[發明專利]用于添加式地制造三維物體的設備用的照射裝置

在審

• 申請號: 201710754493.1
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN108202479A
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: J·斯坦貝格爾;T·德樂;C·迪勒;M-C·埃伯特
• 申請（專利權）人: CL產權管理有限公司
• 主分類號: B29C64/386
• 分類號: B29C64/386;B29C64/268;B29C64/277;B29C64/153;B22F3/105;C04B35/622;G02B6/00;G02B6/02;B33Y50/00;B33Y30/00;B33Y10/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 金林輝;吳鵬

一種用于通過依次逐層選擇性地照射以及隨之固化由能借助于能量束固化的建造材料組成的建造材料層來添加式地制造三維物體的設備用的照射裝置(1)，包括：能量束產生裝置，用于產生能量束；射束偏轉裝置，用于將由能量束產生裝置產生的能量束偏轉到確定的入射地點上；通過至少一個光導元件形成的或者包括至少一個這種光導元件的光路；位置檢測裝置，用于借助于光學測量射束光學地、尤其是以干涉測量方式檢測射束偏轉裝置尤其是相對于參考位置的位置；配屬于位置檢測裝置的測量射束產生裝置，用于產生用于光學地檢測射束偏轉裝置的位置的光學測量射束，由測量射束產生裝置產生的光學測量射束直接地能耦入或被耦入照射裝置的光路中。

技術領域

本發明涉及一種用于添加式地制造三維物體的設備用的照射裝置，所述設備通過依次逐層選擇性地照射以及隨之固化由能借助于能量束固化的建造材料組成的建造材料層來制造三維物體，其中，照射裝置包括：能量束產生裝置，其被設置用于產生能量束；射束偏轉裝置，其被設置用于將由能量束產生裝置產生的能量束偏轉到確定的入射地點上；以及通過至少一個光導元件形成的或者包括至少一個這種光導元件的光路，其中，能量束產生裝置和射束偏轉裝置通過光路光學地彼此耦合。

背景技術

在三維物體的添加式制造的范圍內，相應的照射裝置的應用基本上是已知的。

對相應的添加式建造過程來說重要的是，精確地確定屬于照射裝置的、通常也稱為掃描器裝置的射束偏轉裝置相對于建造平面的位置。挑戰在于，即使在實施添加式建造過程期間也要保證精確地確定射束偏轉裝置相對于建造平面的位置。在實施添加式建造過程期間所產生的熱量尤其會導致不同的功能部件的一定程度的膨脹，這會導致射束偏轉裝置相對于建造平面的定位的變化。

為了實施必要時需要的、對射束偏轉裝置或者必要時對整個照射裝置的定位的修正，需要精確地了解射束偏轉裝置的當前的定位。

發明內容

因此本發明的目的在于，尤其鑒于對射束偏轉裝置的定位的盡可能精確的檢測，給出一種相應改進的照射裝置。

該目的通過根據權利要求1所述的照射裝置實現。從屬于其的權利要求涉及照射裝置的可能的實施方案。

此處描述的照射裝置是用于添加式地制造三維物體——也就是說尤其是技術構件(Bauteil)或技術構件組——的設備的功能部件。相應的設備在下文中也稱為添加式設備。像下文說明的，這種設備可以是用于實施選擇性激光燒結過程的設備、也就是說是SLS設備，或者是用于實施選擇性激光熔化過程的設備、也就是說SLM設備。

照射裝置包括能量束產生裝置或者為照射裝置分配有這種能量束產生裝置。該能量束產生裝置或者屬于該能量束產生裝置的部件可以作為單獨的、必要時模塊化的、能與照射裝置的其它組件/結構組(Baugruppe)連接的組件存在。能量束產生裝置被設置用于產生能量束、尤其是激光束，為此能量束產生裝置包括相應的能量束產生元件或激光束產生元件，例如形式為激光發生器。

在實施添加式建造過程的框架內，能量束用于選擇性地照射以及因此選擇性地固化由相應地可固化的、典型地粉末狀的建造材料組成的單個的建造材料層。

照射裝置還包括如上所述的、典型地也稱為掃描器裝置的射束偏轉裝置，或者為照射裝置分配有這種射束偏轉裝置。該射束偏轉裝置或者屬于該射束偏轉裝置的部件可以作為單獨的、必要時模塊化的、能與照射裝置的其它組件連接的組件存在。射束偏轉裝置被設置用于將由能量束產生裝置產生的能量束偏轉到添加式設備的建造平面中的確定的入射地點上，為此射束偏轉裝置包括合適的、尤其是能以至少一個運動自由度運動地被支承的、例如形式為射束偏轉鏡的射束偏轉元件。射束偏轉元件典型地布置或形成在射束偏轉裝置的、典型地也稱為掃描頭的結構元件上或中。