粉末增材造型装置和造型方法制造方法及图纸

一种粉末增材造型装置

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】粉末增材造型装置和造型方法


[0001]本专利技术涉及一种粉末增材造型装置和一种造型方法
。

技术介绍

[0002]在粉末增材造型装置中，通过将材料粉末
(
例如金属粉末或树脂粉末
)
散布在粉末床上，对散布有粉末的粉末床施加激光，从而熔化和固化所述粉末
(
即，熔化粉末，然后将熔化的粉末固化
)
，并逐一堆叠固化的粉末，获得
3D(
三维
)
造型物
。
[0003]例如，作为
3D
金属打印机中的制造工序，专利文献1公开了重复下述步骤
(a)、(b)、(c)
和
(d)
的技术
。(a)
将由母材金属粉末及其相应的异质核颗粒组成的混合粉末装入粉末供给槽，然后对腔室抽真空
。(b)
将造型台降低一个叠层间距，并将粉末供给层升高一个叠层间距后，使用叶片将混合粉末散布在造型台上
。(c)
对应于一层的一定量的混合粉末通过向其施加激光而被预热
、
熔化和固化
。
由于只有母材金属粉末熔化和固化，异质核颗粒在异质核生成过程中用作用于固化的核，使得等轴晶体结晶并且晶粒变得更精细
。(d)
将对应于一个叠层间距的一定量的混合粉末层压
(
即，沉积
)
在造型物上，然后通过对其施加激光对层压
(
即，沉积
)/>的混合粉末进行预热
、
熔化和固化
。
[0004]引用清单
[0005]专利文献
[0006]专利文献
1:
日本未审查专利申请公开号
2017
‑
222899
[0007]技术问题
[0008]在粉末增材造型装置中，采用分批法，其中通过在一个装置中相继进行多个不同的工序
(
如上述工序
)
来制造期望的产品
。
然而，期望一种提高粉末增材造型方法的生产率的技术
。

