WO2012097799A2 - Verfahren und vorrichtung zur prüfung der generativen herstellung eines bauteils - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for controlling or testing the generative production of a component.
  • the present invention relates to a method and apparatus for controlling the generative production of a component, wherein a powder is applied in layers and selectively solidified by means of a suitable energy beam.
  • the component is here e.g. one
  • Blade element in particular a blade element of a turbine, e.g. a gas turbine of an aircraft engine.
  • the generative structure of components is usually carried out by the layered sintering of metal powders by a random guided in a plane point laser.
  • manufacturing errors can result in manufacturing errors, such as powder clumping, etc.
  • manufacturing errors can impair the stability of the whole, generatively produced component or even the component no longer be usable. This results in a considerable expenditure of time and money.
  • a method for testing the generative production of a component having the following steps: providing at least one ultrasound transducer device with a transmitter device for emitting ultrasound signals; Providing at least one receiver device for receiving ultrasound signals and determining at least one parameter of the ultrasound signals; Providing an evaluation device for evaluating the at least one parameter; Applying at least one powder layer of an energy beam solidifiable powder to a building platform and solidifying a selected area of the powder layer by energy radiation to form a component area; Applying at least a portion of the solidified component area with ultrasound signals by means of the transmitter device; Receiving the reflected ultrasonic signals; Determining at least one parameter of the reflected ultrasonic signals and evaluating the at least one parameter by the evaluation device.
  • the method has the advantage that the ultrasound impingement allows the component to be tested during its generative production.
  • the ultrasonic waves reflected by the component can be evaluated and, in the case of deviations, for example, appropriate countermeasures can be taken or a post-processing of the respective component layer can be carried out, e.g. by re-irradiating with energy radiation, e.g. a laser beam and / or electron beam.
  • energy radiation e.g. a laser beam and / or electron beam.
  • the component manufacturing can even be canceled completely. As a result, components can be produced with a higher quality or reject scrap earlier in the manufacturing process.
  • a device for testing the generative fabrication of a device comprising: a build platform for applying at least one energy beam solidifiable powder layer; At least one ultrasonic transducer device with a transmitter device for emitting ultrasound signals to at least a portion of a »through? Energy equalization solidified: reserved area dei? at least one powdery ! nice! At least one receiver device for receiving ultrasound signals rtlected by the subarea and determining at least one parameter of the ultrasound signals; and an off-value device for evaluating the at least one parameter.
  • contemporary embodiment is as a parameter, the duration of the reflected ultrasonic signals, the sound amplitude of the reflected ultrasonic signals or at least a frequency component of the reflected ultrasonic signals determined.
  • the parameter can be determined in particular over a predetermined period of time.
  • the parameters mentioned allow a direct or indirect inference to the quality or structure or structure of the component, for example, whether voids, deposits, a lack or incomplete solidification of a component layer is present, etc., wherein the invention is not limited to the mentioned parameters.
  • the method comprises the steps of: comparing the at least one parameter with a predetermined desired value by the evaluation and performing a countermeasure and / or a post-processing for at least partially compensating the deviation of the parameter when the at least one parameter outside a tolerance range.
  • the method further comprises the step of: comparing the at least one parameter with a predetermined setpoint value by the evaluation device and terminating the continuation of the production of the component if the setpoint is outside a tolerance range in which no countermeasure and / or or post-processing is possible.
  • the ultrasonic transducer device is arranged below, above or at the side of the construction platform.
  • An ultrasound transducer device arranged below the build platform has the advantage that there are no large constructional features
  • FIG. 1 is a schematic view of an embodiment of a generative production of a component, wherein the component is subjected to a control according to an embodiment of the invention.
  • Fig. 2 is a flow chart of the control method according to the invention.
  • Fig. 1 is a schematic view of an exemplary embodiment of a generative production of a component 10 is shown, wherein a control of the production of the component 10 by a control or testing method and a control or testing device 12 according to an embodiment of the invention.
  • the invention is directed to the field of application of the additive manufacturing of components. This includes the so-called rapid manufacturing and the so-called rapid prototyping.
  • generative manufacturing components are built up, in particular, in layers by material application.
  • EBM Electron Beam Melting
  • SLS Selective Laser Sintering
  • SLM Selective Laser Melting
  • 3D Printing the material to be added or applied is processed in powder form.
  • the powder is applied in particular layer by layer on a building platform.
  • the powder layer for forming the device is selectively irradiated by means of an energy such as radiation. a laser beam and / or electron beam, an energy source of radiation solidifies.
  • the solidification of the respective powder layer is usually carried out on the basis of geometric data of the component to be produced.
  • the area of the powder layer may be e.g. scanned and belonging to the corresponding component layer portion of the powder layer are solidified by energy radiation. As a result of the action of radiation, the powder melts or sinters in this area.
  • the powder layer is solidified by selectively adding a binder to the component * belonging to the component
  • Fig. 1 is a schematic view of an embodiment of the generative production of a component 10 is shown.
  • a construction platform 14 is provided on which at least one component can be produced generatively.
  • the construction platform 14 is in this case provided in a fixed frame 16 movable up and down or lowered in the Z direction.
  • the frame 16 defines the build platform 14 so that a powder can be received therein.
  • a powder is applied in layers by means of a coating device 18.
  • a coating device 18 for example, a scraper device, as shown in the embodiment in Fig. 1, one or more Pulverzu Glassdüsen and / or a doctor blade, etc. are provided.
  • the construction platform 14 for producing the component 10 in the direction of the arrow or Z-direction can be lowered about a respective powder layer 20 for applying the respective next powder layer 20.
  • the powder layer thickness of a powder layer 20 is in FIG enlarged section in Fig. 1 denoted as powder layer thickness D z .
  • the laser beam of the respective laser device 24, 26 is focused by a suitable optical device 28, 30 on the processing plane 32 and has a beam diameter d, as illustrated in the enlarged section in Fig. 1.
  • the working plane 32 generally corresponds to the surface of the powder layer 20 to be processed and lies in the exemplary embodiment shown in FIG. 1 in an XY plane or a horizontal plane.
  • the laser beam of the laser device 24, 26 is coupled into an associated scanner device 34, 36, wherein in the FIG.
  • the powder layer 20 is scanned once in the X direction and solidified in the selected area by the first laser device 24 and the first scanner device 24.
  • the powder layer 20 is scanned in the Y direction and solidified in the selected region by means of the second laser device 26 and the second scanner device 36 to form the finished component region 22.
  • the track pitch Ay of the laser beam in the Y direction is shown in the enlarged detail in FIG. 1 shown.
  • the scanner device 34, 36 has, for example, in each case at least one deflection mirror and / or one lens.
  • the first and second scanner means 34, 36 e.g. two deflecting mirrors for directing the laser beam of the first and second laser devices 24, 26 along the powder layer 20 and solidifying the powder layer 20 in a selected region to form a component region 22.
  • first and second optical devices 28, 30 are provided for focusing the laser beam Laster beam of the associated first or second laser device 24, 26.
  • the optical devices 28, 30 each have one or more lenses for focusing the associated laser beam of the first and second laser device 24, 26.
  • the invention is not limited to the exemplary embodiment shown in FIG. 1 of a generative production of a component 10.
  • the invention is not limited to the provision of two scanner devices 34, 36 and two laser devices 24, 26, as well as the solidification of a selected area of a powder layer 20 in two directions, here the X direction and the Y direction.
  • the invention can be applied to any form of generative production of a component 10.
  • the structure shown in Fig. 1 is merely exemplary and serves to illustrate the invention.
  • a generatively manufactured component 10 after completion of the manufacturing process investigated by means of X-ray technology and penetration test.
  • a microstructure and a structure of the component 10 can be controlled or assessed only by a destructive metallographic examination.
  • An optical control of the sight structure for evaluation one
  • an ultrasound measurement or ultrasound examination in particular an online ultrasound measurement or ultrasound examination, of the generative structure, for example via the construction platform 14, takes place.
  • the ultrasound measurement or test is based on the reflection of sound at interfaces.
  • an ultrasound head is usually used.
  • the ultrasound head emits no continuous radiation, but very short sound pulses.
  • the pulse emanating from a transmitter of the ultrasound head passes through the component to be examined at the respective speed of sound and is at least partially or almost completely reflected at the metal / air interface.
  • the ultrasound head can not only emit pulses, for example, and act as a transmitter, but also convert incoming pulses into electrical measuring signals and thus also work as a receiver.
  • the time, for example, that the sound pulse through the component 10 and back needed can be measured with a connected oscilloscope or a connected computer unit, which is preceded by an analog / digital converter.
  • one or more parameters can be determined, the parameters being suitable, for example, for determining the manufacturing quality of the component 10.
  • parameters may be selected which e.g. allow a direct or indirect inference to the structure, structure and / or the structure of the component 10.
  • the transit time of an ultrasonic echo, the sound amplitude of an ultrasonic echo, frequency components of an ultrasound echo and / or the temporal change of an ultrasound echo can be measured or determined.
  • a transit time of an ultrasonic echo, a sound amplitude of an ultrasonic echo, and / or frequency components can be measured or determined by an ultrasound echo on a surface that has just been built up or on a surface or powder layer that has just been solidified by energy radiation.
  • the temporal change of the ultrasonic echo can also be detected and utilized or evaluated.
  • the ultrasound measurement by at least one ultrasonic transducer means 38 can be carried out directly on the component 10, in particular during its manufacture, on a support structure (not shown) or a KontolöcörpeE (mcht shown) "performed.
  • an ultrasound transducer device 38 is provided. This is arranged, for example, below the building platform 14 and, as shown in the exemplary embodiment in FIG. 1, for example, attached directly to the underside of the building platform 14 or to the bottom of the frame 16 below the building platform 14 (not shown).
  • the mounting of the ultrasonic transducer device 38 below the construction platform 14 has the advantage that no major modifications to the production plant are necessary.
  • the ultrasonic transducer device 38 can be arranged at any point which is suitable for carrying out a test of the component to be produced generatively.
  • the ultrasonic transducer device 38 may include a transmitter device 40 for transmitting ultrasonic pulses.
  • the ultrasonic pulses are in this case e.g. with a pulse repetition frequency by means of the transmitter device 40 of the ultrasonic transducer device 38 in the component to be examined 10, in particular during its generative production, tillschallt or sent.
  • the emitted pulse at the respective speed of sound passes through the component 10 to be examined or the part of the component 10 which has been constructed so far.
  • the ultrasonic pulses can be reflected at interfaces of the component 10, at least partially or almost completely reflected.
  • the term of the interface is to be interpreted broadly. For example, it is an outer interface 42, i.
  • the wall 10 delimiting the component 10 or the wall surfaces of the part of the component 10 produced so far, or else an inner interface, i. e.g. an error inside the workpiece, such as a cavity or voids, an inclusion, a crack, different concentrations of material or material distortions or other separation in the structure.
  • an inner interface i. e.g. an error inside the workpiece, such as a cavity or voids, an inclusion, a crack, different concentrations of material or material distortions or other separation in the structure.
  • the respective ultrasound pulse is at least partially reflected, for example, by the solidified component region 22 of the last-applied powder layer 20.
  • the reflected ultrasound forms the ultrasonic echo.
  • This ultrasound echo or the reflected pulses can be picked up by a receiver device 44 and converted into electrical measuring signals which are supplied to a connected ultrasound device for evaluation and, for example, display of the measurement results.
  • the receiver device 44 may be part of the ultrasound transducer device 38 or be coupled thereto. In this case, the receiver device 44 can in particular detect and evaluate at least one parameter of the reflected ultrasound pulses. Where the parameter is for evaluation, for example; and pray efe
  • the recorded signals can be displayed in a time-dependent and / or location-dependent display, for example by means of the oscilloscope. loskops or a computer program product that is executed on the connected computer unit or ultrasound device 46 or the computer with a display device.
  • the oscilloscope and / or the computer unit or the computer can in this case be part of the ultrasound device or be coupled thereto.
  • the location-dependent representation can be linked, for example, via the propagation velocity with the time-dependent representation.
  • the ultrasonic transducer device 38 may further be formed integrally in the build platform 14 and, for example, be arranged or recessed on the top of the build platform 14, as indicated by a dashed line in Fig. 1. Likewise, the ultrasonic transducer device 38 may also be arranged laterally on the frame 16, as indicated by a dotted line. In addition, the ultrasonic transducer means 38 may also be arranged above the building platform 14 and the component 10 to be produced, as indicated by a dot-dash line in Fig. 1. The ultrasonic transducer assembly 38 may be provided fixed or movable in at least the X-direction, Y-direction and or Z-direction, depending on the function and purpose.
