CN111148588B - 三维层叠造型物制造装置以及三维层叠造型物制造方法 - Google Patents

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Abstract

三维层叠造型物制造装置具备：射线束照射部，其对以层状配置的导电体粉末照射射线束；非破坏***，其对导电体粉末固化而形成的三维层叠造型物的表层部进行探伤；以及能量控制部，其控制射线束的能量。能量控制部在对根据非破坏***的探伤结果而设定的修补区域照射射线束时，使射线束的能量增加。

Description

三维层叠造型物制造装置以及三维层叠造型物制造方法
技术领域
本发明涉及三维层叠造型物制造装置以及三维层叠造型物制造方法。
背景技术
以往存在如下的装置：在作业台上以层状配置作为原料的粉末，对该粉末层的所选择的部分施加能量而依次熔融来制造三维制品(例如参照专利文献1)。在制造这样的三维制品的装置中，使一个粉末层局部熔融，在熔融的粉末固化之后，在其上形成其他粉末层，进一步使所选择的部分熔融并固化，反复进行该操作来制造三维制品。
专利文献1：日本特表2003-531034号公报
发明内容
以往，有缺陷的三维制品不作为制品利用，而是作为不良品被废弃。在上述的专利文献1中，对于如何应对有缺陷的三维制品并没有记载。本发明的目的在于提供一种能够检测表层部的缺陷并修补检测出的缺陷的三维层叠造型物制造装置以及三维层叠造型物制造方法。
本发明的三维层叠造型物制造装置具备：射线束照射部，其对以层状配置的导电体粉末照射射线束；非破坏***，其对导电体粉末固化而形成的三维层叠造型物的表层部进行探伤；以及能量控制部，其控制射线束的能量。在对根据非破坏***的探伤结果所设定的修补区域照射射线束时，能量控制部使射线束的能量增加。
根据本发明，能够提供能够检测表层部的缺陷并修补检测出的缺陷的三维层叠造型物制造装置以及三维层叠造型物制造方法。
附图说明
图1是示出一个实施方式的三维层叠造型物制造装置的结构图。
图2是示出检测出内部缺陷的三维层叠造型物的剖视图。
图3是图1所示的三维层叠造型物制造装置的构成框图。
图4是从上方示出图3中的探测器的检查线圈的配置的图。
图5是示出一个实施方式的三维层叠造型物制造方法的步骤的流程图。
具体实施方式
本发明的三维层叠造型物制造装置具备：射线束照射部，其对以层状配置的导电体粉末照射射线束；非破坏***，其对导电体粉末固化而形成的三维层叠造型物的表层部进行探伤；以及能量控制部，其控制射线束的能量。在对与非破坏***的探伤结果对应地设定的修补区域照射射线束时，能量控制部使射线束的能量增加。
该三维层叠造型物制造装置具备非破坏***，因此能够由该非破坏***来检测三维层叠造型物的表层部的缺陷。三维层叠造型物制造装置具备能量控制部，因此在对包括非破坏***所检测出的缺陷在内的修补区域照射射线束时，能够使射线束的能量增加。由此，三维层叠造型物制造装置能够一边对下次的导电体粉末的层照射射线束、一边对存在于其下层的缺陷施加射线束的能量。三维层叠造型物制造装置能够修补缺陷。
也可以是，射线束照射部具备：电子枪，其照射作为射线束的电子射线；加速电源，其对电子枪供给加速电压；以及线圈部，其在电子枪的照射口的前方区域形成磁场。也可以是，能量控制部包括：加速电压控制部，其控制加速电压；以及线圈控制部，其控制线圈部。由此，通过从电子枪对导电体粉末照射电子射线，从而能够将导电体粉末熔融并使其固化，从而制造三维层叠造型物。在对修补区域照射电子射线时，加速电压控制部能够使加速电压增加。由此，能够一边使电子射线的能量增加而对下次的导电体粉末的层照射电子射线、一边对存在于其下层的缺陷施加电子射线的能量。其结果，三维层叠造型物制造装置能够将缺陷熔融来进行修补。
