[发明专利]用于焊接工艺，特别是电弧增材制造工艺的均匀冷却装置

权利要求书

1.一种焊接工艺，用于通过逐层涂覆多个彼此重叠的金属材料层(100)来制造部件(10)，其中将所述部件(10)的基底(10a)布置在液态的冷却介质(6)中，从而使得所述冷却介质接触所述基底(6)并且所述基底(6)的表面(10b)布置在冷却介质液位(3)上方，其中在所述表面(10b)上通过将所述材料与所述表面(10b)焊接在一起来涂覆所述材料的第一层(100)，并且其中在由先前涂覆的层(100)形成的暂时的部件表面(10bb)上通过将所述材料与所述暂时的部件表面(10bb)焊接在一起来涂覆相应的后续层(100)，其中由所述冷却介质(6)吸收在焊接所述材料时各自产生的热。

2.根据权利要求1所述的焊接工艺，其特征在于，使所述冷却介质液位(3)相对于所述部件(10)变化并且/或者使所述部件(10)在所述冷却介质(6)中降低，从而使得所述冷却介质液位(3)与所述相应的暂时的部件表面(10bb)之间的距离(A)处于预定的范围内。

3.根据权利要求2所述的焊接工艺，其特征在于，所述距离处于0.1mm至50mm的范围内。

4.根据前述权利要求中的一项所述的焊接工艺，其特征在于，所述冷却介质(6)布置在容器(11)中。

5.根据前述权利要求中的一项所述的焊接工艺，其特征在于，从所述冷却介质(6)提取热。

6.根据前述权利要求中的一项所述的焊接工艺，其特征在于，使所述冷却介质(6)循环。

7.根据前述权利要求中的一项所述的焊接工艺，其特征在于，在所述冷却介质(6)中产生流(S)，所述流对准暂时的焊接位置(P)，在所述暂时的焊接位置处将所述材料涂覆在所述暂时的部件表面(10bb)上。

8.根据前述权利要求中的一项所述的焊接工艺，其特征在于，测量所述部件(10)的暂时涂覆的那一层的实际温度，其中如此控制所述冷却介质液位(A)相对于所述暂时的部件表面(10bb)的所述距离，使得所述实际温度接近预定的设定温度。

9.根据前述权利要求中的一项所述的焊接工艺，其特征在于，将所述冷却介质(6)保持在恒定的温度。

10.根据前述权利要求中的一项所述的焊接工艺，其特征在于，所述基底(10a)被支撑在定位装置(2)上，其中特别地，所述定位装置被配置成用于使所述部件(10)在所述冷却介质(6)中降低并且/或者用于所述基底(10a)的空间校准。

11.根据前述权利要求中的一项所述的焊接工艺，其特征在于，所述定位装置(2)具有六足机构(40)。

12.根据前述权利要求中的一项所述的焊接工艺，其特征在于，借助于以下工艺中的一种(V)将所述材料与所述基底(10a)的所述表面(10b)或者与所述暂时的部件表面(10bb)焊接在一起：金属保护气体焊、钨极惰性气体焊、等离子焊、激光焊、混合焊、串联焊。

13.根据前述权利要求中的一项所述的焊接工艺，其特征在于，测量所述部件(10)在所述冷却介质液位(3)以上的暂时的高度(A)并且如此控制所述冷却介质液位(3)，使得所述高度(A)接近预定的设定值。

14.根据前述权利要求中的一项所述的焊接工艺，其特征在于，测量在焊接一个层时排出到所述冷却介质(6)中的能量并且将之与引入到所述层中的能量进行对比，其中在有偏差的情况下更改以下参数中的一个或多个，特别地以下参数中的全部，来使两个能量平衡：所述冷却介质(6)的流(S)的体积流量、所述冷却介质(6)在被引入所述容器(11)中时的初始温度、所述暂时的部件表面(10bb)与所述冷却介质液位(3)之间的距离(A)。

15.一种用于执行焊接工艺(V)，特别是根据前述权利要求中的一项所述的焊接工艺的装置(1)，具有：

-容器(11)，用于容纳液态冷却介质(6)，

-平台(2)，用于承载待制造的部件(10)，

-焊接装置(12)，用于将材料与所述待制造的部件(10)的部件表面(10bb)焊接在一起，

-装置(40)，用于设置所述部件的部件表面(10bb)与布置在所述容器(11)中的所述冷却介质(6)的冷却介质液位(3)之间的距离(A)。