FIG. 2 shows a schematic illustration of a modified part of the device according to FIG. 1;

Fig. 3-6 jeweils schematische Darstellungen von abgewandel­ ten Ausführungsformen; Fig. 3-6 each schematic representations of modified embodiments;

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung zur Erläuterung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfah­ rens; Fig. 7 is a perspective view for explaining an embodiment of the invention procedural proceedings;

Fig. 8 eine schematische Seitenansicht einer weiteren Aus­ führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und Fig. 8 is a schematic side view of a further embodiment of the device according to the invention; and

Fig. 9-11 eine schematische Darstellung einzelner Schritte der Herstellung eines Objekts nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Fig. 9-11 is a schematic representation of individual steps in the manufacture of an object according to a further embodiment of the invention.

Die Ausführungsform nach Fig. 1 weist einen feststehenden Behälter 1 auf, der aus zwei Teilbehältern 2, 3 besteht, deren Innenraum im unteren Bereich über einen hohlen Steg 4 so ver­ bunden ist, daß der Behälter in der in Fig. 1 dargestellten Weise die Form eines U besitzt. Der gesamte Behälter ist bis zu einem Niveau bzw. einer Oberfläche 5a, 5b mit einem lichthärtbaren, flüssigen Kunststoff 6 gefüllt. In dem einen Teilbehälter ist im Bereich des Kunststoffs 6 ein Träger 7 mit einer im wesentlichen ebenen und horizontalen Träger­ platte 8 angeordnet, die mittels einer schematisch angedeute­ ten Verschiebe- und Höheneinstellvorrichtung 9 senkrecht zur Oberfläche 5a bzw. zur Trägerplatte 8 auf und ab verschoben und positioniert werden kann. Die Verschiebe- und Höhenein­ stellvorrichtung weist einen Arm 10 auf, der sich vom Träger 7 in dem einen Teilbehälter 2 durch den Steg 4 und den ande­ ren Teilbehälter 3 aus der Oberfläche 5b des anderen Teil­ behälters 3 heraus zu einem Betätigungsende 11 erstreckt, so daß der Behälter 1 bis auf den Teil der Oberfläche 5a, 5b allseits geschlossen ist.The embodiment of Fig. 1 has a fixed container 1 , which consists of two sub-containers 2, 3 , the interior of which is connected in the lower area via a hollow web 4 so that the container in the manner shown in Fig. 1, the shape owns a U. The entire container is filled to a level or surface 5 a, 5 b with a light-curable, liquid plastic 6 . In the one part container in the area of the plastic 6, a carrier 7 with a substantially flat and horizontal carrier plate 8 is arranged, which is shifted up and down by means of a schematically indicated displacement and height adjustment device 9 perpendicular to the surface 5 a or to the carrier plate 8 and can be positioned. The shift and Höhenein adjustment device includes an arm 10 which by the carrier 7 in the part of container 2 by the web 4 and the walls ren part of container 3 from the surface 5 b is the other part of container 3 extends out to an operating end 11, so that the container 1 is closed on all sides except for the part of the surface 5 a, 5 b.

Der Arm 10 ist mit dem Träger 7 über eine Rotationsvorrich­ tung 12 verbunden, die die Trägerplatte 8 in eine Drehbewe­ gung in ihrer Ebene versetzen kann. Auf der Trägerplatte 7 befindet sich das Objekt 13 mit einer schematisch angedeute­ ten zu verfestigenden Schicht 14.The arm 10 is connected to the carrier 7 via a Rotationsvorrich device 12 which can move the carrier plate 8 in a rotational movement in its plane. On the carrier plate 7 is the object 13 with a schematically indicated th layer 14 to be solidified.

Die offene Oberseite des den Träger 7 enthaltenden einen Teilbehälters 2 ist mit einer Abdeckung 15 in Form einer ebe­ nen, lichtdurchlässigen Glas- oder Kunststoffplatte 16 dicht abgedeckt, die sich parallel zur Oberfläche 5a bzw. zur Trä­ gerplatte 8 erstreckt.The open top of the carrier 7 containing a partial container 2 is covered with a cover 15 in the form of a flat, translucent glass or plastic plate 16 which extends parallel to the surface 5 a or to the carrier plate 8 .

Oberhalb der Abdeckung 15 ist eine Verfestigungsvorrichtung 17 zum Durchstrahlen der Platte 16 mit Licht vorgesehen. Die Verfestigungsvorrichtung 17 weist eine Beleuchtungsvorrichtung 18 mit einer Lichtquelle auf, die über eine Optik einen ge­ bündelten Lichtstrahl 19 erzeugt. Als Lichtquelle kommt je nach Art des verwendeten Kunststoffs 6 eine UV-Lichtquelle, eine Laser oder andere Lichtquellen, die eine Polymerisierung des Kunststoffs bewirken können, in Frage. Etwa mittig ober­ halb der Platte 16 ist ein Umlenkspiegel 20 vorgesehen, der kardanisch aufgehängt ist und von einer schematisch angedeu­ teten Schwenkvorrichtung 21 so geschwenkt werden kann, daß der auf den Spiegel 20 gerichtete Lichtstrahl 19 vom Spiegel 20 als reflektierter Lichtstrahl 22 über die Oberfläche 5a bewegt und an jeder gewünschten Stelle positioniert werden kann.A solidification device 17 is provided above the cover 15 for irradiating the plate 16 with light. The consolidation device 17 has an illumination device 18 with a light source, which generates a bundled light beam 19 via optics. Depending on the type of plastic 6 used, a UV light source, a laser or other light sources that can cause the plastic to polymerize can be used as the light source. Approximately in the middle half of the plate 16 , a deflecting mirror 20 is provided, which is gimbally suspended and can be pivoted by a schematically indicated pivoting device 21 such that the light beam 19 directed onto the mirror 20 from the mirror 20 as a reflected light beam 22 over the surface 5 a can be moved and positioned at any desired location.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 liegt die Oberfläche 5a nicht direkt an der Unterseite der Abdeckplatte 16 an, son­ dern es ist ein schmaler Zwischenraum 23 vorhanden, der über einen seitlichen Anschluß 24 mit einer Zufuhr 25 für ein inertes Gas, beispielsweise Stickstoff oder Argon, verbunden ist. Über einen Regler 26 kann der Druck dieses Gaspolsters 27 eingestellt werden.In the embodiment of FIG. 1, the surface 5 a is not directly on the underside of the cover plate 16 , son but there is a narrow space 23 , which is connected via a side connection 24 with a supply 25 for an inert gas, for example nitrogen or argon , connected is. The pressure of this gas cushion 27 can be adjusted via a regulator 26 .

