层叠造型装置的制作方法

文档序号:14536386阅读:296来源:国知局
层叠造型装置的制作方法

本发明涉及一种制造金属的层叠造型物的层叠造型装置。



背景技术:

作为用于制造金属的层叠造型物的装置,有专利文献1中记载的层叠造型装置。该层叠造型装置中,在造型槽内的造型台正上方,使涂覆机头(recoaterhead)在水平单轴方向上移动,利用设置于涂覆机头的材料存储箱及刀片(blade)来供给金属的材料粉末且加以平坦化,由此形成粉末层,利用激光照射部对粉末层的照射区域进行激光照射而形成烧结层。并且,在该烧结层上形成新的粉末层,并进行激光照射而形成烧结层,通过反复进行所述步骤来制造金属的层叠造型物。进而,为了提高加工精度,而使用设置于能够在水平铅垂方向上移动的切削装置的旋转切削工具,在造型中途对烧结层的表面或不需要的部分实施切削加工。

用于进行此种层叠造型的层叠造型装置中,存在大量的热源。因此,有时因由这些热源所传递的热,而在构成层叠造型装置的构件中产生热位移。

尤其,激光照射部朝向粉末层而自相离的场所进行激光照射。因此,激光照射位置容易受到由在激光照射部所产生的热位移所造成的影响,即便热位移小,位置偏差也变大。当在产生有此种位置偏差的状态下进行层叠造型时,所完成的层叠造型物的加工精度会显著降低。因此,理想的是在新的层叠造型物的造型前,预先对之前的层叠造型时所产生的激光照射位置的偏差进行修正。

因此,专利文献2中记载的层叠造型装置中,对以位置坐标的函数的形式预先确定的照射目标(target)的多个部位进行激光照射,生成测试图案。并且,针对每个部分,利用照相机对照射目标进行拍摄而制成测试图案的数字化部分图像,将这些组装而获得整体图像。并且,对以位置坐标的函数的形式预先确定的位置、与整体图像中所映出的实际进行激光照射的位置进行比较,并算出差分数据而修正激光照射位置的偏差。

现有技术文献

专利文献

专利文献1日本专利第5888826号公报

专利文献2日本专利第2979431号公报



技术实现要素:

发明所要解决的问题

此处,作为用于测试图案生成的照射目标,已知有将感热纸等感光膜胶合于金属的平板或玻璃板而成者,此种感光膜因激光照射时的热而遍及其整体产生热变形。进而,由于在一片感光膜上形成所有的多个照射痕,因此形成多个照射痕时激光照射的场所分别物理性连接。因此,对某场所进行激光照射而形成照射痕时感光膜中所产生的热变形会使形成于该场所之外的场所的照射痕的位置发生变化。即,每当进行激光照射时,之前所形成的所有的照射痕的位置发生变化。因此,在刚刚进行激光照射后的激光照射位置、与形成所有的照射痕后通过规定的算出单元所算出时的激光照射位置之间产生偏差。由此,专利文献2中记载的层叠造型装置中,在对激光照射位置进行修正时,算出和实际的激光照射位置不同的位置与作为目标的激光照射位置的差分而进行修正,因此其修正精度变低。

尤其,在层叠造型前所进行的激光照射位置的修正中,对感光膜形成大量的照射痕并修正激光照射位置,因此其影响进一步变得显著。

本发明是鉴于所述情况而完成的发明,其目的在于提供一种层叠造型装置,其能够在新的层叠造型物的造型前,进一步正确地对之前的层叠造型时所产生的激光照射位置的偏差进行修正。

解决问题的技术手段

技术方案1的层叠造型装置的特征在于包括:造型槽,充满规定浓度的惰性气体;造型部,在所述造型槽内,能够在上下方向上移动;涂覆机头,在水平单轴方向上往返移动而将金属的材料粉末供给至所述造型部上并加以平坦化,从而形成粉末层;激光照射部,对粉末层的规定的照射区域进行激光照射而形成多个烧结部;摄像部,分别对形成于粉末层的多个烧结部进行拍摄;算出单元,根据通过所述摄像部所拍摄的多个烧结部的位置,分别算出实际的激光照射位置,并且针对各烧结部,对实际的激光照射位置与激光照射位置的偏差为零时的目标激光照射位置进行比较,从而算出激光照射位置的位置偏差;及修正单元,基于通过所述算出单元所算出的激光照射位置的位置偏差,将各烧结部的实际的激光照射位置修正为目标激光照射位置,且所述激光照射部通过对包含所述照射区域的最外位置的多个部位进行激光照射,以包围所述照射区域的方式形成多个烧结部,利用所述摄像部拍摄多个烧结部后,使所述涂覆机头在水平单轴方向上移动,由此将至少多个烧结部自所述照射区域去除。

