用于校准辐照系统的方法和装置、用于生产三维工件的设备和计算机程序产品

    公开(公告)号:CN118574689A

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202380015899.1

    申请日:2023-01-20

    发明人: 菲利普·罗泽

    摘要: 描述了一种用于校准辐照系统(10)的方法,该辐照系统使用于生产三维工件的设备(100)中。该方法包括步骤i):将校准平面(30)与辐照系统(10)的光学单元(16)之间的、在垂直于校准平面(30)的z方向上的距离设置为第一距离(z1)。在步骤ii)中,在将校准平面(30)与光学单元(16)之间的距离保持在第一距离(z1)的同时,在光学单元(16)的扫描镜(22)布置在第一角度基本位置的情况下,在校准平面(30)内的第一x‑y区域(a1)中辐照第一校准图案(p1,1)。在光学单元(16)的扫描镜(22)布置在第二角度基本位置的情况下,在校准平面(30)内的第二x‑y区域(a2)中辐照第二校准图案(p2,1);处于第二角度基本位置的扫描镜(22)相对于第一角度基本位置至少枢转±1°。在步骤iii)中,将校准平面(30)与光学单元(16)之间的、在z方向上的距离设置为第二距离(z2),且第二距离与第一距离(z1)不同。在步骤iv)中,在将校准平面(30)与光学单元(16)之间的距离保持在第二距离(z2)的同时,在光学单元(16)的扫描镜(22)布置在第一角度基本位置的情况下,在第一x‑y区域(a1)中辐照第三校准图案(p1,2);在光学单元(16)的扫描镜(22)布置在第二角度基本位置的情况下,在第二x‑y区域(a2)中辐照第四校准图案(p2,2)。在步骤v)中,对第一校准图案、第二校准图案、第三校准图案以及第四校准图案(p1,1、p2,1、p1,2、p2,2)进行评估,以根据校准平面(30)内的x‑y位置来确定辐射束(14)在z方向上的焦点位置。在步骤vi)中,基于辐射束(14)的所确定的焦点位置对辐照系统(10)进行校准。

    电子束-激光复合粉末床增减材设备

    公开(公告)号:CN118385617A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410360706.2

    申请日:2024-03-27

    申请人: 清华大学

    摘要: 本发明公开了一种电子束‑激光复合粉末床增减材设备,包括:真空成形室,工作台装置,粉末供给装置,防蒸镀装置,防蒸镀装置具有防蒸镀玻璃,电子束系统,电子束系统设在真空成形室,电子束系统的扫描聚焦范围至少覆盖成形区域;激光光学系统,激光光学系统设在真空成形室上且包括脉冲激光器和连续激光器,激光光学系统的扫描聚焦范围可切换,在成形位置,激光光学系统的扫描聚焦范围覆盖成形区域,在蒸镀清理位置,激光光学系统的扫描聚焦范围覆盖防蒸镀玻璃,用于对防蒸镀玻璃上的镀层进行清理。根据本发明实施例的电子束‑激光复合粉末床增减材设备,通过利用激光对镀层进行清理,金属镀层去除效果显著,解决了增减材制造中激光玻璃窗口被金属蒸汽污染的问题。

    一种电子束与激光面打印的复合装备及激光面打印方法

    公开(公告)号:CN118268607A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410398089.5

    申请日:2024-04-03

    摘要: 本发明公开了一种电子束与激光面打印的复合装备及激光面打印方法。本发明利用电子枪对预成形的粉末层进行全幅域均匀化预热,保证成形区域的粉末层温度维持在材料的韧脆转变点以上,同时满足粉末颗粒假烧结状态,最终实现预成形粉末层的快速预热和面区域高精度成形,解决了成形过程待加工粉末层预热效率低、预热均匀性差、成形过程同幅面中粉末层因热梯度大引起的热应力大及面区域成形阶段因激光功率不足导致熔化不良的问题,从而实现高反射、高硬度、高熔点材料的快速面区域成形;此外,通过电子枪对预成形的粉末层进行预热,可以相应减少面区域成形时的激光功率,因此,可以选择更低功率、能耗的激光器作为面打印激光器,实现了降本增效的目的。

    具有用于多束的负载平衡的粉末床熔融增材制造

    公开(公告)号:CN117693407A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202280041812.3

    申请日:2022-04-13

    摘要: 一种用于制造工件的方法包括通过以下方式使可熔融材料的一个层的一个区域(A)熔融:使用数目为n,n≥2的至少两个束源将对应数目的n个束斑投射在所述层的所述表面区域(A)的n组位置(Li)上来照射所述层的所述区域(A)的表面,其中每个束源具有一预定义的熔融速率(Ri)和一视场(Fi)、(I),并且Li、Ri和Fi的索引表示相应的束源,即o<i≤n,并且所有束源指示索引的集合是I={1,...,n},如果首先对于区域(A)并且至少对于第一射束源,即对于至少第一索引i=1估计最佳熔融时间to(i),则更高效地操作,通过分配至少IS1:=A∩F1来对于至少第一索引i=1确定表面区域(A)和视场(Fi)的相交集合(ISi)。这使得能够将该相交集合的大小(|Si|)与最佳平均熔融时间to(i)和对应的第i射束源的熔融率Rt的乘积进行比较,并且如果关系to·Ri<|Si|成立,则可以确定遵循(II)的减数表面Si,其中在针对每个(III),k>i的条件下,αi∈{0.25,0.2,0.15,0.1,0.05,0.025,0.01,0.005,0}。接下来,可以分配一组位置Li:=ISi‑Si,然后可以使用第i射束源使所述组位置熔融。#imgabs0##imgabs1##imgabs2#