Im Betrieb wird die Füllung des Kunststoffs 6 im Behälter und der Druck des Gaspolsters 27 so eingestellt, daß die Oberflä­ che 5a gerade nicht mit der Unterseite der Abdeckplatte 16 in Kontakt kommt. Mittels der Höheneinstellvorrichtung 9 wird die Trägerplatte 8 so justiert, daß zwischen ihrer Oberseite und der Oberfläche 5a ein der vorgesehenen Schichtdicke eine zu verfestigenden Schicht entsprechende Abstand vorliegt. Daraufhin erfolgt die Verfestigung dieser Schicht durch Steu­ erung der Beleuchtungsvorrichtung 18 und der Schwenkvorrich­ tung 21 derart, daß der reflektierte Lichtstrahl von oben durch die Abdeckplatte 16 hindurch auf den der vorgesehenen Objektform entsprechenden Stellen der flüssigen Kunststoff­ schicht zwischen der Trägerplatte 8 und der Oberfläche 5a auftrifft. Diese Verfestigung wird dadurch beschleunigt, daß der Kunststoff 6 an seiner Oberfläche nicht mit Sauerstoff, sondern mit dem inerten Gas in Kontakt ist und daher keinen Sauerstoff lösen kann, der die Polymerisation behindert bzw. verzögert; die Polymerisation des Kunststoffs und damit die Herstellung der Schicht kann dadurch schneller erfolgen.In operation, the filling of the plastic 6 in the container and the pressure of the gas cushion 27 is set so that the surface 5 a just does not come into contact with the underside of the cover plate 16 . By means of the height adjustment device 9 , the carrier plate 8 is adjusted so that a distance corresponding to the intended layer thickness is present between its upper side and the surface 5 a. Then this layer is solidified by control of the lighting device 18 and the Schwenkvorrich device 21 such that the reflected light beam from above through the cover plate 16 through the corresponding object shape of the liquid plastic layer between the carrier plate 8 and the surface 5 a hits. This solidification is accelerated by the fact that the surface of the plastic 6 is not in contact with oxygen, but with the inert gas, and therefore cannot dissolve oxygen that hinders or delays the polymerization; the polymerization of the plastic and thus the production of the layer can take place more quickly.

Zum Verfestigen der nächsten Schicht wird die Trägerplatte um ein der Dicke dieser Schicht entsprechendes Maß abgesenkt. Hierbei muß nun der flüssige Kunststoff von den Rändern des Objekts 13 zur Mitte hin strömen. Dies führt zu einer un­ gleichmäßigen Schichtdicke, die sich je nach Viskosität des Kunststoffs 6 mehr oder weniger schnell ausgleicht.To solidify the next layer, the carrier plate is lowered by an amount corresponding to the thickness of this layer. Here, the liquid plastic must now flow from the edges of the object 13 towards the center. This leads to an uneven layer thickness, which balances itself out more or less quickly depending on the viscosity of the plastic 6 .

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 wird dieses Problem da­ durch gelöst, daß die Abdeckplatte 16 die Oberfläche 5a über das Gaspolster 27 zwangsweise eben hält. So kann beispiels­ weise die Trägerplatte 8 erst über das erforderliche Maß hin­ aus abgesenkt werden, so daß das Einströmen des Kunststoffs beschleunigt wird, und dann wieder auf das endgültige Maß an­ gehoben werden, wobei die Abdeckplatte 16 über das Gaspolster 27 eine gleichmäßige Schichtdicke erzwingt. Eine Feineinstel­ lung der Schichtdicke kann dabei noch über die Regelung des Drucks des Gaspolsters 27 erfolgen.In the embodiment according to FIG. 1, this problem is solved by the fact that the cover plate 16 forcibly holds the surface 5 a over the gas cushion 27 . For example, the carrier plate 8 can only be lowered to the required extent, so that the inflow of the plastic is accelerated, and then raised again to the final dimension, the cover plate 16 forcing a uniform layer thickness via the gas cushion 27 . A fine adjustment of the layer thickness can still be done by regulating the pressure of the gas cushion 27 .

Durch das Gaspolster 27 ist also nicht nur eine Beschleuni­ gung des Polymerisationsvorgangs, sondern auch eine Beschleu­ nigung der Einstellung der Schichtdicke und eine Verbesserung ihrer Genauigkeit möglich.The gas cushion 27 not only accelerates the polymerization process, but also accelerates the setting of the layer thickness and improves its accuracy.

