用于在多个增材制造测试样品中迅速筛选材料性质的装置及方法制造方法及图纸

一种用于在多个增材制造测试样品中迅速筛选材料性质的装置及方法。该装置包括构建板，该构建板具有安置在第一基本平坦表面上的多个增材制造测试样品。多个增材制造测试样品以下述方式联接到至少一个致动器：使每个测试样品沿着轴线“z”且垂直于构建板的构建平面单独地或同步地(中的一个)、平移地移位，以测试多个增材制造测试样品中的每一个的材料性质。传感器联接到多个增材制造测试样品中的每一个。载荷对比移位数据可以用于监测多个增材制造测试样品的单一和/或循环测试的进展。

Device and method for rapid screening of material properties in multiple additive manufacturing test samples

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在多个增材制造测试样品中迅速筛选材料性质的装置及方法
本专利技术大体涉及增材制造的部件的材料开发，更特别地，涉及用于在多个增材制造测试样品中迅速筛选材料性质的装置及方法。
技术介绍
存在用于形成部件的宽泛种类的可用技术。部件可以由模制、机加工等等来形成。模制依托于液体材料被倒入或注入模具中。液体材料凝固，形成部件。可以进一步精加工该部件，如果希望这样的话。机加工是采用切割器等等从基底移除材料以形成部件的减材制造处理。当前在使用的另一方法是增材制造(AM)或3D打印。在增材制造中，一次一个材料层地形成部件。更具体地，在粉末床增材制造中，粉末材料层沉积到基底上，并且经过暴露于热、激光、电子束或一些其它处理而熔化，随后凝固。一旦凝固，新的层就沉积、凝固和融合到先前层，直到部件形成为止。尝试对于AM具体应用优化材料开发，要求在处理优化期间进行材料性质筛选。对于这类处理材料的当前机械测试可能花费数月到数年。这转化成显著的金钱、基础设施和人员支出。传统处理方法(如，铸造和变形处理)更多地以较少变量建立，并且这种变量对材料性质的影响更加可预测。另一方面，AM处理变量与材料性能高度联系，在很多情本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在多个增材制造的测试样品中迅速筛选材料性质的装置，其特征在于，所述装置包含：构建板，所述构建板具有本体、第一基本平坦表面和相对的第二基本平坦表面，所述第一基本平坦表面限定构建平面；所述多个增材制造的测试样品，所述多个增材制造的测试样品安置在所述第一基本平坦表面上；至少一个致动器，所述至少一个致动器使所述多个增材制造的测试样品中的至少一个沿着轴线平移地移位，以测试所述多个增材制造的测试样品中的至少一个的材料性质；以及多个传感器，其中，所述多个传感器中的至少一个联接到所述多个增材制造的测试样品中的相应一个。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.03 US 15/397,5201.一种用于在多个增材制造的测试样品中迅速筛选材料性质的装置，其特征在于，所述装置包含：构建板，所述构建板具有本体、第一基本平坦表面和相对的第二基本平坦表面，所述第一基本平坦表面限定构建平面；所述多个增材制造的测试样品，所述多个增材制造的测试样品安置在所述第一基本平坦表面上；至少一个致动器，所述至少一个致动器使所述多个增材制造的测试样品中的至少一个沿着轴线平移地移位，以测试所述多个增材制造的测试样品中的至少一个的材料性质；以及多个传感器，其中，所述多个传感器中的至少一个联接到所述多个增材制造的测试样品中的相应一个。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，其中，所述至少一个致动器包含单个致动器，所述单个致动器适配成使所述多个增材制造的测试样品沿着轴线“z”并且垂直于所述构建板的所述构建平面同步地、平移地移位，以测试所述多个增材制造的测试样品中的每一个的材料性质。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，其中，所述单个致动器联接到支撑板，所述支撑板具有安置在其上的所述多个传感器，所述多个传感器中的每一个联接到拉杆和所述多个增材制造的测试样品中的相应一个。4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，其中，所述装置安置在伺服液压测试机器中。5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，其中，所述至少一个致动器包含多个致动器，所述多个致动器适配成使所述多个增材制造的测试样品沿着轴线“z”并且垂直于所述构建板的所述构建平面单独地、平移地移位，以测试所述多个增材制造的测试样品中的每一个的材料性质。6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，其中，所述多个致动器中的每一个包含致动器杆，所述致动器杆在第一端部分处联接到所述多个增材制造的测试样品中的相应一个或者与所述多个增材制造的测试样品中的相应一个接触，并且在相对的第二端部分处联接到具有安置在其上的多个传感器的支撑板或者与所述支撑板接触。7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，其中，每个致动器杆延伸通过开口，所述开口延伸通过所述构建板的所述第一基本平坦表面和所述相对的第二基本平坦表面，并且延伸到形成在所述多个增材制造的测试样品中的相应一个中的空腔中。8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，其中，所述多个增材制造的测试样品中的每一个以下述方式联接到所述构建板：将所述多个增材制造的测试样品中的每一个的安置在所述构建板附近的横截面面积“a”设置成大于所述增材制造的测试样品的居中部分的横截面面积“b”，并且其中，所述横截面面积“a”大于横截面面积“b”。9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，其中，所述多个增材制造的测试样品在几何形状上有变化。10.一种用于在多个增材制造的测试样品中迅速筛选材料性质的装置，其特征在于，所述装置包含：构建板，所述构建板具有本体、第一基本平坦表面和相对的第二基本平坦表面，所述第一基本平坦表面限定构建平面；所述多个增材制造的测试样品，所述多个增材制造的测试样品安置在所述第一基本平坦表面上，其中，所述多个增材制造的测试样品通过选择性激光熔化处理形成，并且其中，所述多个增材制造的测试样品中的每一个以下述方式联接到所述构建板：将所述多个增材制造的测试样品中的每一个的安置在所述构建板附近的横截面面积“a”设置成大于所述增材制造的测试样品的居中部分的横截面面积“b”，并且其中，所述横截面面积“a”大于横截面面积“b”；至少一个致动器，每个致动器使所述多个增材制造的测试样品中的至少一个沿着轴线“z”并且垂直于所述构建板的所述构建平面平移地移位，以测试所述多个增材制造的测试样品中的至少一个的材料性质；以及多个传感器，其中，所述多个传感器中的至少一个联接到所述多个增材制造测试样品中的相应一个。11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，其中，所述至少一个致动器包含单个致动器，所述单个致动器适配成使所述多个增材制造测试样品沿着轴线“z”并且垂直于所述构建板的所述构建平面同步地、平移地移位，以测试所述多个增材制造的测试样品中的每一个的材料性质。12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁·大卫·迪尔，蒂莫西·汉隆，维普尔·库马尔·古普塔，埃丽卡·伊丽莎白·桑普森，贾斯汀·约翰·甘伯恩，斯科特·迈克尔·奥本海默，劳拉·切尔路利·黛尔，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US