具有激光器组件的增材制造系统技术方案

技术编号:20651882 阅读:73 留言:0更新日期:2019-03-23 05:28
一种具有激光器组件的增材制造系统,其中激光器组件(12)与增材制造系统(10)一起使用,所述激光器组件(12)包括:基块(50),该基块配置成沿着增材制造系统中的扫描方向轴移动的基块(50);多个激光发射器,其优选地布置成两个或多个激光发射器的至少两行的阵列。散热器组件(74)的至少一部分配置成从基块和/或激光发射器吸走热量。该组件包括控制器组件(26),其配置成当基块沿着第一轴移动时,控制基块沿着第一轴的移动,并独立地至少控制从多个激光发射器中的每个激光发射器射出的能量的定时和持续时间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有激光器组件的增材制造系统
本公开涉及使用基于层的增材制造技术打印或以其它方式构建三维(3D)零件的增材制造系统和方法。本公开特别地涉及使用基于光学的增材制造技术打印3D零件的系统。
技术介绍
增材制造系统用于使用一种或多种增材制造技术根据3D零件的数字表示(digitalrepresentation)(例如,STL格式文件)来打印或以其它方式构建3D零件。商业上可获得的增材制造技术的示例包括:基于挤出的技术、喷射、选择性激光烧结、粉末/粘结剂喷射、电子束熔炼、数字光处理、以及立体光刻工艺。对于这些技术中的每一种,3D零件的数字表示最初被切成多个水平层。然后,对于每个切片层,生成工具路径或图像,这为特定的增材制造系统提供了打印给定层的指令。例如,在基于挤出的增材制造系统中,可以通过挤出可流动零件材料,根据3D零件的数字表示以逐层方式来打印3D零件。零件材料通过该系统的打印头所承载的挤出尖端来挤出,并且在x-y平面内在基底上沉积为一系列道路(road)。挤出的零件材料熔合到先前沉积的零件材料,并且在温度下降时凝固。然后,打印头相对于基底的位置沿z轴(垂直于x-y平面)递增,然后重复该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增材制造系统,包括:构建压板,其配置成接纳光固化树脂的涂层或膜;压板台架,其配置成沿着第一轴移动所述构建压板;激光器组件,其包括基块;和多个激光发射器,其可操作地安装到所述基块,并布置成两个或多个激光发射器的两行或多行的阵列;激光器台架,其配置成沿着扫描长度轴移动所述激光器组件,使得所述多个激光发射器中的每一个激光发射器横穿该构建压板;散热器组件,其至少部分地由所述激光器组件保持,并且配置成从所述基块、所述多个激光发射器或两者吸走热量;控制器组件,用于当所述激光器组件沿着构建压板的扫描轴移动时,操作所述构建压板、所述激光器组件以及所述激光器台架,其中,所述控制器用于独立地控制由所述多个...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.24 US 62/083,5531.一种增材制造系统,包括:构建压板,其配置成接纳光固化树脂的涂层或膜;压板台架,其配置成沿着第一轴移动所述构建压板;激光器组件,其包括基块;和多个激光发射器,其可操作地安装到所述基块,并布置成两个或多个激光发射器的两行或多行的阵列;激光器台架,其配置成沿着扫描长度轴移动所述激光器组件,使得所述多个激光发射器中的每一个激光发射器横穿该构建压板;散热器组件,其至少部分地由所述激光器组件保持,并且配置成从所述基块、所述多个激光发射器或两者吸走热量;控制器组件,用于当所述激光器组件沿着构建压板的扫描轴移动时,操作所述构建压板、所述激光器组件以及所述激光器台架,其中,所述控制器用于独立地控制由所述多个激光发射器中的每个激光发射器发射的每一个光束的定时、持续时间和强度,并根据光固化树脂的涂层或膜且通过选择地使预定义的体元图案中的树脂的涂层或膜交联,以逐层方式在所述压板上打印三维零件。2.根据权利要求1所述的增材制造系统,其中,所述基块包括多个联锁子块。3.根据权利要求1所述的增材制造系统,其中,所述台架配置成沿着基本上垂直于所述扫描长度轴的条带宽度轴移动所述激光器组件,以补偿故障的激光发射器。4.根据权利要求1所述的增材制造系统,其中所述基块在组成上包括导热材料。5.根据权利要求1所述的增材制造系统,其中所述散热器组件包括多个热管,每个热管包括与所述基块热接触的热界面段和配置成从所述热界面段吸走热量的冷界面段。6.根据权利要求1所述的增材制造系统,其中所述散热器组件包括一个或多个歧管和一个或多个热交换器,其中所述一个或多个歧管配置成在所述一个或多个热交换器和所述基块之间中继循环冷却剂液体。7.根据权利要求1所述的增材制造系统,其中每个所述激光发射器的至少一部分中包括:用于产生激光束的激光器芯片,和用于对所述激光束进行缩小和成像的中继光学器件。8.根据权利要求7所述的增材制造系统,其中每个激光器芯片定向成使得所产生的激光束具有椭圆形横截面,其中所述椭圆形横截面的纵向方向定向成与所述扫描方向轴基本上垂直。9.根据权利要求7所述的增材制造系统,其中每个激光器芯片包括:双通道激光二极管,其包括第一激光通道和第二激光通道,每个激光通道配置成朝向相同的中继光学器件产生单独的激光束。10.根据权利要求1所述的增材制造系统,还包括成像传感器、一个或多个平整器或其组合。11.根据权利要求1所述的增材制造系统,其中,所述多个激光发射器中的一个或多个激光器相对于所述扫描长度轴定向成倾斜角度。12.根据权利要求1所述的增材制造系统,...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·塞缪尔·巴彻尔德摩西·阿克宁乔纳森·B·赫德伦德
申请(专利权)人:斯特塔思有限公司
类型:新型
国别省市:美国,US

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