Das Gaspolster 27 kann jedoch auch entfallen, so daß die Un­ terseite der Platte 26 direkt auf der Oberfläche 5a aufliegt und damit die Schichtdicke des flüssigen Kunststoffs direkt festlegt. Dies hat den Vorteil, daß keine Gasblasen in die zu verfestigende Kunststoffschicht an der Oberfläche 5a eintre­ ten können. Allerdings tritt dann jedoch das Problem auf, daß die verfestigte Schicht direkt mit der Platte in Berührung ist und daran festhaftet, so daß ein Absenken des Objekts er­ schwert wird bzw. das Objekt dabei verformt oder beschädigt wird.However, the gas cushion 27 can also be omitted, so that the underside of the plate 26 lies directly on the surface 5 a and thus directly determines the layer thickness of the liquid plastic. This has the advantage that no gas bubbles can enter the plastic layer to be solidified at the surface 5 a. However, the problem then arises that the solidified layer is in direct contact with the plate and adheres to it, so that it is difficult to lower the object or the object is deformed or damaged.

Dieses Problem kann erfindungsgemäß zum Teil dadurch gelöst werden, daß die Platte 16 aus einem Material, beispielsweise PTFE, besteht, an dem der Kunststoff 6 schlecht haftet. Alternativ kann die Platte 16 auch mit einem Antihaftbelag beschichtet sein, beispielsweise einer dünnen, lichtdurchläs­ sigen metallischen, mineralischen oder organischen Beschichtung auf der Unterseite der Platte 16 (z. B. Kupfer, Gold, Silber).According to the invention, this problem can be partially solved in that the plate 16 consists of a material, for example PTFE, to which the plastic 6 adheres poorly. Alternatively, the plate 16 can also be coated with a non-stick coating, for example a thin, translucent metallic, mineral or organic coating on the underside of the plate 16 (e.g. copper, gold, silver).

Eine besonders effiziente erfindungsgemäße Lösung des Haft­ problems ist in Fig. 2 schematisch dargestellt. Zwischen der Abdeckplatte 16, die so in den Kunststoff 6 eingetaucht ist, daß ihre Unterseite unterhalb der Oberfläche 5a liegt, und dem Kunststoff 6 selbst wird entlang der Unterseite der Platte 16 eine dünne Folie 28 aus flexiblem Kunststoff vor­ beigeführt. Die Folie kann in der dargestellten Weise als endloses Band oder auch als Folienabschnitt ausgebildet sein. Eine Antriebsvorrichtung 29 dient zur Straffung und Bewegung der Folie in Bewegungsrichtung 30. In Bewegungsrichtung 30 der Folie 28 vor der Platte 16 ist eine Beschichtungsvorrich­ tung 31 zur Beschichtung mit einem Antihaftmittel angeordnet, das in der Antriebsvorrichtung mittels üblicher Mittel wie Abstreifer etc. wieder entfernt und in einer Auffangvorrich­ tung 32 aufgefangen werden kann. Die Vorrichtung nach Fig. 2 wird nun so betrieben, daß nach Verfestigung jeder Schicht die Folie 28 ein Stück weiterbewegt wird, so daß die Haftung durch Scherwirkung zwischen der Folie und der verfestigten Schicht gelöst und gleichzeitig ein mit neuem Antihaftmittel beschichteter Bereich zwischen Platte 16 und Kunststoff 6 be­ wegt wird. Alternativ kann auch die bereits benutzte Folie durch Abziehen, gegebenenfalls bei entfernter oder seitlich verschobener Platte 16, entfernt und durch ein neues Stück ersetzt werden. Durch Dehnen des Films beim Abziehen kann die Scherwirkung und damit die Trennung von der verfestigten Schicht verbessert werden.A particularly efficient solution of the adhesive problem according to the invention is shown schematically in FIG. 2. Between the cover plate 16 , which is so immersed in the plastic 6 that its underside lies below the surface 5 a, and the plastic 6 itself, a thin film 28 made of flexible plastic is introduced along the underside of the plate 16 . The film can be designed as an endless belt or as a film section in the manner shown. A drive device 29 serves to tighten and move the film in the direction of movement 30 . In the direction of movement 30 of the film 28 in front of the plate 16 , a coating device 31 is arranged for coating with a non-stick agent, which can be removed again in the drive device by means of conventional means such as wipers etc. and can be collected in a collecting device 32 . The device according to FIG. 2 is now operated such that after each layer has solidified, the film 28 is moved a little further, so that the adhesion is released by shearing action between the film and the solidified layer and, at the same time, an area coated with new non-stick agent between plate 16 and Plastic 6 be moved. Alternatively, the film already used can also be removed by pulling it off, if appropriate with the plate 16 removed or laterally displaced, and replaced with a new piece. By stretching the film as it is peeled off, the shear effect and thus the separation from the solidified layer can be improved.

Die Vorrichtung nach Fig. 2 kann auch so verwendet werden, daß in der Beschichtungsvorrichtung 31 noch nicht polymeri­ sierter Kunststoff mit der Dicke einer zu verfestigenden Schicht auf die Folie 28 aufgetragen wird und die Folie dann unter die Platte 16 bewegt wird, worauf die Verfestigung der aufgetragenen Schicht auf einer bereits vorher verfestigten Schicht erfolgt. Danach wird die Folie unter Lösung der Haft­ verbindung der Folie weiterbewegt.The device of Fig. 2 can also be used so that in the coating device 31 not yet polymerized plastic with the thickness of a layer to be solidified is applied to the film 28 and the film is then moved under the plate 16 , whereupon the solidification of the applied layer on a previously solidified layer. The film is then moved further, releasing the adhesive connection of the film.

