【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及支持增材制造的方法和设备。除了用于增材制造的方法和设备之外，还描述了用于确定在增材制造中使用的材料成分的方法和设备。
技术介绍
1、为了满足制造中的特定要求，诸如实现一组特定的物理属性，当没有简单材料具有一组合适的属性时，可能需要使用复杂材料。制造物品可能需要具有一种或多种物理或化学属性(诸如热导率、熔点、挠曲强度和挠曲模量)的特定值或范围，并且实现一组给定的这种属性的最有效方式可以是使用优化的组分混合物。这可以被认为是由一组均质材料形成的异质材料。复杂的制造物品甚至可能需要不同的物理属性，特别是物品的特定区域中的特定属性。
2、目前，为此目的开发或选择复杂或异质材料是一个缓慢且迭代的过程，需要专业知识、时间和成本密集的测试和反馈。正是在这个背景下公布了本公开。
技术实现思路
1、在第一方面，本公开提供了一种物品的组成部分的增材制造方法，该增材制造方法包括：提供该组成部分的特性的规格；使用成分确定系统，其中，所述成分确定系统是使用已知材料的数据库训练的系统以识别包括预测符合该特性的规格的多种组分材料的成分；以及使用增材制造系统根据由该成分确定系统识别的该成分制造该物品的该组成部分。
2、使用这种方法，可以为物品的组成部分识别异质材料成分以实现特定的一组属性。然后该成分可用于增材制造工艺中以构造该物品的该组成部分。
3、在实施方案中，对于被识别用于制造该组成部分的成分，由该成分确定系统建立进一步的材料属性。这些进一步的材料属性随后可以用于
4、该物品可以包括多个组成部分，其中，该方法包括识别该组成部分中的每个组成部分的成分并且根据针对该组成部分识别的该成分来制造该物品的该组成部分中的每个组成部分。在这种情况下，物品可以制造成多层，每个组成部分形成一层或多层。该物品可以是部件，诸如散热器。
5、该增材制造系统可包括用于根据该成分按比例混合该组分材料的混合器，和用于熔合该组分材料以形成物品的熔合技术。该增材制造系统还可适于将所制造的组成部分的属性与这些组成部分的预测属性相关地反馈到确定用于制造未来组成部分的该增材制造系统的设置中。
6、在实施方案中，使用一种或多种机器学习技术来训练成分确定系统。
7、在第二方面，本公开提供了一种增材制造系统，该增材制造系统适于执行如第一方面中所述的增材制造方法。
8、在第三方面，本公开提供了一种建立用于制造物品的计算机实现的成分确定系统的方法，该方法包括：建立材料数据库，其中每个条目包括来自一组组分材料的材料成分以及具有该材料成分的材料的相关属性；使用机器学习系统来使用来自该材料数据库的数据训练成分属性模型；使用来自该材料数据库的数据测试该成分属性模型；优化该成分属性模型，直到该成分属性模型适于预测任意材料成分的相关属性；以及建立用户界面，用于使用该成分属性模型来确定物品的组成部分的成分，该成分属性模型用于该组成部分的属性的输入值。
9、在这种情况下，优化该成分属性模型可以包括调整该模型的超参数。优化该成分属性模型还可以包括使用来自制造物品的数据进一步训练和测试该模型。
10、在第四方面，本公开提供了一种用于制造根据第三方面的方法建立的物品制造的成分确定系统。
11、在第五方面，本公开提供了一种用于通过增材制造系统使用异质材料来进行物品的增材制造的控制系统，该控制系统包括：成分输入口，该成分输入口用于从成分确定系统接收用于该物品的一个或多个组成部分的组分材料的成分以及用于该成分的一组相关属性，其中，该相关属性中的至少一些属性是用于该物品的一个或多个该组成部分的指定属性；材料输出口，该材料输出口用于指示根据该成分向该增材制造系统的混合器提供该组分材料；和设置确定装置，该设置确定装置适于基于该成分和该成分的相关属性来确定该增材制造系统的设置，并且将这些设置作为输出提供给该增材制造系统。
12、该控制系统可以进一步适于包括多个组成部分的物品的增材制造，其中，该设置确定装置然后可以进一步适于基于当前组成部分的成分和该成分的相关属性与前一组成部分的成分和该成分的相关属性之间的差异来调整该增材制造系统的设置。在实施方案中，该设置确定装置还可适于基于由该增材制造系统根据从该成分确定系统接收的成分制造的组成部分的实际相关属性和预测的相关属性之间的差异来调整该增材制造系统的设置。
13、在第六方面，本公开提供了一种增材制造系统，该增材制造系统包括第五方面的该控制系统。
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1.一种物品的组成部分的增材制造方法，所述增材制造方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，对于被识别用于制造所述组成部分的所述成分，由所述成分确定系统建立另外的材料属性，并且其中，这些另外的材料属性用于确定所述增材制造系统的设置。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，所述物品包括多个组成部分，其中，所述方法包括识别所述组成部分中的每个组成部分的所述成分，并且根据针对所述组成部分识别的所述成分制造所述物品的所述组成部分中的每个组成部分。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述物品被制造成多层，每个组成部分形成一层或多层。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的方法，其中，所述物品是部件。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述部件是散热器。
7.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述增材制造系统包括用于根据所述成分按比例混合所述组分材料的混合器，和用于熔合所述组分材料以形成物品的熔合技术。
8.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述增材制造系统适于将所制造的组成部分的属
9.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，使用一种或多种机器学习方法来训练所述成分确定系统。
10.一种建立用于制造物品的计算机实现的成分确定系统的方法，所述方法包括：
11.根据权利要求10所述的方法，其中优化所述成分属性模型包括调整所述模型的超参数。
12.根据权利要求10或权利要求11所述的方法，其中，优化所述成分属性模型包括使用来自制造的物品的数据进一步训练和测试所述成分属性模型。
13.一种用于通过增材制造系统使用异质材料来增材制造物品的控制系统，所述控制系统包括：
14.根据权利要求13所述的控制系统，所述控制系统还适于包括多个组成部分的物品的增材制造，其中，所述设置确定装置还适于基于当前组成部分的所述成分和所述成分的相关属性与前一组成部分的所述成分和所述成分的相关属性之间的差异来调整所述增材制造系统的设置。
15.根据权利要求13或权利要求14所述的控制系统，其中，所述设置确定装置还适于基于由所述增材制造系统根据从所述成分确定系统接收的成分制造的组成部分的实际相关属性和预测的相关属性之间的差异来调整所述增材制造系统的设置。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种物品的组成部分的增材制造方法，所述增材制造方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，对于被识别用于制造所述组成部分的所述成分，由所述成分确定系统建立另外的材料属性，并且其中，这些另外的材料属性用于确定所述增材制造系统的设置。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，所述物品包括多个组成部分，其中，所述方法包括识别所述组成部分中的每个组成部分的所述成分，并且根据针对所述组成部分识别的所述成分制造所述物品的所述组成部分中的每个组成部分。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述物品被制造成多层，每个组成部分形成一层或多层。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的方法，其中，所述物品是部件。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述部件是散热器。
7.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述增材制造系统包括用于根据所述成分按比例混合所述组分材料的混合器，和用于熔合所述组分材料以形成物品的熔合技术。
8.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述增材制造系统适于将所制造的组成部分的属性与这些组成部分的预测属性相关地反馈到确定用于制造未来组成部分的所...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·克拉克，S·杜塔，
申请(专利权)人：伊顿智能动力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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