【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
总体上描述了用于在增材制造系统中使用端盖来操纵激光能量的系统和方法。
技术介绍
1、一些增材制造系统比如粉末床熔融系统的制造速度和产量受到粉末材料可以被熔融的速率的限制。材料熔融的速率取决于多种因素，包括在系统的构建体积中传递至粉末材料的总功率以及用于使粉末材料熔融的每单位质量的能量。在一些情况下，比如在利用一个或更多个激光能量源向构建体积传递能量的系统中，可以通过包括多个激光能量源来提高熔融的速率。例如，通过增加可以在粉末床熔融过程中同时熔融粉末的激光能量源的数目，可以增加传递至构建体积的总功率，并且因此可以提高熔融的速率。
技术实现思路
1、在一些情况下，本专利技术的主题涉及相关产品、特定问题的替代解决方案以及/或者一个或更多个系统和/或制品的多种不同的用途。
2、在一个方面中，提供了一种增材制造系统。在一些实施方式中，增材制造系统包括：激光能量源；光学组件，该光学组件构造成将来自激光能量源的激光能量引导到构建表面上，以在构建表面上形成激光能量点；以及光纤，该光纤与激光能量源光学联接；以及端盖，该端盖设置在光纤的远端端部上并与光纤的远端端部光学联接，其中，端盖的远端表面的表面积大于光纤的远端端部的横向横截面面积，并且其中，端盖与光学组件光学联接。
3、在另一方面中，提供了一种增材制造系统。在一些实施方式中，增材制造系统包括：激光能量源；光学组件，该光学组件构造成将来自激光能量源的激光能量引导到构建表面上，以在构建表面上形成激光能量点；光纤，该光纤与激光能
4、在又一方面中，提供了一种用于增材制造的方法。在一些实施方式中，用于增材制造的方法包括：将来自激光能量源的激光能量沿着光纤的轴向尺寸进行传输；通过使所传输的激光能量在设置于光纤上并与光纤光学联接的端盖内的传输面积增加来使所传输的激光能量的功率面积密度减小；以及将从端盖输出的激光能量引导到构建表面上，以在构建表面上形成激光能量点。
5、在另一方面中，提供了一种用于增材制造的方法。在一些实施方式中，用于增材制造的方法包括：多个激光能量源；光学组件，该光学组件构造成将来自所述多个激光能量源的激光能量引导到构建表面上，以在构建表面上形成激光能量点的阵列；多个光纤，所述多个光纤与所述多个激光能量源光学联接；以及一个或更多个端盖，所述一个或更多个端盖设置在每个光纤的远端端部上并与每个光纤的远端端部光学联接，其中，所述一个或更多个端盖中的每个端盖的远端表面的表面积大于设置在每个端盖上的光纤的远端端部的横向横截面面积，其中，所述多个光纤形成阵列。
6、当结合附图考虑时，本公开的其他优点和新的特征将从以下对本公开的多种非限制性实施方式的详细描述中变得明显。在本说明书和通过参引而并入的文件包括相矛盾和/或不一致的公开内容的情况下，应当以本说明书为准。
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1.一种增材制造系统，包括：
2.根据权利要求1所述的增材制造系统，其中，所述端盖构造成增加从所述激光能量源传输的激光能量的传输面积，以使所传输的激光能量的功率面积密度减小。
3.一种增材制造系统，包括：
4.根据权利要求3所述的增材制造系统，其中，所述端盖的远端表面的表面积大于所述光纤的远端端部的横向横截面面积。
5.一种用于增材制造的方法，所述方法包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述端盖的远端表面的表面积大于所述光纤的远端端部的横向横截面面积。
7.根据权利要求5或6所述的方法，还包括对从所述端盖传输的所述激光能量进行聚焦。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法或增材制造系统，其中，所述光纤的远端端部与所述端盖熔接。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的方法或增材制造系统，还包括设置在所述端盖下游并与所述端盖光学联接的一个或更多个透镜。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的方法或增材制造系统，其中，所述端盖选自筒形体、棱柱和微透镜的组。
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12.根据前述权利要求中的任一项所述的方法或增材制造系统，其中，所述端盖的远端端部的轴向位置在预定轴向位置的20微米内。
13.一种增材制造系统，包括：
14.根据权利要求13所述的增材制造系统，其中，所述一个或更多个端盖构造成增加从所述多个激光能量源传输的激光能量的传输面积，以使所传输的激光能量的功率面积密度减小。
15.根据权利要求13至14中的任一项所述的增材制造系统，其中，每个光纤的远端端部与所述一个或更多个端盖熔接。
16.根据权利要求13至15中的任一项所述的增材制造系统，还包括设置在所述一个或更多个端盖下游并与所述一个或更多个端盖光学联接的一个或更多个透镜。
17.根据权利要求13至16中的任一项所述的增材制造系统，还包括对准固定件，所述对准固定件构造成对所述一个或更多个端盖进行定位和定向。
18.根据权利要求17所述的增材制造系统，其中，所述对准固定件包括v形凹槽。
19.根据权利要求13至18中的任一项所述的增材制造系统，其中，所述阵列是线性阵列。
20.根据权利要求13至18中的任一项所述的增材制造系统，其中，所述阵列是二维阵列。
21.根据权利要求13至20中的任一项所述的增材制造系统，其中，所述多个光纤中的两个或更多个光纤光学联接至所述一个或更多个端盖中的单个端盖。
22.根据权利要求13至20中的任一项所述的增材制造系统，其中，所述多个光纤中的每个光纤光学联接至所述一个或更多个端盖中的单独端盖。
23.根据权利要求13至22中的任一项所述的增材制造系统，其中，所述一个或更多个端盖中的每个端盖选自筒形体、棱柱和微透镜的组。
24.根据权利要求13至23中的任一项所述的增材制造系统，其中，所述多个端盖中的每个端盖的远端端部的轴向位置在预定轴向位置的20微米内。
25.根据权利要求13至22和24中的任一项所述的增材制造系统，其中，所述一个或更多个端盖包括至少一个包含多个微透镜部分的端盖。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种增材制造系统，包括：
2.根据权利要求1所述的增材制造系统，其中，所述端盖构造成增加从所述激光能量源传输的激光能量的传输面积，以使所传输的激光能量的功率面积密度减小。
3.一种增材制造系统，包括：
4.根据权利要求3所述的增材制造系统，其中，所述端盖的远端表面的表面积大于所述光纤的远端端部的横向横截面面积。
5.一种用于增材制造的方法，所述方法包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述端盖的远端表面的表面积大于所述光纤的远端端部的横向横截面面积。
7.根据权利要求5或6所述的方法，还包括对从所述端盖传输的所述激光能量进行聚焦。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法或增材制造系统，其中，所述光纤的远端端部与所述端盖熔接。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的方法或增材制造系统，还包括设置在所述端盖下游并与所述端盖光学联接的一个或更多个透镜。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的方法或增材制造系统，其中，所述端盖选自筒形体、棱柱和微透镜的组。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的方法或增材制造系统，其中，所述端盖包括多个微透镜部分。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的方法或增材制造系统，其中，所述端盖的远端端部的轴向位置在预定轴向位置的20微米内。
13.一种增材制造系统，包括：
14.根据权利要求13所述的增材制造系统，其中，所述一个或更多个端盖构造成增加从所述多个激光能量源传输的激光能量的传输面积，以使所传输的激光能量的功率面积密度减小。
【专利技术属性】
技术研发人员：曼努埃尔·约瑟夫·莱昂纳多，马丁·C·费尔德曼，
申请(专利权)人：伏尔肯模型公司，
类型：发明
国别省市：
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