[發明專利]用于操作至少一個用于添加式地制造三維物體的設備的方法

在審

• 申請號: 201711268434.X
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN109605738A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: P·龐蒂勒-許穆拉;B·艾肯伯格;F·舒德爾
• 申請（專利權）人: CL產權管理有限公司
• 主分類號: B29C64/153
• 分類號: B29C64/153;B29C64/40;B33Y10/00;B33Y40/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 金林輝;吳鵬

用于操作至少一個通過依次逐層地選擇性照射和固化由建造材料(3)構成的層來添加式地制造三維物體(2)的設備(1)的方法，所述建造材料(3)能借助能量束固化，其中建造至少一個壁區域(8，11，12)，從而在建造平面(6)中限制至少一個、特別是腔室狀的建造區域(9)，其中在建造區域(9)中建造物體(2)，其中在建造區域(9)中借助能量束(4)添加式地建造至少一個支承結構(10，14?20)，該支承結構(10，14?20)至少部分地在所述壁區域(8，11，12)和在所述建造區域(9)中正在被建造的至少一個物體(2)之間延伸。

技術領域

本發明涉及一種用于操作至少一個用于通過依次逐層地選擇性地照射和固化由可借助能量束固化的建造材料構成的層來添加式地制造三維物體的設備的方法，其中建造至少一個、特別是腔室狀的壁區域，所述壁區域在建造平面中限制至少一個建造區域，其中在所述建造區域建造所述物體。

背景技術

這種設備及其操作方法在現有技術中通常是已知的。一般地，建造材料被施加到位于設備的建造室中的建造板上，例如建造材料經由涂覆器施加，其中，所施加的建造材料的頂層(或能量束作用于的多個頂層)形成可以借助能量束直接照射的建造平面。通過依次涂覆和照射各層來建造物體。

基于對制造更大的物體或具有更大變化的直徑或尺寸的物體的方法的不斷探索，設備的建造室不斷地被建造或構造為更大以使得能夠制造更大的物體，特別是一件式的物體。如果要制造的物體遠小于整個建造平面，則在每個物體的制造過程中不使用這種大的建造室和大的建造平面，從而使大量的建造材料保持未固化。因此，在制造過程中未被固化的材料被浪費或者必須被回收。

由于這個原因，已知將整個可用的建造平面限制為在其中建造物體的建造區域。相應的建造區域由至少一個壁區域限定，所述至少一個壁區域將建造區域與其上可施加建造材料的可用建造平面的其余部分分離開來。這允許僅在建造區域中施加建造材料。相應的壁區域通常與物體一起建造，使得壁區域容納正在建造三維物體的建造材料的體積。因此，建造材料也可以施加在壁區域中或者形成壁區域的最后一層建造材料上。

除了尋求建造較大物體的方法之外或者附加于尋求建造較大物體的方法，在現有技術中還存在對于制造包含更多精細絲網結構(filigree structure)的物體的努力。本發明的一個目的是提供一種用于操作用于添加式地制造三維物體的設備的改進的方法。

發明內容

所述目的通過根據權利要求1所述的設備被創造性地實現。本發明的有利的實施例遵循從屬權利要求。

這里描述的方法可以在用于通過依次逐層地選擇性地照射和固化由可借助能量束固化的粉末狀建造材料(“建造材料”)構成的層來添加式地制造三維物體、例如技術部件的設備上執行。相應的建造材料可以是金屬、陶瓷或聚合物粉末。相應的能量束可以是激光束或電子束。相應的設備可以是例如選擇性激光燒結設備、選擇性激光熔化設備或選擇性電子束熔化設備。

該方法可以在其上執行的相應的設備可以包括在其操作期間使用的多個功能單元。示例性的功能單元是過程室、適于使用至少一個能量束選擇性地照射布置在過程室中的由建造材料構成的層的照射裝置以及適于產生至少部分地以給定的流動特性——例如給定的流動輪廓、流動速度等——流過過程室的氣態流體流的流產生裝置。當流過過程室時，氣態流體流能夠攜帶未固化的微粒狀建造材料，特別是設備操作期間產生的煙霧或煙霧殘留物。氣態流體流通常是惰性的，即通常是惰性氣體流，例如氬氣、氮氣、二氧化碳等。