[发明专利]选择性激光固化设备和方法

权利要求书

1.一种选择性激光固化设备，其包括：用于支撑粉末床(104、304)的构建平台(102、302)，粉末层可沉积到所述粉末床(104、304)上；至少一个激光模块(1、2、3、4)，其用于产生多个激光束，所述激光束用于固化沉积到所述粉末床(104、304)上的粉末材料；激光扫描器(106a、106b、106c、106d；306a、306b、306c、306d、306e)，其用于单独地导引每一激光束以固化每一粉末层中的单独区域；用于每一激光束的扫描区(1a、2a、3a、4a；201a、201b、201c、201d；301a、301b、301c、301d、301e)，其由所述粉末床(104、304)上的位置界定，所述激光束可由所述激光扫描器(106a、106b、106c、106d；306a、306b、306c、306d、306e)导引到所述粉末床(104、304)，所述激光扫描器(106a、106b、106c、106d；306a、306b、306c、306d、306e)被布置而使得所述扫描区(1a、2a、3a、4a；201a、201b、201c、201d；301a、301b、301c、301d、301e)中的至少两个重叠或相连；以及处理单元(131)，其用于针对所述粉末层中的至少一层选择哪一激光束用以扫描位于区(211、213、215、217、218)内的所述粉末层的区域，在所述区(211、213、215、217、218)中所述扫描区(1a、2a、3a、4a；201a、201b、201c、201d；301a、301b、301c、301d、301e)重叠/相连。

2.根据权利要求1所述的选择性激光固化设备，包括具有窗(107)的构建腔室(101)，其中所述激光扫描器(106)被配置成引导所述多个激光束通过所述窗(107)进入所述构建腔室(101)。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的选择性激光固化设备，其中所述处理单元(131)被配置成利用壳和芯激光扫描策略以用于在所述粉末层中形成固化材料的岛状物(5、6、7)，且选择所述激光束中的哪一束用以扫描位于所述区(211、213、215、217、218)内的壳，在所述区(211、213、215、217、218)中所述扫描区(1a、2a、3a、4a；201a、201b、201c、201d；301a、301b、301c、301d、301e)重叠或相连，从而使得利用所述激光束中的单个激光束来形成所述壳。

4.根据权利要求1所述的选择性激光固化设备，包括入口(112)和出口(110)，其被配置成跨越所述粉末床产生气流，其中所述处理单元(131)被配置成选择所述激光束中的哪一束用以固化位于所述区(211、213、215、217、218)内的区域，在所述区(211、213、215、217、218)中所述扫描区(1a、2a、3a、4a；201a、201b、201c、201d；301a、301b、301c、301d、301e)重叠或相连，从而使所述激光束中的至少一个激光束的非使用与固化所述粉末层中在所述气流方向(118)上游的区域相平衡。

5.根据权利要求1所述的选择性激光固化设备，其中所述处理单元(131)被布置以基于每一激光束用于固化所述粉末层(104、304)中的区域的总时间长度来选择所述激光束中的哪一束用来扫描区域。

6.根据权利要求5所述的选择性激光固化设备，其中所述处理单元(131)被布置以选择所述激光束从而使得每一激光束用于固化所述粉末层中的区域的总时间长度近似相等。

7.根据权利要求1所述的选择性激光固化设备，其中所述激光扫描器(106a、106b、106c、106d；306a、306b、306c、306d、306e)被布置以使得每一扫描区(1a、2a、3a、4a；201a、201b、201c、201d；301a、301b、301c、301d、301e)与另一扫描区(1a、2a、3a、4a；201a、201b、201c、201d；301a、301b、301c、301d、301e)重叠。