也可以是，在对修补区域照射电子射线时，线圈控制部使电子射线的扫描速度降低。由此，能够使对照射了电子射线的区域施加的能量增加，因此能够一边对下次的导电体粉末的层照射电子射线、一边对存在于其下层的缺陷施加射线束的能量。三维层叠造型物制造装置能够将缺陷熔融来进行修补。
在本发明的三维层叠造型物制造方法中，对以层状配置的导电体粉末照射射线束，使导电体粉末熔融并固化来制造三维层叠造型物，其中，该三维层叠造型物制造方法包括以下工序：熔融工序，对保持部所保持的第一层的导电体粉末照射射线束，使第一层的导电体粉末熔融；非破坏检查工序，对将第一层的导电体粉末熔融而固化后的三维层叠造型物的表层部进行探伤；层叠工序，在三维层叠造型物上层叠第二层的导电体粉末；以及修补工序，对根据非破坏检查工序的探伤结果所设定的区域进行修补。在修补工序中，在对第二层的导电体粉末照射射线束时，使射线束的能量增加来修补区域。
在该三维层叠造型制造方法中，能够通过进行非破坏检查工序而对三维层叠造型物的表层部的缺陷进行检测。在该三维层叠造型物制造方法的修补工序中，在对层叠在三维层叠造型物上的第二层的导电体粉末照射射线束时，能够使射线束的能量增加，因此能够对包括检测出的缺陷在内的区域进行修补。由此能够一边对第一层中包括的缺陷进行修补、一边使第二层的导电体粉末熔融来制造三维层叠造型物。
以下，一边参照附图、一边对本发明优选的实施方式进行详细地说明。另外，在各图中对相同部分或者相当部分标注相同的附图标记，并省略重复的说明。
图1所示的三维层叠造型物制造装置(以下称为“制造装置”)1为所谓的3D打印机，能够对以层状配置的金属粉末(导电体粉末)2局部施加能量，使金属粉末2熔融或者烧结。制造装置1反复多次进行熔融或者烧结来制造三维部件(三维层叠造型物)3。三维部件3例如为机械部件等，也可以是其他构造物。作为金属粉末，例如可列举钛系金属粉末、Inconel(注册商标)粉末、铝粉末等。导电体粉末不限于金属粉末，例如可以是CFRP(Carbon FiberReinforced Plastics：碳纤维增强塑料)等包括碳纤维和树脂的粉末，也可以是具有其他导电性的粉末。
制造装置1具备真空腔室4、作业台(保持部)5、升降装置6、粉末供给装置7、电子射线照射装置(射线束照射部)8、非破坏检查装置9以及控制器31。真空腔室4是使内部处于真空(低压)状态的容器，并且连接有未图示的真空泵。图2所示的作业台5例如是呈板状且配置有作为三维部件3的原料的金属粉末2的保持部。作业台5上的金属粉末2例如以层状分多次配置。在俯视时，作业台5例如呈矩形状。作业台5的形状不限于矩形，可以是圆形，也可以是其他形状。作业台5在真空腔室4内，例如配置为在底部向下方凹陷的凹部。作业台5能够沿Z方向(上下方向)移动，根据金属粉末2的层数而依次下降。在作业台5的外周设置有引导作业台5移动的引导部10。引导部10以与作业台5的外形对应的方式呈方筒状(在作业台为圆形的情况下为圆筒状)。引导部10和作业台5形成收容金属粉末2和造型后的三维部件3的收容部。作业台5能够在引导部10的内侧沿Z方向移动。例如引导部10构成真空腔室4的一部分。
升降装置6使作业台5升降。升降装置6例如包括齿条齿轮方式的驱动机构，使作业台5沿Z方向移动。升降装置6包括：与作业台5的底面连结并向下方延伸的棒状的上下方向部件(齿条)、以及用于驱动该上下方向部件的驱动源。例如能够使用电动马达作为驱动源。在电动马达的输出轴设置有小齿轮，在上下方向部件的侧面设置有与小齿轮啮合的齿形。对电动马达进行驱动，小齿轮旋转而传递动力，从而上下方向部件沿上下方向移动。通过停止电动马达的旋转，从而上下方向部件被定位，决定作业台5的Z方向的位置并保持该位置。上下方向位置调整机构不限于齿条齿轮方式的驱动机构。上下方向位置调整机构例如也可以具备滚珠丝杠、气缸等其他驱动机构。
