[发明专利]为DMLM增材制造提供增强的重涂机事件预测的设备、系统和方法

说明书

一种方法可以包括接收与要通过使用重涂机的增材制造构建的零件相关联的数据；基于对正在构建的零件的模拟预测变形量，该变形量包括在构建零件时零件在一个或多个层处在竖直方向上预期变形的距离；基于所预测的变形量，确定重涂机事件的可能性；基于一个或多个层中的每一层处的零件的取向，确定与零件的一个或多个层中的每一层处的预测的变形量相关联的严重性因子；和基于所预测的变形量和所确定的严重性因子，确定零件的一个或多个层中的每一层处的调整的重涂机事件的可能性。还提供了针对DMLM增材制造的增强的重涂机事件预测的设备和系统。

技术领域

本公开涉及DMLM增材制造，并且更具体地，涉及用于DMLM增材制造的增强的重涂机事件预测。

背景技术

直接金属激光熔化(DMLM)是一种增材制造工艺，它使用激光熔化金属粉末的超薄层以构建三维物体或零件。计算机辅助设计(CAD)软件可用于设计三维零件。然后可以将由CAD软件生成的输出文件转换成代表零件不同层的多个切片文件。然后将切片文件加载到可以构建零件的DMLM机器上。

在操作期间，重涂机在构建平台上移动并均匀地散布细金属粉末的薄层。然后，激光根据切片文件将零件的横截面熔化成一层。然后降低构建平台，并为零件的下一层重复该过程。

然而，当零件被构建时，零件的某些部分可能由于热梯度和/或应变而变形。在某些情况下，零件可能会朝向重涂机通过的构建室顶部变形。如果发生这种情况，重涂机可能会在它穿过零件以添加新的粉末层时卡在零件上。这可能会损坏零件和/或阻止构建继续或正确完成。因此，这种变形的预测可能是需要的。

附图说明

图1示意性地描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的用于通过增材制造构建零件的系统；

图2A描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的可以由图1的设备构建的示例零件的横截面；

图2B描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的可以由图1的设备构建的另一个示例零件的横截面；

图3示意性地描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的事件重涂机预测设备；

图4A描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的可以由图1的设备构建的零件的横截面和重涂机事件的基线可能性的指示；

图4B描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的图4A的零件的平面图和重涂机事件的基线可能性的指示；

图5A描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的可以由图1的设备构建的零件的平面外角度；

图5B描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的可以由图1的设备构建的零件的平面内角度；

图6描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的示例平面内灵敏度计划(sensitivity schedule)和平面外灵敏度计划；

图7A描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的图4A的零件的横截面和调整的重涂机事件的可能性的指示；

图7B描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的图4A的零件的平面图和调整的重涂机事件的可能性的指示；

图8描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的可以由图1的设备构建的零件的图像和调整的重涂机事件的可能性的指示；

图9描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的指示对于零件的多个旋转角度的调整的重涂机事件的可能性的图表；

图10描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的用于执行重涂机事件预测的说明性方法的流程图；和

图11描绘了根据本文所示和描述的一个或多个实施例的用于执行重涂机事件预测的另一说明性方法的流程图。

具体实施方式