[發明專利]選擇性激光固化設備和方法

有效

• 申請號: 201810914698.6
• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN109177153B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 本·伊恩·費拉爾;凱里·布朗
• 申請（專利權）人: 瑞尼斯豪公司
• 主分類號: B29C64/153
• 分類號: B29C64/153;B29C64/386;B22F3/105;B33Y30/00;B33Y50/00
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 謝攀;劉繼富

1.一種選擇性激光固化設備，其包括：用于支撐粉末床(104、304)的構建平臺(102、302)，粉末層可沉積到所述粉末床(104、304)上；至少一個激光模塊(1、2、3、4)，其用于產生多個激光束，所述激光束用于固化沉積到所述粉末床(104、304)上的粉末材料；激光掃描器(106a、106b、106c、106d；306a、306b、306c、306d、306e)，其用于單獨地導引每一激光束以固化每一粉末層中的單獨區域；用于每一激光束的掃描區(1a、2a、3a、4a；201a、201b、201c、201d；301a、301b、301c、301d、301e)，其由所述粉末床(104、304)上的位置界定，所述激光束可由所述激光掃描器(106a、106b、106c、106d；306a、306b、306c、306d、306e)導引到所述粉末床(104、304)，所述激光掃描器(106a、106b、106c、106d；306a、306b、306c、306d、306e)被布置而使得所述掃描區(1a、2a、3a、4a；201a、201b、201c、201d；301a、301b、301c、301d、301e)中的至少兩個重疊或相連；以及處理單元(131)，其用于針對所述粉末層中的至少一層選擇哪一激光束用以掃描位于區(211、213、215、217、218)內的所述粉末層的區域，在所述區(211、213、215、217、218)中所述掃描區(1a、2a、3a、4a；201a、201b、201c、201d；301a、301b、301c、301d、301e)重疊/相連。

2.根據權利要求1所述的選擇性激光固化設備，包括具有窗(107)的構建腔室(101)，其中所述激光掃描器(106)被配置成引導所述多個激光束通過所述窗(107)進入所述構建腔室(101)。

3.根據權利要求1或權利要求2所述的選擇性激光固化設備，其中所述處理單元(131)被配置成利用殼和芯激光掃描策略以用于在所述粉末層中形成固化材料的島狀物(5、6、7)，且選擇所述激光束中的哪一束用以掃描位于所述區(211、213、215、217、218)內的殼，在所述區(211、213、215、217、218)中所述掃描區(1a、2a、3a、4a；201a、201b、201c、201d；301a、301b、301c、301d、301e)重疊或相連，從而使得利用所述激光束中的單個激光束來形成所述殼。

4.根據權利要求1所述的選擇性激光固化設備，包括入口(112)和出口(110)，其被配置成跨越所述粉末床產生氣流，其中所述處理單元(131)被配置成選擇所述激光束中的哪一束用以固化位于所述區(211、213、215、217、218)內的區域，在所述區(211、213、215、217、218)中所述掃描區(1a、2a、3a、4a；201a、201b、201c、201d；301a、301b、301c、301d、301e)重疊或相連，從而使所述激光束中的至少一個激光束的非使用與固化所述粉末層中在所述氣流方向(118)上游的區域相平衡。

5.根據權利要求1所述的選擇性激光固化設備，其中所述處理單元(131)被布置以基于每一激光束用于固化所述粉末層(104、304)中的區域的總時間長度來選擇所述激光束中的哪一束用來掃描區域。

6.根據權利要求5所述的選擇性激光固化設備，其中所述處理單元(131)被布置以選擇所述激光束從而使得每一激光束用于固化所述粉末層中的區域的總時間長度近似相等。

7.根據權利要求1所述的選擇性激光固化設備，其中所述激光掃描器(106a、106b、106c、106d；306a、306b、306c、306d、306e)被布置以使得每一掃描區(1a、2a、3a、4a；201a、201b、201c、201d；301a、301b、301c、301d、301e)與另一掃描區(1a、2a、3a、4a；201a、201b、201c、201d；301a、301b、301c、301d、301e)重疊。