[发明专利]制作三维物体的方法及装置

权利要求书

1.一种制作三维物体的方法，它包括下列步骤：

(a)将一光束照射在一粉末层的预定部位上，形成一烧结层；

(b)用新粉末层覆盖该烧结层；

(c)将光束照射在新粉末层的预定部位上，形成与下面的烧结层相结合的另一烧结层；

(d)重复步骤(b)和(c)以形成多个结合在一起的烧结层，它们的尺寸大于三维物体的目标形状的尺寸；以及

(e)去除在步骤(d)中形成的成形物体的一表面区域。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(a)前还包括下列步骤：

(a1)将一基部放置在烧结台上，所述基部将构成三维物体的下部结构；

(a2)加工该基部；以及

(a3)将基部对准光束照射的位置。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤(a1)前还包括下列步骤：

将机加工基部所需的时间和形成与基部形状相同的许多烧结层所需的时间相比较；以及

如果可确定前者所需的时间短于后者，则应制作基部。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，被去除的表面区域的厚度大于粘附在烧结层上的粉末材料所产生的表面层的厚度，该表面层的密度低于烧结层。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，去除表面区域将露出烧结层。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，用切削的方法去除表面区域。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，用激光去除表面区域。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(e)前还包括步骤：将光束照射在待去除的部位上，以软化该部位。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(e)后还包括步骤：将光束照射在成形物体已去除了表面区域的部位上，因而可增大该部分的密度。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(e)的过程中去除烧结层周围的未烧结粉末或去除表面区域所产生的切屑。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(e)前还包括步骤：去除烧结层周围的未烧结粉末。

12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，在步骤(e)后还包括步骤：将树脂或蜡填入已去除未烧结粉末或切屑的空间。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(e)前还包括步骤：凝固未烧结粉末。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，以冷冻的方法凝固未烧结粉末。

15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，使用树脂或蜡凝固未烧结粉末。

16.一种制作三维物体的装置，包括：

一用于形成粉末层的粉末层形成部件；

一用于形成烧结层的烧结层形成部件，它将光束照射在粉末层的预定部位上；

一用于调节所述烧结层形成部件和烧结层之间距离的距离调节器；以及

一用于去除密度低于烧结层的密度的表面层的表面层去除部件。

17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，还包括一紧靠所述粉末层形成部件的排放件，它可用于排放未烧结粉末或表面层去除部件所产生的切屑。

18.如权利要求16所述的装置，其特征在于，还包括一排放件，它可用于排放未烧结粉末或表面层去除部件所产生的切屑，所述排放件具有一驱动件，该驱动件可沿每一待成形平面的轮廓线移动所述排放件。