[发明专利]增材制造的系统和方法

说明书

提供一种增材制造系统。增材制造系统包括构建平台和至少一个工作站。构建平台限定连续的工作流程路径，并构造为围绕构建平台轴线旋转。工作站沿着第三方向与构建平台间隔开，并且构建平台和工作站中的至少一个构造为沿着第三方向移动。该工作站包括至少一个颗粒输送装置，至少一个重涂覆装置和至少一个固结装置。颗粒输送装置构造成将颗粒沉积在构建平台上。重涂覆装置被构造为分配沉积的颗粒以在构建平台上形成构建层。固结装置被构造为固结构建层的至少一部分。

技术领域

本文描述的主题大体上涉及增材制造系统，并且更具体地涉及包括连续增材制造设备的增材制造系统。

背景技术

至少一些增材制造系统涉及颗粒材料的固结以制造部件。这样的技术有助于用昂贵的材料以降低的成本和提高的制造效率来制造复杂的部件。至少一些已知的增材制造系统(例如直接金属激光熔化(DMLM)，选择性激光熔化(SLM)，直接金属激光烧结(DMLS)和系统)使用聚焦能量源(例如激光设备或电子束发生器)，构建平台和微粒(例如但不限于金属粉末)来制造部件。(LaserCusing是德国利希滕费尔斯的Concept LaserGmbH的注册商标。)在至少一些增材制造系统中，当在每个构建层被激光束扫描之后，使用重涂覆装置用新沉积的颗粒材料重涂覆部件时，形成了颗粒材料的新构建层。但是，在至少一些已知的系统中，构建过程的每个步骤都是在固定的颗粒材料床中顺序执行的，并且部件的构建时间受到部件每个构建层的颗粒沉积，分配和固结时间的限制。

发明内容

在一个方面，提供了一种增材制造系统，该增材制造系统限定第一纵向方向，第二横向方向和第三竖直方向，这三个方向彼此正交。增材制造系统包括构建平台和至少一个工作站。构建平台限定连续的工作流程路径，并构造为围绕构建平台轴线旋转。至少一个工作站沿着第三方向与构建平台间隔开，并且构建平台和至少一个工作站中的至少一个被构造为沿着第三方向移动。至少一个工作站包括至少一个颗粒输送装置，至少一个重涂覆装置以及至少一个固结装置。至少一个颗粒输送装置构造成将颗粒沉积在构建平台上。至少一个重涂覆装置被构造为分配沉积的颗粒以在构建平台上形成构建层。至少一个固结设备被构造为固结构建层的至少一部分。

在另一方面，提供了一种增材制造系统，该增材制造系统限定第一纵向方向，第二横向方向和第三竖直方向，这三个方向彼此正交。增材制造系统包括至少一个构建平台，至少一个工作站和构建平台输送机。至少一个工作站包括至少一个颗粒输送装置，至少一个重涂覆装置以及至少一个固结装置。至少一个颗粒输送装置构造成将颗粒沉积在构建平台上。至少一个重涂覆装置被构造为分配沉积的颗粒以在构建平台上形成构建层。至少一个固结装置被配置为固结构建层的至少一部分。构建平台输送机限定连续的工作流路径，其中，构建平台输送机被构造为将至少一个构建平台沿着工作流路径移动到至少一个工作站，并且其中至少一个构建平台和至少一个工作站中的至少一个构造为沿着第三方向移动。

在另一方面，提供了一种使用增材制造系统制造部件的方法。该方法包括沿着连续的工作流路径相对于至少一个工作站移动至少一个构建平台。至少一个工作站包括至少一个颗粒输送装置，至少一个重涂覆装置以及至少一个固结装置。该方法还包括使用至少一个颗粒输送装置将颗粒沉积到至少一个构建平台上。该方法还包括使用至少一个重涂覆装置分配沉积的颗粒以形成构建层。最后，该方法包括操作固结装置以固结构建层的至少一部分。

附图说明

当参考附图阅读以下详细描述时，将更好地理解本公开的这些和其他特征，方面和优点，其中在整个附图中，相同的字符表示相同的部分，其中：

图1是示例性连续增材制造系统的示意图；

图2是可用于操作图1所示的增材制造系统的控制器的框图；

图3是可与图1所示的系统一起使用的示例性构建平台的平面示意图，示出了两个示例性工作站；

图4是图3所示的工作站之一的示意性侧视图；