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Dokumentenidentifikation DE4112695C3 23.07.1998
Titel Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
Anmelder EOS GmbH Electro Optical Systems, 82152 Planegg, DE
Erfinder Langer, Hans J., Dr., 8032 Gräfelfing, DE;
Cabrera, Michel, 8033 Planegg, DE
Vertreter Prüfer und Kollegen, 81545 München
DE-Anmeldedatum 18.04.1991
DE-Aktenzeichen 4112695
Offenlegungstag 02.07.1992
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 19.05.1993
Date of publication of amended patent 23.07.1998
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.07.1998
IPC-Hauptklasse B29C 39/42
IPC-Nebenklasse B29C 67/00   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines dreidimensionalen Objekts nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 11.

Ein Beispiel für ein derartiges Verfahren ist unter dem Begriff "Stereographie" oder "Stereolithographie" bekannt und in dem Artikel von Hideo Kodama, "Automatic method for fabricating a three-dimensional plastic model with photo-hardening polymer", Rev. Sci. Instrum. 52(11), Nov. 1981, Seiten 1770 bis 1773, beschrieben. Bei einem derartigen Verfahren tritt das Problem auf, daß eine Maßhaltigkeit des Objekts nicht gewährleistet ist. Der Grund hierfür liegt insbesondere darin, daß die einzelnen Schichten während der Herstellung beim Verfestigen eine Volumenänderung erfahren und damit Spannungen und Formänderungen des gesamten geschichteten Aufbaus bewirken.

Aus der GB-A-22 33 928 ist es bei einem ähnlichen Verfahren bekannt, die vorgegebenen Daten eines Objekts in einem Rechner zu speichern und eine Lichtquelle, nämlich einen Laser, in Abhängigkeit dieser Daten vom Rechner zu steuern.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Genauigkeit bei der Herstellung des Objekts zu verbessern.

Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 gekennzeichnete Verfahren bzw. die in Anspruch 11 gekennzeichnete Vorrichtung gelöst.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Oberflächenmessung des Objekts mittels einer Moire-Technik, wie sie beispielsweise in der DE-OS 33 28 753 beschrieben ist. Diese Meßtechnik hat den Vorteil, daß Ungenauigkeiten der verfestigten Oberfläche des Objekts schnell und berührungslos ermittelt werden können. Ein weiterer besonderer Vorteil ergibt sich hierbei daraus, daß zur Steuerung der Verfestigungsvorrichtung, also der Lichtquelle oder dgl. , üblicherweise ein Rechner vorgesehen ist, der aufgrund eines CAD-Konstruktionsprogrammes auch die Daten des herzustellenden Objekts ermittelt und dem nunmehr auch die gemessenen Oberflächendaten zur Auswertung zugeführt werden können, sodaß dieser Rechner ebenfalls die Korrektur der Objektdaten aufgrund des Meßergebnisses übernehmen kann. Eine zusätzliche Auswerteeinrichtung ist also nicht erforderlich.

Die Erfindung erlaubt eine genaue Herstellung von Modellen und Werkstücken durch Modellierung mittels Licht- oder Lasereinwirkung. Besonders vorteilhaft ist dabei die Herstellung von größeren Serien, da dann die Maßkorrektur nur einmal zu Beginn bzw. wenige Male zwischendurch erfolgen muß.

Die Erfindung wird im weiteren anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezug auf die Figuren beschrieben. Von den Figuren zeigt

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Herstellung eines dreidimensionalen Objektes; und

Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung eines dreidimensionalen Objektes.

Fig. 1 zeigt einen Behälter 1, der mit einem lichthärtbaren, flüssigen Kunststoff 2 bis zu einem Niveau bzw. einer Oberfläche 3 gefüllt ist. Im Behälter befindet sich eine im wesentlichen ebene Trägerplatte 4, die parallel zum Niveau 3 bzw. der Oberfläche des Kunststoffs 2 angeordnet ist und mittels einer Verschiebeeinrichtung 5 senkrecht zur Ebene des Niveaus 3 auf und ab verschoben und positioniert werden kann.

Auf der Trägerplatte 4 befindet sich das Objekt 6, das aus einer Mehrzahl von Schichten 6a, 6b, 6c und 6d, die sich jeweils parallel zum Niveau 3 erstrecken, in der später beschriebenen Weise aufgebaut wird.

