[发明专利]一种分层制造三维物体的设备及温度场调节方法

权利要求书

1.一种分层制造三维物体的温度场调节方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、设计具有固定形状的若干测试工件，加热器均匀布置在整个加热区域的外围，用于形成工件烧结的温度场，将所述测试工件的三维CAD模型导入设备中并均匀布置在整个加热区域，对所述测试工件第1～5层进行激光烧结，观察测试工件烧结翘曲情况，如果测试工件第1～5层中烧结出现翘曲，则通过控制模块将出现翘曲区域所对应的加热器输出功率上调1％～5％，并执行步骤二，如果所述测试工件第1～5层中烧结不出现翘曲，则执行步骤三；

步骤二、将新的测试工件的三维CAD模型导入设备中并均匀布置在整个加热区域，并对新的测试工件第1～5层进行激光烧结，观察所述新的测试工件烧结翘曲情况，如果新的测试工件发生翘曲，则通过控制模块将出现翘曲区域所对应的加热器输出功率上调1％～5％，并返回执行步骤二，如果所述新的测试工件第1～5层激光烧结不出现翘曲，则执行步骤三；

步骤三、将又一新的测试工件的三维CAD模型导入设备中并均匀布置在整个加热区域，并对又一新的测试工件激光烧结完成，观察所述又一新的测试工件激光烧结翘曲情况，如果又一新的测试工件发生烧结完成后翘曲，则通过控制模块将出现翘曲区域所对应的加热器输出功率上调0.1％～0.5％，并返回执行步骤三，如果又一新的测试工件不翘曲，则执行步骤四；

步骤四、对所需要生产的工件进行激光烧结成型。

2.根据权利要求1所述的分层制造三维物体的温度场调节方法，其特征在于，所述测试工件的截面为多边形。

3.根据权利要求2所述的分层制造三维物体的温度场调节方法，其特征在于，所述测试工件每层铺粉的厚度为0.1-0.3mm。

4.根据权利要求3所述的分层制造三维物体的温度场调节方法，其特征在于，所述测试工件的厚度为1～4mm。

5.一种分层制造三维物体的设备，其特征在于，温度场可调节，温度场根据权利要求1-4中任一项所述的分层制造三维物体的温度场调节方法进行调节，包括监测模块、控制模块和加热器，所述监测模块与控制模块连接，用于监测烧结工件形貌并与控制模块建立数据连接，所述加热器均匀布置在整个加热区域的外围，用于形成工件烧结的温度场，所述加热器还与控制模块连接，用于调节加热器输出功率。

6.根据权利要求5所述的分层制造三维物体的设备，其特征在于，所述控制模块包括数据获取模块，所述数据获取模块与所述监测模块连接，用于获取所述监测模块监测到的烧结工件形貌信息。

7.根据权利要求6所述的分层制造三维物体的设备，其特征在于，所述控制模块还包括数据分析模块，所述数据分析模块与数据获取模块连接，所述数据分析模块用于判定工件烧结表面形貌是否出现翘曲及出现翘曲区域所对应的加热器。

8.根据权利要求7所述的分层制造三维物体的设备，其特征在于，所述控制模块还包括功率调节模块，所述功率调节模块与加热器连接，用于调节所述加热器的功率。

9.根据权利要求8所述的分层制造三维物体的设备，其特征在于，所述功率调节模块包括第一功率调节模块，所述第一功率调节模块用于调节工件烧结过程中第1～5层出现烧结翘曲区域所对应的加热器功率。

10.根据权利要求9所述的分层制造三维物体的设备，其特征在于，所述功率调节模块包括第二功率调节模块，所述第二功率调节模块用于调节工件烧结完成后出现烧结翘曲区域所对应的加热器功率。