粉末供给系统、操作粉末供给系统的方法和用于生产三维工件的设备技术方案

本发明专利技术涉及一种用于在设备(100)中使用的粉末供给系统(1)，该设备用于通过用电磁辐射或粒子辐射对原料粉末(a)的层进行辐照来生产三维工件。该粉末供给系统(1)包括：回路管线(7)，该回路管线被构造成传导气体流(9)；输送装置(19)，该输送装置被构造成通过回路管线(7)输送气体流(9)；粉末剂量器(8)，该粉末剂量器被构造成将所需剂量的原料粉末(4)引入到流动通过回路管线(7)的气体流(9)中；测量单元(15)，该测量单元被构造成在粉末剂量器(8)的下游的位置处测量回路管线(7)中的压力和体积流量中的至少一个；以及控制单元(40)，该控制单元被构造成基于由测量单元(15)测量的压力值和体积流量值中的至少一个来控制粉末剂量器(8)，使得由测量单元(15)测量的压力值和体积流量值中的至少一个在预定的范围内。积流量值中的至少一个在预定的范围内。积流量值中的至少一个在预定的范围内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】粉末供给系统、操作粉末供给系统的方法和用于生产三维工件的设备


[0001]本专利技术涉及一种用于在如下设备中使用的粉末供给系统以及一种操作这种粉末供给系统的方法，该设备用于通过用电磁辐射或粒子辐射对原料粉末的层进行辐照来生产三维工件。此外，本专利技术涉及一种用于通过用电磁辐射或粒子辐射对原料粉末的层进行辐照来生产三维工件的设备。