Eine Vorrichtung 7 zum Verfestigen der an die Oberfläche 3 angrenzenden obersten Schicht 6d enthält eine Beleuchtungsvorrichtung 8 mit einer Lichtquelle 9, die über eine Optik 10 einen gebündelten Lichtstrahl 11 auf die Oberfläche des Kunststoffs 2 richtet. Als Lichtquelle kommt je nach Art des verwendeten Kunstoffs eine UV-Lichtquelle, ein Laser oder andere Lichtquellen in Frage. Eine Aufhängung bzw. Positioniervorrichtung 12 für die Vorrichtung 7 erlaubt die Bewegung und Schwenkung der Vorrichtung 7 derart, daß der gebündelte Lichtstrahl an jeder Stelle der Oberfläche 3 positioniert werden kann. Diese Positionierung erfolgt durch einen Rechner 13, der mit der Vorrichtung 7 verbunden ist. Zusätzlich kann über diese Ankopplung eine Einstellung der Intensität des Lichtstahls 11 über eine Helligkeitsregelung der Lichtquelle 9 erfolgen.

Eine Meßvorrichtung 14 enthält einen mit einer Lichtquelle 15, z. B. einer Bogenlampe oder einem Laser, ausgerüsteten Projektor 16, der über eine Optik 17 ein Meßfeld 18 beleuchtet. An Stelle von Licht kann allerdings auch jede andere elektromagnetische Strahlung verwendet werden. Im Strahlengang des Projektors 16 entlang der Projektionsrichtung 19 ist eine Modulationsvorrichtung in Form eines Projektionsgitters 20, das vorzugsweise als Strichgitter ausgebildet ist, oder eines Laserinterferometers zur Erzeugung eines Modulationsmusters angeordnet. Aufgrund der Divergenz des Strahlengangs führt das Strichgitter bzw. das Laserinterferometer zu einer Projektion räumlich divergierender Lichtebenen.

Das Meßfeld 18 wird von einer Bildaufnahmeeinrichtung 21 unter einer Betrachtungsrichtung 22, die einen Winkel zur Projektionsrichtung 19 einschließt, betrachtet. Die Bildaufnahmeeinrichtung 21 weist eine Kamera 23, vorzugsweise eine Video; Fernseh- oder CCD-Kamera, sowie eine Betrachtungsoptik 24 auf, mit der eine Scharfstellung auf eine im Meßfeld 18 angeordnete Oberfläche bzw. die in der später beschriebenen Weise gebildete Oberfläche des Objekts 6 möglich ist. Im Betrachtungsstrahlengang 25 ist ein Referenzgitter 26 angeordnet, das ebenfalls als Strichgitter ausgebildet ist. Die Ebene des Referenzgitters 26 ist vorzugsweise parallel zur Ebene des Projektionsgitters 20 bzw. des Laserinterferometers angeordnet.

Die Bildaufnahmeeinrichtung 21 ist über eine Leitung 27 mit dem Rechner 13 gekoppelt. Ferner ist eine schematisch angedeutete Verschiebevorrichtung 28 vorgesehen, die mit dem Rechner 13 zur Verschiebung und Positionierung der Bildaufnahmeeinrichtung 21 in Richtung senkrecht zum betrachteten Meßfeld 18 verbunden ist.

Im Betrieb werden zunächst im Rechner aufgrund eines Konstruktionsprogrammes oder dgl. Daten über die Form des Objekts 6 erstellt. Diese Daten werden für die Herstellung des Objekts 6 so aufbereitet, daß das Objekt in eine Vielzahl von horizontalen, im Vergleich zur Objektdimension dünnen Schichten zerlegt wird und die Formdaten beispielsweise in Form von Datensätzen, z. B. CAD-Daten, für jede Schicht 6a... 6d dieser Vielzahl von Schichten bereitgestellt werden. Die Erstellung und Aufbereitung der Daten für jede Schicht kann dabei vor der Herstellung oder auch gleichzeitig mit der Herstellung jeder Schicht erfolgen.

