[发明专利]用于制造三维物体的设备和方法

说明书

通过选择性增材制造来制造三维物体的设备，其包括：‑支撑件(140)，其适用于支撑至少一个增材制造粉末层(150)，‑激光源(110)，其适用于发射激光束(111)，‑扫描装置(130)，其适用于将激光束导向粉末层上从而扫描粉末层的至少一部分，‑用于调整扫描路径的装置(120)，所述装置布置在扫描装置的上游，调整装置包括调整反射镜(121)，所述调整反射镜(121)适用于反射从激光源输出的激光束并将激光束导向扫描装置，由激光源输出的激光束在调整反射镜上的入射角包括在20°至45°之间。

技术领域

本发明涉及选择性增材制造的技术领域。

背景技术

选择性增材制造包括通过在粉末状材料(金属粉末、陶瓷粉末等)的连续层上的所选择区域的固化来生产三维物体。固化后的区域对应于三维物体的连续部分。通过使用固化源执行整体或部分的选择性熔融来逐层进行固化。该源通常为辐射源(例如高功率激光束)或粒子束源(例如电子束，在本领域通常使用的术语中称为EBM或电子束熔化)。

然而，常规的增材制造设备的生产率目前被认为是不足的。

为了提高增材制造设备的生产率，可以增加激光源的数量。但是，这有几个缺点。这种系统的功效是有限的。不同激光源的存在带来了空间问题。而且，激光源的倍增需要大量的成本。

发明内容

本发明的目的是减轻以上提出的缺点中的至少一个。

为此，提供了一种用于通过选择性增材制造来制造三维物体的设备，其包括：

-支撑件，其适用于支撑至少一个增材制造粉末层，

-激光源，其适用于发射激光束，

-扫描装置，其适用于将激光束导向粉末层，从而扫描粉末层的至少一部分，

-用于调整扫描轨迹的装置，其布置在扫描装置的上游，调整装置包括调整反射镜，该调整反射镜适用于反射由激光源发射的激光束并将激光束导向扫描装置，由激光源发射的激光束在调整反射镜上的入射角在20°至45°之间。

有利地，本发明由以下特征补充，这些特征单独或以任何技术上可行的组合采用：

-扫描装置包括第一扫描反射镜和/或第二扫描反射镜，该扫描装置适用于改变第一扫描反射镜相对于第一扫描旋转轴线的取向和/或第二扫描反射镜相对于第二扫描旋转轴线的取向，

-调整装置适用于改变调整反射镜相对于第一调整旋转轴线和/或第二调整旋转轴线的取向，

-扫描装置适用于在扫描角度值的第一范围内改变第一扫描反射镜相对于第一扫描旋转轴线的取向，和/或在扫描角度值的第二范围内改变第二扫描反射镜相对于第二扫描旋转轴线的取向，

-调整装置适用于在调整角度值的第一范围内改变调整反射镜相对于第一调整旋转轴线的取向和/或在调整角值的第二范围内改变调整反射镜相对于第二调整旋转轴线的取向，

-扫描角度值的第一和/或第二范围比调整角度值的第一和/或第二范围宽，

-扫描装置配置为以扫描旋转速度改变第一扫描反射镜相对于第一扫描旋转轴线的取向和/或第二扫描反射镜相对于第二扫描旋转轴线的取向，

-其中，调整装置配置为以调整旋转速度改变调整反射镜相对于第一调整旋转轴线和/或第二调整旋转轴线的取向，

-扫描旋转速度低于调整旋转速度，