  • a plurality of ultrasonic transducer devices 38 or a plurality of ultrasonic probes can be used.
  • one or more arrays of ultrasound transducer devices or ultrasound probes may be provided, the arrays being driven electronically as phased arrays.
  • the ultrasonic Iwandler wornen 38 or ultrasonic probes are in this case driven in phase (phased array).
  • rank of the component 10 in particular from the formation of the component 10 until its completion.
  • These characteristics can be used for quality assurance and stored, for example, retrievable. Any irregularities in the manufacturing process can be detected directly and appropriate measures can be taken, such as a suitable countermeasure and / or revision, in particular in the sense of a control process.
  • a countermeasure measure for example, an adjustment or readjustment of production size Such as, for example, adjusting the laser energy, the processing time of the laser, the processing steps, etc., or a premature shutdown of the component manufacturing process. As a result, unnecessary time and waste of expensive powder material can be avoided.
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a flow chart of the test method according to the invention for testing the generative production of a component.
  • At least one ultrasound transducer device transmits ultrasound signals or ultrasound pulses with its transmitter device.
  • the ultrasonic signals or ultrasonic pulses are e.g. from the predetermined range of the component manufactured so far at least partially reflected and detected as an ultrasonic echo via at least one receiving device in a step S2.
  • at least one parameter of the reflected ultrasound or ultrasound echo is detected and evaluated and converted into corresponding electrical measurement signals.
  • the receiver device may in this case be part of the ultrasound transducer device or be coupled thereto.
  • the detected parameter or actual value of the parameter is evaluated in a step S3 in an evaluation device of an ultrasound device coupled to the receiver device and compared, for example, with predetermined parameter setpoint value. If it is determined in step S3 that the parameter actual value does not deviate from a predefined setpoint value or lies within a predetermined tolerance or a predetermined tolerance range, the application of ultrasound to the part of the component produced up to that point is repeated according to step S1 ,
  • step S4 performed at least one overall 'v- suitable counter-measure and / or at least one suitable post-processing.
  • the countermeasure or post-processing can be chosen, for example, such that at least partially the detected deviation can be counteracted. Subsequently, the loading of the part of the component which has been completed by then is repeated in accordance with step S 1 with ultrasound by at least one ultrasound transducer device.
  • step S5 the generative method for producing the component is aborted .

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen der generativen Herstellung eines Bauteils, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Bereitstellen wenigstens einer Ultraschallwandlereinrichtung mit einer Sendereinrichtung zum Aussenden von Ultraschallsignalen; Bereitstellen wenigstens einer Empfängereinrichtung zum Empfangen von Ultraschallsignalen und Bestimmen wenigstens eines Parameters der Ultraschallsignale; Bereitstellen einer Auswerteeinrichtung zum Auswerten des wenigstens einen Parameters; Auftragen wenigstens einer Pulverschicht aus einem durch Energiestrahlung verfestigbaren Pulvers auf eine Bauplattform und Verfestigen eines ausgewählten Bereichs der Pulverschicht durch Energie Strahlung zum Ausbilden eines Bauteilbereichs; Beaufschlagen zumindest eines Teilbereichs des verfestigten Bauteilbereichs mit Ultraschallsignalen mittels der Sendereinrichtung; Empfangen der reflektierten Ultraschallsignale; Bestimmen wenigstens eines Parameters der reflektierten Ultraschallsignale; und Auswerten des wenigstens einen Parameters durch die Auswerteeinrichtung.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung der generativen Herstellung eines Bauteils
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kontrolle bzw. Prüfung der generativen Herstellung eines Bauteils.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kontrolle bzw. Prüfung der generativen Herstellung eines Bauteils, wobei ein Pulver schichtweise aufgetragen und selektiv verfestigt wird mittels eines geeigneten Energiestrahls. Das Bauteil ist hier z.B. ein
Schaufelelement, insbesondere ein Schaufelelement einer Turbine, z.B. einer Gasturbine eines Flugzeugtriebwerks.
Der generative Aufbau von Bauteilen erfolgt üblicherweise durch das schichtweise Sintern von Metallpulvern durch einen beliebig in einer Ebene geführten Punktlaser. Bei einer generative Herstellung, beispielsweise beim sog. Additive Manufacturing oder beim sog. Rapid Prototy- ping, können durch Prozessschwankungen Fertigungsfehler entstehen, wie beispielsweise Pul- ververklumpungen usw.. Solche Fertigungsfehler können die Stabilität des ganzen, generativ erzeugten Bauteils beeinträchtigen oder das Bauteil sogar nicht mehr verwendungsfähig machen. Dies resultiert in einem erheblichen Zeit- und Kostenaufwand.
Nach Abschluss des Fertigungsprozesses werden Bauteile im Wesentlichen mittels Röntgentechnik und Eindringprüfung untersucht. Mikrostrukturen und Gefüge sind nur durch eine zerstörende metallographische Untersuchung möglich.
Aus der DE 36 00 039 AI ist ein Probenkörper bekannt, der zur Auswertung der Ergebnisse einer zerstörungsfreien Materialprüfung, insbesondere zur Auswertung von vorbestimmten Fehlerelementen, verwendet wird. In dem Probenkörper werden dazu künstliche Fehler elemente vorgesehen und der Pmbenkörper. anse ie^^ Bfe Ergebnisse . der Überprüfung des Probenkörpers werden dann verwendet, um die Ergebnisse einer zerstö- ; rungsfreien Prüfung eines Bauteils auszuwerten.
Vor diesem Hintergrund Hegt der Erfindung nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kontrolle oder Prüfung des generativen Herstellens eines Bauteils bereitzustellen. Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zum Prüfen der generativen Herstellung eines Bauteils bereitgestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Bereitstellen wenigstens einer Ultraschall wandlereinrichtung mit einer Sendereinrichtung zum Aussenden von Ultraschallsignalen; Bereitstellen wenigstens einer Empfängereinrichtung zum Empfangen von Ultraschallsignalen und Bestimmen wenigstens eines Parameters der Ultraschallsignale; Bereitstellen einer Auswerteeinrichtung zum Auswerten des wenigstens einen Parameters; Auftragen wenigstens einer Pulverschicht aus einem durch Energiestrahlung verfestigbaren Pulvers auf eine Bauplattform und Verfestigen eines ausgewählten Bereichs der Pulverschicht durch Energiestrahlung zum Ausbilden eines Bauteilbereichs; Beaufschlagen zumindest eines Teilbereichs des verfestigten Bauteilbereichs mit Ultraschall Signalen mittels der Sendereinrichtung; Empfangen der reflektierten Ultraschallsignale; Bestimmen wenigstens eines Parameters der reflektierten Ultraschallsignale und Auswerten des wenigstens einen Parameters durch die Auswerteeinrichtung.
