[發(fā)明專利]用于添加式地制造三維物體的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810082165.6
• 申請(qǐng)日: 2018-01-29
• 公開（公告）號(hào): CN109774129A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: K·赫特爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: CL產(chǎn)權(quán)管理有限公司
• 主分類號(hào): B29C64/153
• 分類號(hào): B29C64/153;B29C64/393;B22F3/105;B33Y10/00;B33Y50/02
• 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

本發(fā)明涉及一種用于通過借助至少一個(gè)能量束(4)依次逐層地選擇性照射和固化建造材料層來添加式地制造至少一個(gè)三維物體(2)的方法，其中，每個(gè)建造材料層包括要在待被添加式地制造的三維物體(2)的添加式建造期間被選擇性地照射并由此選擇性地固化的至少一個(gè)照射區(qū)域(IA)，所述照射區(qū)域(IA)被細(xì)分為多個(gè)照射子區(qū)域(ISA)，其中，至少一個(gè)照射子區(qū)域(ISA)呈多邊形的形狀，所述多邊形具有至少五條邊。本發(fā)明還涉及一種用于通過借助至少一個(gè)能量束(4)依次逐層地選擇性照射和固化建造材料層來添加式地制造三維物體(2)的設(shè)備(1)、所述設(shè)備(1)的照射單元(7)以及一種非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于通過借助至少一個(gè)能量束依次逐層地選擇性照射和固化建造材料層來添加式地制造至少一個(gè)三維物體的方法，其中每個(gè)建造材料層包括要在待被添加式地制造的三維物體的添加式建造期間被選擇性地照射并由此選擇性地固化的至少一個(gè)區(qū)域，所述區(qū)域被細(xì)分為多個(gè)照射子區(qū)域。

背景技術(shù)

通常從現(xiàn)有技術(shù)已知用于添加式地制造三維物體——例如技術(shù)結(jié)構(gòu)件——的相應(yīng)方法。相應(yīng)的方法包括借助至少一個(gè)能量束依次逐層地選擇性照射和固化建造材料層。每個(gè)建造材料層包括要在待被添加式地制造的三維物體的添加式建造期間被選擇性地照射并由此選擇性地固化的至少一個(gè)區(qū)域。相應(yīng)的方法可被實(shí)施為例如選擇性激光熔化過程。

要在待被添加式地制造的三維物體的添加式建造期間選擇性地照射并由此選擇性地固化的相應(yīng)建造材料層的至少一個(gè)區(qū)域典型地被細(xì)分為可被分開照射的多個(gè)照射子區(qū)域。將該區(qū)域細(xì)分為相應(yīng)的照射子區(qū)域并且依次照射相應(yīng)的照射子區(qū)域典型地在所謂的“照射策略”中預(yù)先確定。已知的照射策略典型地實(shí)施將相應(yīng)的區(qū)域細(xì)分為多個(gè)正方形或條帶。

由于照射策略代表用于控制要添加式地制造的三維物體的結(jié)構(gòu)特性的一個(gè)重要措施，特別是因?yàn)橄鄳?yīng)的照射策略在要添加式地制造的三維物體的添加式建造期間極大地影響建造材料層的熱特性，所以存在對(duì)進(jìn)一步細(xì)化的照射策略的穩(wěn)定需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于添加式地制造三維物體的方法，該方法實(shí)施允許要添加式地制造的三維物體的進(jìn)一步改善的結(jié)構(gòu)特性。

此目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于添加式地制造三維物體的方法來實(shí)現(xiàn)。權(quán)利要求1的從屬權(quán)利要求涉及根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法的可能的實(shí)施方式。

本文所描述的方法是一種用于通過借助至少一個(gè)能量束依次逐層地選擇性照射和固化建造材料層來添加式地制造至少一個(gè)三維物體的方法(下稱“方法”)。相應(yīng)的建造材料層可以是由建造材料粉末構(gòu)成的層。相應(yīng)的建造材料粉末可包括例如金屬粉末、陶瓷粉末和聚合物粉末中的至少一者。相應(yīng)的能量束可以是例如電子束或激光束。該方法因此可被實(shí)施為例如選擇性電子束熔化過程或選擇性激光熔化過程。

該方法可借助用于通過依次逐層地選擇性照射和固化能借助至少一個(gè)能量束固化的建造材料層來添加式地制造三維物體——例如技術(shù)結(jié)構(gòu)件——的設(shè)備(下稱“設(shè)備”)來實(shí)施。如上所述，相應(yīng)的建造材料層可以是由建造材料粉末構(gòu)成的層。建造材料粉末可包括例如金屬粉末、陶瓷粉末和聚合物粉末中的至少一者。相應(yīng)的能量束例如可以是電子束或激光束。該設(shè)備因此可被實(shí)施為例如選擇性電子束熔化設(shè)備或選擇性激光熔化設(shè)備。

根據(jù)該方法，每個(gè)建造材料層包括要在待被添加式地制造的三維物體的添加式建造期間被選擇性地照射并由此選擇性地固化的至少一個(gè)區(qū)域(下稱“照射區(qū)域”)。要在三維物體的添加式建造期間被選擇性地照射并由此選擇性地固化的相應(yīng)照射區(qū)域基于要添加式地制造的三維物體的幾何形狀——即特別是截面——來限定。因此，每個(gè)照射區(qū)域限定要添加式地制造的三維物體的幾何形狀，特別是截面，反之亦然。