[发明专利]控制数据提供方法和装置、逐层构造方法和设备及存储介质

说明书

本发明涉及一种用于向生成式的逐层构造设备提供控制数据的方法，所述方法具有访问数据集的第一步骤(S1)，在所述数据集中，在至少一个层中，至少对于目标物横截面的一个分区域规定，按怎样的时间序列使能量射束以扫描线在所述分区域的各位置上运动，以扫描构造材料。在第二步骤(S2)中，这样修改数据集，使得在数据模型的至少一个层中，对于物体横截面的相应分区域检查，沿一个扫描线扫描构造材料所需的扫描时间是否低于预先规定的最小持续时间t_min，并且在沿该扫描线扫描构造材料期间规定减小能量射束的能量密度和/或在能量射束沿另一个扫描线移动之前，规定一段等待时间，其中低于预先规定的最小持续时间t_min越多，则规定能量射束的能量密度越小，并且在第三步骤(S3)中，在第二步骤中提供经修改的数据集，以生成用生成式的逐层构造设备的控制数据集。

技术领域

本发明涉及一种用于为生成式的逐层构造设备提供控制数据的方法和装置、一种相应地适配调整的生成式的逐层构造方法、一种相应地适配调整的生成式的逐层构造设备、一种相应地适配调整的计算机程序和一种计算机可读的存储介质，在所述存储介质上存储有计算机程序。

背景技术

通常，生成式的逐层构造设备和相关方法的特征在于，在其中通过使无定形构造材料固化来逐层地制造物体。所述固化例如可以通过利用电磁辐射或粒子辐射(例如激光烧结(SLS)或激光熔融或电子束熔融)引起，或者也可以通过在构造材料中引发交联反应(例如立体光刻法)来实现。原本在原型制作中使用的设备和方法越来越多地用于批量制造，为此术语“增材式制造”已经普遍被使用。

为了在生成式的逐层构造方法中能够以高精度制造物体，重要的是，使每个层内的构造材料尽可能均匀地固化。WO2015/091875A1希望在电子束熔化领域中解决整个问题。该文献尤其是这涉及以相互平行的扫描线(Scanlinie)用电子辐射扫描物体横截面。通过对物体横截面内部的构造材料这种形式的扫描，该物体横截面(电子射束)类似于给表面划阴影线地如在构造材料上移动，因此这种电子束以这种方式对准构造材料在行业用语中也称为“阴影线式扫描”。

在WO2015/091875A1中确认，供应给材料的能量取决于扫描线是长还是短。对于长的扫描线，会出现所供应的能量过少，而对于短的扫描线，会出现所供应的能量过高。为了解决这个问题，WO2015/091875A1提出，沿在阴影线式扫描物体横截面时出现的最长扫描线确定材料的扫描时间，并且对于所有较短的扫描线，在扫描所述扫描线之前或之后插入等待时间，使得扫描线的扫描时间和等待时间的总和始终等于用于最长扫描线的扫描时间。

根据WO 2015/091875A1的措施适于在电子辐射熔融期间确保实现较为均匀的熔化特性。但这种方法的缺点在于，由于插入等待时间而使制造过程延长，这尤其在“增材式制造”领域中是不利的，因为这里应该尽可能在较短的制造时间内制造更大的件数。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是，提供一种方法和一种装置，借助于所述方法和装置，可以通过生成式的逐层构造方法、特别是“增材式制造”方法，在短时间内以高质量制造物体。

所述目的通过根据本发明的计算机辅助的方法、根据本发明的生成式的逐层构造方法、根据本发明的装置、根据本发明的生成式的逐层构造设备、根据本发明的计算机程序和根据本发明的计算机可读存储介质来实现。根据本发明的装置尤其是也可以通过下面的根据本发明的方法的特征来改进，反之亦然。此外，结合根据本发明的装置说明的特征也可以用于改进其它根据本发明的装置的改型，即使这并没有明确地说明。