[发明专利]用于添加式地制造三维物体的装置

说明书

一种用于借助于连续分层选择性照射并固结构建材料(3)的层来添加式地制造三维物体(2)的装置(1)，构建材料(3)的层可以借助于能量束(5)来固结，装置(1)包含确定设备(8)，确定设备(8)适配成确定与能量束(5)有关的至少一个参数，其中，确定设备(8)包含至少一个确定单元(9)，至少一个确定单元(9)适配成确定在构建平面(7)处被反射的能量束(5)的反射部分(10)的至少一个第一参数，其中，确定设备(8)适配成确定参考参数与反射部分(10)的至少一个第一参数之间的差异。

技术领域

本发明涉及一种用于借助于连续分层选择性照射并固结构建材料的层来添加式地制造三维物体的装置，构建材料的层可以借助于能量束来固结，该装置包含适配成确定与能量束有关的至少一个参数的确定设备。

背景技术

用于添加式地制造三维物体的装置大体从现有技术中已知，其中构建材料被选择性地照射并由此固结(如，经由利用能量束照射)。在这种装置中，能量束在布置于构建平面中的构建材料上被引导，以在构建材料中消耗能量，并由此取决于要被添加式地制造的物体的几何结构来固结构建材料。

进一步，从现有技术中已知，由于固结行为受到相应体积的构建材料中消耗的能量的量的显著影响，构建材料中(即，某一体积的构建材料中)消耗的能量的量对于处理质量和物体质量至关重要。因而，例如在添加式地制造处理之前，测量能量束(如，经由通过诸如CCD或CMOS传感器的光学传感器施行的测量)的强度是有益的。这种光学传感器可以布置在装置的构建室中，并且能量束可以被引导到光学传感器上，其中，可以确定强度并因此确定经由能量束消耗的能量。

在该已知方法中，不可以将添加式地制造处理中存在的某些性质或条件计入计算中，例如，构建材料的吸收系数，在添加式地制造处理期间产生的、可能在能量束入射于构建材料上之前影响(特别地，吸收)能量束的一部分的残余物，等等。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于添加式地制造三维物体的装置，其中，改进了与能量束有关的参数的确定，特别是与经由能量束在构建材料中消耗的能量有关的参数。

该目的通过根据权利要求1的装置创造性地实现。该发明的有利实施例受从属权利要求的限制。

文中描述的装置是一种用于借助于连续选择性分层固结粉末状构建材料(“构建材料”)的层来添加式地制造三维物体(如，技术性部件)的装置，构建材料可以借助于能量束(特别地，激光束或电子束)来固结。相应的构建材料可以是金属、陶瓷或聚合物粉末。相应的能量束可以是激光束或电子束。比如，相应的装置可以是其中分离地施行构建材料的施加和构建材料的固结的装置，诸如选择性激光烧结装置、选择性激光熔化装置或选择性电子束熔化装置。

该装置可以包含在其操作期间使用的数个功能单元。示范性的功能单元是处理室、照射设备和流产生设备，照射设备适配成利用至少一个能量束来选择性地照射布置在处理室中的构建材料层，流产生设备适配成产生具有给定的流动性质(如，给定流动型线、流动速率等)的至少部分地流动通过处理室的气态流体流。气态流体流在流动通过处理室的同时能够被填充有未固结颗粒构建材料(特别地，在设备操作期间产生的烟雾或烟雾残余物)。气态流体流一般是惰性的，即，一般是惰性气体(如，氩、氮、二氧化碳等)的流。

如前所述，本发明涉及一种用于添加式地制造三维物体的装置，该装置具有确定设备，确定设备适配成确定与添加式地制造处理中使用来固结构建材料的能量束有关的至少一个参数。本发明基于如下思想：确定设备包含至少一个确定单元，确定单元适配成确定能量束的反射部分的至少一个第一参数，能量束的反射部分在构建平面处被反射，其中，确定设备适配成确定参考参数与反射部分的至少一个第一参数之间的差异。