[发明专利]用于制造三维物体的方法

说明书

本发明涉及一种用于制造三维物体(2)的方法，该方法包括以下步骤：‑预先给定对参考物体的——尤其是几何结构的——数据进行描述的参考物体信息以及至少一个对要制造的物体(2)的至少一个——尤其是几何结构的——边界条件进行描述的边界条件信息，‑确定对在确定的负荷状况下、在通过参考物体信息描述的参考物体内的至少一个负荷值进行描述的负荷信息，‑根据负荷信息确定在通过参考物体信息描述的参考物体内的、具有与参考负荷值偏离的负荷值的负荷区域，‑基于负荷信息以及边界条件信息确定对要制造的三维物体(2)的几何结构的数据进行描述的物体信息，‑基于物体信息制造要制造的三维物体(2)，其中，要制造的三维物体(2)至少在具有与参考负荷值偏离的负荷值的负荷区域中通过依次选择性地逐层固化能固化的建造材料(3)被生成式地制造。

技术领域

本发明涉及一种用于制造三维物体的方法。

背景技术

由现有技术在大量的不同的实施方案中已知用于制造三维物体、例如技术物体的方法。

在此，用于生成式地制造三维物体的方法的重要性不断地增加。相应地要制造的三维物体通过在与各要制造的物体的相应的横截面区域对应的区域中借助于由辐射产生装置产生的能量束依次选择性地逐层固化能固化的建造材料被生成式地建造。

借助于已知的方法制造的三维物体的几何结构的设计、尤其是重量一般地通过在实际的制造之前被预先给定的几何结构的数据来确定。在这种方法的范围内通常不实施例如基于在特定于物体的应用领域或使用领域中实际地作用于被制造的物体上的负荷进行的、对相应的物体的几何结构的设计的优化。

发明内容

本发明的目的在于提出一种与此相比改进的用于制造三维物体的方法。

该目的通过一种按照权利要求1的方法实现。从属权利要求涉及该方法的有利的实施方式。该目的此外通过一种按照权利要求15的设备实现。

在此处描述的方法一般地用于制造三维物体(以下简称为“物体”)。借助于该方法要制造的或被制造的物体至少在部分区段上被生成式地建造或者说被生成式地制造。借助于该方法制造的物体因此可以包括常规地、也就是说非生成式地建造的物体区段和生成式地建造的物体区段。当然借助于该方法制造的物体也可以全部地被生成式地建造或者说被生成式地制造，因此仅仅包括被生成式地建造的物体区段。

生成式地建造或生成式地制造相应的物体或物体区段基于在与各要制造的物体或物体区段的相应的横截面区域对应的区域中能借助于至少一个由至少一个辐射产生装置产生的能量束固化的至少一种建造材料的依次选择性的逐层固化。能固化的建造材料的依次选择性的逐层固化基于描述各要制造的物体或物体区段的几何结构的设计、也就是说尤其是与层相关的横截面几何形状的建造数据来实施。相应的建造数据一般地描述各要生成式地制造的物体或物体区段的几何的或几何结构的设计。

在该方法的范围内使用的能固化的建造材料例如可以是能借助于相应的能量束固化的金属粉末(混合物)和/或能借助于相应的能量束固化的塑料粉末(混合物)。能相应地固化的建造材料通常是粉末状的或粉末形的。

在该方法的范围内使用的能量束可以是电磁辐射，也就是说例如激光束，简称激光。在该方法的范围内使用的辐射产生装置因此可以是用于产生激光束的激光产生装置。在这种情况下，该方法例如可以包括用于实施用于生成式地制造三维物体的选择性激光烧结过程的选择性激光烧结方法、简称SLS方法，或用于实施用于生成式地制造三维物体的选择性激光熔化过程的选择性激光熔化方法、简称SLM方法。在该方法的范围内也可以使用电子辐射或微粒辐射来替代电磁辐射。在该方法的范围内使用的辐射产生装置因此是用于产生电子或微粒射束的电子或微粒产生装置。

该方法一般地包括以下的方法步骤：

-预先给定对参考物体的——尤其是几何结构的——数据进行描述的参考物体信息以及至少一个对要制造的物体的至少一个——尤其是几何结构的——边界条件进行描述的边界条件信息，