Der Rechner 13 steuert dann die Verschiebeeinrichtung derart, daß die Trägerplatte 4 bis soweit unter die Oberfläche 3 des flüssigen Kunststoffs 2 angehoben wird, daß zwischen der Oberseite der Trägerplatte 4 und der Oberfläche 3 eine flüssige Schicht des Kunststoffs mit einer der ersten Schicht 6a des Objekts entsprechenden Schichtdicke verbleibt. Anschließend wird über die Positioniervorrichtung 12 die Beleuchtungsvorrichtung 8 so gesteuert, daß der Lichtstrahl 11 auf den im Rechner 13 erstellten und aufbereiteten Formdaten entsprechenden Stellen der flüssigen Kunststoffschicht auftrifft. Durch die Einwirkung der Strahlung wird der Kunststoff in bekannter Weise polymerisiert bzw. gehärtet, so daß sich die flüssige Schicht verfestigt.

Nach der Herstellung der ersten Schicht 6a wird die Verschiebeeinrichtung 5 vom Rechner so gesteuert, daß die Trägerplatte 4 um die Dicke der nächsten Schicht nach unten bewegt wird, so daß wiederum eine der Dicke der nächsten Schicht 6b entsprechende Schicht flüssigen Kunststoffs die Oberfläche der ersten Schicht 6a bedeckt. Die Verfestigung dieser Schicht 6b erfolgt in der gleichen Weise wie bei der ersten Schicht 6a. Durch anschließendes Abwärtsbewegen der Trägerplatte 4 und Verfestigen der nachfolgenden Schichten 6c, 6d wird das Objekt fertiggestellt.

Nach der Herstellung wird das Objekt 6 nachbehandelt. Hierzu wird zunächst das Objekt von anhaftenden Resten flüssigen Kunststoffs befreit, beispielsweise durch Anblasen und Trocknen oder mittels geeigneter Lösungsmittel. Danach erfolgt, falls erforderlich, eine Nachhärtung durch Lichteinwirkung. Zur nachfolgenden Messung ist es ferner erforderlich, die Oberfläche so zu behandeln, daß sie matt bzw. diffus reflektierend ist. Dies kann durch Anätzen, Färben, Auftragen einer entsprechenden diffus reflektierenden Schicht oder ähnliche bekannte Mattierverfahren geschehen.

Nach der Nachbehandlung erfolgt die Messung des Objekts 6. Hierzu wird das Objekt 6 in der im rechten Teil der Figur gezeigten Weise auf einem Meßtisch 29 so positioniert, daß seine zu messende Oberfläche im Meßfeld 18 der Meßvorrichtung 14 liegt. Die Oberfläche wird mit dem Projektor 16 beleuchtet und mit der Bildaufnahmeeinrichtung 21 betrachtet, die zu diesem Zweck in ihrem Abstand von der Oberfläche des Objekts bzw. vom Meßtisch 29 justiert wird. Aufgrund der Oberlagerung des projizierten Gitters bzw. Modulationsmusters 20 mit dem Referenzgitter 26 ergeben sich auf der Oberfläche Moire-Linien, die Höhenschichtlinien des Objekts 6 darstellen. Ein Bild dieses Linienmusters wird von der Bildaufnahmeeinrichtung 21 aufgenommen, die für jeden der beispielsweise 512 × 512 Abtastpunkte einen Grauwert an den Rechner 13 liefert. Dieser rechnet nach bekannten Verfahren (z. B. dem Phasen-Shift-Verfahren; vgl. die DE-OS 33 28 753) die Grauwertverteilung in entsprechende Werte für die Höhe der Objektoberfläche an jeder Meßstelle um, vergleicht sie mit einem Sollwert und errechnet aus diesem Vergleich einen Korrekturwert, der zur Verwendung bei der Herstellung der nachfolgenden Objekte abgespeichert wird.

Bei der Herstellung nachfolgender gleicher Objekte 6 erfolgt nun eine Korrektur aufgrund der abgespeicherten Korrekturwerte. Hierzu werden im Rechner 13 die zu den einzelnen CAD-Daten des Objekts 6 zugehörigen Korrekturwerte der Messung beispielsweise durch eine "best fit"-Analyse zugeordnet. Durch Verknüpfung dieser Korrekturwerte mit den zugehörigen CAD-Daten, beispielsweise durch entsprechende Berücksichtigung der festgestellten Formabweichung des Objekts in Betrachtungsrichtung 22 und in Richtung senkrecht dazu, werden vom Rechner 13 korrigierte CAD-Daten ermittelt und für die Herstellung der nächsten Objekt verwendet. Dies kann alternativ oder zusätzlich auch dadurch geschehen, daß beispielsweise die Schichtdicke der einzelnen Schichten 6a ... 6d durch Veränderung der Intensität des Lichtstrahls 11, z. B. durch entsprechende Veränderung der Leistung der Lichtquelle 9, oder veränderte Positionierung des Lichtstrahls 11 durch die Positioniervorrichtung 12 an den Stellen, an denen ein vom Sollwert abweichendes Maß des Objekts 6 festgestellt wurde, derart verändert wird, daß dort die Form und Kontur des Objekts wieder einem Sollwert entspricht. Ebenso ist eine Korrektur der Konturmaße bei der Herstellung des nächsten Objekts möglich.