Die Ausführungsform nach Fig. 3 unterscheidet sich von der nach Fig. 2 nur dadurch, daß die Funktion der Platte 16 durch die Folie 28 mit übernommen wird und dadurch die Platte 16 entfallen kann. Hierzu wird die Folie 28 über zwei Umlenk­ rollen oder -walzen 33, 34 so gespannt, daß der durchstrahlte Bereich oberhalb der Trägerplatte 8, der in den Kunststoff 6 eintaucht, eben ist und damit die Oberseite der zu verfestigenden Schicht definieren kann.The embodiment according to FIG. 3 differs from that according to FIG. 2 only in that the function of the plate 16 is also taken over by the film 28 and the plate 16 can thereby be omitted. For this purpose, the film 28 roll or rollers 33, 34 stretched over two deflection so that the irradiated area above the support plate 8 , which is immersed in the plastic 6 , is flat and can thus define the top of the layer to be solidified.

Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 2 und 1 wird die Haftung der verfestigenden Schicht an der Platte 16 oder der Folie 28 durch Scherwirkung, die durch die seitliche Bewegung der Folie 28 ausgeübt wird, gelöst. Eine derartige Scherwir­ kung kann erfindungsgemäß auch durch die in Fig. 1 angedeu­ tete Rotationsbewegung der Trägerplatte 8, die durch die Ro­ tationsvorrichtung 12 erzeugt wird, und auf die in den Fig. 4 bis 6 dargestellte Weise erhalten werden.In the embodiments according to FIGS. 2 and 1, the adhesion of the hardening layer to the plate 16 or the film 28 is released by the shearing action which is exerted by the lateral movement of the film 28 . Such a shear effect can also be obtained according to the invention by the rotational movement of the carrier plate 8 indicated in FIG. 1, which is generated by the rotary apparatus 12 , and in the manner shown in FIGS . 4 to 6.

In Fig. 4 ist die Platte 16 und die Trägerplatte 8 nicht ho­ rizontal bzw. senkrecht zur Bestrahlungsrichtung 35 bzw. zur Verschieberichtung 36 der Trägerplatte 8, sondern derart ge­ neigt angeordnet, daß ihre Normale jeweils einen Winkel mit diesen Richtungen einschließt. Dadurch wird beim Absenken der Trägerplatte 8 eine Scherkraft ausgeübt, die die Ablösung erleichtert.In Fig. 4, the plate 16 and the carrier plate 8 is not ho rizontal or perpendicular to the irradiation direction 35 or to the direction of displacement 36 of the carrier plate 8 , but rather tends such that their normal each includes an angle with these directions. Characterized a shear force is exerted when lowering the carrier plate 8 , which facilitates the detachment.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist die Trägerplatte 8 an einem seitlich vom Objekt angeordneten Gelenk 37 so befe­ stigt, daß sie um eine im wesentlichen horizontale Achse 38 schwenkbar ist. Nach dem Verfestigen einer Schicht wird die Trägerplatte um die Achse 38 nach unten in die gestrichelt angedeutete Stellung geschwenkt, wobei ebenfalls eine Scher­ kraft auf die Verbindung zwischen Objekt und Platte 16 ausge­ übt wird.In the embodiment according to FIG. 5, the carrier plate 8 is attached to a joint 37 arranged laterally from the object so that it can be pivoted about a substantially horizontal axis 38 . After a layer has solidified, the carrier plate is pivoted downward about the axis 38 into the position indicated by the dashed line, a shear force also being exerted on the connection between the object and the plate 16 .

Alternativ oder zusätzlich kann nach Fig. 6 auch die Platte 16 um ein seitliches Gelenk 39 um eine im wesentlichen hori­ zontale Achse 40 schwenkbar aufgehängt sein. Nach der Verfestigung wird die Platte 16 aus dem Kunststoffbad nach oben in die gestrichelt angedeutete Position geschwenkt. In dieser Stellung kann gleichzeitig eine Reinigung der Unter­ seite der Platte und eine Beschichtung mit Antihaftmittel erfolgen. Zur Verfestigung der nächsten Schicht wird die Platte 16 wieder in die horizontale Position zurückgeklappt, wobei sich ferner der Vorteil ergibt, daß durch das schräge Eintauchen der Platte in das Kunststoffbad eventuelle Gas­ blasen seitlich herausgedrückt werden und nicht zwischen die Unterseite der Platte 16 und den Kunststoff 6 gelangen kön­ nen.Alternatively or additionally, according to FIG. 6, the plate 16 can also be pivoted about a lateral hinge 39 about an essentially horizontal axis 40 . After solidification, the plate 16 is pivoted upward out of the plastic bath into the position indicated by the broken line. In this position, the underside of the plate can be cleaned and coated with non-stick agent at the same time. To solidify the next layer, the plate 16 is folded back into the horizontal position, which also has the advantage that any gas bubbles are pushed out laterally by the oblique immersion of the plate in the plastic bath and not between the underside of the plate 16 and the plastic 6 can arrive.

Schließlich ist es auch möglich, nicht die Trägerplatte 16, sondern die Abdeckplatte 16 selbst um einen bestimmten Winkel zu drehen und mehrere der oben genannten Maßnahmen zu kombi­ nieren. Als Antihaftmittel kommt beispielsweise auch eine Schicht des Kunststoffs 6 selbst in Frage, dem kein Aktivator zugesetzt ist und der deshalb nicht unter Einwirkung der Strahlung verfestigt wird.Finally, it is also possible not to rotate the carrier plate 16 but the cover plate 16 itself by a certain angle and to combine several of the above-mentioned measures. A layer of plastic 6 itself, for example, to which no activator has been added and which is therefore not solidified under the action of the radiation, is also suitable as an anti-adhesive agent.