技术介绍

[0002]粉末床熔融是增材分层工艺，通过该工艺可以将粉状的，特别是金属和/或陶瓷的原料加工成复杂形状的三维工件。为此，原料粉末层被施加到载体上，并根据要生产的工件的所需几何形状以位置选择性的方式经受激光辐射。穿透粉末层的激光辐射引起加热，并因此使原料粉末颗粒熔化或烧结。然后，进一步的原料粉末层被连续地施加到载体上的已经经受激光处理的层上，直到工件具有所需的形状和尺寸。同样的程序也可以用于修复给定的工件，例如修复具有缺失部段的工件。在这种情况下，粉末可能仅被施加到缺失部段并在缺失部段处经受激光辐射。基于CAD数据，粉末床熔融可用于原型、工具、更换部件、高价值部件或诸如医疗假体(例如，牙科假体或矫形假体)的生产本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.特别地用于在设备(100)中使用的粉末供给系统(1)，所述设备用于通过用电磁辐射或粒子辐射对原料粉末(4)的层进行辐照来生产三维工件，所述粉末供给系统(1)包括：回路管线(7)，所述回路管线被构造成传导气体流(9)；输送装置(19)，所述输送装置被构造成将所述气体流(9)输送通过所述回路管线(7)；粉末剂量器(8)，所述粉末剂量器被构造成将所需剂量的原料粉末(4)引入到流动通过所述回路管线(7)的所述气体流(9)中；测量单元(15)，所述测量单元被构造成在所述粉末剂量器(8)的下游的位置处测量所述回路管线(7)中的压力和体积流量中的至少一个；以及控制单元(40)，所述控制单元被构造成基于由所述测量单元(15)测量的压力值和体积流量值中的至少一个来控制所述粉末剂量器(8)，使得由所述测量单元(15)测量的所述压力值和所述体积流量值中的所述至少一个在预定的范围内。2.根据权利要求1所述的粉末供给系统，所述粉末供给系统还包括旋风分离器(10)，所述旋风分离器被构造成将通过所述粉末剂量器(8)引入到所述气体流(9)中的所述原料粉末(4)与所述气体流(9)分离，并且将所述原料粉末(4)供给到所述设备(100)的加工室(11)，其中，所述测量单元(15)特别地被构造成在所述旋风分离器(10)的下游的位置处测量所述回路管线(7)中的所述压力和所述体积流量中的所述至少一个。3.根据权利要求1或2所述的粉末供给系统，其中，所述控制单元(40)被构造成控制所述粉末剂量器(8)，以增加引入到流动通过所述回路管线(7)的所述气体流(9)中的原料粉末(4)的剂量，直到由所述测量单元(15)测量的所述压力值和所述体积流量值中的所述至少一个达到预定阈值。4.根据权利要求3所述的粉末供给系统，其中，所述控制单元(40)被构造成控制所述粉末剂量器(8)，以按剂量供给被引入到流动通过所述回路管线(7)的所述气体流(9)中的所述原料粉末(4)，使得由所述测量单元(15)测量的所述压力值和所述体积流量值中的所述至少一个在达到所述预定阈值之后，大致保持恒定。5.根据权利要求1至4中任一项所述的粉末供给系统，其中，所述控制单元(40)被构造成控制所述粉末剂量器(8)，以在第一时间点处不将粉末引入到流动通过所述回路管线(7)的所述气体流(9)中，将由所述测量单元(15)在所述第一时间点处测量的所述压力值和所述体积流量值中的所述至少一个存储为参考压力值和参考体积流量值中的至少一个，控制所述粉末剂量器(8)，以在迟于所述第一时间点的第二时间点处不将粉末引入到流动通过所述回路管线(7)的所述气体流(9)中，以及将由所述测量单元(15)在所述第二时间点处测量的所述压力值和所述体积流量值中的所述至少一个与所述参考压力值和所述参考体积流量值中的所述至少一个的对应值进行比较。6.根据权利要求5所述的粉末供给系统，其中，所述控制单元(40)被构造成在由所述测量单元(15)在所述第二时间点处测量的所述压力值和所述体积流量值中的所述至少一个与所述参考压力值和所述参考体积流量值中的所述至少一个的对应值之间的差超过预定阈值的情况下输出警告信号。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的粉末供给系统，其中，所述输送装置(19)被设计为呈真空泵的形式和/或在所述粉末计量器(8)的上游和/或所述测量单元(15)的下游的位置处连接到所述回路管线(7)。8.根据权利要求1至7中任一项所述的粉末供给系统，所述粉末供给系统还包括过滤器单元(14)，所述过滤器单元被构造成从流动通过所述回路管线(7)的所述气体流(9)中过滤原料粉末颗粒，其中，所述过滤器单元(14)特别地连接到所述测量单元(15)的上游和/或所述旋风分离器(10)的下游的所述回路管线(7)。9.根据权利要求1至8中任一项所述的粉末供给系统，所述粉末供给系统还包括至少一个另外的测量单元(16，17，18)，所述至少一个另外的测量单元被构造成特别地在所述过滤器单元(14)的上游、所述旋风分离器(10)的上游和/或所述粉末剂量器(8)的上游的位置处测量所述回路管线(7)中的所述压力和所述体积流量中的至少一个。10.根据权利要求9所述的粉末供给系统，其中，所述控制单元(40)被构造成：基于由所述至少一个另外的测量单元(16，17，18)测量的至少一个另外的压力值来控制所述粉末剂量器(8)，和/或将由所述至少一个另外的测量单元(16，17，18)测量的所述至少一个另外的压力值与由所述测量单元(15)测量的所述压力值进行比较和/或将由多个另外的测量单元(16，17，18)测量的多个另外的压力值彼此进行比较，和/或基于由所述至少一个另外的测量单元(16，17，18)测量的所述至少一个另外的压力值与由所述测量单元(15)测量的所述压力值的比较来指示所述粉末供给系统(1)的故障部件的位置。11.根据权利要求9或10所述的粉末供给系统，其中，所述控制单元(40)被构造成：基于由所述至少一个另外的测量单元(16，17，18)测量的至少一个另外的体积流量值来控制所述粉末剂量器(8)，和/或将由所述至少一个另外的测量单元(16，17，18)测量的所述至少一个另...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔，
申请(专利权)人：SLM方案集团股份公司，
类型：发明
国别省市：