图1所示的粉末供给装置7具备：存积金属粉末2的存积部即原料罐11、以及使金属粉末2均匀的粉末涂覆机构12。原料罐11和粉末涂覆机构12配置在真空腔室4内。原料罐11在Z方向上配置在比作业台5靠上方的位置。原料罐11例如在与Z方向交叉的Y方向上，配置在作业台5的两侧。在原料罐11的下方设置有伸出板13。伸出板13从引导部10的上端部向侧方延伸。伸出板13在作业台5的周围形成与Z方向交叉的平面。存积于原料罐11的金属粉末2从原料罐11流出而堆积在伸出板13上。
粉末涂覆机构12能够在作业台5和伸出板13的上方沿Y方向移动。粉末涂覆机构12将堆积在伸出板13上的金属粉末2刮到作业台5上，并且使作业台5上的金属粉末2的层叠物的最上层的表面(上表面)2a均匀。粉末涂覆机构12的下端部与金属粉末2的层叠物的表面2a抵接而使高度均匀。粉末涂覆机构12例如呈板状，在X方向上具有规定的宽度。X方向是与Z方向和Y方向交叉的方向。粉末涂覆机构12的X方向的长度例如对应于作业台5的X方向的全长。制造装置1也可以是取代粉末涂覆机构12而具备辊部、棒状部件、刷毛部等的构成。
电子射线照射装置8具备电子枪14、加速电源15以及线圈部16。电子枪14包括阴极14a、阳极14b以及灯丝14c。这些阴极14a、阳极14b以及灯丝14c与加速电源15电连接。加速电源15的负极接地。加速电压例如为-60kv。加速电压为阴极14a与阳极14b之间的电位差。阴极14a被灯丝14c加热。从加热后的阴极14a释放电子。电子根据阴极14a与阳极14b之间的电位差而被加速。电子束(电子射线)B通过电子枪14的照射口14d而照射到真空腔室4内。
线圈部16在电子枪14的照射口14d的前方区域形成磁场。前方区域是指电子束B的照射方向的前方的区域。线圈部16具备像差线圈17、聚焦线圈18以及偏转线圈19。像差线圈17、聚焦线圈18以及偏转线圈19在电子束B的照射方向上例如从电子枪14侧依次配置。像差线圈17设置在从电子枪14射出的电子束B的周围，使电子束B收敛。聚焦线圈18设置在从电子枪14射出的电子束B的周围，修正电子束B的聚焦位置的偏移。偏转线圈19设置在从电子枪14射出的电子束B的周围，调整电子束B的照射位置。偏转线圈19进行电磁性的束偏转，因此与机械性的射线束偏转相比，能够使电子束B照射时的扫描速度为高速。电子枪14和线圈部16配置在真空腔室4的上部。从电子枪14射出的电子束B被线圈部16收敛而修正焦点位置。电子束B的扫描速度被控制并到达金属粉末2的照射位置。
图2所示的非破坏检查装置9具备对三维部件3的表层部3a进行探伤的探测器(非破坏***)9a。探测器9a安装在粉末涂覆机构12。探测器9a能够与粉末涂覆机构12一起沿Y方向移动。探测器9a也可以为能够与粉末涂覆机构12分体地移动的结构。探测器9a的底面配置在粉末涂覆机构12的下端的上方。在探测器9a的底面与金属粉末2的层叠物的表面2a之间形成间隙。探测器9a不与金属粉末2和三维部件3接触。探测器9a在与探测器9a的扫描方向即Y方向交叉的X方向上延伸。如图4所示，探测器9a包括沿X方向排列配置的多个检查线圈20。探测器9a包括沿X方向排列的多个检查线圈20的列。该检查线圈20的多个列沿Y方向排列配置。探测器9a的检查线圈20收容在例如呈箱形的壳体内。在图示的例子中，探测器9a在粉末涂覆机构12的移动方向上配置在前侧。探测器9a也可以在粉末涂覆机构12的移动方向上配置在后侧。也可以在通过粉末涂覆机构12使金属粉末2均匀之后，探测器9a一边通过金属粉末2的上方、一边进行探伤。