Trotz der beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen zur Er­ leichterung des Ablösens des Objekts von der Platte 16 wird beim Ablösen auf das Objekt eine gewisse Kraft ausgeübt. Bei aufgrund ihrer Form oder des verwendeten Kunststoffs empfindlichen Objekten kann diese Kraft eine Verformung oder sogar Zerstörung bewirken. Diese Gefahr wird weiter verrin­ gert, wenn bei der Verfestigung der einzelnen Schichten des Objekts gleichzeitig in der in Fig. 7 gezeigten Weise eine Stützkonstruktion 41 aus vertikalen und/oder horizontalen Stützelementen 42, beispielsweise in Form eines dreidimensionalen Netzes oder einer solchen Wabenkonstruk­ tion, mitverfestigt wird und nach der Fertigstellung entfernt wird.Despite the described methods and devices to facilitate the detachment of the object from the plate 16 , a certain force is exerted on the object when detached. In the case of objects that are sensitive due to their shape or the plastic used, this force can cause deformation or even destruction. This danger is further reduced if, during the solidification of the individual layers of the object, a support structure 41 composed of vertical and / or horizontal support elements 42 , for example in the form of a three-dimensional network or such a honeycomb structure, is also consolidated in the manner shown in FIG. 7 and will be removed after completion.

Die Haftung der verfestigten Schicht an der Platte 16 kann jedoch vorteilhafterweise auch dazu verwendet werden, die Präzision des verfestigten Objekts zu verbessern. Dies kann dadurch erfolgen, daß die Verfestigung einer Schicht durch Mehrfachbestrahlung erfolgt. Bei einer ersten Bestrah­ lung wird die Strahlungsintensität und/oder -zeit so eingestellt, daß nur ein Teil der Schichtdicke, beispiels­ weise eine obere Schicht mit 0.08 mm Dicke bei einer gesamten Schichtdicke von 0.2 mm, polymerisiert wird. Diese Teilschicht schwimmt zwar auf dem restlichen 1.2 mm noch nicht polymerisierten Kunststoffs, wird aber durch die Haftung an der Unterseite der Platte 16 an ihrem Ort gehalten. Bei der folgenden zweiten Bestrahlung oder in weiteren Bestrahlungen erfolgt die Durchhärtung der gesamten Schicht. Der Vorteil für die Genauigkeit der Schicht liegt dabei darin, daß die bei der Verfestigung obligatorische Schrumpfung der Schicht erheblich geringer ist.However, the adhesion of the solidified layer to the plate 16 can advantageously also be used to improve the precision of the solidified object. This can be done by solidifying a layer by multiple irradiation. In the case of a first irradiation, the radiation intensity and / or time is set such that only part of the layer thickness, for example an upper layer with a thickness of 0.08 mm and a total layer thickness of 0.2 mm, is polymerized. Although this partial layer floats on the remaining 1.2 mm of unpolymerized plastic, it is held in place by the adhesion to the underside of the plate 16 . The entire layer is cured during the following second irradiation or in further irradiations. The advantage for the accuracy of the layer lies in the fact that the shrinkage of the layer, which is obligatory during solidification, is considerably less.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 8 gezeigt, in der gleiche Teile wie in Fig. 1 mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Die Strahlung zur Verfestigung wird hier durch eine Elektronenstrahlquelle 43 erzeugt und durch eine Spulenanordnung 44 an die gewünschten Stellen an der Oberfläche 5a abgelenkt. Die Elektronenstrahl­ quelle 43 und die Spulenanordnung 44 sind in einem Gehäuse 45 untergebracht, das auf seiner Unterseite durch die Platte 16 abgeschlossen ist und in dem ein Vakuum gebildet ist. Die Verfestigung mittels Elektronenstrahlen ermöglicht wegen de­ ren verzögerungsfreier Ablenkbarkeit eine wesentliche Be­ schleunigung des Verfahrens.A further advantageous embodiment of the invention is shown in FIG. 8, in which the same parts as in FIG. 1 are provided with the same reference numerals. The radiation for solidification is generated here by an electron beam source 43 and deflected by a coil arrangement 44 to the desired locations on the surface 5 a. The electron beam source 43 and the coil assembly 44 are housed in a housing 45 which is closed on its underside by the plate 16 and in which a vacuum is formed. The solidification by means of electron beams enables an essential acceleration of the process because of its instantaneous deflectability.

Bei allen Ausführungsformen außer Fig. 3 kann ferner die Platte 16 zur Korrektur von optischen Fehlern des Beleuch­ tungsstrahls beispielsweise zwischen einer Mittenposition und einer Position an den Rändern des Strahlungsbereichs bzw. den den Außenbereichen des Objekts entsprechenden Stellen her­ angezogen werden. Dies erfolgt dadurch, daß die optischen Ei­ genschaften der Platte 16, beispielsweise ihr Brechungsindex, über ihre Fläche so variiert werden, daß die optischen Fehler aufgrund der unterschiedlichen Auftreffwinkel des Lichtstrahls 22 auf der Platte 16 und des unterschiedlichen Fokus je nach Ablenkung korrigiert werden. Hierzu kommen beispielsweise eine endliche Krümmung der Platte, eine Variation ihrer Dicke, ein Aufbau der Platte 16 aus verschie­ denen Materialien mit unterschiedlichen optischen Eigenschaf­ ten, eine Mehrschicht-Behandlung oder dgl. in Frage.In all embodiments except Fig. 3, the plate 16 can also be tightened to correct optical errors of the illumination beam, for example between a central position and a position at the edges of the radiation area or the locations corresponding to the outer areas of the object. This takes place in that the optical properties of the plate 16 , for example its refractive index, are varied over its area so that the optical errors due to the different angles of incidence of the light beam 22 on the plate 16 and the different focus are corrected depending on the deflection. For this purpose, for example, a finite curvature of the plate, a variation in its thickness, a construction of the plate 16 from different materials with different optical properties, a multi-layer treatment or the like.

