[发明专利]增材制造的能量剂量

权利要求书

1.一种处理器可读介质，所述处理器可读介质上具有在被执行时促使增材制造机器进行如下操作的指令：根据在物体切片的每个体素位置处待施加的能量剂量，改变构建材料层中的多个不同体素位置处的熔融激光光束的操作特性，所述能量剂量包括针对所述切片中对应的多个不同体素位置的多个不同能量剂量。

2.如权利要求1所述的处理器可读介质，其中每个能量剂量由与所述物体切片的每个体素相关联的能量值表示。

3.如权利要求2所述的处理器可读介质，所述处理器可读介质上具有在被执行时促使增材制造机器进行如下操作的指令：将能量值与所述物体切片的每个体素相关联。

4.一种增材制造机器控制器，用于实施权利要求3的处理器可读介质。

5.一种增材制造方法，包括：

使用重叠的激光光束照射可熔融构建材料层中的可熔融构建材料；以及

根据与物体的每个体素相关联的能量值，改变所述构建材料层中的多个不同体素位置处的所述激光光束的强度、光斑大小和/或重叠，所述能量值包括针对对应的多个不同体素的多个不同值；以及

针对连续的构建材料层重复所述照射和所述改变。

6.如权利要求5所述的方法，包括：将能量值与所述物体的每个体素相关联。

7.如权利要求6所述的方法，其中每个能量值表示在与该能量值相关联的体素位置处待施加的能量剂量。

8.如权利要求5所述的方法，包括：

检测所述激光光束的特性和/或熔融后构建材料的温度；

基于所述检测，修改与所述体素中的一些或全部相关联的能量值；以及然后

根据修改后的能量值改变所述激光光束的强度、光斑大小和/或重叠。

9.如权利要求5所述的方法，其中：

所述照射包括在所述构建材料上扫描所述激光光束；并且

所述改变包括改变所述激光光束在所述构建材料上扫描的速度。

10.如权利要求5所述的方法，其中所述照射包括：使用熔融激光光束和使用加热激光光束照射所述构建材料，所述加热激光光束具有比所述熔融激光光束大的光斑大小和比所述熔融激光光束低的强度。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述改变包括：改变所述构建材料中的多个不同体素位置处的所述熔融激光光束和/或所述加热激光光束的强度和光斑大小。

12.如权利要求10所述的方法，其中所述照射包括：跨越所述构建材料扫描所述激光光束，其中所述加热激光光束跨越所述构建材料沿两个方向引领所述熔融激光光束。

13.一种增材制造机器，包括：

层叠装置，用于在工作区域上对构建材料进行层叠；

激光器，用于产生第一激光光束和第二激光光束；

扫描器，用于以第一扫描速度在所述工作区域上扫描所述第一激光光束，并以第二扫描速度在所述工作区域上扫描所述第二激光光束；

位于所述激光器与所述扫描器之间的光学元件，用于调节所述激光光束的强度、光斑大小和位置；以及

控制器，可操作地连接到所述激光器、所述扫描器和所述光学元件，用于根据与物体切片的每个体素位置相关联的能量剂量，改变构建材料层中的多个不同体素位置处的所述激光光束中的一个或两个的强度、光斑大小、重叠和/或扫描速度。

14.如权利要求13所述的机器，包括光学传感器，所述光学传感器用于测量一个或两个激光光束的强度，所述控制器可操作地连接到所述光学传感器，以基于光学传感器测量结果修改与所述体素位置中的一些或全部相关联的能量剂量，并且然后根据修改后的能量剂量改变一个或两个激光光束的强度、光斑大小、重叠和/或扫描速度。

15.如权利要求13所述的机器，包括热传感器，所述热传感器用于测量所述工作区域中的熔融后和/或未熔融构建材料的温度，所述控制器可操作地连接到所述热传感器，以基于热传感器测量结果修改与所述体素位置中的一些或全部相关联的能量剂量，并且然后根据修改后的能量剂量改变一个或两个激光光束的强度、光斑大小、重叠和/或扫描速度。