【技术实现步骤摘要】
用于生成地制造三维结构件的设备本申请是2016年01月12日提交的,申请号为201680005679.0,专利技术名称为“用于生成地制造三维结构件的设备”的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种具有权利要求1的进一步特征的、用于生成地(generativen)制造三维结构件的设备,即激光烧结设备或激光熔化设备。
技术介绍
在这种设备中,通过建造材料的熔合或熔化通过借助辐射的作用依次固化各个由建造材料尤其是粉末材料组成的层来制造结构件。通过点状或线状的能量输入产生的熔化区在它的尺寸、形状或温度方面通过传感器装置来探测。由此得到用于评估结构件质量的传感器值。通过熔化区产生的、用于产生传感器值的辐射穿过用于熔化能量输入的扫描器。这种设备例如由DE202010010771U1已知。但是备选地,熔化束的焦点的改变也可以通过改变建造平面与扫描器光学系统之间的距离、即,通过降低和升高建造平台来进行。
技术实现思路
本专利技术基于的任务是,这样地设计一种具有权利要求1的前序部分的特征的设备,使得在激光焦点变化和与之伴随的激光焦斑变化的情况下,可以保证优化地实施过程监控。这个任务通过权利要求1的特征部分的特征解决,有利的扩展方案由从属权利要求中得出。按照本专利技术的设备首先包括这样一个装置:它使得焦点移动和进而还有光斑尺寸变化成为可能。这可以一方面通过所谓的3D-扫描光学系统来实现,利用该3D-扫描光学系统在过程中可以实现焦点调节、即激光焦斑的位于待熔化的表面上的光斑尺寸的改变。此外规定,在设备的扫描器与过程监控系统的传感器装置之间布置光学的焦点跟踪装置,该焦点跟踪装置可以通 ...
【技术保护点】
1.一种用于生成地制造三维结构件(2)的设备,其特征在于,所述设备包括:激光器(4),所述激光器被构造成发射熔化束,所述熔化束包括被构造成熔化并因此依次固化各个建造材料的层(3)的辐射,所述建造材料的层分别限定建造平面(7),来自所述熔化束的所述辐射在所述建造平面(7)中产生熔化区(6);过程监控系统(20),所述过程监控系统包括传感器装置(8),所述传感器装置被构造成从所述熔化区(6)检测到的反射的辐射(9)生成传感器值,所述传感器值指示与所述熔化区(6)和/或结构件(2)的质量对应的尺寸、形状和/或温度;以及光学的焦点跟踪装置(20),所述光学的焦点跟踪装置能够通过至少部分地从所述传感器值导出的电子机器数据控制,以对由所述过程监控系统(20)检测到的反射的辐射(9)进行第一焦点调节,然后对由所述激光器(4)发射的所述熔化束进行第二焦点调节。
【技术特征摘要】
2015.01.14 DE 102015000102.71.一种用于生成地制造三维结构件(2)的设备,其特征在于,所述设备包括:激光器(4),所述激光器被构造成发射熔化束,所述熔化束包括被构造成熔化并因此依次固化各个建造材料的层(3)的辐射,所述建造材料的层分别限定建造平面(7),来自所述熔化束的所述辐射在所述建造平面(7)中产生熔化区(6);过程监控系统(20),所述过程监控系统包括传感器装置(8),所述传感器装置被构造成从所述熔化区(6)检测到的反射的辐射(9)生成传感器值,所述传感器值指示与所述熔化区(6)和/或结构件(2)的质量对应的尺寸、形状和/或温度;以及光学的焦点跟踪装置(20),所述光学的焦点跟踪装置能够通过至少部分地从所述传感器值导出的电子机器数据控制,以对由所述过程监控系统(20)检测到的反射的辐射(9)进行第一焦点调节,然后对由所述激光器(4)发射的所述熔化束进行第二焦点调节。2.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,其中至少部分地通过机械调节所述建造平面(7)来执行所述第二焦点调节。3.根据权利要求1或2所述的设备,其特征在于,包括:光学调节装置(30),所述光学调节装置布置在所述熔化束的路径上,其中至少部分地通过所述光学调节装置(30)来执行所述第二焦点调节。4.根据权利要求1-3中任一项所述的设备,其特征在于,其中所述过程监控系统包括延迟电路或延迟控制,所述延迟电路或延迟控制被构造成在所述第一焦点调节之后执行所述第二焦点调节。5.根据权利要求1-4中任一项所述的设备,其特征在于,其中所述光学的焦点跟踪装置(20)包括能够通过电机移动的透镜组。6.根据权利要求1-5中任一项所述的设备,其特征在于,其中所述传感器装置(8)包括多个光敏元件(15,16)。7.根据权利要求1-6中任一项所述的设备,其特征在于,其中所述传感器装置(8)的至少一部分被构造成用于780nm-950nm的波长范围。8.根据权利要求1-7中任一项所述的设备,其特征在于,其中所述传感器装置(8)的至少一部分被构造成用于1200nm左右的波长范围。9.根据权利要求1-8中任一项所述的设备,其特征在于,其中所述传感器装置(8)包括摄像机(15),光电二极管(16),和分束器(17),所述分束器被构造成将所述反射的辐射(9)的第一部分导向所述摄像机(15)并将所述反射的辐射(9)的第二部分导向所述光电二极管(16)。10.一种生成地制造三维结构件的方...
【专利技术属性】
技术研发人员:F·赫尔佐克,F·贝希曼,T·贝克斯,F·措伊尔纳,
申请(专利权)人:CL产权管理有限公司,
类型:发明
国别省市:德国,DE
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