CN106041083B - 用于制造三维物体的扫描***、方法及三维物体制造设备 - Google Patents

用于制造三维物体的扫描***、方法及三维物体制造设备 Download PDF

Info

Publication number
CN106041083B
CN106041083B CN201610600415.1A CN201610600415A CN106041083B CN 106041083 B CN106041083 B CN 106041083B CN 201610600415 A CN201610600415 A CN 201610600415A CN 106041083 B CN106041083 B CN 106041083B
Authority
CN
China
Prior art keywords
laser
galvanometer
area
scanning
under
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610600415.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106041083A (zh
Inventor
许小曙
陈虎清
周智阳
曾思齐
王鹏飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hunan Farsoon High Tech Co Ltd
Original Assignee
Hunan Farsoon High Tech Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hunan Farsoon High Tech Co Ltd filed Critical Hunan Farsoon High Tech Co Ltd
Priority to CN201610600415.1A priority Critical patent/CN106041083B/zh
Publication of CN106041083A publication Critical patent/CN106041083A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106041083B publication Critical patent/CN106041083B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/30—Process control
    • B22F10/36—Process control of energy beam parameters
    • B22F10/366—Scanning parameters, e.g. hatch distance or scanning strategy
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/40—Radiation means
    • B22F12/44—Radiation means characterised by the configuration of the radiation means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/40—Radiation means
    • B22F12/44—Radiation means characterised by the configuration of the radiation means
    • B22F12/45—Two or more
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/40—Radiation means
    • B22F12/49—Scanners
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

一种用于制造三维物体的扫描***、方法及三维物体制造设备，扫描***包括第一激光器、第二激光器、光路调节单元和控制单元，控制单元包括：第一扫描控制模块，用于在接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结第一区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结第二区域；以及第二扫描控制模块，用于在预设层数扫描烧结完成后，且接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结第二区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结第一区域，本发明使得某对应区域通过切换不同激光器来进行扫描烧结，提高了三维物体制件的烧结质量。