图4所示的检查线圈20具备励磁线圈21和一对检测线圈22。励磁线圈21被供给交流电流而产生磁场。由此，励磁线圈21能够使三维部件3的表层部3a产生涡流。励磁线圈21例如绕沿Z方向延伸的轴线形成。一对检测线圈22配置在励磁线圈21的内侧。检测线圈22例如绕沿Z方向延伸的轴线形成。在检测线圈22的内侧配置有铁氧体芯(铁心)。铁氧体芯例如呈棒状，沿Z方向延伸。铁氧体芯可以是圆柱状，也可以是棱柱状。一对检测线圈22检测由表层部3a的涡流引起的磁场的变化。表层部3a也可以包括三维部件3的表面和表面附近的内部的部分。表层部3a例如也可以包括从表面到深度1mm为止的区域。表层部3a例如可以包括直到深度2mm为止的区域，也可以包括直到其他深度为止的区域。作为三维部件3的表层部3a，探测器9a能够同时探伤到金属粉末2的多层(例如5层)的深度。
在表层部3a有缺陷C的情况下，涡流的流动产生变化，由此磁场发生变化。由检测线圈22检测磁场的变化，从而能够检测有无缺陷C。存在一对检测线圈22中的一方检测出磁场的变化、另一方未检测出磁场的变化的情况。在这样的情况下，通过计算由一对检测线圈22检测出的信号的差分，能够精度良好地检测磁场的变化。通过这样计算多个检测线圈22所检测出的信号的差分，从而在探测器9a通过缺陷C的上方时信号的差分变得最大。因此能够抑制电噪声，能够精度良好地检测缺陷C。作为检测线圈22所检测的缺陷C，例如存在熔深不良、破裂、熔接、疏松(空隙)等。
图1和图3所示的控制器31是进行制造装置1的装置整体的控制的控制部。控制器31是由CPU(Central Processing Unit：中央存储单元)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)以及RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等硬件和存储于ROM的程序等软件构成的计算机。控制器31包括输入信号电路、输出信号电路、电源电路等。控制器31包括运算部32、加速电压控制部(能量控制部)33、线圈控制部(能量控制部)34和存储部35。控制器31与加速电源15、像差线圈17、聚焦线圈18、偏转线圈19、粉末涂覆机构12、探测器9a、升降装置6、显示部41和操作部42电连接。
制造装置1具备控制电子束B的能量的能量控制部。控制器31也可以包括加速电压控制部33和线圈控制部34作为能量控制部。
运算部32对探测器9a所检测出的信号进行运算。运算部32例如能够对一对检测线圈22所检测出的信号的差分进行计算。运算部32例如能够对有无缺陷C、缺陷C的位置(X方向的位置、Y方向的位置)、缺陷C的深度(Z方向的位置)进行计算。运算部32将计算出的检查结果(探伤结果)向显示部41输出。运算部32将计算出的检查结果存储于存储部35。
加速电压控制部33控制由加速电源15施加的加速电压。加速电压控制部33根据检测出的缺陷C的位置和深度，使加速电压比通常时增加。通常时的加速电压是指不需要修补缺陷C时的加速电压。通常时的加速电压是为了照射例如能够使一层金属粉末2熔融的电子束B所需要的加速电压。加速电压控制部33使加速电压增加，从而使基于电子束B的电子的速度上升。加速电压控制部33在使堆积在三维部件3上的金属粉末2熔融时，与电子束B向缺陷C照射的时机一致地进行增加加速电压的控制。加速电压控制部33在使加速电压增加之后，在电子束B照射到偏离缺陷C的位置时，进行使加速电压降低而返回到通常时的值的控制。
线圈控制部34控制像差线圈17而使电子束B收敛。线圈控制部34控制聚焦线圈18来控制电子束B的聚焦位置。线圈控制部34控制偏转线圈19来控制电子束B的照射位置。例如，在与通常时进行比较而使加速电压增加的情况下，电子束B的动作改变，因此线圈控制部34能够修正像差线圈17的控制量、聚焦线圈18的控制量、偏转线圈19的控制量。例如，与上述像差线圈17的控制量、聚焦线圈18的控制量和偏转线圈19的控制量相关的数据存储于存储部35。