本发明中,包括:激光照射部,对粉末层的规定的照射区域进行激光照射而形成多个烧结部;摄像部,分别对形成于粉末层的多个烧结部进行拍摄;算出单元,根据通过摄像部所拍摄的多个烧结部的位置,分别算出实际的激光照射位置,并且针对各烧结部,对实际的激光照射位置、与激光照射位置的偏差为零时的目标激光照射位置进行比较,从而算出激光照射位置的位置偏差;及修正单元,基于通过算出单元所算出的激光照射位置的位置偏差,将各烧结部的实际的激光照射位置修正为目标激光照射位置。因此,在不使用照射目标的条件下,对材料粉末照射激光而形成多个烧结部,并针对通过摄像部所拍摄的各烧结部,算出实际的激光照射位置与目标激光照射位置的偏差而进行修正。对材料粉末进行激光照射时所产生的热变形以激光照射位置为中心而呈放射状扩展,因此作为实际的激光照射位置的烧结部的中心位置的位置不会因热变形而发生变化。因此,若将实际的激光照射位置作为烧结部的中心位置而算出,则不会在实际的激光照射位置与热变形后的激光照射位置之间产生偏差。另外,由于激光的照射对象为材料粉末,因此形成各烧结部的材料粉末分别分离而不会物理性连接。因此,对某场所的材料粉末进行激光照射而形成烧结部时所产生的热不会对形成于该场所之外的场所的其他烧结部的位置造成影响。即,如专利文献2中记载的层叠造型装置般,不存在如下情况:每当进行激光照射时,之前所形成的所有的照射痕的位置发生变化。因此,根据本发明,实际的激光照射位置不会因形成各烧结部时所产生的热而发生变化,且也不会因形成其后所形成的烧结部时所产生的热而发生变化。由此,能够防止实际的激光照射位置、与形成所有的照射痕后通过算出单元所算出的激光照射位置之间的偏差。由此,与如专利文献2般使用照射目标的情况相比,能够进一步正确地进行激光照射位置的修正。

另外,如上所述,照射目标是通过如下方式而制作:每当进行层叠造型物的造型时,作业人员将感光膜胶合于金属的平板或玻璃板。进而,需要作业人员在修正激光照射位置的偏差的前后使造型槽开着,并进行安装照射目标的造型台的清扫、安装及拆卸等作业。因此,当使用照射目标时,作业人员的作业负担增大。另外,构成照射目标的金属的平板或玻璃板及感光膜是一次性的。因此,每当进行层叠造型物的造型时,会消耗新的照射目标,因此制造成本会增大。

本发明中,能够在不使用照射目标的条件下,对激光照射位置的偏差进行修正,因此能够减轻作业人员的作业负担。另外,能够削减制造成本。

另外,本发明中,激光照射部通过朝向包含照射区域的最外位置的多个部位进行激光照射,以包围照射区域的方式形成多个烧结部。因此,在整个照射区域中,能够修正激光照射位置的偏差。

另外,本发明中,利用摄像部拍摄多个烧结部后,使涂覆机头在水平单轴方向上移动,由此将至少多个烧结部自照射区域去除。因此,能够防止经多次烧结的烧结体包含于烧结层中,并能够使所获得的层叠造型物均质化。

根据所述技术方案1,技术方案2的层叠造型装置的特征在于:所述摄像部设置于所述涂敷机头。

本发明中,摄像部设置于涂敷机头。因此,通过使涂敷机头在粉末层上沿水平单轴方向移动,能够在不增加层叠造型装置的构成的条件下,分别对形成于粉末层的多个烧结部进行拍摄。