Description

用于制造三维物体的扫描***、方法及三维物体制造设备
技术领域
本发明属于增材制造扫描技术领域，具体涉及一种用于制造三维物体的扫描***、方法及三维物体制造设备。
背景技术
增材制造技术（Additive Manufacturing，简称AM）是一项具有数字化制造、高度柔性和适应性、直接CAD模型驱动、快速、材料类型丰富多样等鲜明特点的先进制造技术，自二十世纪八十年代末发展至今，己成为现代先进制造技术中的一项支柱技术。选区激光熔化技术（Selective Laser Melting，简称SLM）是近年来发展迅速的增材制造技术之一，其以粉末材料为原料，采用激光对三维实体的截面进行逐层扫描完成原型制造，不受零件形状复杂程度的限制，不需要任何的工装模具，应用范围广。选区激光熔化工艺的基本过程是：送粉装置将一定量粉末送至工作台面，铺粉装置将一层粉末材料平铺在活塞已成型零件的上表面，振镜控制激光器按照该层的截面轮廓对实心部分粉末层进行扫描，使粉末的温度升至熔化点，粉末熔化烧结并与下面已成型的部分实现粘接；当一层截面烧结完后，工作台下降一个层的厚度，铺粉装置又在上面铺上一层均匀密实的粉末，进行新一层截面的扫描烧结，经若干层扫描叠加，直至完成整个三维实体制造。
在上述增材制造技术的具体应用中，为了扩大扫描区域以及提高扫描效率，现有技术中出现了采用多激光器对工作区域进行扫描，但针对一个工作包的每一层的相同区域一般采用同一个激光器进行扫描烧结，然而由于各激光器之间一般都存在一定差异，长时间衰减的曲线也无法保证完全一致，从而就导致不同区域烧结工件的强度存在差异，并且由于一个工件的工作包少则几百层，多则上万层，因此随着烧结层数的增加误差也在不断累加，从而严重影响了工件的烧结质量。
发明内容
针对现有技术存在的上述技术问题，本发明提供了一种避免能量差异化累积，并提高三维物体制件烧结质量的用于制造三维物体的扫描***、方法及三维物体制造设备。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于制造三维物体的扫描***，包括第一激光器、第二激光器、光路调节单元和控制单元，所述控制单元包括：
第一扫描控制模块，用于在接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域；以及
第二扫描控制模块，用于在预设层数扫描烧结完成后，且接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域。
作为本发明的进一步优选方案，所述光路调节单元包括第一振镜、第二振镜、驱动单元以及由两块上下安装且夹角大于0度，小于180度的反射镜组成的光学镜片，通过驱动单元驱动光学镜片的上升或下降，将第一激光器发出的激光在光学镜片的上反射镜或下反射镜的反射，以及第一振镜或第二振镜的控制下，扫描烧结工作区域的第一区域或第二区域；同时将第二激光器发出的激光在光学镜片的上反射镜或下反射镜的反射，以及第一振镜或第二振镜的控制下，扫描烧结工作区域的第二区域或第一区域。
作为本发明的进一步优选方案，所述第一激光器和第二激光器设置在第一直线上，所述第一振镜和第二振镜设置在第二直线上，且第一直线与第二直线相交且呈60度或90度夹角，所述光学镜片位于第一直线和第二直线的交点上，且光学镜片垂直第一直线和第二直线所确定的平面。
作为本发明的进一步优选方案，所述光路调节单元包括第一振镜、第二振镜、驱动单元以及在驱动单元的驱动下可进行旋转运动的反射镜片，通过将反射镜片旋转为初始位置，使得第一激光器发出的激光在反射镜片的反射，以及第一振镜或第二振镜的控制下，扫描烧结工作区域的第一区域，同时第二激光器发出的激光在反射镜片的反射，以及第一振镜或第二振镜的控制下，扫描烧结工作区域的第二区域，并控制反射镜片旋转预设角度，且在反射镜片旋转预设角度后，将第一激光器发出的激光在反射镜片的反射，以及第一振镜或第二振镜的控制下，扫描烧结工作区域的第二区域，同时，将第二激光器发出的激光在反射镜片的反射，以及第一振镜或第二振镜的控制下，扫描烧结工作区域的第一区域。
作为本发明的进一步优选方案，所述预设角度大于0度，且小于180度。
作为本发明的进一步优选方案，所述第一激光器和第二激光器设置在第一直线上，所述第一振镜和第二振镜设置在第二直线上，且第一直线与第二直线相交且呈60度或90度夹角，且所述反射镜片位于第一直线和第二直线的交点上。
作为本发明的进一步优选方案，所述预设层数大于或等于1层，且小于或等于10层。
本发明还提供了一种三维物体制造设备，包括上述任一项所述的用于制造三维物体的扫描***。
本发明还提供了一种用于制造三维物体的扫描方法，包括：
当第一扫描控制模块接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域；
在预设层数扫描烧结完成后，且当第二扫描控制模块接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域。
作为本发明的进一步优选方案，所述方法由上述任一项所述的扫描***实现。
本发明的用于制造三维物体的扫描***，通过包括第一激光器、第二激光器、光路调节单元和控制单元，所述控制单元包括：第一扫描控制模块，用于在接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域；以及第二扫描控制模块，用于在预设层数扫描烧结完成后，且接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域，使得工作区域的某对应区域（如第一区域）可通过切换不同的激光器来进行扫描烧结，从而有效避免了采用同一激光器扫描烧结产生的能量差异化的累积；并有效避免了激光器因能量不均而引起的颜色差异，因此，本发明进一步提高了三维物体制件的烧结质量。
本发明的三维物体制造设备，通过包括上述用于制造三维物体的激光扫描***，使得工作区域的某对应区域（如第一区域）可通过切换不同的激光器来进行扫描烧结，从而有效避免了采用同一激光器扫描烧结产生的能量差异化的累积；并有效避免了激光器因能量不均而引起的颜色差异，因此，本发明进一步提高了三维物体制件的烧结质量。
