[发明专利]用于增材制造构件的方法和计算机可读介质有效
申请号: | 201780071179.1 | 申请日: | 2017-10-18 |
公开(公告)号: | CN109996627B | 公开(公告)日: | 2022-08-19 |
发明(设计)人: | 奥利·盖森 | 申请(专利权)人: | 西门子股份公司 |
主分类号: | B22F3/105 | 分类号: | B22F3/105;B22F5/10;B22F3/24 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 张春水;王逸君 |
地址: | 德国*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 制造 构件 方法 计算机 可读 介质 | ||
本发明涉及一种用于增材制造构件(10,10a,10b,10c)的方法,所述方法包括下述步骤:测得所述构件的待增材制造的第一区域的构件几何形状;将从测得的构件几何形状推导出的构造几何形状(7,7a,7b,7c)转移到建造平台(1)的加工区域(4)中;在所述加工区域(4)中机械地加工所述建造平台(1),使得所述构造几何形状(7)转移到所述建造平台(1)的结构中,使得通过所述构造几何形状(7)限定用于所述构件(10)的构造面(AF);以及在所述构造面(AF)上增材构造所述构件(10)。此外提出一种计算机可读介质。
技术领域
本发明涉及一种用于增材制造构件的方法和一种计算机可读介质,包含可执行的程序指令。所述方法能够是增材制造法的一部分或者是用于增材制造构件的辅助方法或者准备方法。
背景技术
生成式或者增材制造法例如包括选择性激光熔化(SLM)或者激光烧结(SLS)或者电子束熔化(EBM)作为粉末床法。激光沉积焊接(LMD)同样属于增材法。
增材生产法(英语是“additive manufacturing”)对于繁复地或者复杂地或者精细设计的构件,例如迷宫式结构、冷却结构和/或轻型结构而言已证实是尤其有利的。特别地,增材生产法通过尤其短链的工艺步骤是有利的,因为构件的制造或者生产步骤能够直接基于相应的CAD文件来进行。
此外,增材生产对于研发或者制造原型是尤其有利的,所述原型例如出于成本原因借助于传统的减材或者切削法或者铸造技术无法提供或者无法有效提供。
尽管增材生产法在工业上越来越重要,但是在工艺经济性尤其构造时间中存在困难。这尤其适用于承受高温负荷的构件的区域。
用于选择性激光熔化的方法例如从EP 2 601 006B1中已知。
由于生产上的原因,此外受到增材构造一定的过量区域的约束,所述过量区域作为用于原本的构件的支撑部或者基底,以便为了之后分离和/或精加工所构造的构件而具有间隙,一方面用于(与基底)分离,而另一方面用于机械的精加工,所述机械的精加工在精细的、高复杂度的部件中通常总是需要的。然而,由于实心的“支承部”或者过量区域通常必须整面地构造到建造平台或者所述建造平台的相应设置的例如5mm的区域上,所以构造所述实心的“支承部”或者过量区域需要尤其多的时间还有成本。如果所提到的构件由高性能材料制成,那么这尤其意味着高的成本。特别地,镍基合金和/或超合金的成本是高的。
发明内容
因此,本发明的目的是,提出一种机构,借助于所述机构能够克服所提到的缺点。特别地,介绍一种方法,借助于所述方法能够至少部分地或者局部地规避或者限制所提到的“支承部”的增材构造,从而能够显著地节省成本和构造时间。
该目的通过一种用于增材制造构件的方法、一种计算机可读介质和一种计算机程序产品实现。有利的设计方案是下文的主题。
本发明的一个方面涉及一种用于增材制造构件的方法,所述方法包括:测得构件的待增材制造的第一区域的构件几何形状。替选于此,能够在制造多个构件时相应地也测得多个构件几何形状。
所述方法优选是基于粉末床的方法,优选选择性激光熔化、选择性激光烧结或者电子束熔化。所提到的方法的共同之处是唯一的限定的构造方向。
第一区域优选表示沿着构造方向首先构造的一个或少数几个层的构件区域。第一区域能够相应地表示构件的底部区域。
所述方法还包括:将从测得的构件几何形状推导出的构造几何形状传递或者转移到建造平台的加工区域中。
加工区域优选是建造平台的区域,例如沿着所提到的构造方向的区域。加工区域优选还是如下区域,在所述区域中,建造平台在后续步骤中能够被机械地(切削)加工。
在一个设计方案中,在转移测得的构件几何形状时推导构造几何形状,其方式是,使构造几何形状设有预定的或者预先确定的横向加工余量。
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