[發(fā)明專利]用于增材制造工藝控制的系統(tǒng)和方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201680070101.3 | 申請(qǐng)日： | 2016-07-25 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN108290220B | 公開（公告）日： | 2021-01-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | J.A.小比徹姆;S.A.阿比茨 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 通用電氣公司 |
| 主分類號(hào)： | B22F3/105 | 分類號(hào)： | B22F3/105 |
| 代理公司： | 上海華誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31300 | 代理人： | 徐穎聰 |
| 地址： | 美國*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 用于 制造 工藝 控制 系統(tǒng) 方法 | ||
1.一種用于增材制造系統(tǒng)的工藝控制的方法，包括以下步驟：
監(jiān)視在制品的制造期間產(chǎn)生的火花羽流；
捕獲所述火花羽流的至少一個(gè)圖像；
從所述至少一個(gè)圖像導(dǎo)出圖像數(shù)據(jù)；
饋送所述圖像數(shù)據(jù)到統(tǒng)計(jì)工藝控制模塊中；以及
如果所述圖像數(shù)據(jù)超過預(yù)定控制界限則生成警示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：
監(jiān)視所述火花羽流的步驟實(shí)時(shí)地發(fā)生。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：
所述圖像數(shù)據(jù)包括下列中的至少一項(xiàng)：羽流形狀、羽流高度、羽流寬度、羽流面積、羽流角度φ以及光強(qiáng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟：
響應(yīng)于所述警示，采取校正動(dòng)作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于：
所述校正動(dòng)作包括中止所述系統(tǒng)的操作和校準(zhǔn)、調(diào)節(jié)或替換所述系統(tǒng)的構(gòu)件，以及恢復(fù)操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于：
所述校正動(dòng)作包括從所述系統(tǒng)移除所述制品以及啟動(dòng)新的制造循環(huán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：
所述增材制造系統(tǒng)為選擇性激光燒結(jié)增材制造系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：
監(jiān)視所述火花羽流和捕獲所述火花羽流的至少一個(gè)圖像的步驟由高速、高分辨率相機(jī)執(zhí)行。
9.一種增材制造系統(tǒng)，包括：
具有地面表面的工藝室；
具有提升桌臺(tái)定位在其中的累積室，所述提升桌臺(tái)在所述累積室內(nèi)能向上和向下移動(dòng)；
找平裝置，所述找平裝置構(gòu)造成用以橫跨所述工藝室的地面表面、包括橫跨所述提升桌臺(tái)分布粉末材料；
激光源，所述激光源構(gòu)造成用以引導(dǎo)激光束朝向所述提升桌臺(tái)；
相機(jī)，所述相機(jī)構(gòu)造成用以捕獲在焊接期間產(chǎn)生的火花羽流的圖像；以及
控制單元，所述控制單元構(gòu)造成用以響應(yīng)于輸入的制品數(shù)據(jù)控制所述激光源和激光束以在所述提升桌臺(tái)上焊接所述粉末材料的一部分，所述控制單元構(gòu)造成用以接收由所述相機(jī)捕獲的圖像、從所述圖像導(dǎo)出圖像數(shù)據(jù)以及分析所述圖像數(shù)據(jù)；
其中分析所述圖像數(shù)據(jù)包括將所述圖像數(shù)據(jù)輸入到統(tǒng)計(jì)工藝控制模塊中以及將所述圖像數(shù)據(jù)與預(yù)定控制界限相比較，所述控制單元構(gòu)造成用以如果所述圖像數(shù)據(jù)超出所述預(yù)定控制界限則生成警示。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的增材制造系統(tǒng)，其特征在于：
所述圖像數(shù)據(jù)包括下列中的至少一項(xiàng)：羽流形狀、羽流高度、羽流寬度、羽流面積、羽流角度φ以及光強(qiáng)度。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的增材制造系統(tǒng)，其特征在于：
所述相機(jī)為高速、高分辨率相機(jī)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的增材制造系統(tǒng)，其特征在于：
所述相機(jī)構(gòu)造成用以實(shí)時(shí)地捕獲所述火花羽流的圖像。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的增材制造系統(tǒng)，其特征在于：
所述粉末材料為金屬粉末。
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