本发明的用于制造三维物体的扫描方法，通过包括：当第一扫描控制模块接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域；在预设层数扫描烧结完成后，且当第二扫描控制模块接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域，使得工作区域的某对应区域（如第一区域）可通过切换不同的激光器来进行扫描烧结，从而有效避免了采用同一激光器扫描烧结产生的能量差异化的累积；并有效避免了激光器因能量不均而引起的颜色差异，因此，本发明进一步提高了三维物体制件的烧结质量。
附图说明
图1为本发明用于制造三维物体的扫描***提供的一实施例的第一种使用状态结构图；
图2为本发明用于制造三维物体的扫描***提供的一实施例的第二种使用状态结构图。
图中部件标记如下：
1、第一激光器；2、第二激光器；3、第一振镜；4、第二振镜；5、下反射镜；6、上反射镜；7、第一区域；8、第二区域；9、工件。
具体实施方式
为了让本领域的技术人员更好地理解并实现本发明的技术方案，以下将结合说明书附图和具体实施例做进一步详细说明。
为了解决现有技术中，针对一个工作包的每一层的相同区域一般采用同一个激光器进行扫描烧结，由于各激光器之间一般都存在一定差异，长时间衰减的曲线也无法保证完全一致，从而就导致不同区域烧结工件的强度存在差异，进而严重影响了工件烧结质量的技术问题，本发明的发明人通过创造性劳动得到以下技术方案：
一种用于制造三维物体的扫描***，包括第一激光器1、第二激光器2、光路调节单元和控制单元，所述控制单元包括：
第一扫描控制模块，用于在接收到扫描指令时，将第一激光器1发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域7，同时，将第二激光器2发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域8；以及
第二扫描控制模块，用于在预设层数扫描烧结完成后，且接收到扫描指令时，将第一激光器1发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域8，同时，将第二激光器2发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域7。
在此可理解的是，上述第一区域7、第二区域8是通过对待扫描烧结的工作区域进行划分得到的，根据待烧结工件9位于工作区域的位置，第一区域7和第二区域8可以构成整个工作区域或者仅为局部工作区域，其具体大小的设置可根据烧结需要确定。另外，根据采用的扫描方式不同，第一区域7和第二区域8分别可由至少一个扫描区域构成，在此不做一一限定和例举。
作为本发明的一种实施方式，所述光路调节单元包括第一振镜3、第二振镜4、驱动单元以及由两块上下安装且夹角大于0度，小于180度的反射镜组成的光学镜片，通过驱动单元驱动光学镜片的上升或下降，将第一激光器1发出的激光在光学镜片的上反射镜6或下反射镜5的反射，以及第一振镜3或第二振镜4的控制下，扫描烧结工作区域的第一区域7或第二区域8；同时将第二激光器2发出的激光在光学镜片的上反射镜6或下反射镜5的反射，以及第一振镜3或第二振镜4的控制下，扫描烧结工作区域的第二区域8或第一区域7。
如图1所示，所述光学镜片的上反射镜6、下反射镜5呈90度夹角，通过驱动单元驱动光学镜片的运动，使得光学镜片的下反射镜5位于光路中，以用于反射激光，此时第一激光器1发出的激光在下反射镜5的反射，以及第一振镜3的控制下，扫描烧结工作区域的第一区域7；同时第二激光器2发出的激光在下反射镜5的反射，以及第二振镜4的控制下，扫描烧结工作区域的第二区域8。
当预设层数（例如烧结2层）扫描烧结完成后，此时需要切换激光器进行同一区域的扫描烧结，如图2所示，在控制单元的控制下，通过驱动单元驱动光学镜片进行下降，使得光学镜片的上反射镜6位于光路中，以用于反射激光，此时第一激光器1发出的激光在上反射镜6的反射，以及第二振镜4的控制下，扫描烧结工作区域的第二区域8；同时第二激光器2发出的激光在上反射镜6的反射，以及第一振镜3的控制下，扫描烧结工作区域的第一区域7。
具体实施中，所述第一激光器1和第二激光器2设置在第一直线上，所述第一振镜3和第二振镜4设置在第二直线上，且第一直线与第二直线相交且呈60度或90度夹角，所述光学镜片位于第一直线和第二直线的交点上，且光学镜片垂直第一直线和第二直线所确定的平面，例如，如图1和图2所示，所述第一直线和第二直线呈90度夹角，但在此需说明的是，所述第一直线和第二直线的夹角还可以为其它角度，例如位于0度-180度之间的任一角度（不包括0度和180度）均可实现。
作为本发明的另一实施方式，所述光路调节单元包括第一振镜3、第二振镜4、驱动单元以及在驱动单元的驱动下可进行旋转运动的反射镜片，通过将反射镜片旋转为初始位置，使得第一激光器1发出的激光在反射镜片的反射，以及第一振镜3或第二振镜4的控制下，扫描烧结工作区域的第一区域7，同时第二激光器2发出的激光在反射镜片的反射，以及第一振镜3或第二振镜4的控制下，扫描烧结工作区域的第二区域8，并控制反射镜片旋转预设角度，且在反射镜片旋转预设角度后，将第一激光器1发出的激光在反射镜片的反射，以及第一振镜3或第二振镜4的控制下，扫描烧结工作区域的第二区域8，同时，将第二激光器2发出的激光在反射镜片的反射，以及第一振镜3或第二振镜4的控制下，扫描烧结工作区域的第一区域7。所述预设角度大于0度，且小于180度，优选地，可为90度。
具体实施中，所述第一激光器1和第二激光器2设置在第一直线上，所述第一振镜3和第二振镜4设置在第二直线上，且第一直线与第二直线相交且呈60度或90度夹角，且所述反射镜片位于第一直线和第二直线的交点上。当然，所述第一直线和第二直线的夹角还可以为其它角度，例如位于0度-180之间的任一角度（不包括0度和180度）均可实现。
具体实施中，上述驱动单元可为电机，当然还可以为其它具有驱动作用的器件，在此不做一一例举。
具体实施中，所述预设层数可为大于或等于1层，且小于或等于10层的任一层数，当然，根据设计的要求，其还可以为其它具体层数，在此不做一一例举。
在此需说明的是，控制单元根据设计需要调整第一振镜3和/或第二振镜4的光高、偏转角度等参数，并结合光路调节单元的调节，以实现上述方案，例如将第一激光器1发出的激光在反射镜片的反射，以及第一振镜3或第二振镜4的控制下，扫描烧结工作区域的第二区域8，同时，将第二激光器2发出的激光在反射镜片的反射，以及第一振镜3或第二振镜4的控制下，扫描烧结工作区域的第一区域7。由于，如何进行第一振镜3和第二振镜4的参数调节，对于本领域技术人员来说是很容易的，因此，在本发明中对此不作详细阐述。
