[发明专利]用于添加式地制造至少一个三维物体的方法

说明书

一种用于通过借助至少一个能量束依次逐层地选择性照射和固化由施加在用于添加式地制造三维物体的设备的建造平面中的建造材料构成的层来添加式地制造至少一个三维物体的方法，其中过程气体流流过所述建造平面，其适合从由建造材料构成的层中输送走在选择性照射和固化由建造材料构成的层期间产生的烟尘颗粒；对于包括待被照射和固化的第一区域和至少一个另外的区域的至少一个由建造材料构成的层，判定可夹带在待被照射和固化的区域中的至少一个的照射和固化期间产生的烟尘颗粒的过程气体流是否满足预先限定的排定标准；基于该判定结果确定开始照射和固化所述第一区域和/或所述至少一个另外的区域的开始时间。

技术领域

本发明涉及一种用于通过借助至少一个能量束依次逐层地选择性照射和固化由在用于添加式地制造三维物体的设备的建造平面中施加的建造材料构成层来添加式地制造至少一个三维物体的方法，其中过程气体流能够在流过建造平面的同时夹带有在由建造材料构成的相应层的选择性照射和固化期间产生的烟尘颗粒，其中过程气体流适合从由建造材料构成的层中除去或输送走在由建造材料构成的相应层的选择性照射和固化期间产生的相应的颗粒。

背景技术

例如，通常从添加式制造的技术领域已知可以被实施为选择性电子束熔化过程或选择性激光熔化过程的用于添加式地制造至少一个三维物体的相应方法。

由此，已知过程气体流能够在流过建造平面的同时被夹带在由建造材料构成的相应层的选择性照射和固化期间产生的烟尘、烟雾、蒸汽或烟灰颗粒。过程气体流用于从建造平面的被选择性地照射和固化的相应区域输送相应的烟尘、烟雾、蒸汽或烟灰颗粒。

进一步研发相应的添加式制造方法的一个目的在于如下方面：通过发现用于排定选择性地照射和固化由建造材料构成的相应层的开始时间的改进方法来减少建造时间。

在这方面，必须考虑可能彼此影响、即特别是负面地影响的各种工艺参数。为了改进开始时间的排定而必须考虑的一个示例性过程参数是流过建造平面的相应过程气体流的流动表现/行为。

因此，改进选择性地照射和固化由建造材料构成的相应层的开始时间的排定是有挑战性的。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于添加式地制造至少一个三维物体的方法，其允许改进用于选择性地照射和固化由建造材料构成的相应层的开始时间的排定(本文所称的“排定”也可称为“安排”、“计划”或“调度”)。

通过根据权利要求1所述的方法来实现此目的。从属于权利要求1的权利要求涉及根据权利要求1所述的方法的可能的实施方式。

本文描述的方法是一种用于通过借助至少一个能量束——例如激光或电子束——依次逐层地选择性照射和固化由建造材料——如陶瓷、金属或聚合物建造材料——构成的层来添加式地制造至少一个三维物体——如技术结构件——的方法。待被选择性地照射和固化的由建造材料构成的层被施加在用于执行该方法的、添加式地制造至少一个三维物体的设备的建造平面中。因此，该方法由用于添加式地制造至少一个三维物体的设备执行。

该方法可以为例如选择性激光烧结方法、选择性激光熔化方法或选择性电子束熔化方法。然而，也可设想该方法为例如粘结剂喷射方法，特别是金属粘结剂喷射方法。用于执行该方法的设备可以为例如选择性激光烧结设备、选择性激光熔化设备或选择性电子束熔化设备。然而，也可设想该设备被实施为例如粘结剂喷射设备，特别是金属粘结剂喷射设备。

该方法可以使用单个能量束或多个能量束实施。换句话说，至少一个或至少两个能量束可以用于选择性地照射和固化待被选择性地照射和固化的由建造材料构成的相应层。

在执行该方法时，即在选择性照射和固化由建造材料构成的相应层期间，会产生烟尘、烟雾、蒸汽或烟灰颗粒(下文称为“颗粒”)。相应的颗粒通常包括未固化的颗粒状建造材料，即在由建造材料构成的相应层的选择性照射期间未固化的颗粒状建造材料。