Das beschriebene Verfahren erlaubt somit eine Korrektur der Herstellung des Objekts in Form eines geschlossenen Regelkreises, die außer den primären Formänderungsursachen, nämlich den durch die Volumenänderung bzw. Schrumpfung beim Verfestigen und/oder Nachhärten auftretenden Spannungen und Formänderungen, sämtliche Ungenauigkeiten wie z. B. Justierfehler der Beleuchtungsvorrichtung, Unregelmäßigkeiten des Kunststoffs, Schwankungen in der Höheneinstellung der Trägerplatte etc. berücksichtigt.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung sind der Fig. 1 entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Diese Vorrichtung unterscheidet sich von der nach Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß die Meßvorrichtung 14 so mit der Verfestigungsvorrichtung 7 kombiniert ist, daß das Meßfeld 18 in der Oberfläche 3 im Bereich der zu verfestigenden Schichten des Objekts 6 liegt. Um die bei der Moire-Messung störende spiegelnde Reflexion an der Oberfläche 3 zu vermeiden, wird die Moire-Messung mit Fluoreszenz- oder Phosphoreszenz-Strahlung durchgeführt. Zu diesem Zweck besitzt der Kunststoff 2 eine fluoreszierende oder phosphoreszierende Eigenschaft bzw. ein Farbstoff mit einer derartigen Eigenschaft ist dem. Kunststoff 2 zugemischt, und die Beleuchtung durch die Lichtquelle 15 erfolgt mit einer die Fluoreszenz oder Phosphoreszenz anregenden Wellenlänge. Beispielsweise kann hierfür eine UV- Lichtquelle oder in der in Fig. 2 gezeigten Weise ein nur oder bevorzugt die Anregungswellenlänge, beispielsweise UV-Strahlung, durchlassendes Filter 29 im Beleuchtungsstrahlengang vorgesehen sein. Entsprechend ist im Betrachtungsstrahlengang 25 ein Filter 30 vorgesehen, das nur oder bevorzugt die Fluoreszenz- oder Phosporeszenzstrahlung des Kunststoffs oder Farbstoffs passieren läßt.

Mit der Vorrichtung nach Fig. 2 wird zunächst nach der Verfestigung einer Schicht und dem darauffolgenden Absenken der Trägerplatte um ein der nächsten Schichtdicke entsprechendes Naß die Oberfläche des noch flüssigen Kunststoffs gemessen und mit im Rechner 13 gespeicherten Werten verglichen. Diese Messung wird in kurz aufeinanderfolgenden Zeitabschnitten wiederholt, bis im Rechner festgestellt wird, daß die Schichtdicke der flüssigen Schicht und ihre Unebenheiten innerhalb der vorgegebenen Toleranzwerte liegt. Dann wird die Verfestigung einer Schicht freigegeben, die in gleicher Weise wie bei der Vorrichtung nach Fig. 1 erfolgt. Dies hat den Vorteil, daß jeweils die kürzestmögliche Wartezeit vor dem Verfestigen bestimmt und eingehalten werden kann. Zur Beschleunigung kann zusätzlich und vor oder nach der Messung der Oberfläche der flüssigen Schicht eine Absenkung der Trägerplatte 4 unter das der nächsten Schicht entsprechende Niveau erfolgen und die sich damit einstellende dickere flüssige Schicht mit einer (nicht gezeigten) Wischvorrichtung, die horizontal über die Oberfläche 3 bewegt wird, auf das korrekte Maß reduziert werden.