Ein besonderer Vorteil ergibt sich erfindungsgemäß bei der Herstellung eines Objekts, bei dem während der Herstellung einer Schicht nicht miteinander verbundene Bereiche auftre­ ten, die erst durch eine später hergestellte (höhere) Schicht verbunden werden. Ein solches Objekt ist in Fig. 9 gezeigt. Die einzelnen Schichten sind dabei durchnumeriert. Bis zur Schicht "2" wird das Objekt in einer der oben beschriebenen Weise hergestellt. In der Schicht "3" treten zwei zunächst voneinander unabhängige Bereiche auf, die deutlich in Fig. 9 erkennbar sind. Zur Herstellung der Schicht "3" wird erfin­ dungsgemäß in der in Fig. 10 gezeigten Weise die Platte 16 durch eine Folie 50 aus eine Photopolymerfilm ersetzt, der die Eigenschaft besitzt, daß er zunächst in organischen Lö­ sungsmitteln löslich ist, aber nach Bestrahlung mit einer be­ stimmten Wellenlänge, z. B. Ultraviolettlicht, unlöslich wird. Ein solches Material ist beispielsweise unter dem Namen RISTON von Du Pont erhältlich. Der Photopolymerfilm wird ebenso wie der Kunststoff bestrahlt und dadurch an den zu verfestigenden Stellen der Schicht "3", die in Fig. 10 durch die Schraffur gekennzeichnet sind, unlöslich gemacht und an die darunter liegende Schicht "2" angeheftet. Zusätzlich kön­ nen in der in Fig. 10 gezeigten Weise auch Stützen 54, 55 für die überstehenden Teile der Folie vorgesehen sein, die zusam­ men mit den vorangehenden Schichten "1" und "2" hergestellt werden. Die beiden unabhängigen Bereiche 51 und 52 sind damit durch den dazwischenliegenden unbestrahlten und damit lösli­ chen Teil 53 der Folie 50 verbunden. Die nachfolgenden Schichten werden dann wieder in der üblichen Weise verfestigt. Damit wird das in Fig. 11 gezeigt Objekt erhal­ ten. Nach der Herstellung dieses Objekts werden dann die nicht bestrahlten Teile 50, 53 des Photopolymerfilms 50, die als vorübergehende Fixierung der unverbundenen Schichtteile dienten, mittels organischer Lösungsmittel herausgelöst und damit auch automatisch die daran befestigten Stützen 54, 55 entfernt. Damit erübrigen sich spezielle Stützkonstruktionen für die unverbundenen Teile des Objekts.A particular advantage results according to the invention in the production of an object in which areas which are not connected to one another occur during the production of a layer and which are only connected by a (higher) layer produced later. Such an object is shown in FIG. 9. The individual layers are numbered. Up to layer "2", the object is manufactured in the manner described above. In layer "3", two regions that are initially independent of one another occur, which can be clearly seen in FIG. 9. To produce layer "3", the plate 16 is replaced according to the invention in the manner shown in FIG. 10 by a film 50 made of a photopolymer film, which has the property that it is initially soluble in organic solvents, but after irradiation with a be certain wavelength, z. B. ultraviolet light, becomes insoluble. Such a material is available, for example, under the name RISTON from Du Pont. The photopolymer film, like the plastic, is irradiated and thereby rendered insoluble at the points of layer "3" to be solidified, which are indicated by hatching in FIG. 10, and attached to the layer "2" underneath. In addition, in the manner shown in FIG. 10, supports 54 , 55 can also be provided for the protruding parts of the film, which are produced together with the preceding layers "1" and "2". The two independent areas 51 and 52 are thus connected by the intermediate non-irradiated and thus soluble part 53 of the film 50 . The subsequent layers are then solidified again in the usual way. The object shown in FIG. 11 is thus obtained. After the production of this object, the non-irradiated parts 50 , 53 of the photopolymer film 50 , which served as a temporary fixation of the unconnected layer parts, are then removed by means of organic solvents and thus automatically attached to them Supports 54 , 55 removed. This eliminates the need for special support structures for the unconnected parts of the object.

Claims (32)