显示部41例如为液晶显示装置，能够显示从控制器31输出的检查结果等。显示部41例如显示与检测出的缺陷C的位置、深度等相关的信息。显示部41能够显示与从电子枪14照射的电子束B相关的信息。显示部41能够显示与加速电压、像差线圈17的控制量、聚焦线圈18的控制量以及偏转线圈19的控制量相关的数据。操作部42为使用者能够操作的输入单元。使用者能够确认显示于显示部41的信息，并变更各种设定(控制量)。
接下来，对三维部件的制造方法(三维层叠造型物制造方法)进行说明。图5是示出三维部件的制造方法的步骤的流程图。三维部件的制造方法例如使用制造装置1来执行。
首先，在制造装置1中从原料罐11排出金属粉末2，将第一层的金属粉末2供给到作业台5上，使粉末涂覆机构12沿Y方向移动，而使金属粉末2的层叠物的表面2a均匀(步骤S1)。接下来，进行对作业台5上的金属粉末2照射电子束B的照射工序(熔融工序；步骤S2)。在该照射工序中，加速电压控制部33控制加速电源15而控制加速电压。由此，电子被加速而从电子枪14照射电子束B。在照射工序中，线圈控制部34控制像差线圈17而使电子束B收敛，控制聚焦线圈18而控制电子束B的聚焦位置，控制偏转线圈19而控制电子束B的照射位置，控制电子束B的扫描速度。
接下来，控制器31向升降装置6发送指令信号而使作业台5下降(步骤S3)。由此，确保用于在第一层上层叠第二层的金属粉末2的空间。
在熔融的第一层(第n层)的金属粉末2固化之后，在制造装置1中将第二层(第n+1层)的金属粉末2供给到作业台5上(第n层的金属粉末2上)(层叠工序)，使粉末涂覆机构12沿Y方向移动，从而使第二层的金属粉末2的表面2a均匀(步骤S4)。此时，在使粉末涂覆机构12移动时执行探伤工序(非破坏检查工序；步骤S5)。例如使第二层(第n+1层)的金属粉末2的表面2a均匀，并且执行对第一层(第n层)的表层部3a的探伤工序。
在探伤工序中，进行励磁工序和检测工序。在励磁工序中，向励磁线圈21供给电流而产生磁场，使表层部3a产生涡流。在检测工序中，检测表层部3a的磁场的变化。例如在表层部3a有缺陷C、形状不连续部等的情况下，涡流迂回地变化，磁场发生变化。在检测工序中，运算部32对一对检测线圈22所检测出的信号的差分进行计算。运算部32基于该计算出的结果而生成表示检查结果的图像信息。表示检查结果的图像信息被输出给显示部41进行显示。显示部41也可以显示缺陷C的位置、大小、方向等作为表示检查结果的图像信息。
接下来，运算部32基于检查结果来判定有无缺陷C(步骤S6)。在此，运算部32可以基于一对检测线圈22的信号的差分来判定有无缺陷C，也可以由使用者观察显示部41所显示的图像信息来判定有无缺陷C。在未检测出缺陷C的情况下进入步骤S8，在检测出缺陷C的情况下进入步骤S7。
在步骤S7中进行准备修补工序。在准备修补工序中，控制器31进行用于修补缺陷C的各种设定。在准备修补工序中，控制器31例如设定包括缺陷C的修补区域。在准备修补工序中，控制器31设定对包括缺陷C的修补区域照射电子束B时的加速电源的控制量。控制器31例如设定加速电源15的控制量以使加速电压增加。在准备修补工序中，控制器31设定使加速电压增加的情况下的线圈部16的控制量。控制器31例如能够根据电子束B的电子的速度的增加量来设定像差线圈17的控制量、聚焦线圈18的控制量、偏转线圈19的控制量。在准备修补工序中，基于缺陷C的位置、大小、形状和电子束B的过去的控制量等设定上述的控制量。这些控制量可以由使用者设定，也可以通过运算部32进行运算而设定。所设定的控制量存储于存储部35。另外，包括缺陷C的修补区域可以仅为缺陷C，可以包括缺陷C的周围的区域，也可以仅包括缺陷C的一部分。
