[发明专利]用于增材制造的方法及热结构

权利要求书

1.一种用于制造物体的方法，其特征在于，包含：

(a)用能量束按一系列扫描线照射粉末床中的粉末层以形成熔融区域；

(b)通过将重涂覆机臂在所述粉末床上从所述粉末床的第一侧传送到所述粉末床的第二侧，在所述粉末床上提供后续粉末层；以及

(c)重复步骤(a)和(b)，直到在所述粉末床中形成所述物体和至少一个支撑结构为止，

其中，所述至少一个支撑结构包括牺牲结构，所述牺牲结构通过未熔化粉末的一部分与所述物体分离，并且其中，通过所述牺牲结构的存在来增加从所述物体的每个横截面面积散热的速率以维持每个横截面的散热速率，使得所述物体中的热梯度保持低于防止所述物体变形的指定阈值；

其中，基于所述物体的散热速率，在构建期间动态地调整所述牺牲结构的尺寸。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包含，基于所述物体的构建处理的热模型，确定从所述物体的所述横截面面积散热的速率。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，其中，所述物体的所述热模型基于所述物体在层中的水平横截面和在一个以上的在前层中的所述熔融区域。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包含，使用高温计或热成像摄像头测量所述物体的温度。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，进一步包含，基于所测量的所述温度，动态地调整所述牺牲结构的尺寸。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述牺牲结构的质量比所述物体的质量大。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述牺牲结构在每一层中的所述熔融区域与所述粉末床的总面积之间维持实质上恒定的比值。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，每一层中的所述物体和所述至少一个支撑结构的总熔融区域超过基于热模型的阈值面积。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述牺牲结构的表面与所述物体的表面共形，并且通过未熔融粉末的一部分与所述物体分离。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述牺牲结构从构建板至少延伸到所述物体的质量超过基于热模型的阈值质量的高度。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述牺牲结构从所述物体的相对端延伸。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述牺牲结构覆盖所述物体的相对面。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述牺牲结构从所述物体的相对端延伸并且覆盖所述物体的相对面。

14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述至少一个支撑结构的总质量超过所述物体质量的两倍。

15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述物体具有弯曲表面，并且所述牺牲结构具有对应的弯曲度。

16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，在所述牺牲结构和所述物体之间具有间隙。

17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中，所述间隙填充有所述粉末。

18.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述物体和所述牺牲结构具有近似相同的高度。

19.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包含，基于先前制造物体的经验测量来调整所述牺牲结构的尺寸。