1. Verfahren zum Herstellen eines Objekts mittels Stereographie, bei dem das Objekt in einem Bad aus verfestigbarem Material schichtweise durch Einwirkung von Strahlung verfestigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Bades mit einer für die Strahlung zumindest teilweise durchlässi­ gen, ebenen Abdeckung versehen wird und die Einwirkung der Strahlung durch die Abdeckung hindurch erfolgt.1. A method for producing an object by means of stereography, in which the object is solidified in layers in a bath made of solidifiable material by the action of radiation, characterized in that the surface of the bath is provided with a flat cover that is at least partially permeable to the radiation and the radiation is exposed through the cover. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung und das Bad in Richtung der Oberfläche des Bades ortsfest gehalten werden und daß die Strahlungs­ einwirkung durch einen in Richtung der Oberfläche beweg­ ten Lichtstrahl erfolgt.2. The method according to claim 1, characterized in that the cover and the bath towards the surface of the Bades are kept stationary and that the radiation action by moving it towards the surface th light beam occurs. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Abdeckung ein Zu­ tritt der Atmosphäre zur Oberfläche des Bades verhindert wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that through the cover a prevents the atmosphere from reaching the surface of the bathroom becomes. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungseinwirkung und der Kontakt der Abdeckung mit der Oberfläche so gewählt werden, daß eine Schicht des Bades angrenzend an die Oberfläche verfestigt wird und die Haftung der verfestigten Schicht an der Abdeckung eine Ablösung der Schicht von der Abdeckung ohne Verformung oder Zerstö­ rung der Schicht erlaubt.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the radiation exposure and the contact of the cover with the surface is chosen in this way be that a layer of the bath adjacent to the Surface is solidified and the adhesion of the solidified layer on the cover a detachment of the Layer from the cover without deformation or destruction layer allowed. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Abdeckung und der Oberfläche eine dünne Schicht aus einem Material ge­ bildet wird, das die Haftung des verfestigten Materials an der Abdeckung verhindert.5. The method according to claim 4, characterized in that between the cover and  the surface is a thin layer of a material that forms the liability of the solidified material prevented on the cover. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfestigung des Materi­ als in der dünnen Schicht verhindert wird.6. The method according to claim 5, characterized in that the solidification of materi than is prevented in the thin layer. 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Abdeckung und die Oberfläche eine Schicht aus inertem Gas eingebracht wird.7. The method according to claim 5, characterized in that between the cover and introduced a layer of inert gas onto the surface becomes. 8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Material der dünnen Schicht eine von der Strahlung nicht verfestigbare Flüs­ sigkeit verwendet wird.8. The method according to claim 5, characterized in that the material of the thin Layer a river that cannot be solidified by the radiation liquid is used. 9. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Abdeckung oder Material der dünnen Schicht eine Folie verwendet wird, die wäh­ rend oder nach der Verfestigung einer Schicht in Rich­ tung der Oberfläche des Bades bewegt wird.9. The method according to claim 4 or 5, characterized in that as a cover or material the thin layer a film is used, which rend or after solidification of a layer in Rich tion of the surface of the bath is moved. 10. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Verfestigung einer Schicht diese mittels einer Scherbewegung von der Ab­ deckung abgelöst wird.10. The method according to claim 4, characterized in that after the solidification of a Layer them off with a shear motion cover is removed. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Objekt zur Ablösung um eine Achse senkrecht zur Ebene der Abdeckung gedreht wird.11. The method according to claim 10, characterized in that the object for detachment around an axis rotated perpendicular to the plane of the cover becomes. 12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung geschwenkt wird. 12. The method according to claim 10, characterized in that the cover is pivoted becomes.   13. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Verfestigung einer Schicht die Abdeckung entfernt, gereinigt, mit einem Trennmittel versehen und wieder auf die Oberfläche auf­ gebracht wird.13. The method according to claim 5, characterized in that after the solidification of a Layer the cover removed, cleaned, with a Apply release agent and put it back on the surface brought. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftung so gesteuert wird, daß voneinander getrennte Teile der verfestigten Schicht aufgrund der Haftung an der Abdeckung während der Verfestigung in ihrer jeweiligen Lage gehalten wer­ den.14. The method according to any one of claims 4 to 13, characterized in that the liability is controlled is that separate parts of the solidified Layer due to adhesion to the cover during the consolidation in their respective position the. 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungseinwirkung, insbesondere durch Mehrfachbelichtung, so gesteuert wird, daß eine Bewegung der einzelnen Teile der sich verfestigenden Schicht während der Verfestigung verhin­ dert wird.15. The method according to any one of claims 4 to 14, characterized in that the radiation effect, controlled in particular by multiple exposure is that a movement of the individual parts of the solidifying layer during solidification is changed. 16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verfestigung Versteifungen des Objekts gegen die beim Ablösen des Ob­ jekts bzw. der verfestigten Schicht von der Abdeckung auftretenden Kräfte mitverfestigt werden.16. The method according to any one of claims 1 to 15, characterized in that during consolidation Stiffening of the object against that when detaching the ob object or the solidified layer from the cover occurring forces are consolidated. 17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zur Versteifung ein parallel zur Oberfläche bzw. Abdeckung angeordneter, löslicher Photopolymerfilm verwendet wird, der unter Strahlungs­ einwirkung an eine vorher verfestigte Schicht angeheftet und unlöslich wird.17. The method according to claim 16, characterized in that a parallel to the stiffening more soluble to the surface or cover Photopolymer film is used which is under radiation action attached to a previously solidified layer and becomes insoluble. 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung in das Mate­ rial eingetaucht wird. 18. The method according to any one of claims 1 to 17, characterized in that the cover in the mate rial is immersed.   19. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 1, mit einem Behälter (1) zur Aufnahme eines Ba­ des aus flüssigem oder pulverförmigem, durch Einwirkung von elektromagnetischer Strahlung verfestigbarem Mate­ rial (6), einem Träger (7) zur Aufnahme des Objekts und einer Vorrichtung (17) zum Verfestigen einer Schicht des Materials mittels elektromagnetischer Strahlung, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Oberfläche des Ba­ des bedeckende, zumindest teilweise strahlungsdurchläs­ sige Abdeckung (15) vorgesehen ist und daß die Verfestigungsvorrichtung (17) auf der dem Material abge­ wandten Seite der Abdeckung (15) angeordnet ist.19. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, with a container ( 1 ) for receiving a ba of liquid or powdery, solidified by the action of electromagnetic radiation mate rial ( 6 ), a carrier ( 7 ) for receiving the object and a device ( 17 ) for solidifying a layer of the material by means of electromagnetic radiation, characterized in that an at least partially radiation-permeable cover ( 15 ) covering the surface of the ba des is provided and in that the solidifying device ( 17 ) on which the material is turned away Side of the cover ( 15 ) is arranged. 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (15) den Be­ hälter (1) dicht abschließt.20. The apparatus according to claim 19, characterized in that the cover ( 15 ) seals the loading container ( 1 ). 21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Abdeckung (15) und der Oberfläche (5a) des Bades eine Trennschicht zur Reduzierung der Haftung des Materials an der Abdeckung (15) vorgesehen ist.21. The apparatus according to claim 19 or 20, characterized in that between the cover ( 15 ) and the surface ( 5 a) of the bath a separating layer is provided to reduce the adhesion of the material to the cover ( 15 ). 22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschicht durch eine Beschichtung der Unterseite der Abdeckung (15) mit einem metallischen oder organischen Material gebildet ist.22. The apparatus according to claim 21, characterized in that the separating layer is formed by coating the underside of the cover ( 15 ) with a metallic or organic material. 23. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschicht durch eine strahlungsdurchlässige Folie (28) gebildet ist und daß eine Vorrichtung zum Transport der Folie im wesentlichen parallel zur Abdeckung vorgesehen ist.23. The device according to claim 21, characterized in that the separating layer is formed by a radiation-permeable film ( 28 ) and that a device for transporting the film is provided substantially parallel to the cover. 24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Abdeckung (15) und der Oberfläche (5a) des Bades ein Zwischenraum vor­ gesehen ist, der mit einer Vorrichtung (25, 26) zur Zu­ fuhr von inertem Gas verbunden ist.24. The device according to one of claims 21 to 23, characterized in that between the cover ( 15 ) and the surface ( 5 a) of the bath, an intermediate space is seen before, with a device ( 25 , 26 ) for supplying inert Gas is connected. 25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (15) durch eine Folie (28) gebildet ist und daß eine Vorrichtung (29) zum Transport der Folie im wesentlichen parallel zur Oberfläche (5a) des Bades vorgesehen ist.25. Device according to one of claims 19 to 24, characterized in that the cover ( 15 ) is formed by a film ( 28 ) and that a device ( 29 ) for transporting the film substantially parallel to the surface ( 5 a) of the bath is provided. 26. Vorrichtung nach Anspruch 23 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß eine vor der Zufuhr der Fo­ lie (28) über das Bad angeordnete Vorrichtung (31) zum Beschichten der Folie (28) mit einem Antihaftmittel vor­ gesehen ist.26. The apparatus of claim 23 or 25, characterized in that a device arranged before the supply of the film ( 28 ) via the bath ( 31 ) for coating the film ( 28 ) with an anti-adhesive is seen. 27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (15) und der Behälter (1) ortsfest sind und der Träger (7) mit einer Vorrichtung (9) zum Verschieben des Trägers (7) relativ zum Behälter (1) in Richtung im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche (5a) verbunden ist.27. The device according to one of claims 19 to 24, characterized in that the cover ( 15 ) and the container ( 1 ) are stationary and the carrier ( 7 ) with a device ( 9 ) for displacing the carrier ( 7 ) relative to the container ( 1 ) in the direction substantially perpendicular to the surface ( 5 a) is connected. 28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (7) mit einer Vorrichtung (12) zum Verschieben und/oder Drehen des Trägers (7) in einer Ebene im wesentlichen parallel zur Oberfläche (5a) des Bades bzw. zur Abdeckung (15) ver­ bunden ist.28. Device according to one of claims 19 to 27, characterized in that the carrier ( 7 ) with a device ( 12 ) for moving and / or rotating the carrier ( 7 ) in a plane substantially parallel to the surface ( 5 a) of the Bath or to cover ( 15 ) is connected. 29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (15) und/oder der Träger (7) um eine im wesentlichen parallel zur Oberfläche (5a) des Bades bzw. zur Abdeckung (15) ange­ ordnete Achse (38, 40) schwenkbar sind.29. The device according to one of claims 19 to 28, characterized in that the cover ( 15 ) and / or the carrier ( 7 ) is arranged around a substantially parallel to the surface ( 5 a) of the bath or to the cover ( 15 ) Axis ( 38 , 40 ) are pivotable. 30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (7) und/oder die Abdeckung (15) unter einem Winkel zur Oberfläche (5a) des Bades geneigt angeordnet sind.30. Device according to one of claims 19 to 28, characterized in that the carrier ( 7 ) and / or the cover ( 15 ) are arranged inclined at an angle to the surface ( 5 a) of the bath. 31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (15) auf ihrer dem Bad abgewandten Seite einen evakuierten Raum be­ grenzt, in dem die Verfestigungsvorrichtung angeordnet ist, und daß die Verfestigungsvorrichtung als Elektro­ nenstrahleinrichtung (43, 44) ausgebildet ist.31. The device according to any one of claims 19 to 30, characterized in that the cover ( 15 ) on its side facing away from the bathroom borders an evacuated space in which the consolidation device is arranged, and that the consolidation device as an electron beam device ( 43 , 44th ) is trained. 32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Eigenschaften der Abdeckung (15) so gewählt werden, daß Abweichungen der Strahlung an der entsprechenden Stelle der Abdeckung korrigiert werden.32. Device according to one of claims 19 to 31, characterized in that the optical properties of the cover ( 15 ) are selected so that deviations in the radiation at the corresponding location of the cover are corrected.
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