[发明专利]用于制造三维结构件的方法

说明书

本发明涉及一种用于制造三维结构件(14)的方法，尤其是SLM(选择性激光熔化)方法或者SLS(选择性激光烧结)方法，该方法通过将粉末状的建造材料(9)的层相继地固化在与结构件(14)的相应的横截面对应的位置处来实现，该建造材料能借助于电磁辐射(18)、尤其是聚焦辐射、如激光辐射或电子辐射来固化，其中，设有设备(1)，所述设备具有：在建造室(6)内部高度可调的承载装置(7)以用于承载结构件(14)；覆层装置(12)，用于将建造材料(9)的层施加在承载装置上或者之前形成的层上；以及照射装置(15)，用于分区地照射建造材料(9)的层，以便固化所述层，其中，在再次进行层施加之前，对表面(13)的待覆层的部段关于其平坦性进行扫描并且在不平度超过一定的公差范围时去除或弄平不平处。

技术领域

本发明涉及一种用于制造三维物体的方法，该方法通过将粉末状的建造材料的层相继地固化来实现，该建造材料能借助于电磁辐射、尤其是聚焦辐射、如激光辐射或电子辐射来固化。在这种方法中，将用于熔化建造材料的辐射对准对应于物体的相应的横截面的位置。为此，设有设备，所述设备具有在建造室内部高度可调的承载装置以用于承载物体，通过覆层装置将建造材料一层层地施加在承载装置上并且随后分别有针对性地熔化，在冷却后，该材料固化为结实的三维物体。用于所述方法的设备的照射装置包括扫描器，该扫描器过程受控地将聚焦辐射对准建造材料层的待固化的位置。

背景技术

如上所述的且在其中一层层地施加且固化的生成建造过程通常持续极长的时间段。在此可能会发生的是，在建造过程的相对靠后的阶段中出现固化错误或覆层错误，如果在不采取修正的情况下继续并结束该建造过程，则这种固化错误或覆层错误导致制造出的三维物体是废件。这会导致，例如24小时的建造过程按照规定进行了23小时，然而在最后一小时出现固化的层的覆层错误或连接错误。连接错误尤其导致层的分层，也就是说由于不充分的熔断导致了最后一层的、尤其由于热而拱起的区域会脱落，从而再次进行的层施加导致了对建造过程的按规定的进行来说过薄的层。

由DE 103 00 959 C5已知了，为建造材料覆层器的刀片组件分配有剪切刀片，通过该剪切刀片能将突起的颗粒从待覆层的表面去除。然而，这种剪切刀片仅适用于从待覆层的表面去除或弄倒突起的、由材料飞溅导致的微粒，从而这些微粒不会对随后的覆层过程造成干扰。

基本上还由DE 198 53 978 C1已知，为了避免覆层器刀片的磨损而设有磨削装置，借助于该磨削装置可以整面地弄平位于建造体积中的成型体的处理表面。

发明内容

因此本发明的目的在于，如此设计具有根据权利要求1的前序部分所述特征的方法，使得能够在尽可能小地影响建造空间气氛的情况下迅速执行所述方法以及能够有针对性地执行去除。该目的如此实现，即在进行层施加之前，对待覆层的面部段关于其待覆层的表面的平坦性进行扫描并且在不平度超过一定的公差范围时去除或弄平不平处。

因此，所述方法首先规定，规律地、也就是说在每次层施加之后或者在每两次、三次、四次层施加之后检查，待覆层的面实际上是否平坦。在现有技术中——如上所述——在每次覆层过程之前执行弄平行动，无论此时是否需要这种弄平行动。这导致明显污染建造区域并且因此被视作负面作用。相反，本发明有针对性地检查，究竟是否需要弄平或去除待覆层的区域。仅当确定了一定的超过公差时，才开始弄平过程或去除过程，否则在不启动弄平行动的情况下进行覆层。

在本发明的改进方案中，局部地检测确定的不平度并且特别有针对性地且局部界定地使用去除元件，以便去除或弄平阻碍下一次均匀的层施加的不平处。在此，借助于传感器检测并存储不平处坐标，并且在使用该确定的不平处坐标的情况下启动该有针对性的去除措施。