[发明专利]通过粉末床的激光熔化进行增材制造的系统和方法

权利要求书

1.一种通过粉末床(2)的激光熔化进行增材制造的系统(1)，其特征在于，所述系统(1)包括：

-第一激光单元(10)，所述第一激光单元选择性地发射第一激光束(F1，F10)，以通过熔化所述粉末床(2)来形成至少一个材料层；

-第二激光单元(20)，所述第二激光单元选择性地发射第二激光束(F2，F20)，以对所述材料层的至少一部分进行加工；以及

-光学单元(30)，所述光学单元能够将所述第一激光束(F1，F10)聚焦在待熔化的所述粉末床(2)上以及将所述第二激光束(F2，F20)聚焦在待加工的所述材料层上；

所述系统(1)能够通过连续堆叠熔化的材料层然后加工的材料层来生产部件。

2.根据权利要求1所述的系统(1)，其特征在于，所述第一激光单元(10)包括连续激光源(12)。

3.根据权利要求1或2所述的系统(1)，其特征在于，所述第二激光单元(20)包括脉冲激光源(22)。

4.根据权利要求3所述的系统(1)，其特征在于，所述脉冲激光源(22)产生持续时间为大约几飞秒至几十皮秒的脉冲。

5.根据权利要求3或4所述的系统(1)，其特征在于，所述脉冲激光源(22)产生持续时间包含在300飞秒至900飞秒之间的脉冲。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统(1)，其特征在于，所述光学单元(30)包括双轴扫描仪(32)和聚焦透镜(34)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统(1)，其特征在于，所述系统还包括可移动的引导机构(40)，所述引导机构被配置为选择性地将所述第一激光束(F1，F10)或所述第二激光束(F2，F20)引导到所述光学单元(30)。

8.一种通过粉末床(2)的激光熔化进行增材制造的方法，其特征在于，所述方法交替地包括：

-形成步骤(100)，所述形成步骤由通过在第一激光束(F1,F10)的作用下熔化粉末床(2)来形成至少一个材料层组成；以及

-加工步骤(200)，所述加工步骤由在第二激光束(F2,F20)的作用下对所述材料层的至少一部分进行加工组成；

以便通过连续堆叠熔化的材料层然后加工的材料层来生产部件。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述形成步骤(100)中，所述第一激光束(F1，F10)由包括连续激光源(12)的第一激光单元(10)产生。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，在所述加工步骤(200)中，所述第二激光束(F2,F20)由包括脉冲激光源(22)的第二激光单元(20)产生。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的方法，其特征在于，在所述方法中的至少一个所述加工步骤(200)中，所述第二激光束(F2，F20)用于产生所述部件的表面纹理化或表面功能化。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其特征在于，在所述方法的最后一个加工步骤(200)期间，所述第二激光束(F2，F20)用于产生所述部件的表面纹理化或表面功能化。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的方法，其特征在于，在所述形成步骤(100)和所述加工步骤(200)中，所述激光束(F1，F10；F2，F20)通过单个光学单元(30)聚焦到待熔化的所述粉末床(2)上或聚焦到待加工的所述材料层上。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，在所述形成步骤(100)和所述加工步骤(200)之间，可移动的引导机构(40)在所述光学单元(30)的上游沿所述激光束(F1，F10；F2，F20)的公共光路移动。