根据所述技术方案1,技术方案3的层叠造型装置的特征在于:在所述造型槽内,进而包括能够在所述造型部的上方移动的主轴,所述摄像部设置于所述主轴。

本发明中,在造型槽内,进而包括能够在造型部的上方移动的主轴,摄像部设置于主轴。由此,通过使主轴在粉末层上自由移动,能够以更短的时间有效地对形成于粉末层的多个烧结部进行拍摄。

根据所述技术方案1,技术方案4的层叠造型装置的特征在于:通过所述激光照射部而形成于粉末层的多个烧结部的最大宽度为0.1mm以上、5.0mm以下。

此处,通过摄像部所拍摄的数据中包含最大宽度为约50μm的噪声。因此,当烧结部的大小小时,难以判别实际的烧结部与通过摄像部所拍摄的数据中所含的噪声。

本发明中,通过激光照射部而形成于粉末层的多个烧结部的最大宽度为0.1mm以上、5.0mm以下。因此,能够防止实际的烧结部与通过摄像部所拍摄的数据中所含的噪声的混同。

根据所述技术方案1,技术方案5的层叠造型装置的特征在于:通过所述层叠造型装置所获得的层叠造型物通过反复进行如下步骤来造型:通过所述涂覆机头而在所述造型部上形成具有规定厚度的粉末层,并利用所述激光照射部对粉末层进行烧结而形成烧结层,规定的烧结层之后所形成的粉末层的厚度厚于所述规定厚度,且为即便通过激光照射而形成多个烧结部,烧结也不会到达至该烧结层之后所形成的具有规定厚度的粉末层的程度,所述激光照射部对所述照射区域进行激光照射而形成多个烧结部,所述摄像部分别对多个烧结部进行拍摄,所述算出单元根据通过所述摄像部所拍摄的多个烧结部的位置,分别算出实际的激光照射位置,并且针对各烧结部,对实际的激光照射位置与激光照射位置的偏差为零时的目标激光照射位置进行比较,从而算出激光照射位置的位置偏差,所述修正单元基于通过所述算出单元所算出的激光照射位置的位置偏差,将各烧结部的实际的激光照射位置修正为目标激光照射位置,利用所述摄像部拍摄多个烧结部后,使所述涂覆机头在水平单轴方向上移动,由此将多个烧结部及材料粉末的一部分自所述照射区域去除,以使粉末层成为所述规定厚度。

本发明中,层叠造型中,在规定的烧结层之后形成具有如下厚度的粉末层,所述粉末层的厚度厚于形成层叠造型物的成为烧结层的粉末层的规定厚度,且为即便通过激光照射而形成多个烧结部,烧结也不会到达至该烧结层的之后所形成的粉末层的程度。并且,对该粉末层照射激光而形成多个烧结部,并针对通过摄像部所拍摄的各烧结部,算出实际的激光照射位置与目标激光照射位置的位置偏差而进行修正。进而,利用摄像部拍摄多个烧结部后,使涂覆机头在水平单轴方向上移动,由此将多个烧结部及材料粉末的一部分自照射区域去除,以使粉末层成为规定厚度。由此,能够对层叠造型物的造型中所产生的由激光照射部的热位移所造成的激光照射位置的偏差进行修正,因此能够获得加工精度更高的层叠造型物。

发明的效果

根据本发明,能够在新的层叠造型物的造型前,进一步正确地对之前的层叠造型时所产生的激光照射位置的偏差进行修正。

附图说明

图1是表示实施形态的层叠造型装置的整体构成的概略侧面图。

图2是表示层叠造型装置的下侧结构物的立体图。

图3是表示层叠造型装置的涂敷机头的立体图。

图4是粉末层形成前的造型空间的正面图。

图5是粉末层形成后的造型空间的正面图。

图6是烧结部形成后的造型空间的正面图。

图7是烧结部形成后的造型空间的俯视图。

图8是图7所示的烧结部的放大图。

图9是造型台上升后的造型空间的正面图。

图10是烧结部去除后的造型空间的正面图。

[符号的说明]