Das Verfahren hat den Vorteil, dass durch die Ultraschalibeaufschlagung, das Bauteil während seiner generativen Herstellung geprüft werden kann. Dazu können die von dem Bauteil reflektierten Ultraschallwellen ausgewertet werden und entsprechend bei Abweichungen beispielsweise geeignete Gegenmaßnahmen ergriffen werden oder eine Nachbearbeitung der jeweiligen Bauteilschicht durchgeführt werden, z.B. durch erneutes Bestrahlen mit einer Energiestrahlung, wie z.B. einem Laserstrahl und/oder Elektronenstrahl. Ebenso kann die Bauteil fertigung sogar ganz abgebrochen werden. Dadurch können Bauteile mit einer höheren Qualität hergestellt werden oder Ausschuss früher aus dem Fertigungsprozess entfernt werden.
Des Weiteren wird eine Vorrichtung zum Prüfen der generativen Herstellung eines Bauteils bereitgestellt, aufweisend: Eine Bauplattform zum Auftragen wenigstens einer durch Energiestrahlung verfestigbaren Pulverschicht; Wenigstens eine Ultraschall wandlereinrichtung mit einer Senderdeinrichtung zum Aussenden von Ultraschallsignalen auf wenigstens einen Teilbereich eine» durch? EnergiestEaMungf verfestigten: vorbestinmten Bereiches dei? wenigstens^ einero Pulver- v ! sch cht; Wenigstens eine Empfängereinrichtung zum Empfangen von durch den Teilbereich r&t- flektierten Ultraschallsignalen und Bestimmen wenigstens eines Parameters der Ultraschallsignale; und eine Aus Werteeinrichtung zum Auswerten des wenigstens einen Parameters.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. In einer erfindungs gemäßen Ausfuhrungsform ist als Parameter die Laufzeit der reflektierten Ultraschallsignale, die Schallamplitude der reflektierten Ultraschall signale oder wenigstens ein Frequenzanteil der reflektierten Ultraschall signale bestimmbar. Der Parameter ist insbesondere über eine vorbestimmte Zeitspanne bestimmbar. Die genannten Parameter lassen einen direkten oder indirekten Rückschluss auf die Qualität bzw. Struktur oder Gefüge des Bauteils zu, z.B. ob Lunker, Ablagerungen, eine mangelnde oder lückenhafte Verfestigung einer Bauteil Schicht vorliegt usw., wobei die Erfindung auf die genannten Parameter nicht beschränkt ist.
Gemäß einer anderen erfindungsgemäßen Ausfuhrungsform weist das Verfahren die Schritte auf: Vergleichen des wenigstens einen Parameters mit einem vorgegebenen Soll- Wert durch die Auswerteeinrichtung und Durchführen einer Gegenmaßnahme und/oder einer Nachbearbeitung zur zumindest teilweisen Kompensation der Abweichung des Parameters, wenn der wenigstens eine Parameter außerhalb eines Toleranzbereichs liegt. Dies hat den Vorteil, dass das Bauteil mit einer besseren Qualität hergestellt werden kann, da z.B. eine Nachbearbeitung des Bauteils während der Herstellungsprozesses erfolgen kann.
In einer anderen erfindungsgemäßen Ausfuhrungsform weist das Verfahren ferner den Schritt auf: Vergleichen des wenigstens einen Parameters mit einem vorgegebenen Soll- Wert durch die Auswerteeinrichtung und beenden der Fortsetzung der Herstellung des Bauteils, wenn der Sollwert außerhalb eines Toleranzbereichs Hegt, in welchem keine Gegenmaßnahme und/oder Nachbearbeitung möglich ist. Dies hat den Vorteil, dass ein Bauteil bereits vor seiner Fertigstellung als Ausschuss aussortiert werden kann.
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen AusfÜhrungsform ist die Ultraschallwandlereinrichtung unterhalb, oberhalb oder seitlich der Bauplattform angeordnet. Eine unterhalb der Bauplattform angeordnete Ultraschallwandlereinrichtung hat den Vorteil, dass keine großen baulichen
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Bauteils:
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausfuhrungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ausfiihrungsbeispiels einer generativen Herstellung eines Bauteils, wobei das Bauteil einer Kontrolle gemäß einer Ausführungsform der Erfindung unterzogen wird; und
Fig. 2 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Kontrollverfahrens.
In Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines Ausfuhrungsbeispiels einer generativen Herstellung eines Bauteils 10 gezeigt, wobei eine Kontrolle der Herstellung des Bauteils 10 durch ein Kontroll- bzw. Prüfverfahren und eine Kontroll- bzw. Prüfvorrichtung 12 gemäß einer Ausfuhrungsform der Erfindung erfolgt.
Die Erfindung ist auf das Anwendungsgebiet der generativen Herstellung von Bauteilen gerichtet. Dazu gehört das sog. Rapid Manufacturing und das sog. Rapid Prototyping. Bei der generativen Fertigung werden Bauteile insbesondere schichtweise durch Materialauftrag aufgebaut. Dabei wird bei den entsprechenden Verfahren, die als Electron Beam Melting (EBM), LaserCusing, Selective Laser Sintering (SLS), Selective Laser Melting (SLM) oder 3D-Printing bekannt sind, der hinzuzufügende oder aufzutragende Werkstoff in Pulverform verarbeitet. Das Pulver wird dabei insbesondere schichtweise auf eine Bauplattform aufgetragen. Anschließend wird die Pulverschicht zum Ausbilden des Bauteils selektiv mittels einer Energie Strahlung, wie z.B. eines Laserstrahls und/oder Elektronenstrahls, einer Energiestrahlungsquelle verfestigt. Die Verfestigung der jeweiligen Pulverschicht erfolgt dabei üblicherweise auf Basis von Geometriedaten des herzustellenden Bauteils.