技术实现思路

[0009]本公开旨在解决上述问题，其目的之一是提供一种能够有效制造期望的产品的粉末增材造型装置等
。
[0010]问题的解决方案
[0011]根据本公开的粉末增材造型装置包括多个造型台
、
台搬运机构和多个升降控制机构
。
每个所述造型台包括主表面，在所述主表面上可放置作为待加工对象的粉末
。
所述台搬运机构构造为在包括多个加工区的加工区域中沿加工进行方向搬运所述多个造型台，其中所述多个造型台沿加工进行方向设置
。
所述多个升降控制机构分别控制所述加工区域中的所述多个造型台的高度
。
[0012]根据本公开的造型方法是一种由粉末增材造型装置执行的造型方法，所述粉末增材造型装置包括多个造型台，每个所述造型台包括主表面，在所述主表面上可放置作为待加工对象的粉末，并且所述粉末增材造型装置构造为在加工区域中连续造型造型物，所述多个造型台沿加工进行方向设置在所述加工区域中
。
[0013]作为步骤
(a)
，粉末增材造型装置在所述加工进行方向上搬运沿所述加工进行方向设置的多个造型台；
[0014]作为步骤
(b)
，粉末增材造型装置降低所述多个造型台中的每一个造型台；
[0015]作为步骤
(c)
，粉末增材造型装置将粉末散布于所述多个造型台中的每一个造型台；
[0016]作为步骤
(d)
，对散布于多个造型台中的每一个造型台的粉末施加激光；和
[0017]作为步骤
(e)
，重复步骤
(a)
至
(d)。
[0018]专利技术的有益效果
[0019]根据本公开，可以提供能够有效制造期望的产品的粉末增材造型装置和造型方法
。
附图说明
[0020]图1是根据一种实施例的粉末增材造型装置的侧视图；
[0021]图2是根据一种实施例的粉末增材造型装置的俯视图；
[0022]图3是示出粉末增材造型装置1中的光学模块的构造的示例的侧视图；
[0023]图4是加工区域中水平引导部的布局图；
[0024]图5是用于说明连接部和升降控制机构的构造的图；
[0025]图6是用于说明造型台的构造的图；
[0026]图7是隔板控制模块的透视图；
[0027]图8是示出由粉末增材造型装置执行的造型方法的流程图；
[0028]图9是用于说明由粉末增材造型装置执行的操作的第一图；
[0029]图
10
是用于说明由粉末增材造型装置执行的操作的第二图；
[0030]图
11
是用于说明由粉末增材造型装置执行的操作的第三图；
[0031]图
12
是用于说明由粉末增材造型装置执行的操作的第四图；
[0032]图
13
是用于说明由粉末增材造型装置执行的操作的第五图；
[0033]图
14
是用于说明由粉末增材造型装置执行的操作的第六图；
[0034]图
15
是用于说明由粉末增材造型装置执行的操作的第七图；
[0035]图
16
是用于说明由粉末增材造型装置执行的操作的第八图；和
[0036]图
17
是用于说明由粉末增材造型装置执行的操作的第九图
。
具体实施方式
[0037]下文将通过根据本专利技术的实施例描述本专利技术，但是由权利要求书限定的本专利技术不限于下文所示的实施例
。
此外，实施例中描述的所有组件
/
结构不一定是解决问题的必要手段
。
为明确解释，以下描述和附图被部分省略并适当简化
。
请注意，在所有附图中，相同的参考数字
(
或符号
)
被分配给相同的元件，并且在适当时省略了对其的冗余说明
。
[0038]<
实施例
>
[0039]首先，将参照图1和图2描述根据一种实施例的粉末增材造型装置的概要
。
图1是根据一种实施例的粉末增材造型装置的侧视图
。
图2是根据一种实施例的粉末增材造型装置的俯视图
。
根据本实施例的粉末增材造型装置1是一种所谓的
3D(
三维
)
打印机，并且通过基
于
3D
设计数据一层接一层地形成和堆叠多个薄切片的
2D(
二维
)
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种粉末增材造型装置，包括
:
多个造型台，每个所述造型台包括主表面，在所述主表面上可放置作为待加工对象的粉末；台搬运机构，所述台搬运机构构造为在包括多个加工区的加工区域中沿加工进行方向搬运所述多个造型台，其中，所述多个造型台沿加工进行方向设置在所述加工区域中；和多个升降控制机构，所述多个升降控制机构构造为分别控制所述加工区域中的所述多个造型台的高度
。2.
根据权利要求1所述的粉末增材造型装置，其中，所述台搬运机构包括
:
搬运部，所述搬运部构成为环状，并且构造为循环搬运所述造型台；以及构造为驱动所述搬运部的搬运驱动部
。3.
根据权利要求2所述的粉末增材造型装置，其中，所述台搬运机构构造为使得所述搬运部沿着竖直平面循环
。4.
根据权利要求2或3所述的粉末增材造型装置，其中，所述台搬运机构设置成使得所述搬运部的高度在所述加工区域中从工序的上游侧向其下游侧降低
。5.
根据权利要求2至4中任一项所述的粉末增材造型装置，其中，所述粉末增材造型装置还包括连接部，所述连接部构造为连接至所述搬运部和所述造型台中的每一者，使得所述搬运部和所述造型台在所述加工区域中以联动的方式沿加工进行方向移动
。6.
根据权利要求5所述的粉末增材造型装置，其中，所述连接部连接至所述搬运部和所述造型台中的每一者，使得在所述加工区域中所述搬运部和所述造型台之间在竖直方向上的相对位置关系能够被改变
。7.
根据权利要求5或6所述的粉末增材造型装置，其中，所述连接部包括关节部，所述关节部构造为在连接至所述搬运部的部分与连接至所述造型台的部分之间折叠
。8.
根据权利要求1至7中任一项所述的粉末增材造型装置，其中，所述粉末增材造型装置还包括多个水平引导部，所述多个水平引导部中的每一者在所述加工区域中沿加工进行方向延伸跨过两个相邻的加工区，并且构造为沿水平方向引导所述多个造型台之一
。9.
根据权利要求8所述的粉末增材造型装置，其中，所述水平引导部设置成，使得设置于工序下游侧的第二水平引导部的上游部分设置在设置于工序上游侧的第一水平引导部的下游部分的下方
。10.
根据权利要求8或9所述的粉末增材造型装置，其中，所述造型台与所述水平引导部可拆地接合
。11.
根据权利要求8至
10
中任一项所述的粉末增材造型装置，其中，所述升降控制机构设置为使得所述升降控制机构能够在设置于所述加工区域中的工序的上游侧的第一水平引导部和设置于所述加工区域中的工序的下游侧的第二水平引导部之间执行升降操作，并且构造为降低已经离开所述第一水平引导部的造型台，使得所述造型台能够与所述第二水平引导部接合
。12.
根据权利要求1至
11
中任一项所述的粉末增材造型装置，其中，所述粉末增材造型装置还包括
:
侧板，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：植田直树，
申请(专利权)人：株式会社日本制钢所，
类型：发明
国别省市：