1:层叠造型装置

1a:造型室

1b:驱动装置室

1c:蛇纹管

1d:透过透镜

2:粉末层形成装置

2a:造型台

2b:支撑机构

2c:传递机构

3:涂敷机头

3a:刀片

3b:材料存储箱

3c:引导机构

5:激光照射部

5a:激光扫描装置

5b:激光振荡器

5c:焦点透镜

7:切削装置

7a:第1移动体

7b:第2移动体

7c:加工头

8:主轴头

9:切削工具

9a:切刀

10:摄像部

11:造型板

20、20b:粉末层

20a:烧结部

31、31r、31l:轴承

32:轴材

32r、32l:引导轨

c0:目标重心位置

c1:实际重心位置

d0、d1:厚度

h0:基准高度

h1:高度

r:照射区域

δ1:目标重心位置c0与实际重心位置c1的偏差

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的实施形态进行说明。

层叠造型装置1为烧结式金属粉末层叠造型装置。如图1所示,层叠造型装置1具有设置于造型槽内的造型室1a及驱动装置室1b。造型室1a配置于层叠造型装置1的前侧。驱动装置室1b配置于层叠造型装置1的后侧。造型室1a与驱动装置室1b通过蛇纹管1c而分隔。自未图示的惰性气体供给装置向造型室1a与驱动装置室1b供给惰性气体。由此,造型室1a与驱动装置室1b构成为尽可能降低造型槽内的氧浓度。再者,以下,面向图1的附图,将左侧定义为前、将右侧定义为后、将近前侧定义为右、将里侧定义为左、将上侧定义为上、将下侧定义为下,适当地使用“前”、“后”、“右”、“左”、“上”、“下”的方向词来进行说明。

在造型室1a中形成有形成层叠造型物的造型空间。造型空间内铺满有金属的材料粉末。在造型室1a中收容有造型台2a。造型空间形成于造型台2a的上侧整个区域。在造型台2a上配置有造型板11。

如图1、图2所示,粉末层形成装置2具有造型台2a、对造型台2a进行支撑并使其升降的支撑机构2b、将动力传递至支撑机构2b的传递机构2c及包含对支撑机构2b进行驱动的未图示的马达的驱动装置等。

如图3所示,涂敷机头3具有刀片3a、材料存储箱3b及引导机构3c等。涂敷机头3通过自材料存储箱3b供给材料粉末,并且沿着基准高度h0使刀片3a在左右方向上水平移动,将所供给的材料粉末加以平坦化,从而形成新的粉末层。

在刀片3a的上侧具备向材料存储箱3b供给材料粉末的未图示的材料供给装置。层叠造型物的造型中,适时自材料供给装置向材料存储箱3b补充材料粉末,以使材料存储箱3b中的材料粉末不会不足。

如图2所示,引导机构3c具有一对轴承31及由各轴承31r、31l分别承接的一对轴材32即引导轨32r、32l。涂敷机头3通过由引导机构3c引导而在左右方向上往返移动。

激光照射部5通过对粉末层照射激光而形成烧结层。激光照射部5具有包含两个电流镜(galvanomirror)的激光扫描装置5a、激光振荡器5b、焦点透镜5c及对这些单元进行控制的未图示的控制装置等。

具有自激光振荡器5b输出的规定的能量的激光通过激光传递构件而到达至激光扫描装置5a的电流镜。由一对电流镜反射的激光被焦点透镜5c收敛,并通过设置于通孔的透过透镜1d,所述通孔穿设于造型室1a的顶板。由焦点透镜5c收敛的激光以预先确定的光点径照射至粉末层。

如图1所示,切削装置7具有能够在左右方向上往返移动的第1移动体7a、能够在前后方向上往返移动的第2移动体7b、能够在上下方向上往返移动的加工头7c及对这些单元进行控制的未图示的控制装置等。另外,在加工头7c设置有摄像部10及主轴头8。摄像部10例如为将可见光区域设为动态范围的电荷耦合器件(chargecoupleddevice,ccd)照相机。如后述般,摄像部10用于在新的层叠造型物的造型前,对之前的层叠造型时所产生的激光照射位置的偏差进行修正时。主轴头8构成为在安装有切削工具9的状态下能够旋转。主轴头8设置于摄像部10的左侧。