Im Unterschied zu dem Verfahren nach Fig. 1 wird das Objekt 6 zur Messung nicht aus dem Kunststoffbad 2 herausgenommen, sondern die Messung der verfestigten Oberfläche und der Kontur der Schicht erfolgt direkt im Bad selbst an der Oberfläche 3, vorzugsweise jeweils nach dem Verfestigen einer Schicht. Dies ist möglich, weil die angeregte Fluoreszenz- oder Phosphoreszentstrahlung des Kunststoffs diffus abstrahlt und durch das Filter 30 die spiegelnden Strahlungsanteile ausgeblendet werden. Der Zeitaufwand für die Nachbehandlung des Objekts 6 vor der Messung entfällt damit. Ferner wird erfindungsgemäß eine bei der Messung der Schicht festgestellte Unregelmäßigkeit der Oberfläche oder der Kontur der Schicht direkt an den Rechner übermittelt, der daraufhin die Formdaten der nachfolgenden Schicht zum Ausgleich dieser Abweichungen entsprechend korrigiert, sodaß eine Korrektur des Objekts 6 selbst und nicht nur eine Korrektur nachfolgender gleicher Objekte möglich ist.

Abwandlungen der beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren sind möglich. So kann beispielsweise die Verfestigung des Kunststoffs abhängig von dessen Eigenschaften auch durch jede andere Form von elektromagnetischer Strahlung, durch Wärme oder chemische Einwirkung oder durch deren Kombination erfolgen. Die Schichtdicke des flüssigen Kunststoffs vor der Verfestigung kann anstatt durch Absenken der Trägerplatte 4 auch durch entsprechend veränderliche Einstellung bzw. ein Anheben des Niveaus 3 mittels Pumpen, Verdrängern oder dgl. bei feststehender Trägerlplatte oder durch Aufbringen einer definierten Schichtdicke auf der verfestigten Oberfläche beispielsweise durch Aufsprühen erfolgen. Die Messung der Oberflächenkoordinaten kann auch mit anderen bekannten optischen Verfahren wie z. B. der Laserinterferometrie oder der Laserabtastung mittels phasenmodulierter Laufzeitverfahren (Laserradar) erfolgen. Der Meßtisch kann ferner kardanisch so aufgehängt sein, daß er eine Betrachtung und Messung des Objekts 6 von allen Seiten ermöglicht. Ferner ist es auch bei der Vorrichtung nach Fig. 1 möglich, die Meßvorrichtung 14 in die Herstellung zu integrieren. Hierzu ist die Meßvorrichtung 14 so angeordnet, daß sie das Objekt 6 in einer Stellung messen kann, in der dieses durch die Trägerplatte 4 aus dem Bad des Kunststoffs 2 über die Oberfläche 3 hinausgehoben ist. In diesem Fall erübrigt sich der Transport des Objekt von der Trägerplatte 4 zum Meßtisch 29.

Anstelle des flüssigen Kunststoffs können beispielsweise auch Kunststoff- oder Metallpulver verwendet werden und durch Licht- oder Lasereinwirkung gesintert werden (Lasersintern).


