[發明專利]改進的增材制造

有效

• 申請號: 201810143808.3
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN108437454B
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 于爾根·策特納
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: B29C64/153
• 分類號: B29C64/153;B29C64/386;B29C64/393;B22F3/105;B33Y30/00;B33Y10/00;B33Y50/00;B33Y50/02
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;李慧

本發明涉及一種改進的增材制造。將粉末層施加到基底上。借助過程射束局部加熱層的第一子區域，使得粉末的處于第一子區域中的顆粒盡管變熱但尚未彼此連接。檢測所施加的層的溫度曲線，并且其在相應的第一子區域的附近被評估為距相應的第一子區域的間距和/或時間的函數。在評估范疇內，根據溫度曲線對于相應的第一子區域定量地或定性地至少得出局部熱導率或局部擴散率。此后，借助于過程射束局部地加熱所施加的層的、至少部分地疊加于第一子區域的第二子區域，使得粉末的處于第二子區域中的顆粒彼此連接。過程射束的影響第二子區域的加熱的至少一個過程變量根據之前對于至少疊加的第一子區域所得出的局部熱導率或擴散率來確定。

技術領域

本發明涉及一種用于增材制造裝置的運行方法，其中迭代地執行如下步驟序列：

-借助于施加裝置將粉末的層施加到基底上，

-借助于過程射束在加熱過程中局部加熱所施加的層的子區域，使得粉末的處于相應的子區域中的顆粒不僅變熱而且彼此連接。

本發明還涉及一種用于增材制造裝置的控制裝置的計算機程序，其中計算機程序包括計算機代碼，計算機代碼能夠由控制裝置直接處理，其中通過控制裝置處理計算機代碼引起：控制裝置根據這種運行方法來運行增材制造裝置。

本發明還涉及一種用于增材制造裝置的控制裝置，控制裝置以這種計算機程序來編程，使得控制裝置在運行時根據這種運行方法來運行增材制造裝置。

本發明還涉及一種增材制造裝置，

-其中增材制造裝置具有施加裝置，借助施加裝置將粉末的層施加到基底上，

-其中增材制造裝置具有過程射束發生器，其生成過程射束，借助過程射束局部地加熱所施加的層的各一個子區域，

-其中增材制造裝置具有檢測裝置，借助檢測裝置檢測所施加的層的溫度曲線，

-其中增材制造裝置具有這種控制裝置。

背景技術

這種運行方法、相應的計算機程序、控制裝置和制造裝置例如從DE 102 36 697A1中已知。

在DE 102 36 697 A1中在加熱過程之前在另一加熱過程中逐漸地預熱所施加的粉末層。預熱似乎大面積地進行(在整個所施加的層上)。根據預熱，材料的熱容作為溫度的函數得出。

借助增材制造通常逐層地制造復雜的三維結構。典型的實例是所謂的選擇性激光熔化(SLM＝selective laser melting)。另外的實例是激光燒結、電子束熔化和電子束燒結。所制成的結構的質量，例如其尺寸精度、各個層彼此間的連接質量、縮孔和夾雜物與多種參數相關。

在現有技術中已知多種制造方法。然而，所有這些方法都還具有一定的缺點。

發明內容

本發明的目的在于：實現用于增材制造的改進可行性。

該目的通過具有權利要求1的特征的用于增材制造裝置的運行方法來實現。運行方法的有利的設計方案是從屬權利要求2至12的主題。