[发明专利]用于添加式地制造三维物体的设备用的照射装置

说明书

本发明涉及一种用于添加式地制造三维物体(2)的设备(1)用的照射装置(6)，该照射装置包括：至少一个能量束产生装置(7)，其被设置用于产生能量束(4)；与能量束产生装置(7)光学耦合或能光学耦合的至少一个光导纤维(8)，该至少一个光导纤维被设置用于将至少一个耦入光导纤维中的能量束(4)在光导纤维(8)的耦入区域(8a)与光导纤维(8)的耦出区域(8b)之间传导，其中，光导纤维(8)包括多个纤维芯(15)，其中，在每个纤维芯(15)中都耦入或能耦入至少一个能量束(4)。

技术领域

本发明涉及一种用于添加式地制造三维物体的设备用的照射装置，该照射装置包括：至少一个能量束产生装置，该至少一个能量束产生装置被设置用于产生能量束；和与能量束产生装置光学耦合或能光学耦合的至少一个光导纤维，该至少一个光导纤维被设置用于在光导纤维的耦入区域与光导纤维的耦出区域之间传导至少一个耦入光导纤维中的能量束。

背景技术

用于添加式地制造三维物体的设备已知地包括照射装置，该照射装置包括能量束产生装置和与该能量束产生装置光学耦合的光导纤维。该能量束产生装置被设置用于产生能量束，光导纤维被设置用于在光导纤维的耦入区域与光导纤维的耦出区域之间传导至少一个耦入该光导纤维中的能量束。

同样已知的是，尤其在例如构件质量和过程质量、效率、生产能力等方面持续改进或改善相应的设备。在此，相应的设备的各个照射装置的配置、尤其是相应的光导纤维的配置也越来越重要。

发明内容

因此本发明的目的是，尤其在用于添加式地制造三维物体的设备的构件质量和过程质量、效率以及生产能力的改进方面给出一种用于添加式地制造三维物体的设备用的改进的照射装置。

在此描述的照射装置典型地是用于添加式地制造三维物体的设备（简称为“设备”）的组成部分。借助于相应的设备可以通过依次逐层选择性地照射和因此依次逐层选择性地固化在对应于待制造的三维物体的与层相关的横截面的区域中由能借助于能量束固化的建造材料组成的建造材料层来添加式地建造待制造的三维物体。相应的设备例如可以被设计成SLM设备、也就是说用于实施选择性激光熔化方法（SLM方法）的设备，或被设计成SLS设备、也就是说用于实施选择性激光烧结方法（SLS方法）的设备。也可以设想，相应的设备被设计成SEBS设备、也就是说用于实施选择性电子束熔化方法（SEBS方法）的设备。

相应的设备包括对于实施添加式建造过程通常需要的功能部件。属于该功能部件的除了覆层装置之外还有相应的照射装置，该覆层装置被设置用于在设备的建造平面中形成待选择性地照射或者待选择性地固化的建造材料层，在该建造平面中实现依次逐层选择性地照射和随之依次逐层选择性地固化由能借助于能量束固化的建造材料组成的建造材料层，该建造材料例如是陶瓷粉末、塑料粉末或金属粉末，该照射装置一般被设置用于在设备的建造平面中选择性地照射待选择性地固化的建造材料层。

照射装置包括作为重要的组成部分的至少一个能量束产生装置和至少一个与能量束产生装置光学耦合的或能光学耦合的光导纤维。该能量束产生装置被设置用于产生能量束——在此该能量束典型地是激光束。光导纤维被设置用于在光导纤维的耦入区域与光导纤维的耦出区域之间传导至少一个耦入该光导纤维中的能量束。能量束产生装置与光导纤维的光学耦合实现了将由能量束产生装置产生的能量辐射、也就是说尤其是由能量束产生装置产生的能量束耦入光导纤维中。此外，该光导纤维可以与射束偏转装置（扫描器装置）耦合。照射装置与射束偏转装置的光学耦合实现了将能量辐射、也就是说尤其是至少一个通过光导纤维传导的能量束从光导纤维中耦入射束偏转装置中。因此光导纤维可以在能量束产生装置与射束偏转装置之间连接地布置或构造，该射束偏转装置在可能的情况下也是照射装置的组成部分。