在实施了步骤S7的准备修补工序之后，返回步骤S2。在该步骤S2照射工序中，电子射线照射装置8对层叠于第一层上的第二层的金属粉末2照射电子束B。在该步骤S2中，在对包括缺陷C的修补区域照射电子束B时，执行基于准备修补工序中设定的控制量的控制，增加加速电压，并且对线圈部16进行控制。由此电子束B的能量增加，电子束B到达缺陷C，将缺陷C熔融。由此实施修补缺陷C的修补工序。另外，在照射工序中，在对第二层的金属粉末2对修补区域以外的区域照射电子束B时，与上次的对第一层的金属粉末2照射电子束B时同样地照射电子束B。即，如果电子束B的照射位置移动而偏离包括缺陷C的修补位置，则加速电压控制部33返回加速电压。
在实施了该步骤S2的照射工序之后，反复进行步骤S3～S6。如果在步骤S6中判定为无缺陷，则进入步骤S8。在步骤S8中，控制器31判定是否三维部件3的全部层的造型结束而完成部件。例如，判定按照设计的层数的造型是否结束。在三维部件的造型未结束的情况下，返回步骤S2。在该步骤S2中，电子射线照射装置8对上次的步骤S4中形成的金属粉末2照射电子束B而局部施加能量进行熔融。以下，制造装置1反复进行相同的工序，对三维部件3的全部层进行造型并完成三维部件3的制造。
在本实施方式的制造装置1中，由于具备非破坏检查装置9，因此能够由该非破坏检查装置9来检测三维部件3的表层部3a的缺陷C。制造装置1具备加速电压控制部33，因此在对包括非破坏检查装置9所检测出的缺陷C在内的修补区域照射电子束B时，能够增加电子束B的能量。由此，制造装置1能够一边对第二层的金属粉末2照射电子束B、一边对存在于其下层的第一层的缺陷C施加电子束B的能量。其结果，能够修补缺陷C。
本发明不限于上述的实施方式，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行下述的各种变形。在上述实施方式中，通过进行使加速电压增加的控制来增加电子束B的能量，但使射线束的能量增加的控制不限于此。例如，控制器31也可以通过使电子束B的扫描速度降低，从而使电子束B的照射位置的移动速度降低，使施加给导电体粉末的能量增加。即，线圈控制部34也可以在对修补区域照射电子束B时，进行使电子束B的扫描速度比通常时降低的控制。线圈控制部34也可以同时进行使加速电压增加的控制和使扫描速度降低的控制。即，也可以一边使加速电压增加、一边使扫描速度降低。在上述的实施方式中在检测出缺陷C的情况下，制造装置1也可以对包括缺陷C的修补区域再次照射电子束B来修补缺陷C。
在上述的实施方式中，照射电子束B而使导电体粉末熔融，但对导电体粉末照射的射线束不限于电子束，也可以是其他能量束。也可以是，三维层叠造型物制造装置例如具备激光发送器，照射激光束而将导电体粉末熔融。这样在照射激光束的情况下，线圈控制部可以进行提高激光束的输出的控制，也可以进行使激光束的扫描速度降低的控制。由此，在对修补区域照射射线束时，能够使射线束的能量增加来修补缺陷。
在上述的实施方式中，对作为对三维部件3的表层部3a进行探伤的非破坏***，使三维部件3产生涡流来进行探伤的情况(涡流探伤试验)进行说明，非破坏***不限于进行涡流探伤试验的结构。非破坏***例如也可以进行放射线透过试验等其他非破坏检查。非破坏***可以包括照相机(拍摄部)，也可以基于所拍摄的图像来检测缺陷而设定修补区域。
