[發明專利]層疊造型裝置的造型方法和層疊造型裝置

在審

• 申請號: 201910167145.3
• 申請日: 2019-03-06
• 公開（公告）號: CN110238391A
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 井本吉紀;椎葉好一
• 申請（專利權）人: 株式會社捷太格特
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B33Y10/00;B33Y30/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李洋;蘇琳琳

1.一種層疊造型裝置的造型方法，使用在通過造型光束的照射使金屬粉末熔融后，使其固化而進行層疊造型來制造出造型物的層疊造型裝置，

所述層疊造型裝置具備：

金屬粉末供給裝置，將所述金屬粉末向所述造型光束的照射范圍內供給；和

造型光束照射裝置，相對于供給至所述照射范圍內的所述金屬粉末的規定的位置，在隔絕了外部空氣的狀態下照射所述造型光束，

所述造型方法包括：

第一工序，在基板上的所述照射范圍內準備在上表面具備了沿著規定的軸線延伸凹設的凹部的所述造型物的第一層；

第二工序，向所述凹部供給所述金屬粉末；和

第三工序，在所述第二工序后，相對于供給至所述凹部的所述金屬粉末照射所述造型光束并使其熔融。

2.根據權利要求1所述的層疊造型裝置的造型方法，其中，

在所述第一工序中，為了準備所述第一層，而具備：

第一供給工序，向所述基板上的所述照射范圍內供給所述金屬粉末；

第一激光照射工序，在相對于供給至所述照射范圍內的所述金屬粉末照射所述造型光束而使所述金屬粉末熔融后，使其固化，形成沿所述規定的軸線方向呈線狀延伸且與所述規定的軸線交叉的剖面成為凸狀的第一條形突起；和

第二激光照射工序，在相對于供給至所述照射范圍內的所述金屬粉末中的配置于所述第一條形突起的附近的所述金屬粉末照射所述造型光束而使所述金屬粉末熔融后，使其固化，形成第二條形突起，該第二條形突起在與所述第一條形突起具有了規定的距離的狀態下沿所述規定的軸線方向呈線狀延伸且與所述規定的軸線交叉的剖面成為凸狀，并且使所述凹部在與所述第一條形突起之間的空間成立。

3.根據權利要求2所述的層疊造型裝置的造型方法，其中，

在所述第三工序后，執行在所述造型物的上方準備所述第一層的所述第一工序，在所述第三工序后被執行的所述第一工序之后，依次反復執行所述第二工序和所述第三工序。

4.根據權利要求3所述的層疊造型裝置的造型方法，其中，

在反復進行從所述第一工序至所述第三工序的處理的情況下，在上次的處理中形成的所述凹部的延伸方向與在所述上次的處理的下一處理中形成的所述凹部的延伸方向不同。

5.根據權利要求1～4中任一項所述的層疊造型裝置的造型方法，其中，

在所述第二工序中，向所述凹部供給的所述金屬粉末被供給為成為所述凹部的深度以上的高度。

6.根據權利要求1～4中任一項所述的層疊造型裝置的造型方法，其中，

所述造型光束是近紅外波長的激光，

所述金屬粉末是銅粉末或者鋁粉末。

7.根據權利要求2～4中任一項所述的層疊造型裝置的造型方法，其中，

在所述第一激光照射工序和第二激光照射工序中照射所述造型光束之前，相對于供給至所述照射范圍內的所述金屬粉末進行預熱。

8.根據權利要求7所述的層疊造型裝置的造型方法，其中，

所述預熱通過設置于與被照射所述造型光束的一側相反一側的加熱器進行。

9.根據權利要求7所述的層疊造型裝置的造型方法，其中，

所述預熱通過將使輸出降低至所述金屬粉末不熔融的程度的所述造型光束向所述金屬粉末照射而進行。

10.根據權利要求1所述的層疊造型裝置的造型方法，其中，

在所述第一工序中在所述基板上準備的所述造型物的所述第一層通過機械加工在所述基板的表面上凹設有所述凹部。

11.一種層疊造型裝置，在通過造型光束的照射使金屬粉末熔融后，使其固化，而進行層疊造型來制造出造型物，具備：

金屬粉末供給裝置，將所述金屬粉末向所述造型光束的照射范圍內供給；

造型光束照射裝置，相對于供給至所述照射范圍內的所述金屬粉末的規定的位置，在隔絕了外部空氣的狀態下照射所述造型光束；和

控制裝置，控制所述金屬粉末供給裝置和所述造型光束照射裝置，

所述控制裝置具備：

金屬粉末供給控制部，相對于在基板上的所述照射范圍內準備的在上表面具備了沿著規定的軸線凹設的凹部的所述造型物的第一層的所述凹部，以控制所述金屬粉末供給裝置的方式向所述凹部供給所述金屬粉末；和

造型光束照射控制部，在所述金屬粉末供給控制部中向所述凹部供給了所述金屬粉末后，以控制所述造型光束照射裝置的方式向供給至所述凹部的所述金屬粉末照射所述造型光束并使其熔融。