[发明专利]实时检测粉床表面变形的增材制造方法及增材制造装置

权利要求书

1.一种实时检测粉床表面变形的增材制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

控制射线对粉床表面光栅式扫描，形成光栅线；

控制成像装置对所述光栅线进行成像，并根据成像结果判断所述光栅线是否存在变形；

在所述光栅线存在变形且变形量大于允许值时，停止增材制造。

2.根据权利要求1所述的增材制造方法，其特征在于，所述控制射线对粉床表面光栅式扫描包括：

预先将粉床表面设置为M个区域，在每个区域内平行设有N个扫描路径P；

控制射线沿M个区域内的扫描路径P(m，n)对粉床表面进行扫描，其中m＝1,2,3…M，n＝1,2,3…N。

3.根据权利要求2所述的增材制造方法，其特征在于，所述控制射线沿M个区域内的扫描路径P(m，n)对粉床表面进行扫描包括：

控制射线依次沿各个区域的首个扫描路径对粉床表面进行扫描；

在执行完成沿最后一个区域的首个扫描路径对粉床表面的扫描时，判断最后一个区域是否存在未扫描的扫描路径；

当存在未扫描的扫描路径时，控制射线从首个区域起，依次沿各个区域的当前扫描完成的扫描路径的下一个扫描路径对粉床表面进行扫描，直至最后一个区域内不存在未扫描的扫描路径。

4.根据权利要求3所述的增材制造方法，其特征在于，所述扫描路径P(m，n)与扫描路径P(m+1，n)之间的距离D大于所述扫描路径P(m，n)与扫描路径P(m，n+1)之间的距离d,其中，所述m小于M，所述n小于N。

5.根据权利要求1-4任一所述的增材制造方法，其特征在于，

在控制射线对粉床表面光栅式扫描时，所述射线的能量由粉床表面的四周到中间逐渐变低。

6.根据权利要求5所述的增材制造方法，其特征在于，还包括：

在所述光栅线存在变形且变形量小于等于允许值时，根据所述变形量调整射线的能量。

7.根据权利要求6所述的增材制造方法，其特征在于，所述根据所述变形量调整射线的能量包括：

当变形量为正时，调低射线的能量；

当变形量为负时，调高射线的能量。

8.根据权利要求7所述的增材制造方法，其特征在于，还包括：

通过射线对粉床表面熔化；

所述通过射线对粉床表面熔化在所述控制射线对粉床表面光栅式扫描之前和/或之后进行。

9.根据权利要求8所述的增材制造方法，其特征在于，

所述通过射线对粉床表面熔化在所述控制射线对粉床表面光栅式扫描之前进行时，调整扫描当前层粉床表面时的射线的能量；

所述通过射线对粉床表面熔化在所述控制射线对粉床表面光栅式扫描之后进行时，调整扫描下一层粉床表面时的射线的能量。

10.一种实时检测粉床表面变形的增材制造装置，其特征在于，包括铺设有粉床的工作平面，均位于工作平面上方的射线发生装置和成像装置，以及连接所述射线发生装置和成型装置的控制装置，所述射线发生装置用于发出射线，所述射线对所述粉床表面光栅式扫描，形成光栅线；所述成像装置用于对所述光栅线进行拍摄成像。