在上述的实施方式中，使粉末涂覆机构沿Y方向移动而使粉末的层叠物(粉末层)的表面2a均匀，但也可以使粉末涂覆机构沿其他X-Y面内的方向移动而使粉末层的表面2a均匀。制造装置也可以使粉末涂覆机构沿圆周方向移动。在俯视时，制造装置也可以使包括作业台的造型罐相对于粉末涂覆机构相对地移动而使表面2a均匀。造型罐(引导部)可以是例如沿X方向往复运动的结构，也可以是能够沿其他方向移动的结构。造型罐也可以是能够以沿Z方向延伸的假想线为中心进行旋转移动的结构。例如，制造装置也可以是如下结构：具备俯视时为圆形的保持部(作业台)，一边以沿Z方向延伸的假想线(保持部的中央部)为中心使保持部和粉末层旋转移动、一边依次进行粉末的涂覆和射线束照射。
附图标记说明
1…制造装置(三维层叠造型物制造装置)；2…金属粉末(导电体粉末)；3…三维部件(三维层叠造型物)；3a…表层部；5…作业台(保持部)；8…电子射线照射装置(射线束照射部)；9…非破坏检查装置(非破坏***)；9a…探测器；14…电子枪；15…加速电源；16…线圈部；33…加速电压控制部(能量控制部)；34…线圈控制部(能量控制部)；B…电子束(电子射线)；C…缺陷。

Claims (5)

1.一种三维层叠造型物制造装置，其特征在于，具备：
射线束照射部，其对以层状配置的导电体粉末照射射线束；
非破坏***，其对所述导电体粉末固化而形成的三维层叠造型物的表层部进行探伤；以及
能量控制部，其控制所述射线束的能量，
所述非破坏***在与该非破坏***的扫描方向交叉的方向上延伸，并且包括在与所述扫描方向交叉的方向上排列配置的多个检查线圈，
所述非破坏***包括在与所述扫描方向交叉的方向排列的多个检查线圈的列，所述检查线圈的多个列沿所述扫描方向排列配置，
所述多个检查线圈分别具备：产生磁场的励磁线圈、和配置在所述励磁线圈的内侧的多个检测线圈，
通过计算由所述多个检测线圈检测出的信号的差分，来检测磁场的变化，
在对根据所述非破坏***的探伤结果所设定的修补区域照射射线束时，所述能量控制部使所述射线束的能量增加。
2.根据权利要求1所述的三维层叠造型物制造装置，其特征在于，
所述射线束照射部具备：
电子枪，其照射作为所述射线束的电子射线；
加速电源，其对所述电子枪供给加速电压；以及
线圈部，其在所述电子枪的照射口的前方区域形成磁场，
所述能量控制部包括：
加速电压控制部，其控制所述加速电压；以及
线圈控制部，其控制所述线圈部。
3.根据权利要求2所述的三维层叠造型物制造装置，其特征在于，
在对所述修补区域照射所述电子射线时，所述加速电压控制部使所述加速电压增加。
4.根据权利要求2或3所述的三维层叠造型物制造装置，其特征在于，
在对所述修补区域照射所述电子射线时，所述线圈控制部使所述电子射线的扫描速度降低。
5.一种三维层叠造型物制造方法，对以层状配置的导电体粉末照射射线束，使所述导电体粉末熔融并固化来制造三维层叠造型物，其特征在于，包括以下工序：
熔融工序，对保持部所保持的第一层的所述导电体粉末照射所述射线束，使所述第一层的所述导电体粉末熔融；
非破坏检查工序，用非破坏***对所述第一层的导电体粉末熔融而固化后的所述三维层叠造型物的表层部进行探伤；
层叠工序，在所述三维层叠造型物上层叠第二层的所述导电体粉末；以及
修补工序，对根据所述非破坏检查工序的探伤结果所设定的区域进行修补，
所述非破坏***在与该非破坏***的扫描方向交叉的方向上延伸，并且包括在与所述扫描方向交叉的方向上排列配置的多个检查线圈，
所述非破坏***包括在与所述扫描方向交叉的方向排列的多个检查线圈的列，所述检查线圈的多个列沿所述扫描方向排列配置，
所述多个检查线圈分别具备：产生磁场的励磁线圈、和配置在所述励磁线圈的内侧的多个检测线圈，
通过计算由所述多个检测线圈检测出的信号的差分，来检测磁场的变化，
在所述修补工序中，在对所述第二层的所述导电体粉末照射所述射线束时，使所述射线束的能量增加来修补所述区域。
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