切削装置7能够通过第1移动体7a来定位左右方向的位置、通过第2移动体7b来定位前后方向的位置、通过加工头7c来定位上下方向的位置。由此,能够使切削工具9在三轴方向上自由移动,而定位为造型室1a内的任意高度。并且,通过一边在水平方向上移动,一边抵接高速旋转的切削工具9的切刀9a来进行切削。

继而,对使用所述层叠造型装置1来制造层叠造型物的过程进行简单说明。

通过使涂敷机头3在左右方向上水平移动,自材料存储箱3b向造型台2a上的造型空间供给材料粉末,并通过刀片3a而使造型板11上的材料粉末平坦化。由此在造型板11上形成具有规定厚度的粉末层,并对照射区域r照射激光而形成烧结层。形成烧结层后,使造型台2a仅下降与之后形成的粉末层的厚度相应的量。并且,在烧结层上形成具有与造型台2a的下降距离等同的厚度的新的粉末层,并通过对照射区域r照射激光而形成烧结层。通过反复进行此种作业而制造所期望的层叠造型物。另外,出于提高表面精度等的目的,每当形成多层的烧结层时,对烧结层实施切削步骤,所述切削步骤为利用安装于主轴头8的切削工具9对烧结层的表面或不需要的部分进行切削加工。

进而,本实施形态中,通过在新的层叠造型物的造型前,对之前的层叠造型时所产生的激光照射位置的偏差进行修正,来对照射区域r的所期望的位置正确地进行激光照射。以下,参照图4~图10对在层叠造型前修正激光照射位置时的层叠造型装置1的动作进行详细说明。再者,如图4所示,在层叠造型物的造型开始前,造型板11的上面的高度设定为与散布材料粉末的涂敷机头3的下端的高度等同的基准高度h0。如上所述,涂敷机头3沿着基准高度h0一边在水平单轴方向上移动一边散布材料粉末。

首先,如图5所示,使造型台2a下降至造型板11的上面的高度为如下高度:即便对形成于造型板11上的粉末层20进行激光照射而形成烧结部20a,烧结部20a也不会到达至造型板11的高度。并且,通过沿着基准高度h0使涂敷机头3在水平单轴方向上移动,而在照射区域r形成具有和基准高度h0与造型板11的上面的高度h1的差等同的厚度d0的粉末层20。

继而,设定激光照射条件。激光照射条件例如为激光的强度、光点径、照射目标位置等。如图6所示,通过朝向粉末层20的照射目标位置照射激光,而在粉末层20的上层部形成烧结部20a。更具体而言,通过对激光照射部5进行控制的未图示的控制装置而向电流镜输入与照射目标位置相对应的旋转控制信号,并使电流镜分别朝向规定的角度。并且,自激光光源输出激光,经由电流镜而照射至与目标激光照射位置相对应的规定的位置(以下,称为实照射位置)。由此,粉末层20的上层部被烧结而形成烧结部20a。

如图7所示,烧结部20a在整个照射区域r中隔开规定间隔而呈格子状形成。此时,形成于照射区域r的最外位置的烧结部20a以表示这些位置的重心位置配置于照射区域r的最外位置的方式且以包围欲修正的照射区域r的方式形成。本实施形态中,合计形成25个烧结部20a。

如图8所示,烧结部20a的形状为在径方向上具有规定宽度的环状。烧结部20a的大小为最大宽度为0.1mm至5.0mm的范围内。烧结部20a是通过以自外侧或内侧依序描绘多个径不同的环的方式反复进行激光照射而形成。

并且,通过使切削装置7的第1移动体7a、第2移动体7b及加工头7c移动,而利用设置于加工头7c的摄像部10来一个一个地近拍各烧结部20a。

继而,对切削装置7进行控制的未图示的控制装置根据通过摄像部10所拍摄的图像所示的照射痕,算出实际所形成的各烧结部20a的重心位置(以下,称为实际重心位置)。如本实施形态般,当烧结部20a的形状为环状时,各烧结部20a的重心位置与这些的中心位置等同。

进而,对切削装置7进行控制的未图示的控制装置算出所述实际重心位置、与将激光照射位置的偏差设为零时即正确地对照射目标位置照射激光时所形成的烧结部的重心位置(以下,称为目标重心位置)的偏差量。