Dabei kann der Bereich der Pulverschicht z.B. abgescannt und der zu der entsprechenden Bauteilschicht gehörende Abschnitt der Pulverschicht mittels Energiestrahlung verfestigt werden. Durch Einwirken der Energie Strahlung schmilzt oder versintert das Pulver in diesem Bereich. Im Fall des 3D-Printings wird die Pulverschicht verfestigt, indem ein Binder selektiv in die zum Bauteil* gehörende» Ber^
Schichtdicke verfahren, z.B.. abgesenkt werden. Daraufhin wird eine neue Pulverschicht darüber-, aufgetragen und wiederum verfestigt. Auf diese Weise kann Schicht für Schicht das Bauteil, wie beispielsweise ein Schaufelelement einer Gasturbine eines Flugzeugtriebwerks oder ein Teil eines Schaufelelements, aufgebaut oder ergänzt werden, z.B. im Falle einer Reparatur. In Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der generativen Herstellung eines Bauteils 10 gezeigt. Dabei ist eine Bauplattform 14 vorgesehen, auf welcher wenigstens ein Bauteil generativ herstellbar ist. Die Bauplattform 14 ist hierbei in einem feststehenden Rahmen 16 auf und ab beweglich bzw. in Z-Richtung absenkbar vorgesehen. Der Rahmen 16 begrenzt die Bauplattform 14, so dass ein Pulver darin aufgenommen werden kann. Auf die Bauplattform 14 wird über eine Beschichtungseinrichtung 18 ein Pulver schichtweise aufgebracht. Als Be- schichtungseinrichtung 18 kann dabei beispielsweise eine Abstreifervorrichtung, wie in dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1 gezeigt ist, eine oder mehrere Pulverzuführdüsen und/oder ein Rakel usw. vorgesehen werden.
Wie in dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1 gezeigt ist, kann die Bauplattform 14 zur Herstellung des Bauteils 10 in Pfeilrichtung bzw. Z-Richtung um eine jeweilige Pulverschicht 20 abgesenkt werden zum Auftragen der jeweils nächsten Pulverschicht 20. Die Pulverschichtdicke einer Pulverschicht 20 ist in dem vergrößerten Ausschnitt in Fig. 1 als Pulverschichtdicke Dz bezeichnet. Nachdem eine Pulverschicht 20 auf die Bauplattform 14 oder auf die letzte Pulverschicht 20 durch die Beschichtungseinrichtung 18 aufgetragen wurde, erfolgt die Verfestigung eines ausgewählten Bereichs der aufgetragenen Pulverschicht 20 zur Bildung eines Bauteilbereichs 22. Dabei kann die jeweilige Pulverschicht 20 einmal oder, wie in dem vergrößerten Ausschnitt in Fig. 1 gezeigt ist, auch mehrmals bearbeitet werden, beispielsweise einmal in X-Richtung und einmal in Y-Richtung. In dem in Fig. 1 gezeigten Ausfuhrungsbeispiel wird der Laserstrahl der jeweiligen Lasereinrichtung 24, 26 hierbei durch eine geeignete Optikeinrichtung 28, 30 auf die Bearbeitungsebene 32 fokussiert und weist einen Strahldurchmesser d auf, wie in dem vergrößerten Ausschnitt in Fig. 1 illustriert ist. Die Bearbeitungsebene 32 entspricht in der Regel der Oberfläche der zu bearbeitenden Pulverschicht 20 und liegt in dem in Fig. 1 gezeigten Ausfuhrungsbeispiel in einer X-/ Y- Ebene bzw. einer horizontalen Ebene.
Der Laserstrahl der Lasereinrichtung 24, 26 wird in eine zugeordnete Scannereinrichtung 34, 36 eingekoppelt wobei- in .dem in Fig.
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24 und eine eESteiSeaimereinrichtung 34 für die X-Richtung und eine zweite Lasereinrichtung 26> und eine zweite Scannereinrichtung 36 für die Y-Richtung vorgesehen sind, zum Scannen und Verfestigen der Pulverschicht 20 in einem vorbestimmten Bereich zur Bildung eines Bauteilbereichs 22. Dabei wird, wie in dem vergrößerten Ausschnitt in Fig. 1 gezeigt ist, beispielsweise die Pulverschicht 20 einmal in X-Richtung abgescannt und in dem ausgewählten Bereich verfestigt durch die erste Lasereinrichtung 24 und die erste Scannereinrichtung 24. Anschließend wird die Pulverschicht 20 z.B. in Y-Richtung abgescannt und in dem ausgewählten Bereich verfestigt mittels der zweiten Lasereinrichtung 26 und der zweiten Scannereinrichtung 36 zur Bildung des fertigen Bauteilbereichs 22. Der Spurabstand Ay des Laserstrahls in Y-Richtung ist dabei in dem vergrößerten Ausschnitt in Fig. 1 gezeigt.
Zum Lenken des Laserstrahls weist die Scannereinrichtung 34, 36 beispielsweise jeweils wenigstens einen Ablenkspiegel und/oder eine Linse auf. In dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbei- spiel weist die erste bzw. zweite Scannereinrichtung 34, 36 z.B. zwei Ablenkspiegel auf zum Lenken des Laserstrahls der ersten bzw. zweiten Lasereinrichtung 24, 26 entlang der Pulverschicht 20 und zum Verfestigen der Pulverschicht 20 in einem ausgewählten Bereich zur Bildung eines Bauteilbereichs 22. Außerdem sind eine erste und zweite Optikeinrichtung 28, 30 vorgesehen zum Fokussieren des Lasterstrahls der zugeordneten ersten bzw. zweiten Lasereinrichtung 24, 26. Die Optikeinrichtungen 28, 30 weisen dabei jeweils eine oder mehrere Linsen zum Fokussieren des zugeordneten Laserstrahls der ersten bzw. zweiten Lasereinrichtung 24, 26 auf.