本发明还提供了一种三维物体制造设备，其包括上述任一项所述的用于制造三维物体的扫描***。
本发明还提供了一种用于制造三维物体的扫描方法，该方法包括：
当第一扫描控制模块接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域；在此需说明的是，此方法中的“当接收到扫描指令”，此扫描指令可为烧结一个工作包首次发出的扫描指令。
在预设层数扫描烧结完成后，且当第二扫描控制模块接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域。
具体实施中，所述方法由上述任一实施例所述的扫描***实现。
本发明的核心是，针对工作区域的某一区域在隔一层或隔几层（预设层数）后更换一个激光器进行扫描，从而避免了某一区域一直都由同一激光器扫描烧结所带来的能量差异化的累积问题，例如，当预设层数为1时，针对某一区域则由第一激光器和第二激光器逐层轮流对其进行扫描，例如第一层由第一激光器扫描，第二层由第二激光器扫描，第三层由第一激光器扫描，第四层由第二激光器扫描，以此类推。
以上实施例仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均应属于本发明的保护范围。应当指出，在不脱离本发明原理前提下的若干修改和修饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于制造三维物体的扫描***，其特征在于，包括第一激光器、第二激光器、光路调节单元和控制单元，所述控制单元包括：
第一扫描控制模块，用于在接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域；以及
第二扫描控制模块，用于在预设层数扫描烧结完成后，且接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域。
2.根据权利要求1所述的用于制造三维物体的扫描***，其特征在于，所述光路调节单元包括第一振镜、第二振镜、驱动单元以及由两块上下安装且夹角大于0度，小于180度的反射镜组成的光学镜片，通过驱动单元驱动光学镜片的上升或下降，将第一激光器发出的激光在光学镜片的上反射镜或下反射镜的反射，以及第一振镜或第二振镜的控制下，扫描烧结工作区域的第一区域或第二区域；同时将第二激光器发出的激光在光学镜片的上反射镜或下反射镜的反射，以及第一振镜或第二振镜的控制下，扫描烧结工作区域的第二区域或第一区域。
3.根据权利要求2所述的用于制造三维物体的扫描***，其特征在于，所述第一激光器和第二激光器设置在第一直线上，所述第一振镜和第二振镜设置在第二直线上，且第一直线与第二直线相交且呈60度或90度夹角，所述光学镜片位于第一直线和第二直线的交点上，且光学镜片垂直第一直线和第二直线所确定的平面。
4.根据权利要求1所述的用于制造三维物体的扫描***，其特征在于，所述光路调节单元包括第一振镜、第二振镜、驱动单元以及在驱动单元的驱动下可进行旋转运动的反射镜片，通过将反射镜片旋转为初始位置，使得第一激光器发出的激光在反射镜片的反射，以及第一振镜或第二振镜的控制下，扫描烧结工作区域的第一区域，同时第二激光器发出的激光在反射镜片的反射，以及第一振镜或第二振镜的控制下，扫描烧结工作区域的第二区域，并控制反射镜片旋转预设角度，且在反射镜片旋转预设角度后，将第一激光器发出的激光在反射镜片的反射，以及第一振镜或第二振镜的控制下，扫描烧结工作区域的第二区域，同时，将第二激光器发出的激光在反射镜片的反射，以及第一振镜或第二振镜的控制下，扫描烧结工作区域的第一区域。
5.根据权利要求4所述的用于制造三维物体的扫描***，其特征在于，所述预设角度大于0度，且小于180度。
6.根据权利要求5所述的用于制造三维物体的扫描***，其特征在于，所述第一激光器和第二激光器设置在第一直线上，所述第一振镜和第二振镜设置在第二直线上，且第一直线与第二直线相交且呈60度或90度夹角，且所述反射镜片位于第一直线和第二直线的交点上。
7.根据权利要求1-6任一项所述的用于制造三维物体的扫描***，其特征在于，所述预设层数大于或等于1层，且小于或等于10层。
8.一种三维物体制造设备，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的用于制造三维物体的扫描***。
9.一种用于制造三维物体的扫描方法，其特征在于，包括：
当第一扫描控制模块接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域；
在预设层数扫描烧结完成后，且当第二扫描控制模块接收到扫描指令时，将第一激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第二区域，同时，将第二激光器发出的激光在光路调节单元的调节下，扫描烧结工作区域的第一区域。
10.根据权利要求9所述的扫描方法，其特征在于，所述方法由权利要求2-7任一项所述的扫描***实现。
CN201610600415.1A 2016-07-28 2016-07-28 用于制造三维物体的扫描***、方法及三维物体制造设备 Active CN106041083B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610600415.1A CN106041083B (zh) 2016-07-28 2016-07-28 用于制造三维物体的扫描***、方法及三维物体制造设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610600415.1A CN106041083B (zh) 2016-07-28 2016-07-28 用于制造三维物体的扫描***、方法及三维物体制造设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106041083A CN106041083A (zh) 2016-10-26
CN106041083B true CN106041083B (zh) 2018-02-13

