[發明專利]用于增材制造構件的方法和計算機可讀介質

有效

• 申請號: 201780071179.1
• 申請日: 2017-10-18
• 公開（公告）號: CN109996627B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 奧利·蓋森
• 申請（專利權）人: 西門子股份公司
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B22F5/10;B22F3/24
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;王逸君

本發明涉及一種用于增材制造構件(10，10a，10b，10c)的方法，所述方法包括下述步驟：測得所述構件的待增材制造的第一區域的構件幾何形狀；將從測得的構件幾何形狀推導出的構造幾何形狀(7，7a，7b，7c)轉移到建造平臺(1)的加工區域(4)中；在所述加工區域(4)中機械地加工所述建造平臺(1)，使得所述構造幾何形狀(7)轉移到所述建造平臺(1)的結構中，使得通過所述構造幾何形狀(7)限定用于所述構件(10)的構造面(AF)；以及在所述構造面(AF)上增材構造所述構件(10)。此外提出一種計算機可讀介質。

技術領域

本發明涉及一種用于增材制造構件的方法和一種計算機可讀介質，包含可執行的程序指令。所述方法能夠是增材制造法的一部分或者是用于增材制造構件的輔助方法或者準備方法。

背景技術

生成式或者增材制造法例如包括選擇性激光熔化(SLM)或者激光燒結(SLS)或者電子束熔化(EBM)作為粉末床法。激光沉積焊接(LMD)同樣屬于增材法。

增材生產法(英語是“additive manufacturing”)對于繁復地或者復雜地或者精細設計的構件，例如迷宮式結構、冷卻結構和/或輕型結構而言已證實是尤其有利的。特別地，增材生產法通過尤其短鏈的工藝步驟是有利的，因為構件的制造或者生產步驟能夠直接基于相應的CAD文件來進行。

此外，增材生產對于研發或者制造原型是尤其有利的，所述原型例如出于成本原因借助于傳統的減材或者切削法或者鑄造技術無法提供或者無法有效提供。

盡管增材生產法在工業上越來越重要，但是在工藝經濟性尤其構造時間中存在困難。這尤其適用于承受高溫負荷的構件的區域。

用于選擇性激光熔化的方法例如從EP 2 601 006B1中已知。

由于生產上的原因，此外受到增材構造一定的過量區域的約束，所述過量區域作為用于原本的構件的支撐部或者基底，以便為了之后分離和/或精加工所構造的構件而具有間隙，一方面用于(與基底)分離，而另一方面用于機械的精加工，所述機械的精加工在精細的、高復雜度的部件中通常總是需要的。然而，由于實心的“支承部”或者過量區域通常必須整面地構造到建造平臺或者所述建造平臺的相應設置的例如5mm的區域上，所以構造所述實心的“支承部”或者過量區域需要尤其多的時間還有成本。如果所提到的構件由高性能材料制成，那么這尤其意味著高的成本。特別地，鎳基合金和/或超合金的成本是高的。

發明內容

因此，本發明的目的是，提出一種機構，借助于所述機構能夠克服所提到的缺點。特別地，介紹一種方法，借助于所述方法能夠至少部分地或者局部地規避或者限制所提到的“支承部”的增材構造，從而能夠顯著地節省成本和構造時間。

該目的通過一種用于增材制造構件的方法、一種計算機可讀介質和一種計算機程序產品實現。有利的設計方案是下文的主題。

本發明的一個方面涉及一種用于增材制造構件的方法，所述方法包括：測得構件的待增材制造的第一區域的構件幾何形狀。替選于此，能夠在制造多個構件時相應地也測得多個構件幾何形狀。

所述方法優選是基于粉末床的方法，優選選擇性激光熔化、選擇性激光燒結或者電子束熔化。所提到的方法的共同之處是唯一的限定的構造方向。

第一區域優選表示沿著構造方向首先構造的一個或少數幾個層的構件區域。第一區域能夠相應地表示構件的底部區域。

所述方法還包括：將從測得的構件幾何形狀推導出的構造幾何形狀傳遞或者轉移到建造平臺的加工區域中。

加工區域優選是建造平臺的區域，例如沿著所提到的構造方向的區域。加工區域優選還是如下區域，在所述區域中，建造平臺在后續步驟中能夠被機械地(切削)加工。

在一個設計方案中，在轉移測得的構件幾何形狀時推導構造幾何形狀，其方式是，使構造幾何形狀設有預定的或者預先確定的橫向加工余量。