并且,对激光照射部5进行控制的未图示的控制装置基于通过对切削装置7进行控制的未图示的控制装置所算出的实际重心位置与目标重心位置的偏差量,来修正激光照射位置。更具体而言,如图8所示,对激光照射部5进行控制的未图示的控制装置对平移偏差及旋转偏差这两成分进行修正。实际重心位置c1与目标重心位置c0的偏差δ1均是由x方向的平移偏差δx、y方向的平移偏差δy及旋转偏差δθ引起。若将任意的目标位置的列矢量设为p=t(xp,yp)、将与所述目标重心位置相对应的实际重心位置的列矢量设为q=t(xq,yq),则该些能够表示为p=arq+d(1)。再者,ar为将-δθ设为旋转角的二维旋转矩阵,d为将平移偏差设为成分的列矢量(d=t(δx,δy))。即,根据δ1来算出ar及d,并进行式(1)所示的修正,由此使实际重心位置c1与目标重心位置c0大致一致。通过对所有的烧结部20a进行所述处理,从而在整个照射区域r中修正激光照射位置。

继而,如图9所示,使造型台2a上升至基准高度h0与造型板11上面之间的粉末层20的厚度成为层叠造型物的第一层的粉末层20b的厚度d1。

并且,如图10所示,通过沿着基准高度h0使涂敷机头3在水平单轴方向上移动,而将包含烧结部20a的粉末层20的上层部分去除至照射区域r的外部,并且形成相当于所造型的层叠造型物的第一层的粉末层的具有厚度d1的粉末层20b。其后,通过对该粉末层20b进行激光照射,而形成层叠造型物的第一层的烧结层,以所述顺序进行层叠造型物的造型。

(作用·效果)

本实施形态中,在不使用照射目标的条件下,对材料粉末照射激光而形成多个烧结部20a,并针对通过摄像部10所拍摄的各烧结部20a,算出作为实际的激光照射位置的实际重心位置、与作为目标激光照射位置的目标重心位置的偏差而进行修正。对材料粉末进行激光照射时所产生的热变形以激光照射位置为中心而呈放射状扩展,因此作为实际的激光照射位置的烧结部20a的中心位置不会因热变形而发生变化。因此,如本实施形态般,若将实际的激光照射位置作为与烧结部20a的中心位置大致等同的重心位置而算出,则不会在实际的激光照射位置与热变形后的激光照射位置之间产生偏差。另外,由于激光的照射对象为材料粉末,因此形成各烧结部20a的材料粉末分别分离而不会物理性连接。因此,对某场所的材料粉末进行激光照射而形成烧结部20a时所产生的热不会对形成于该场所之外的场所的烧结部20a的位置造成影响。即,如使用感光膜来对激光照射位置进行修正的情况般,不存在如下情况:每当进行激光照射时,所有的照射痕的位置发生变化。因此,根据本实施形态,实际的激光照射位置不会因形成各烧结部20a时所产生的热而发生变化,且也不会因形成其后所形成的烧结部20a时所产生的热而发生变化。由此,能够防止实际的激光照射位置、与通过对切削装置7进行控制的未图示的控制装置所算出的激光照射位置之间的偏差,因此与使用照射目标的情况相比,能够进一步正确地进行激光照射位置的修正。

另外,能够在不使用照射目标的条件下,对激光照射位置的偏差进行修正,因此能够减轻安装照射目标的造型台的清扫、安装及拆卸等作业人员的作业负担。另外,能够削减制造成本。

另外,烧结部20a在整个照射区域r中隔开规定间隔而呈格子状形成。此时,形成于照射区域r的最外位置的烧结部20a以包围欲修正的照射区域r的方式形成,以使表示这些位置的重心位置配置于照射区域r的最外位置。因此,在整个照射区域r中,能够对激光照射位置的偏差进行修正。

另外,利用摄像部10拍摄多个烧结部20a后,通过沿着基准高度h0使涂敷机头3在水平单轴方向上移动,而将至少多个烧结部20a自照射区域r去除。因此,能够防止含有经多次烧结的烧结体,并能够使所获得的层叠造型物均质化。另外,根据层叠造型前的激光照射位置的偏差的修正,能够连续且自动地进行直至层叠造型物的造型为止的一系列的作业。