Family

ID=57417801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610600415.1A Active CN106041083B (zh) 2016-07-28 2016-07-28 用于制造三维物体的扫描***、方法及三维物体制造设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106041083B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110893685A (zh) * 2018-09-12 2020-03-20 上海探真激光技术有限公司 多路扫描***及其扫描方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018092841A1 (ja) * 2016-11-17 2018-05-24 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 三次元形状造形物の製造方法
CN106827514A (zh) * 2017-02-10 2017-06-13 上海联泰科技股份有限公司 分层构建物体的图像处理方法、打印方法和3d打印设备
WO2019072359A1 (en) * 2017-10-09 2019-04-18 SLM Solutions Group AG APPARATUS AND METHOD FOR PRODUCING THREE DIMENSIONAL PIECES
EP3498473A1 (en) * 2017-12-15 2019-06-19 CL Schutzrechtsverwaltungs GmbH Module for an apparatus for additively manufacturing three-dimensional objects
JP6950583B2 (ja) * 2018-03-02 2021-10-13 トヨタ自動車株式会社 金型の製造方法
CN110856979A (zh) * 2018-08-23 2020-03-03 东台精机股份有限公司 用于积层制造的升降装置及其操作方法
CN109878077A (zh) * 2019-02-26 2019-06-14 湖南华曙高科技有限责任公司 增材制造设备及增材制造方法
CN110524883B (zh) * 2019-09-17 2022-01-18 湖南华曙高科技有限责任公司 基于双激光器的扫描路径规划方法、装置以及三维物体制造设备

