[发明专利]用于生成式地制造至少一个三维物体的设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于通过逐层选择性地固化至少一种建造材料来生成式地制造至少一个三维物体的设备，所述至少一种建造材料能借助于由至少一个辐射产生装置产生的至少一个能量束固化。

背景技术

这种用于生成式地制造具有不同的横截面几何形状的三维物体的设备基本上是已知的。要制造的三维物体通过在与要制造的物体的相应的横截面区域对应的区域中借助于由辐射产生装置产生的能量束逐层选择性地固化能固化的建造材料被依次地建造。

相应的设备还包括用于产生用于固化能固化的建造材料的能量束的射束产生装置以及用于实施用于将能固化的建造材料的限定的建造材料层施加到建造平面上或施加到在实施先前的覆层过程的范围内先前被施加的建造材料层上的覆层过程的覆层装置。

为了精确地选择性地固化能固化的建造材料——这是用于制造高质量的三维物体的一个重要的先决条件，借助于覆层装置施加的建造材料层的高的质量是极其重要的。

迄今为止仅仅在实施覆层过程结束之后才可以检测各自的借助于相应的覆层装置被施加的建造材料层的质量。这是费时的并且就此而言是值得改进的。

发明内容

因此本发明的目的在于，提出一种与此相比改进的、用于生成式地制造至少一个三维物体的设备。

该目的通过一种按照权利要求1的设备和一种按照权利要求14的方法来实现。各自的从属权利要求涉及该设备或该方法的符合目的的实施方式。

在此处描述的设备用于通过逐层选择性地固化至少一种建造材料来生成式地制造至少一个三维物体，所述至少一种建造材料能借助于由至少一个辐射产生装置产生的至少一个能量束固化。能相应固化的建造材料通常是粉末状的或粉末形的。建造材料因此例如可以是能相应固化的金属粉末(混合物)和/或能相应固化的塑料粉末(混合物)。

相应的辐射产生装置可以是用于产生激光束的激光产生装置、简称激光器，或辐射产生装置可以包括至少一个这种激光产生装置。在这种情况下，设备例如可以被构造成用于实施选择性激光烧结过程的选择性激光烧结设备、简称SLS设备，或被构造成用于实施选择性激光熔化过程的选择性激光熔化设备、简称SLM设备。当然相应的辐射产生装置也可以是用于产生微粒辐射的微粒产生装置，或辐射产生装置可以包括至少一个这种微粒产生装置。

设备以本身已知的方式包括至少一个覆层装置，用于实施至少一个覆层过程以将至少一种能固化的建造材料的限定的建造材料层施加到在其中进行能固化的建造材料的选择性固化的建造平面上或施加到在实施先前的覆层过程的范围内先前被施加的建造材料层上。在实施先前的覆层过程的范围内先前被施加的建造材料层因此也可以被称为或被看作为建造平面，因为在该建造材料层中也进行能固化的建造材料的选择性固化。

相应的覆层装置通常包括一个或多个覆层器元件、也就是说例如覆层器刀片，该覆层器元件被在建造平面上方运动，以形成限定的建造材料层。相应地，覆层装置通常以能相对于建造平面运动的方式被支承。

设备此外包括至少一个检测装置，用于检测层信息，所述层信息至少在部分区段上描述借助于覆层装置在实施覆层过程的范围内被施加的建造材料层的——尤其是表面的——质量。至少一个检测装置被设置用于，在借助于覆层装置实施的覆层过程期间检测相应的层信息。

因此借助于相应的检测装置可以已经在借助于覆层装置实施的覆层过程期间检测借助于覆层装置施加的建造材料层的——尤其是表面的——质量。检测装置为此检测相应的层信息，该层信息至少在部分区段上定性地或定量地描述借助于覆层装置在实施覆层过程的范围内被施加的建造材料层的——尤其是表面的——质量。

借助于覆层装置施加的建造材料层的质量尤其涉及建造材料层的或它的表面的参数，如光滑度、层厚，一般是等级。

在其质量方面要检测的或被检测的、借助于覆层装置施加的建造材料层也可以理解为已经固化的建造材料层(区域)和因此理解为要制造的三维物体的区段。因此相应的层信息也可以描述三维物体或物体表面的质量，由此也可以检测三维物体或物体表面的质量，这例如在制造混合构件时可以是符合目的的，以便容纳或产生与安装空间相关的轮廓。