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zur Herstellung eines dreidimensionalen Objekts durch Verfestigen übereinanderliegender Schichten des Objekts, wobei auf einer bereits verfestigten Schicht eine nachfolgende Schicht aus zunächst flüssigem oder pulverförmigem, durch Lichteinwirkung oder dgl. verfestigbarem Material entsprechend der Form des Objekts verfestigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche oder die Kontur des Objekts gemessen und das Meßergebnis mit vorgegebenen Daten des Objekts verglichen wird und daß aus dem Vergleich Korrekturwerte für die Herstellung ermittelt werden, wobei die Messung nach der Verfestigung einer Schnitt erfolgt und die ermittelten Korrekturwerte bei der Verfestigung der nachfolgenden Schicht verwendet werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenmessung dadurch erfolgt, daß auf die Oberfläche ein erstes Modulationsmuster projiziert wird, die Oberfläche über ein zweites Modulationsmuster unter einem Winkel zur Projektionsrichtung betrachtet wird und aus dem sich durch die Überlagerung der beiden Modulationsmuster ergebenden Linienmuster Koordinaten der Oberfläche bestimmt werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfestigung in einem Bad aus zumindest teilweise fluoreszierenden oder phosphoreszierenden Material erfolgt und die Messung des Objekts nach der Verfestigung einer Schicht im Bad selbst durchgeführt wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektion des Modulationsmusters mittels Licht mit einer die Fluoreszenz oder Phosphareszenz anregenden Wellenlänge und die Betrachtung in einem Wellenlängenbereich der Fluoreszenz- oder Phosphoreszenzstrahlung erfolgt.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Objekt nach dem Verfestigen einer Schicht aus einem Bad des verfestigbaren Materials entfernt, behandelt und gemessen wird und danach die Herstellung mit dem Verfestigen der nächsten Schicht fortgesetzt wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Messung eine Behandlung des Objekts zur Erzeugung einer diffus reflektierenden Oberfläche erfolgt.
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebenen Daten um den Betrag der Abweichung der gemessenen Daten von den vorgegebenen Daten an der entsprechenden Stelle verändert werden.
  8. 8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebenen Daten als Datensätze von einem Rechner an eine Steuervorrichtung zur Steuerung eines gebündelten Lichtstrahls ausgegeben werden und daß die gemessenen Oberflächendaten an den Rechner zur Korrektur der CAD-Daten übergeben werden.
  9. 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Verfestigung einer Schicht die Oberfläche der noch unverfestigten Schicht zur Feststellung von Unebenheiten gemessen wird und daß die Verfestigung erst freigegeben wird, wenn die Unebenheiten der Oberfläche unter einem vorgegebenen Schwellenwert liegen.
  10. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Verfestigen einer Schicht eine flüssige Schicht mit einer Dicke, die größer ist als die Dicke der zu verfestigenden Schicht, erzeugt wird und die Dicke der flüssigen Schicht danach auf ein der Dicke der zu verfestigenden Schicht entsprechendes Maß reduziert wird.
  11. 11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Vorrichtung (1, 2, 4) zum Erzeugen aufeinanderfolgender Schichten eines flüssigen oder pulverförmigen, durch Lichteinwirkung oder dgl. verfestigbaren Materials (2) und einer Vorrichtung (7) zum definierten Verfestigen jeder dieser Schichten entsprechend der Form des herzustellenden Objekts, dadurch gekennzeichnet, daß eine Meßvorrichtung (14) zum Abtasten einer verfestigen Schicht und eine Vorrichtung (13) zum Vergleich der Meßdaten mit vorgegebenen Daten der Schicht vorgesehen ist und daß die Meßvorrichtung (14) und die Vergleichsvorrichtung (13) mit der Verfestigungsvorrichtung (7) zur Steuerung derselben bei der Verfestigung der nachfolgenden Schicht(en) in Abhängigkeit von dem von der Meßvorrichtung (14) ermittelten Meßergebnis verbunden sind.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung (14) und die Verfestigungsvorrichtung (7) mit einem Rechner (13) verbunden sind; der Datensätze des Objekts erstellt, mit den von der Meßvorrichtung (14) gelieferten Oberflächendaten vergleicht und daraus korrigierte Objektdaten ermittelt und die Verfestigungsvorrichtung (13) in Abhängigkeit der korrigierten Objektdaten steuert.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung (14) eine Vorrichtung (15, 16) zur Beleuchtung des Objekts, eine Aufnahmeeinrichtung (21) zur Betrachtung des Objekts unter einem Winkel zur Beleuchtungsrichtung, ein erstes Gitter (20) im Beleuchtungsweg und ein zweites Gitter (26) im Betrachtungsweg sowie eine mit der Aufnahmeeinrichtung verbundene Auswerteeinrichtung (13) aufweist.
  14. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfestigungsvorrichtung (7) eine Lichtquelle (9) zur Erzeugung eines gebündelten Lichtstrahls (11) und eine Steuervorrichtung (12, 13) zum Steuern der Position des Lichtstrahls (11) über die Fläche der zu verfestigenden Schicht und zur Einstellung der Intensität des Lichtstrahls aufweist.
  15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung (14) so angeordnet ist, daß sie die Oberfläche des Bades (1) abtastet.
  16. 16. Vorrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch eine mit der Meßvorrichtung (14) verbundene Vergleichsvorrichtung zum Vergleich der gemessenen Oberflächendaten mit vorgegebenen Werten und eine mit der Vergleichsvorrichtung und der Verfestigungsvorrichtung (7) verbundene Freigabeeinrichtung zum Freigeben der Verfestigungsvorrichtung.






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