[发明专利]用于增材制造至少一个三维物体的方法

说明书

用于借助于构建材料层(3)的连续分层选择性照射和固结来增材制造至少一个三维物体(2)的方法，构建材料层(3)的连续分层选择性照射和固结借助于至少一个能量束(5)，包含‑照射并以此固结第一构建材料层(3)的将要被选择性地照射并以此固结的照射区域(A)，此中至少部分地设置在直接设置于所述第一构建材料层(3)上面的第二构建材料层(3)的将要被选择性地照射并以此固结的至少一个照射区域(A)下面的所述照射区域(A)的至少一个子区域(SA)排除在被照射并以此固结之外；以及‑以使得第一构建材料层(3)的照射区域(A)的至少一个子区域(SA)被固结的方式，照射在第一构建材料层(3)的照射区域(A)的至少一个子区域(SA)上面的区域中的第二构建材料层(3)的照射区域(A)。

技术领域

本发明涉及一种用于借助于构建材料层的连续分层选择性照射和固结来增材制造至少一个三维物体的方法，构建材料层的连续分层选择性照射和固结借助于至少一个能量束。

背景技术

用于增材制造至少一个三维物体的相应方法(比如，可以实施为选择性电子束熔化工艺或选择性激光熔化工艺)通常从增材制造的技术领域中已知。

以此，观察到借助于已知的增材制造工艺(如，选择性激光熔化工艺)来增材制造的物体可能包含各向异性的结构特性，即，特别地，各向异性的机械特性，这一般通过相应增材制造工艺(即，构建材料层的连续分层选择性照射和固结)的性质来解释。

增材制造的三维物体的相应各向异性的结构和机械特性可能导致在不同空间方向上变化的机械特性。作为示例，增材制造的部件可以在不同空间方向上具有不同的拉伸强度、压缩强度和/或剪切强度。

由于通常期望增材制造具有各向同性的结构特性的三维物体，即，特别地，各向同性的机械特性，所以，存在对于进一步开发增材制造工艺使得可以制造的三维物体具有改进的(即，特别是各向同性的)结构特性的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于增材制造至少一个三维物体的方法，该方法允许增材制造具有改进的(即，特别是各向同性的)结构特性的三维物体。

该目的通过根据权利要求1的用于增材制造至少一个三维物体的方法来实现。依据权利要求1的权利要求涉及根据权利要求1的方法的可能实施例。

文中描述的方法是一种用于借助于构建材料层的连续分层选择性照射和固结来增材制造至少一个三维物体(如，技术性部件)的方法，构建材料层的连续分层选择性照射和固结借助于至少一个能量束。构建材料可以是陶瓷、聚合物或金属。构建材料一般提供为粉末。比如，能量束可以是电子束或激光束。将要被选择性地照射和固结的构建材料层连续地施加在用于增材制造至少一个三维物体的、被用于施行该方法的装置的构建平面中。因而，该方法通过用于增材制造至少一个三维物体的装置可施行或者被施行。

比如，该方法可以实施为选择性激光烧结方法、选择性激光熔化方法或选择性电子束熔化方法。然而，比如，还可以想到该方法是粘合剂喷射方法，特别地，金属粘合剂喷射方法。因而，比如，用于施行该方法的装置可以具体化为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。然而，比如，还可以想到该装置具体化为粘合剂喷射装置，特别地，金属粘合剂喷射装置。

该方法大体包含下述步骤：

-照射并以此固结第一构建材料层的将要借助于至少一个能量束被选择性地照射并以此固结的照射区域(下文，“照射区域”)，此中至少部分地设置在直接设置于第一构建材料层上面的第二构建材料层的至少一个照射区域下面的照射区域的至少一个子区域被排除在被照射并以此固结之外；以及

-以使得第一构建材料层的照射区域的至少一个子区域被固结的方式，照射在第一构建材料层的照射区域的至少一个子区域上面的区域中的第二构建材料层的照射区域。