另外,摄像部10设置于加工头7c。因此,通过使切削装置7的第1移动体7a、第2移动体7b及加工头7c移动,而利用设置于加工头7c的摄像部10来一个一个地近拍各烧结部20a。

另外,通过激光照射部5而形成于粉末层20的多个烧结部20a的最大宽度为0.1mm以上、5.0mm以下。因此,能够防止烧结部20a与通过摄像部10所拍摄的图像中所含的噪声的混同。

以上,对本发明的优选的实施形态进行了说明,但本发明并不限定于所述实施形态或实施例,只要权利要求书中有记载则能够进行各种设计变更。

本实施形态中记载有:激光的照射区域r与形成具有规定厚度的材料粉末的粉末层的造型板11的上侧整个区域大致等同,但照射区域r并不限定于此。照射区域r例如也可为造型板11的上侧一部分区域。

另外,本实施形态中记载有:烧结部20a的形状为环状,但烧结体20a的形状并不限定于此。烧结部20a的形状例如也可为材料粉末被烧结至其中心部分的圆形或多边形状。另外,烧结部20a的形状例如也可为具有规定长度的线形状或×标记等。

另外,本实施形态中记载有:合计形成25个烧结部20a,但形成于粉末层20的烧结部20a的数量并不限定于此。为了进一步提高加工精度,烧结部20a优选为形成25个以上。另外,当加工精度也可低时,烧结部20a也可少于25个。

另外,本实施形态中记载有:通过对作为各烧结部20a的中心位置的重心位置进行修正,来修正激光照射位置,但在烧结部20a的区域内,修正点若为由规定法则所定义的位置,则可为任意点。

另外,本实施形态中,在层叠造型前对激光照射位置进行修正时,所照射的激光的激光强度及照射激光的粉末层20的厚度若为能够形成烧结部20a且烧结部20a不会到达至造型板11的范围内,则分别也可适宜变更。例如,也可设为:将激光强度设为与形成层叠造型物的烧结层时的激光强度为相同程度,并使所形成的粉末层20的厚度充分厚于层叠造型物形成时的每一层粉末层的厚度,由此在粉末层20形成烧结部20a,并且烧结部20a不会到达至造型板11。另外,在能够形成烧结部20a的范围内,也可使激光强度充分小于形成层叠造型物的烧结层时的激光强度,也可使粉末层20的厚度与层叠造型物形成时的每一层粉末层的厚度大致等同。

另外,本实施形态中记载有:利用安装于切削装置7的加工头7c的摄像部10对烧结部20a进行拍摄,但摄像部10也可安装于涂敷机头3。更具体而言,也可为:多个摄像部10以在与涂敷机头3的移动方向正交的方向上并排的方式安装于涂敷机头3的背侧,并在水平单轴方向上移动,由此分别对烧结部20a进行近拍。

另外,本实施形态中记载有:利用安装于切削装置7的加工头7c的摄像部10对烧结部20a进行拍摄,但摄像部10的安装对象并不限定于切削装置7的加工头7c。例如,也可设置与切削装置7独立的能够在三轴方向上移动的主轴,并在该主轴安装摄像部10。另外,也可在未设置切削装置7的层叠造型装置中设置能够在三轴方向上移动的主轴,并在该主轴安装摄像部10。

以上,记载有:在层叠造型物的造型开始前,对激光照射位置进行修正的情况,但也可在层叠造型物的造型中途进行所述修正。更具体而言,也可在形成某烧结层后,形成下一粉末层的同时进行所述修正。由此,能够对层叠造型物的造型中所产生的由激光照射部5的热位移所造成的激光照射位置的偏差进行修正,因此能够获得加工精度更高的层叠造型物。另外,关于在层叠造型物的造型中进行激光照射位置的偏差的修正的时序,例如以在层叠造型物的造型中进行规定次数的激光照射位置的修正的方式每经过规定时间来进行。再者,当成为在形成某烧结层中进行修正的时间时,在形成该层的烧结层后进行激光照射位置的偏差的修正。即,层叠造型物造型中的激光照射位置的偏差的修正在形成某烧结层后且形成下一层前进行,而非形成烧结层中、在中途停止该动作来进行。另外,也可在每当形成规定数量的烧结层时进行所述修正。

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