[发明专利]箔材熔合增材制造系统和方法

权利要求书

1.一种用于形成物体（416）的增材制造系统（100），包括：

一个或多个箔材供应筒（150），所述箔材供应筒配置为旋转以在由构建元件（260）支撑的基底表面（280）上分配箔片（400）；

一个或多个熔化能量源（180），所述熔化能量源配置为将一个或多个熔化能量束（182）引导到位于所述基底表面（280）上的所述箔片（400）的非熔化区域（402）上；以及

处理器（300），所述处理器配置为基于所述物体（416）的三维数字定义（306）执行计算机可读程序指令（304），并且控制所述熔化能量束（182）以将所述非熔化区域（402）的至少一部分选择性地熔化成在所述基底表面（280）上形成所述物体（416）的材料层（412）的熔化部分（404），同时从非熔化部分（406）分离所述熔化部分（404），并且命令所述箔材供应筒（150）旋转以在对应于所述三维数字定义（306）增材制造所述物体（416）的过程中分配所述箔片（400），

其中，所述处理器（300）进一步配置为在形成所述材料层（412）之后且在使所述箔材供应筒（150）旋转以分配另一非熔化区域（402）之前，使所述箔材供应筒（150）和/或所述构建元件（260）垂直平移以从所述材料层（412）垂直分离所述箔片（400）。

2.根据权利要求1所述的制造系统（100），进一步包括：

一个或多个箔材卷取筒（152），所述箔材卷取筒配置为在所述处理器（300）的命令下与所述箔材供应筒（150）同步地旋转，以在施加每个材料层（412）之后在所述箔片（400）相对于所述基底表面（280）前进的过程中卷取所述箔片（400）的所述非熔化部分（406）。

3.根据权利要求2所述的制造系统（100），其中：

所述箔材供应筒（150）和所述箔材卷取筒（152）配置为在所述处理器（300）的命令下一致地升高，以从最近施加的材料层（412）垂直地分离所述箔片（400），从而允许所述箔片（400）在所述箔片（400）上前进，和/或允许所述箔片（400）相对于所述基底表面（280）横向平移或者允许所述箔片（400）旋转。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制造系统（100），其中：

所述处理器（300）配置为导致所述熔化能量源（180）将所述一个或多个熔化能量束（182）以在施加一个或多个所述材料层（412）的过程中形成由所述非熔化部分（406）隔开的不连续熔化段（410）的熔化图案（408）的方式引导到所述箔片（400）的所述非熔化区域（402）上。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的制造系统（100），进一步包括：

构建室（266），所述构建室至少部分地包围所述基底表面（280），并且配置为至少在所述熔化部分（404）的熔融箔材周围的位置处至少部分地包含惰性气体（222）。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的制造系统（100），进一步包括：

安装框架（122），所述安装框架配置为支撑所述箔材供应筒（150）和所述熔化能量源（180）；并且

所述安装框架（122）、所述箔材供应筒（150）和所述熔化能量源（180）共同限定箔材施加头（120），所述箔材施加头配置为耦合到头部移动机构（106），所述头部移动机构配置为使所述箔材施加头（120）在所述基底表面（280）上平移。

7.根据权利要求6所述的制造系统（100），其中，所述箔材施加头（120）进一步包括：

分配机构（130），所述分配机构配置为接收从所述箔材供应筒（150）分配的所述箔片（400），并且在所述箔材施加头（120）沿着所述箔片（400）的纵向方向在所述基底表面（280）上运动的过程中将所述箔片（400）施加在所述基底表面（280）上。