[发明专利]用于添加式地制造三维物体的设备的照射装置

说明书

一种用于通过依次逐层地选择性照射和固化由能借助能量束固化的建造材料构成的层来添加式地制造三维物体的设备的照射装置，其适合于借助至少一个能量束依次逐层地选择性照射和固化由建造材料构成的层，照射装置包括：分别适合于产生具有给定射束特性的至少一个能量束的多个射束产生单元，每个射束产生单元均能与或与至少一个射束引导元件联接；多个射束引导元件，特别是射束引导纤维，每个射束引导元件均能与或与至少一个射束产生单元联接并能与或与至少一个照射头联接；至少一个照射头，其能与或与多个射束引导元件联接，并包括适合于单独地修改通过相应的射束引导元件耦合到照射头中的每个能量束的射束特性的至少一个射束修改单元。

技术领域

本发明涉及用于通过依次逐层地选择性照射和固化由能借助能量束固化的建造材料构成的层来添加式地制造三维物体的设备的照射装置，所述照射装置适合于借助至少一个能量束选择性地照射和固化由建造材料构成的层。

背景技术

适合于借助至少一个能量束选择性地照射和固化由建造材料构成的层的相应照射装置是用于通过依次逐层地选择性照射和固化由能借助能量束固化的建造材料构成的层来添加式地制造三维物体的设备的一个主要功能构件。因此，相应的照射装置在添加式制造的领域中通常是已知的。

迄今为止，相应的照射装置包括例如呈扫描单元的形状的射束偏转单元，其适合于使能量射束偏转到建造平面——即在添加式制造过程期间在其内发生由能借助能量束固化的建造材料构成的层的依次选择性照射和固化的平面——上。相应的射束偏转单元可相对于建造平面精确地定位，以便确保特定的照射结果和因此固化结果。

鉴于相应建造平面的尺寸和相应照射装置的功能例如在实施不同的照射方法或照射策略方面稳步提高，存在对研发改进的照射装置的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改进的用于添加式地制造三维物体的设备的照射装置。

该目的通过根据独立权利要求1所述的照射装置来实现。从属于权利要求1的权利要求涉及根据权利要求1所述的照射装置的可能的实施例。

本文中描述的照射装置典型地被分配给用于通过依次逐层地选择性照射和固化由能借助能量束固化的粉末状建造材料构成的层来添加式地制造三维物体的设备(“添加式制造设备”)。照此，该照射装置适合于结合添加式制造设备的操作选择性地照射固化由建造材料构成的层，所述添加式制造设备通过依次逐层地选择性照射和固化由能借助能量束固化的建造材料构成的层来添加式地制造三维物体。

照射装置包括多个射束产生单元。射束产生单元的数量可以任意选择。每个射束产生单元适合于产生具有给定射束特性的至少一个能量束。能量束可以是例如激光束；因此，射束产生单元可适合于产生至少一个激光束。射束产生单元代表用于产生至少一个能量束的照射装置的构件，所述至少一个能量束用于在照射装置或被分配照射装置的添加式制造设备的运行期间依次逐层地选择性照射和固化由建造材料构成的层。

每个射束产生单元可与或与至少一个射束引导元件联接；因此，每个射束产生单元包括用于与射束引导元件或射束引导元件的(第一)联接界面联接的合适的联接界面。

如从下文对照射装置的可能的实施例的描述将变得显而易见的，该照射装置可包括具有相同的技术规格的多个射束产生单元，从而使得各射束产生单元适合于产生具有(基本上)相同的射束特性的能量束，或者该照射装置可包括具有不同的技术规格——例如操作参数——的多个射束产生单元，，从而使得各射束产生单元适合于产生具有不同射束特性的能量束。照此，第一射束产生单元可适合于产生具有与由至少一个另外的射束产生单元产生的至少一个能量束的给定射束特性不同的给定射束特性的至少一个能量束。如上所述，这可起因于不同射束产生单元的不同操作参数；例如第一射束产生单元可在第一功率水平下操作，第二射束产生单元可在例如与第一功率水平不同的第二功率水平下操作。换而言之，射束产生单元可适合于产生具有不同射束特性的能量束。