【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】关于使用带电粒子束的添加层制造的改进
本专利技术涉及电子束或带电粒子添加层制造中的金属粉末上的电荷控制。
技术介绍
添加层制造是一种制造过程，其中材料被选择性地分层沉积在基底上以形成三维物品。为此过程采用的最著名的技术之一是粉末床熔融，其中一薄层的粉末—通常是金属或者塑料—被诸如激光或电子束之类的能量源选择性地熔化。粉末层的熔化区域形成物品的截面部分，而层中的未熔化粉末被丢弃并且通常在该过程结束时被回收利用。在该层已被选择性熔化之后，新的一层粉末被沉积，然后也被选择性地熔化，从而逐层地构造完整的物品。本专利技术主要涉及使用由电子束加热的金属粉末的添加层制造，虽然诸如带正电离子之类的其他带电粒种也可用于加热金属粉末床。电子光学组件提供电子束。电子光学组件包括电子源和电场和/或磁场来形成、调节和操控电子束。通常，利用电磁偏转器来操控电子束，这些电磁偏转器被控制来将电子束扫描过粉末床，使得可在粉末床上扫描或描摹某个图案。类似的布置可用于生成、调节和操控带电粒子束。由于电子束被扫描过粉末床，所以能量被沉积到粉末上，升高其温度。对电子束的暴露被小心控制以确保金属粉末的完全熔...
【技术保护点】
1.一种使用带电粒子束来熔融金属粉末床内的金属粉末以逐层形成产品的添加层制造中的电荷迁移的方法，该方法包括：使用带电粒子束光学系统来形成带电粒子束，操控所述带电粒子束入射在金属粉末的粉末床上并且扫描过所述粉末床以将粉末熔融成期望的层形状；在操控所述带电粒子束的同时，使用中和粒子源来在所述带电粒子束的附近生成与带电粒子具有相反电荷的中和粒子，使得所述中和粒子被吸引到所述粉末床中的粉末的带电粒子；并且包括利用控制信号来操控所述带电粒子束，所述控制信号已被应用了校正以对由所述中和粒子源引起的所述带电粒子束的扰动进行补偿。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.16 GB 1621508.91.一种使用带电粒子束来熔融金属粉末床内的金属粉末以逐层形成产品的添加层制造中的电荷迁移的方法，该方法包括：使用带电粒子束光学系统来形成带电粒子束，操控所述带电粒子束入射在金属粉末的粉末床上并且扫描过所述粉末床以将粉末熔融成期望的层形状；在操控所述带电粒子束的同时，使用中和粒子源来在所述带电粒子束的附近生成与带电粒子具有相反电荷的中和粒子，使得所述中和粒子被吸引到所述粉末床中的粉末的带电粒子；并且包括利用控制信号来操控所述带电粒子束，所述控制信号已被应用了校正以对由所述中和粒子源引起的所述带电粒子束的扰动进行补偿。2.如权利要求1所述的方法，其中所述带电粒子束是电子束并且所述中和粒子是带正电的离子。3.如权利要求2所述的方法，其中所述中和粒子源是离子源并且所述方法包括使用所述离子源来生成惰性气体的正离子。4.如权利要求3所述的方法，其中所述惰性气体是氦。5.如权利要求2至4的任何一项所述的方法，包括使用等离子体源作为所述中和粒子源来生成所述正离子。6.如权利要求1所述的方法，其中所述带电粒子束是带正电的离子束并且所述中和粒子是电子。7.如权利要求6所述的方法，其中所述中和粒子源是电子源并且所述方法包括使用所述电子源来生成电子。8.如任何在前权利要求所述的方法，包括使用电极来在所述中和粒子源上游设置具有与所述中和粒子相同极性的电势，从而防止中和粒子迁移经过所述电极去到所述带电粒子束光学系统。9.如任何一项在前权利要求所述的方法，其中所述校正是从对于所述粉末床上的给定期望带电粒子束位置提供所要求的校正的查找表获得的。10.如权利要求9所述的方法，还包括如下初始步骤：在所述中和粒子源在操作的同时将所述带电粒子束扫描经过所述粉末床上的一系列预期带电粒子束位置，对于每个所述预期带电粒子束位置测量所述带电粒子束在所述粉末床上的相应实际位置，计算校正来对每对相应的预期和实际带电粒子束位置之间的差异进行补偿，并且将所述校正存储在查找表中。11.一种添加层制造装置，包括：带电粒子光学组件，包括带电粒子源、可操作来从由所述带电粒子源提供的带电粒子形成束的带电粒子束形成装置以及可操作来操控由所述带电粒子束形成装置形成的带电粒子束的带电粒子束操控装置；至少一个料斗，可操作来分配粉末；桌台，被定位来在限定用于接收所述带电粒子束的粉末床的体积中接收由所述至少一个料斗分配的粉末，其中所述带电粒子束操控装置可操作来将所述带电粒子束扫描过所述粉末床；腔室，所述带电粒子束在入射在所述粉末床上之前经过所述腔室；中和粒子源，可操作来在所述腔室中在所述带电粒子束附近提供与带电粒子具有...
【专利技术属性】
技术研发人员：雅各布·艾伯特·范登伯格，马丁·詹姆斯·赫西，伊恩·莱德勒，威廉·托马斯·理查森，
申请(专利权)人：信实精密电子有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB
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