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06134873A (ja) * 1992-10-28 1994-05-17 Sanyo Electric Co Ltd 光造形装置
CN101004481A (zh) * 2005-06-17 2007-07-25 维蒂克影像国际公司 多头激光投射器及其方法
EP2032345A1 (en) * 2006-06-20 2009-03-11 Katholieke Universiteit Leuven Procedure and apparatus for in-situ monitoring and feedback control of selective laser powder processing
US8282377B2 (en) * 2008-08-22 2012-10-09 Panasonic Corporation Method and apparatus for producing a three-dimensionally shaped object
CN103358555A (zh) * 2012-03-30 2013-10-23 通用电气公司 用于激光快速成型加工设备的多束激光扫描***及方法
CN103418985A (zh) * 2013-07-30 2013-12-04 华南理工大学 一种具有随形冷却水路注塑模具的复合制造方法及其设备
CN105228775A (zh) * 2013-02-14 2016-01-06 瑞尼斯豪公司 选择性激光固化设备及方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06134873A (ja) * 1992-10-28 1994-05-17 Sanyo Electric Co Ltd 光造形装置
CN101004481A (zh) * 2005-06-17 2007-07-25 维蒂克影像国际公司 多头激光投射器及其方法
EP2032345A1 (en) * 2006-06-20 2009-03-11 Katholieke Universiteit Leuven Procedure and apparatus for in-situ monitoring and feedback control of selective laser powder processing
US8282377B2 (en) * 2008-08-22 2012-10-09 Panasonic Corporation Method and apparatus for producing a three-dimensionally shaped object
CN103358555A (zh) * 2012-03-30 2013-10-23 通用电气公司 用于激光快速成型加工设备的多束激光扫描***及方法
CN105228775A (zh) * 2013-02-14 2016-01-06 瑞尼斯豪公司 选择性激光固化设备及方法
CN103418985A (zh) * 2013-07-30 2013-12-04 华南理工大学 一种具有随形冷却水路注塑模具的复合制造方法及其设备

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110893685A (zh) * 2018-09-12 2020-03-20 上海探真激光技术有限公司 多路扫描***及其扫描方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106041083A (zh) 2016-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106041083B (zh) 用于制造三维物体的扫描***、方法及三维物体制造设备
CN106660123B (zh) 使用光束的增材制造方法和***
JP4916392B2 (ja) 三次元形状造形物の製造方法及び製造装置
CN106346006B (zh) 一种金属零件的激光增材制造装备及方法
RU2660378C1 (ru) Способ управления системой облучения, устройство управления системой облучения и установка, снабженная таким устройством
US10220471B2 (en) Spatter reduction laser scanning strategy in selective laser melting
EP2797730B2 (en) Method and apparatus for detecting defects in freeform fabrication
CN103252894B (zh) 用于逐层地制造三维对象的方法和装置
CN108883499A (zh) 用于制造三维构件的层或者说层的子区域的方法；相应的计算机程序载体
CN102528034B (zh) 一种选择性激光烧结窗口镜气帘保护方法
CN108665493A (zh) 三维打印扫描方法、可读存储介质及三维打印扫描控制设备
CN108648220A (zh) 一种三维打印扫描方法、可读存储介质及三维打印扫描控制设备
CN106041079B (zh) 一种选择性激光熔化成形操作方法
JP2021522580A (ja) レーザ焼結における熱制御
CN108437455A (zh) 用于增材制造的多激光扫描方法
CN108297401B (zh) 具有点和区域扫描激光束的粉末床融合***
CN111545754A (zh) 选择性固化设备和方法
CN111263674B (zh) 用于粉末床制造或修复的轮廓的二极管激光器纤维阵列
CN104801712A (zh) 一种激光与微束等离子复合3d打印设备与方法
CN106825570B (zh) 用于三维物体制造的切片扫描处理方法及***
CN106735220A (zh) 一种多材料激光选区熔化成型装置与方法
JP6273372B1 (ja) ３次元積層造形装置、３次元積層造形装置の制御方法および３次元積層造形装置の制御プログラム
CN104684711A (zh) 用于在可运动的烧结平台上制造物品的激光烧结技术
CN110733176A (zh) 光束整形机构、激光光源***、激光3d打印设备和方法
CN206415603U (zh) 一种多材料激光选区熔化成型装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: No. 181, Linyu Road, national high tech Industrial Development Zone, Changsha City, Hunan Province, 410205

Patentee after: Hunan Huashu High Tech Co.,Ltd.

Address before: No. 181, Linyu Road, national high tech Industrial Development Zone, Changsha City, Hunan Province, 410205

Patentee before: HUNAN FARSOON HIGH-TECH Co.,Ltd.