旋转的直接金属激光熔化系统及其操作方法技术方案

直接金属激光熔化(DMLM)系统包括可旋转基座，以及安装在可旋转基座上并由可旋转基座支撑的构建板，其中该构建板包括构建表面。DMLM系统还包括第一致动器组件，第一粉末分配器，该第一粉末分配器设置在构建板附近并且构造成将可焊接粉末沉积在构建板的构建表面上。另外，DMLM系统包括：第一粉末铺展器，该第一粉末铺展器设置在构建板附近并且构造成铺展沉积在构建板的构建表面上的可焊接粉末；以及第一激光扫描仪，该第一激光扫描仪由第一致动器组件支撑在相对于构建板的位置中，使得构建表面的至少一部分在第一激光扫描仪的视场内。第一激光扫描仪构造成选择性地焊接可焊接粉末。第一激光扫描仪还构造成在第一致动器组件上相对于构建表面轴向地平移。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】旋转的直接金属激光熔化系统及其操作方法
本公开的领域大体上涉及增材制造，并且更具体地，涉及用于直接金属激光熔化(“DMLM”)的系统和方法，其中将可焊接粉末沉积并焊接在旋转的构建板上以创建物体，并在创建物体时升高安装在构建板上的激光扫描仪。
技术介绍
增材制造系统(也称为3D打印系统)用于通过由连续的材料层形成三维物体来创建三维物体。通常，在计算机控制下(例如，基于要制造的物体的三维计算机辅助设计和制图(“CAD”)模型)增材制造系统进行操作。构建材料种类繁多，并且例如，包括例如金属，玻璃，热塑性塑料，油墨的材料，例如混凝土等的各种建筑材料等。因此，在增材制造系统的领域中，DMLM系统是布置成焊接连续的可焊接粉末(例如金属粉末)层以创建所需的三维物体的那些系统。传统的DMLM系统包括构建板，金属粉末沉积在该构建板上。在计算机的控制下，通过例如高能量纤维激光器的激光器将粉末加热至熔化。熔化的粉末冷却并固化以形成一层物体，降低构建板，然后重复该处理。与常规DMLM系统相关联的缺点包括例如在未执行焊接操作的时间段内(例如，系统等待时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直接金属激光熔化(DMLM)系统，其特征在于，包括：/n可旋转基座；/n构建板，所述构建板安装在所述可旋转基座上并由所述可旋转基座支撑，所述构建板包括构建表面；/n第一致动器组件；/n第一粉末分配器，所述第一粉末分配器设置在所述构建板附近，并且构造成将可焊接粉末沉积在所述构建板的所述构建表面上；/n第一粉末铺展器，所述第一粉末铺展器设置在所述构建板附近，并且构造成铺展沉积在所述构建板的所述构建表面上的所述可焊接粉末；以及/n第一激光扫描仪，所述第一激光扫描仪由所述第一致动器组件支撑在相对于所述构建板的位置中，使得所述构建表面的至少一部分在所述第一激光扫描仪的视场内，所述第一激光扫描仪构...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180205 US 15/888,7271.一种直接金属激光熔化(DMLM)系统，其特征在于，包括：
可旋转基座；
构建板，所述构建板安装在所述可旋转基座上并由所述可旋转基座支撑，所述构建板包括构建表面；
第一致动器组件；
第一粉末分配器，所述第一粉末分配器设置在所述构建板附近，并且构造成将可焊接粉末沉积在所述构建板的所述构建表面上；
第一粉末铺展器，所述第一粉末铺展器设置在所述构建板附近，并且构造成铺展沉积在所述构建板的所述构建表面上的所述可焊接粉末；以及
第一激光扫描仪，所述第一激光扫描仪由所述第一致动器组件支撑在相对于所述构建板的位置中，使得所述构建表面的至少一部分在所述第一激光扫描仪的视场内，所述第一激光扫描仪构造成选择性地焊接在所述视场内的所述可焊接粉末，所述第一激光扫描仪进一步构造成在所述第一致动器组件上相对于所述构建表面轴向地平移。


2.根据权利要求1所述的DMLM系统，其特征在于，其中，所述可旋转基座构造成在所述第一粉末分配器将所述可焊接粉末沉积在所述构建表面上的同时旋转所述构建板。


3.根据权利要求2所述的DMLM系统，其特征在于，其中，所述第一激光扫描仪构造成在所述构建板的旋转期间焊接所述可焊接粉末。


4.根据权利要求1所述的DMLM系统，其特征在于，其中，所述第一粉末分配器和所述第一粉末铺展器机械地联接到所述第一致动器组件，并且构造成在所述第一致动器组件上相对于所述构建表面轴向地平移。


5.根据权利要求1所述的DMLM系统，其特征在于，其中，所述第一致动器组件进一步构造成相对于所述构建表面径向地平移所述第一激光扫描仪。


6.根据权利要求1所述的DMLM系统，其特征在于，进一步包括：
第二致动器组件；以及
第二激光扫描仪，所述第二激光扫描仪机械地联接到所述第二致动器组件并由所述第二致动器组件支撑，所述第二致动器组件构造成相对于所述构建表面轴向地平移所述第二激光扫描仪，使得所述构建表面的至少一部分在所述第二激光扫描仪的视场内。


7.根据权利要求6所述的DMLM系统，其特征在于，进一步包括第二粉末分配器和第二粉末铺展器，所述第二粉末分配器和所述第二粉末铺展器分别设置在所述构建板附近，机械地联接到所述第二致动器组件，并且构造成在所述第二致动器组件上相对于所述构建表面轴向地平移。


8.根据权利要求6所述的DMLM系统，其特征在于，进一步包括：
第三致动器组件；
第三激光扫描仪，所述第三激光扫描仪机械地联接到所述第三致动器组件并由所述第三致动器组件支撑，所述第三致动器组件构造成相对于所述构建表面轴向地平移所述第三激光扫描仪，使得所述构建表面的至少一部分在所述第三激光扫描仪的视场内；
第四致动器组件；以及
第四激光扫描仪，所述第四激光扫描仪机械地联接到所述第四致动器组件并由所述第四致动器组件支撑，所述第四致动器组件构造成相对于所述构建表面轴向地平移所述第四激光扫描仪，使得所述构建表面的至少一部分在所述第四激光扫描仪的视场内。


9.根据权利要求1所述的DMLM系统，其特征在于，其中，所述DMLM系统能够制造轴对称和非轴对称的物体。


10.根据权利要求1所述的DMLM系统，其特征在于，进一步包括设置在所述构建表面附近的过滤装置，所述过滤装置构造成收集和过滤在所述第一激光扫描仪焊接所述可焊接粉末时产生的烟雾。


11.一种直接金属激光熔化(DMLM)系统，其特征在于，包括：
可旋转基座，所述可旋转基座构造成围绕中心线旋转；
构建板，所述构建板安装在所述可旋转基座上并由所述可旋转基座支撑，所述构建板包括构建表面，所述可旋转基座构造成旋转所述构建板；

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉·托马斯·卡特，托德·杰伊·洛克斯特罗，布莱恩·斯科特·麦卡锡，苏布拉吉特·罗伊乔杜里，郑允具，大卫·查尔斯·波格丹，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国;US