Die Erfindung ist auf das in Fig. 1 gezeigte Ausfuhrungsbeispiel einer generativen Herstellung eines Bauteils 10 nicht beschränkt. Insbesondere ist die Erfindung nicht auf das Vorsehen von zwei Scannereinrichtungen 34, 36 und zwei Lasereinrichtungen 24, 26, sowie das Verfestigen eines ausgewählten Bereichs einer Pulverschicht 20 in zwei Richtungen, hier der X-Richtung und der Y-Richtung, beschränkt. Die Erfindung kann auf jede Form der generativen Herstellung eines Bauteils 10 angewendet werden. Der in Fig. 1 gezeigte Aufbau ist lediglich beispielhaft und dient zur Erläuterung der Erfindung.
Bisher wird ein generativ hergestelltes Bauteil 10 nach Abschluss des Herstellungsprozesses, wie er beispielhaft in Fig. 1 illustriert ist, mittels Röntgentechnik und Eindringprüfung untersucht. Eine Mikro struktur und ein Gefüge des Bauteils 10 können dabei jedoch nur durch eine zerstörende metallographische Untersuchung kontrolliert bzw. beurteilt werden. Eine optische Kontrolle desi Sehichtaufbaus zur Beurteilung; einen
Verfahren prinzipbedingt nicht möglich.
Erfindungsgemäß erfolgt daher eine Ultraschallmessung oder Ultraschallprüfung, insbesondere eine Online-Ultraschallmessung bzw. -Ultraschallprüfung, des generativen Aufbaus, beispielsweise über die Bauplattform 14. Die Ultraschallmessung oder -prüfung basiert auf der Reflexion von Schall an Grenzflächen. Als Schallquelle wird dabei meist ein Ultraschallkopf eingesetzt. Beim Implusechoverfahren gibt der Ultraschallkopf keine kontinuierliche Strahlung ab, sondern sehr kurze Schallimpulse. Der von einem Sender des Ultraschallkopfes ausgehende Impuls durchläuft mit der betreffenden Schallgeschwindigkeit das zu untersuchende Bauteil und wird an der Grenzfläche Metall/Luft zumindest teilweise oder fast vollständig reflektiert. Der Ultraschallkopf kann dabei z.B. Impulse nicht nur aussenden und als Sender fungieren, sondern auch ankommende Impulse in elektrische Messsignale umwandeln und somit auch als Empfanger arbeiten. Die Zeit beispielsweise die der Schallimpuls durch das Bauteil 10 und wieder zurück benötigt kann mit einem angeschlossenen Oszilloskop oder einer angeschlossenen Rechnereinheit, gemessen werden, der ein Analog/Digitalwandler vorgeschaltet ist.
Bei der Ultraschallmessung mittels wenigstens eines oder einer Vielzahl von Ultraschallwandlereinrichtungen 38 können ein oder mehrere Parameter bestimmt werden, wobei die Parameter beispielsweise zur Bestimmung der Herstellungsqualität des Bauteils 10 geeignet sind. Dazu können Parameter gewählt werden welche z.B. einen direkten oder indirekten Rückschluss auf die Struktur, Aufbau und/oder das Gefüge des Bauteils 10 zulassen.
Als Parameter können beispielsweise die Laufzeit eines Ultraschallechos, die Schallamplitude eines Ultraschallechos, Frequenzanteile von einem Ultraschallecho und/oder die zeitliche Veränderung eines Ultraschallechos gemessen oder bestimmt werden. Zum Beispiel können eine Laufzeit eines Ultraschallechos, eine Schallamplitude eines Ultraschallechos und/oder Frequenzanteile von einem Ultraschallecho an einer gerade aufgebauten Oberfläche oder an einer gerade mittels Energiestrahlung verfestigten Oberfläche bzw. Pulverschicht gemessen oder bestimmt werden. Auch die zeitliche Veränderung des Ultraschallechos kann erfasst und ausgenutzt bzw. ausgewertet werden.
Die Ultraschallmessung durch wenigstens eine Ultraschall wandlereinrichtung 38 kann dabei direkt an dem Bauteil 10, insbesondere während dessen Herstellung, an einer Stützstruktur (nicht dargestellt) öder einem KontolöcörpeE (mcht dargestellt)" durchgeführt werden.
In dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist z.B. eine Ultraschallwandlereinrichtung 38 vorgesehen. Diese ist beispielsweise unterhalb der Bauplattform 14 angeordnet und, wie in dem Ausfuhrungsbeispiel in Fig. 1 gezeigt ist, z.B. direkt an der Unterseite der Bauplattform 14 oder an dem Boden des Rahmens 16 unterhalb der Bauplattform 14 angebracht (nicht dargestellt). Die Montage der Ultraschallwandlereinrichtung 38 unterhalb der Baulattform 14 hat den Vorteil, dass keine größeren Umbaumaßnahmen an der Fertigungsanlage nötig sind. Grundsätzlich kann die Ultraschallwandlereinrichtung 38 an einer beliebigen Stelle angeordnet werden, die geeignet ist, eine Prüfung des generativ herzustellenden Bauteils durchzuführen.
Die Ultraschallwandlereinrichtung 38 kann eine Sendereinrichtung 40 aufweisen zum Senden von Ultraschallimpulsen. Die Ultraschallinipulse werden dabei z.B. mit einer Pulsfolgefrequenz mittels der Sendereinrichtung 40 der Ultraschallwandlereinrichtung 38 in das zu untersuchende Bauteil 10, insbesondere während dessen generativer Herstellung, abgeschallt oder abgesendet. Wie zuvor beschrieben durchläuft der ausgesendete Impuls mit der betreffenden Schallgeschwindigkeit das zu untersuchende Bauteil 10 oder den bisher aufgebauten Teil des Bauteils 10. Die Ultraschallimpulse können an Grenzflächen des Bauteils 10 reflektiert werden, zumindest teilweise oder fast vollständig reflektiert werden. Der Begriff der Grenzfläche ist dabei weit auszulegen. Beispielsweise handelt es sich um eine äußere Grenzfläche 42, d.h. das Bauteil 10 begrenzende Wandflächen oder die Wandflächen des bis dahin hergestellten Teils des Bauteils 10, oder aber um eine innere Grenzfläche, d.h. z.B. einen Fehler im Inneren des Werkstücks, wie z.B. einen Hohlraum oder Lunker, einen Einschluss, einen Riss, unterschiedliche Materialkonzentrationen oder Materialverwerfungen oder eine andere Trennung im Gefüge.
In dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1 wird der jeweilige Ultraschallimpuls beispielsweise durch den verfestigten Bauteilbereich 22 der zuletzt aufgebrachten Pulverschicht 20 zumindest teilweise reflektiert. Der reflektierte Ultraschall bildet dabei das Ultraschall-Echo. Dieses Ultraschall- Echo oder die reflektierten Impulse können von einer Empfängereinrichtung 44 aufgenommen und in elektrische Messsignale umgewandelt werden, die einem angeschlossenen Ultraschall gerät zugeführt werden zur Auswertung und beispielsweise Darstellung der Messergebnisse. Die Empfängereinrichtung 44 kann dabei Teil der Ultraschallwandlereinrichtung 38 sein oder mit dieser gekoppelt sein. Die Empfängereinrichtung 44 kann dabei insbesondere wenigstens einen Parameter der reflektierten Ultraschallimpulse erfassen und auswerten. Wobei der Parameter beispielsweise zur Auswertung; undfedet efe
Wie zuvor beschrieben, kann als Parameter beispielsweise die Zeit, die der Schallimpuls durch das Bauteil 10 und wieder zurück benötigt, mit einem angeschlossenen Oszilloskop oder einer angeschlossenen Rechnereinheit bzw. Computer, erfasst oder gemessen werden, der ein Analog/Digitalwandler vorgeschaltet ist. Die aufgezeichneten Signale können in einer zeit- und/oder ortsabhängigen Darstellung zur Anzeige gebracht werden, beispielsweise mittels des Oszil- loskops oder einem Computerprogrammprodukt, das auf der angeschlossenen Rechnereinheit bzw. Ultraschallgerät 46 oder dem Computer mit einer Anzeigevorrichtung ausgeführt wird. Das Oszilloskop und/oder die Rechnereinheit bzw. der Computer können hierbei Teil des Ultraschallgeräts sein oder mit diesem gekoppelt sein. Die ortsabhängige Darstellung kann dabei z.B. über die Ausbreitungsgeschwindigkeit mit der zeitabhängigen Darstellung verknüpft sein.
Die Ultraschall wandlereinrichtung 38 kann des Weiteren in die Bauplattform 14 integriert ausgebildet sein und beispielsweise auch an der Oberseite der Bauplattform 14 angeordnet oder eingelassen sein, wie mit einer gestrichelten Linie in Fig. 1 angedeutet ist. Ebenso kann die Ultraschallwandlereinrichtung 38 auch seitlich an dem Rahmen 16 angeordnet sein, wie mit einer gepunkteten Linie angedeutet ist. Außerdem kann die Ultraschall wandlereinrichtung 38 auch oberhalb der Bauplattform 14 und des herzustellenden Bauteils 10 angeordnet sein, wie mit einer strichpunktierten Linie in Fig. 1 angedeutet ist. Die Ultraschall wandleranordnung 38 kann dabei fest vorgesehen oder beweglich in wenigstens der X-Richtung, Y-Richtung und oder Z-Richtung ausgebildet sein, je nach Funktion und Einsatzzweck.
Des Weiteren können mehrere Ultraschallwandlereinrichtungen 38 oder mehrere Ultraschallprüfköpfe eingesetzt werden. Insbesondere können ein oder mehrere Arrays aus Ultraschallwandlereinrichtungen oder Ultraschallprüfköpfen vorgesehen werden, wobei die Arrays als Phased Arrays elektronische angesteuert werden. Die Ultraschal Iwandlereinrichtungen 38 oder Ultraschallprüfköpfe werden hierbei phasenversetzt angesteuert (phased array).
Durch die Verwendung mehrerer Ultraschallwandlereinrichtungen 38 oder mehrerer Ultraschallprüfköpfe bzw. den Einsatz von Phased Arrays können auch mehrere Bereiche des entstehenden Bauteils 10 untersucht werden und wahlweise zusätzlich differentiell in Zeit und Ort analysiert werden.
Durch : eine- Onlihe.-Kön^
rang des Bauteils 10 statt, insbesondere von der Entstehung des Bauteils 10 bis zu seiner Fertigstellung. Diese Kennwerte können zur Qualitätssicherung genutzt und beispielsweise abrufbar abgespeichert werden. Eventuelle Unregelmäßigkeiten im Fertigungsprozess können so direkt erkannt und geeignete Maßnahmen ergriffen werden, wie beispielsweise ein geeignetes Gegensteuern und/oder Überarbeiten, insbesondere im Sinne eines Regelprozesses. Als Maßnahme zum Gegensteuern kann beispielsweise ein Nachstellen oder Nachjustieren von Herstellungsgrö- ßen erfolgen, wie beispielsweise ein Anpassen der Laserenergie, der Bearbeitungszeit des Lasers, der Bearbeitungsschritte usw. oder ein vorzeitiges Abschaltung des Bauteilherstellungsprozesses. Dadurch kann ein unnötiger Zeitaufwand und außerdem eine Vergeudungen von teurem Pulvermaterial vermieden werden.
In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines Ablaufdiagramms des erfindungsgemäßen Prüfverfahrens zur Prüfung der generativen Herstellung eines Bauteils gezeigt.
Dabei wird während der generativen Herstellung eines Bauteils in einem Schritt Sl zunächst zumindest ein vorbestimmter Bereich des bis dahin hergestellten Teils des Bauteils abgeschallt oder mit Ultraschall beaufschlagt. Dazu gibt wenigstens eine Ultraschallwandlereinrichtung mit ihrer Sendereinrichtung Ultraschallsignale oder Ultraschallimpulse ab. Die Ultraschallsignale oder Ultraschallimpulse werden z.B. von dem vorbestimmten Bereich des bis dahin hergestellten Bauteils zumindest teilweise reflektiert und als Ultraschall -Echo über wenigstens eine Empfangereinrichtung in einem Schritt S2 erfasst. Dabei wird wenigstens ein Parameter des reflektierten Ultraschalls oder Ultraschallechos erfasst und ausgewertet und in entsprechende elektrische Messsignale umgewandelt. Die Empfängereinrichtung kann hierbei Teil der Ultraschallwandlereinrichtung sein oder mit dieser gekoppelt sein. Der erfasste Parameter oder Ist-Wert des Parameters wird in einem Schritt S3 in einer Auswerteeinrichtung eines mit der Empfangereinrichtung gekoppelten Ultraschallgeräts ausgewertet und beispielsweise mit vorgegebenen Parameter- Soll- Wert verglichen. Wird dabei in Schritt S3 festgestellt, dass der Parameter-Ist- Wer von einem vorgegebenen Soll- Wert nicht abweicht oder in einer vorbestimmten Toleranz oder einem vorbestimmten Toleranzbereich liegt, so wird die Beaufschlagung durch Ultraschall des bis dahin hergestellten Teils des Bauteils gemäß Schritt Sl wiederholt.
Wird in Schritt S3 dagegen festgestellt, dass der Parameter bzw. dessen Ist-Wert von dem vorgegebenen Soll- Wert abweicht und die Abweichung dabei außerhalb der vorgegebenen Toleranz oder des vorgegebenen* Tofe^ -i keine Nachbearbeitung ergriffen werden muss, so wird in einem Schritt S4 wenigstens eine ge-'v- eignete Gegenmaßnahme und/oder wenigstens eine geeignete Nachbearbeitung durchgeführt. Die Gegenmaßnahme oder Nachbearbeitung kann dabei beispielsweise so gewählt werden, dass zum zumindest teilweise der festgestellten Abweichung entgegengewirkt werden kann. Anschließend wird die Beaufschlagung des bis dahin fertig gestellten Teils des Bauteils gemäß Schritt Sl mit Ultraschall durch wenigstens eine Ultraschallwandlereinrichtung wiederholt. Wird in Schritt S3 wiederum festgestellt, dass der Parameter bzw. dessen Ist-Wert auch außerhalb einer Toleranz oder eines Toleranzbereichs liegt, in welchem Gegenmaßnahmen und oder Nachbearbeitungen möglich oder geeignet sind, so wird in einem Schritt S5 das generative Verfahren zur Herstellung des Bauteils abgebrochen.
Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand der bevorzugten Ausfuhrungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfaltige Art und Weise modifizierbar. Insbesondere sind die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele miteinander kombinierbar, insbesondere einzelne Merkmale davon.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
Verfahren zum Prüfen der generativen Herstellung eines Bauteils (10), wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Bereitstellen wenigstens einer Ultraschallwandlereinrichtung (38) mit einer Sendereinrichtung (40) zum Aussenden von Ultraschallsignalen;
Bereitstellen wenigstens einer Empfängereinrichtung (44) zum Empfangen von
Ultraschall Signalen und Bestimmen wenigstens eines Parameters der Ultraschallsignale; Bereitstellen einer Auswerteeinrichtung (46) zum Auswerten des wenigstens einen Parameters;
Auftragen wenigstens einer Pulverschicht (20) aus einem durch Energiestrahlung verfestigbaren Pulvers auf eine Bauplattform (14) und Verfestigen eines ausgewählten Bereichs der Pulverschicht (20) durch Energiestrahlung zum Ausbilden eines Bauteilbereichs (22);
Beaufschlagen zumindest eines Teilbereichs des verfestigten Bauteilbereichs (22) mit Ultraschallsignalen mittels der Sendereinrichtung (40);
Empfangen der reflektierten Ultraschallsignale;
Bestimmen wenigstens eines Parameters der reflektierten Ultraschallsignale; und
Auswerten des wenigstens einen Parameters durch die Auswerteeinrichtung (46).
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass als Parameter die Laufzeit der reflektierten Ultraschallsignale, die Schallamplitude der reflektierten Ultraschallsignale oder wenigstens ein Frequenzanteil der reflektierten Ultraschallsignale bestimmbar ist, wobei der wenigstens eine Parameter insbesondere über eine vorbestimmte Zeitspanne bestimmbar ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner die Schritte' aufweist"
Vergleichen des wenigstens einen Parameters mit einem vorgegebenen Sollwert durch die Aus Werteeinrichtung (46) und Durchführen einer Gegenmaßnahme und oder einer Nachbearbeitung zur zumindest teilweisen Kompensierung der Abweichung des wenigstens einen Parameters, wenn der wenigstens eine Parameter außerhalb eines Toleranzbereichs liegt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner den Schritt aufweist:
Vergleichen des wenigstens einen Parameters mit einem vorgegebenen Soll-Wert durch die Auswerteeinrichtung (46) und beenden der Fortsetzung der Herstellung des Bauteils (10), wenn der Sollwert außerhalb eines Toleranzbereichs liegt, in welchem keine Gegenmaßnahme und oder keine Nachbearbeitung möglich ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner den Schritt aufweist:
Vorsehen zumindest der Ultraschallwandlereinrichtung (38) unterhalb, oberhalb oder seitlich der Bauplattform (14).
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner den Schritt aufweist:
Bereitstellen mehrerer Ultraschallwandlereinrichtungen (38) und Vorsehen der Ultraschallwandlereinrichtungen (38) als Array, wobei die Ultraschall wandlereinrichtungen (38) insbesondere phasenversetzt ansteuerbar sind.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren den folgenden Schritt aufweist:
Erfassen und Auswerten des wenigstens einen Parameters in Abhängigkeit von Zeit und/oder Ort.
8. Bauteil, wobei zumindest ein Teilbereich des Bauteils (10) mittels des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 prüfbar ist.
9. Bauteil nach Anspruch 8, wobei das Bauteil (10) als ein Schaufelelement, insbesondere ein Schaufelelement einer Gasturbine eines Flugzeugtriebwerks, ausgebildet isti
10. Vorrichtung zum Prüfen der generativen Herstellung eines Bauteils (10), aufweisend: eine Bauplattform (14) zum Auftragen wenigstens einer durch Energie Strahlung verfestigbaren Pulverschicht (20); wenigstens eine Ultraschallwandlereinrichtung (38) mit einer Sendereinrichtung (40) zum Aussenden von Ultraschallsignalen auf wenigstens einen Teilbereich eines durch Energiestrahlung verfestigten vorbestimmten Bereiches der wenigstens einen Pulverschicht (20); wenigstens eine Empfangereinrichtung (44) zum Empfangen von durch den Teilbereich reflektierten Ultraschallsignalen und Bestimmen wenigstens eines Parameters der Ultraschallsignale; und
eine Auswerteeinrichtung (46) zum Auswerten des wenigstens einen Parameters.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Ultraschallwandlereinrichtung (38) oberhalb, unterhalb oder seitlich der Bauplattform (14) angeordnet ist und insbesondere unterhalb an der Bauplattform (14) befestigt ist.
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