[發明專利]裝置和設備

在審

• 申請號: 202080060505.0
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN114302782A
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 卡斯頓·紐曼;阿恩·尼夫;巴斯蒂安·蘭伯特;丹尼爾·布呂克
• 申請（專利權）人: SLM方案集團股份公司
• 主分類號: B22F12/00
• 分類號: B22F12/00;B22F10/28;B22F12/41;B22F12/90;B22F12/44;B22F12/49;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y40/00
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 孟媛;李維鳳

1.對用于制造三維工件的設備的照射系統進行校準的裝置，所述照射系統包括用于將照射射束選擇性地照射到照射平面上的照射單元，其中，所述裝置包括：

控制單元，所述控制單元被配置成對所述照射系統進行控制，以將所述照射射束照射到所述照射平面上，以及

聯接到所述控制單元的光學檢測單元，其中，所述光學檢測單元包括光學檢測器和物鏡，以對所述照射平面的一部分進行光學檢測，其中，所述光學檢測單元被配置成對所述照射射束在所述照射平面上的光斑進行檢測，其中，所述物鏡適于相對于所述照射射束的照射射束路徑被布置在所述光學檢測器和偏轉器單元之間，所述偏轉器單元用于對所述檢測單元的、穿過所述照射平面的至少一部分的視場進行偏轉，其中，所述光學檢測單元能夠根據所述光學檢測單元的可調節的焦距、在多個焦平面中對所述照射射束的光斑進行檢測，

其中，所述光學檢測單元被配置成：響應于所述光學檢測單元檢測到所述照射射束在所述照射平面上的光斑，向所述控制單元輸出信號，并且

其中，所述控制單元被配置成根據從所述光學檢測單元輸出到所述控制單元的信號對所述照射系統進行控制。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述光學檢測單元被配置成根據以下各項中的一項或多項來對所述照射射束在所述照射平面上的光斑進行檢測：

從所述照射平面被散射的照射射束，

從所述照射平面被反射的照射射束，

由沖擊到所述照射平面上的照射射束導致的熱致熱輻射，以及

發射的過程光，所述發射的過程光特別地來自由沖擊到所述照射平面上的所述照射射束導致的熔融池。

3.根據權利要求1或2所述的裝置，所述裝置進一步包括用于對所述光學檢測單元的焦距進行調節的焦距調節單元。

4.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，其中，所述物鏡的焦點是可調節的。

5.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，其中，所述裝置進一步包括具有可調節的焦距的第二透鏡。

6.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，所述裝置進一步包括圖像處理單元，所述圖像處理單元被配置成將所述照射平面的部分的由所述光學檢測單元拍攝的多個圖像拼接在一起，以獲得所述照射平面的整個表面的圖像。

7.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，所述裝置進一步包括所述照射系統，其中，所述光學檢測單元被布置成相對于所述照射射束偏離軸線。

8.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，其中，所述檢測單元包括用于將所述照射射束掃描在所述照射平面上的照射射束掃描器。

9.使用增材制造技術制造三維工件的設備，所述設備包括：

照射單元，所述照射單元包括至少一個照射射束掃描器，其中，所述照射單元被配置成將至少一個照射射束選擇性地照射到照射平面上，以及

光學檢測單元，所述光學檢測單元被配置成對所述至少一個照射射束在所述照射平面上的光斑進行光學檢測，

其中，所述光學檢測單元包括：

光學檢測器，所述光學檢測器特別是相機，以及

焦距調節器，所述焦距調節器特別是物鏡，所述焦距調節器用于調節所述光學檢測單元的焦距，其中，所述焦距調節器相對于所述至少一個照射射束中的一個照射射束的照射射束路徑被布置在所述光學檢測器和所述至少一個照射射束掃描器中的一個照射射束掃描器之間，并且

其中，所述光學檢測單元能夠根據所述光學檢測單元的可調節的焦距在多個焦平面中對所述至少一個照射射束的光斑進行檢測。

10.根據權利要求9所述的設備，其中，所述光學檢測單元被布置成相對于從所述照射單元到所述照射平面的所述至少一個照射射束的照射射束路徑偏離軸線，以對來自從所述照射平面散射的所述至少一個照射射束的光進行檢測。