增材制造设备和用于制造三维成形物体的方法技术

本发明专利技术涉及增材制造设备和用于制造三维成形物体的方法。增材制造设备包括粉末层形成部分、能量束源、和包括板状探头的接触检测传感器。粉末层形成部分构造成在预定区域中形成粉末层。能量束源构造成将能量束照射到由粉末层形成部分形成的粉末层上，以熔化或烧结粉末层，从而形成固化层。通过使用接触检测传感器检测在固化层的表面上存在还是不存在突出部分。

Additive manufacturing equipment and methods for manufacturing three-dimensional shaped objects

【技术实现步骤摘要】
增材制造设备和用于制造三维成形物体的方法
本专利技术涉及使用粉末床熔化法制造三维成形物体的方法、以及用于所述方法的增材制造设备。
技术介绍
近年来，积极地开发了所谓的3D打印机，并且已经尝试了各种方法。例如，已知诸如熔化沉积造型法、使用光固化树脂的立体平版印刷术和粉末床熔化法的各种方法。粉末床熔化法是通过重复地执行以下步骤来形成三维成形物体的方法，所述步骤为：将诸如金属的原料粉末铺设成层状的步骤、和照射诸如激光束的能量束以便选择性地熔化并固化一部分粉末层的熔化固化步骤、或照射能量束以便选择性地烧结一部分粉末层的烧结固化步骤。近年来，已经开始利用使用金属粉末作为原料的粉末床熔化法作为用于制造需要高机械强度和/或良好导热性的产品的方法。例如，PCT国际公布No.WO2012/160811提出了一种通过使用刮板刀层叠诸如金属的原料粉末然后照射激光束来制造三维成形物体的制造方法。顺便提及，在一些情况下，当通过向粉末层照射能量束来选择性地熔化一部分粉末层时，由于一部分熔化材料散布并附着在正常地形成的固化层的表面上、或者由于熔化物质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增材制造设备，包括：/n粉末层形成部分，其构造成在预定区域中形成粉末层；/n能量束源，其构造成将能量束照射到由粉末层形成部分形成的粉末层上，以熔化或烧结粉末层，从而形成固化层；和/n接触检测传感器，其包括板状探头，/n其中，通过使用接触检测传感器检测在固化层的表面上存在还是不存在突出部分。/n

【技术特征摘要】
20180810 JP 2018-152012;20190705 JP 2019-1260291.一种增材制造设备，包括：
粉末层形成部分，其构造成在预定区域中形成粉末层；
能量束源，其构造成将能量束照射到由粉末层形成部分形成的粉末层上，以熔化或烧结粉末层，从而形成固化层；和
接触检测传感器，其包括板状探头，
其中，通过使用接触检测传感器检测在固化层的表面上存在还是不存在突出部分。


2.根据权利要求1所述的增材制造设备，
其中，板状探头包括其中多个板簧沿预定方向布置并连接以形成梳齿形状的板簧带，和
其中，接触检测传感器包括构造成检测所述多个板簧的变形的光学传感器。


3.根据权利要求2所述的增材制造设备，其中，基于所述多个板簧中的哪个板簧变形来检测突出部分在所述预定方向上的位置。


4.根据权利要求1所述的增材制造设备，其中，板状探头包括多个板簧对，每个板簧对包括彼此相对地设置并且其间具有预定间隔的两个板簧，并且接触检测传感器包括构造成检测每个板簧对的所述两个板簧之间的电传导的传导传感器。


5.根据权利要求4所述的增材制造设备，
其中，所述多个板簧对沿预定方向布置，并且
其中，基于哪个板簧对的所述两个板簧已经检测到电传导来检测突出部分在所述预定方向上的位置。


6.根据权利要求1至5中的任一项所述的增材制造设备，
其中，接触检测传感器构造成沿扫描方向扫描板状探头，和
其中，在板状探头与突出部分接触时，基于板状探头的扫描位置检测突出部分在板状探头的扫描方向上的位置。


7.根据权利要求1所述的增材制造设备，其中，在板状探头已经与突出部分接触的情况下，粉末层形成部分在固化层上形成厚度大于突出部分的高度的新粉末层。


8.根据权利要求1所述的增材制造设备，其中，在板状探头已经与突出部分接触的情况下，在去除突出部分之后粉末层形成部分在固化层上形成新的粉末层。


9.根据权利要求1所述的增材制造设备，还包括其上安装粉末层形成部分和接触检测传感器的滑架。


10.根据权利要求9所述的增材制造设备，其中，在粉末层形成部分形成粉末层时滑架移动所沿的滑架移动方向上，接触检测传感器设置在粉末层形成部分下游的位置处。


11.根据权利要求1所述的增材制造设备，还包括：
其上安装接触检测传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：木谷耕治，泷泽直树，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP