CN113423561B - 用于增材打印部件的红外线加热 - Google Patents

Abstract

一种用于生产增材打印部件的机器，其具有附接到台架的打印头，包括：机架，具有限定内部空间的多个侧壁；构建台，定位于内部空间内并包括用于支撑增材打印部件的打印底座；多个波纹管，多个波纹管的第一端附接到台架且第二端附接到多个侧壁中的至少一个；构建容积，由所述多个侧壁、多个波纹管和构建台限定；以及红外线加热器，设置在构建台上，用于加热定位于构建台上的增材打印部件。

Description

用于增材打印部件的红外线加热

技术领域

本公开涉及一种用于生产增材打印部件的机器，具体涉及一种高速挤出机，其具有在部件制造期间和之后加热打印增材的特征。

背景技术

在增材打印部件形成期间和之后对其进行常规加热，诸如使用对流加热装置，将会用于保持增材打印部件的温度。然而，采用这种加热方法的缺点是必须也加热形成增材打印部件的整个周围空间。这从能源角度看造成浪费，并且由于机器内环境空气的高温和机器内表面的高温使得从机器装载和卸载零件变得困难。此外，机器内的高环境温度可能对机器内的敏感部件造成损害。

因此，在目前的加热装置达到预期目的的同时，还需要一种新型改进的***，可在不浪费热能的情况下保持增材打印部件的温度。

发明内容

根据本公开的若干方面，一种用于生产增材打印部件的机器，其具有附接到台架的打印头。所述机器具有：机架，机架具有限定内部空间的多个侧壁；构建台，定位于内部空间内并包括用于支撑增材打印部件的打印底座；多个波纹管，多个波纹管的第一端附接到台架且第二端附接到多个侧壁中的至少一个；构建容积，由多个侧壁、多个波纹管和构建台限定；以及第一红外线加热器，设置在构建台上，用于加热位于构建台上的增材打印部件。

在本公开的另一方面，多个侧壁和多个波纹管中的每一个均包括向内朝向内部空间的反射面。

在本公开的另一方面，侧壁和波纹管的反射面的材质为抛光铝。

在本公开的另一方面，构建容积内的构建台的材质为抛光铝。

在本公开的另一方面，第一红外线加热器产生波长范围为2至12微米的红外线能量。

在本公开的另一方面，第一红外线加热器安装到所述构建台并且定向为朝向增材打印部件发射红外线能量。

在本公开的另一方面，机器还包括安装到构建台的第二红外线加热器和第三红外线加热器，第一红外线加热器从第一方向，向增材打印部件发射红外线能量，第二红外线加热器从第二方向，向增材打印部件发射红外线能量，并且第三红外线加热器从第三方向，向增材打印部件发射红外线能量。

在本公开的另一方面，第一红外线加热器、第二红外线加热器和第三红外线加热器定位于打印底座附近，使得第一红外线加热器定位于距所述打印底座的中心点第一距离处，第二红外线加热器定位于距打印底座的中心点第二距离处，并且第三红外线加热器定位于距所述打印底座中心点第三距离处。

在本公开的另一方面，第一红外线加热器、第二红外线加热器和第三红外线加热器中的每一个均为细长的圆柱形，其中红外线能量从每个红外线加热器、围绕所述圆柱形红外线加热器向四周360度全方位发射。

在本公开的另一方面，构建台为矩形，第一红外线加热器水平地安装，邻近并平行于构建台的第一侧，第二红外线加热器水平地安装，邻近并平行于构建台的第二侧，并且第三红外线加热器水平地安装，邻近并平行于构建台的第三侧。

在本公开的另一方面，每个红外线加热器还包括反射护罩，其适于将来自红外线加热器的红外线能量集中到增材打印部件。

在本公开的另一方面，每个反射护罩为细长通道形状，基本上延伸成红外线加热器的整个长度，并且包括内反射表面和外表面，每个护罩定向为使直接向增材打印部件发射的红外线能量不被反射，而偏离增材打印部件发射的能量被反射护罩的内反射表面反射回增材打印部件。

在本公开的另一方面，反射护罩的内表面由抛光铝制成。

在本公开的另一方面，黑体辐射传感器安装在构建容积内，用于监测增材打印部件的温度。

在本公开的另一方面，多个黑体传感器安装在所述构建容积内的不同位置，用于监测增材打印部件的温度。

根据本文提供描述，其它适用领域将变得明显。应当理解，描述和具体示例仅用于说明目的，并不用于限制本公开的范围。

附图说明

在此描述的附图仅用于说明目的，并不旨在以任何方式限制本公开的范围。

图1是根据示例性实施例的增材制造机器的外部立体图；

图2是机器上部的局部分解图；

图3是机器的波纹管的透视图；

图3A是图3所示的波纹管被压缩的部分的透视图；

图3B是图3所示的波纹管展开情况的透视图；

图4是机器的机架和构建台的透视图；

图5是机器的红外线加热器和反射护罩的透视图；

图6是构建台和打印底座的侧视图，其中增材打印部件定位于打印底座上，红外线加热器定位于机器内打印底座的一侧；

图7是机器的打印台、打印底座和三个红外线加热器的透视图。

具体实施方式

以下描述本质上仅是示例性的，并不旨在限制本公开、应用或用途。

参考图1，一种用于生产增材打印部件的机器总体以10表示。机器10包括附接到台架14的打印头12，和用来支撑侧壁18的机架16，机架16限定机器10内部空间20。构建台22定位于内部空间20内并且包括打印底座24。波纹管26A、26B的一端附接到所述台架14，另一端附接到其中一个侧壁18。侧壁18、波纹管26、27和构建台22限定了构建容积28，将在构建容积28内形成增材打印部件30。红外线加热器32安装在构建容积间28内。红外线加热器32用于在增材打印部件30形成期间和之后加热增材打印部件30。

机器10包括第一侧壁18A、第二侧壁18B、前侧壁18C、后侧壁18D和顶部38。前侧壁18C包括开口34和门36以允许进入内部空间20。顶部38包括两个铰链门40，以允许接触机器10的上部和打印头12的上部。第一侧壁18A、18B、18C、18D和顶部38为机器10提供外壳并限定机器10的内部空间20。机器10的内部空间20为增材打印部件30的形成提供可控环境。在形成增材打印部件30期间和之后，防止污染和控制增材打印部件30的温度是至关重要的。

打印头12适于进给和沉积聚合物长丝44以形成增材打印部件30。在本示例中，机器10包括容纳聚合物长丝44线圈的盒42。聚合物长丝44被进给到打印头12，并且打印头12被配置为首先将聚合物材料沉积到打印底座24上，然后将聚合物材料沉积到已经沉积在打印底座24上的聚合物材料层上。沉积聚合物材料的连续层直到形成增材打印部件30的最终形状。

参考图2，打印头12附接到台架14。台架14由机器10内部空间20内的机架16支撑且安装在一对台架轨道46A、46B上。第一台架侧轨46A水平地安装到机架16，相邻且平行于前侧壁18C。第二台架侧轨46B水平地安装到机架16，相邻且平行于后侧壁18D。第一台架轨道46A可移动地支撑台架14的第一端14A，第二台架轨道46B可移动地支撑台架14的第二端14B。台架可在机器10的内部空间20内沿x轴线48在台架导轨46A、46B上前后线性移动。

台架14包括打印头轨道50，其将打印头12可移动地支撑在台架14上。打印头12在打印头轨道50上，沿与x轴线48共面且垂直的y轴线52前后线性移动。台架14沿x轴线48的移动和打印头12沿y轴线52的移动，使得打印头12在机器10的内部空间内沿水平面二维移动。

第一波纹管26、第二波纹管27、第三波纹管29和第四波纹管31定位于打印头12周围。波纹管26、27、29、31各自具有附接到所述台架14或打印头12的第一端26A、27A、29A、31A和附接到侧壁18A、18B、18C、18D中的一个的第二端26B、27B、29B、31B。第一波纹管26和第二波纹管27的第一端26A、27A附接到台架14，并且第三波纹管和第四波纹管的第一端29A、31A附接到所述打印头。再次参考图2，第一波纹管26具有附接到台架14的第一侧14C的第一端26A，和附接到第一侧壁18A的第二端26B。第二波纹管27具有附接到台架14的第二侧14D(与台架14的第一侧14C相对)的第一端27A，和附接到第二侧壁18B的第二端27B。第三波纹管29具有附接到打印头12的第一侧12A的第一端29A，和附接到所述台架14的第一端14A的第二端29B。第四波纹管31具有附接到打印头12的第二侧12B(与打印头12的第一侧12A相对)的第一端31A，以及附接到台架14的第二端14B的第二端31B。

波纹管26、27是柔性的，以允许台架14沿x轴线48来回移动。更具体地，当台架14向第一侧壁18A移动时，第一波纹管26可在台架14和第一侧壁18A之间压缩，并且第二波纹管27可在台架14和第二侧壁18B之间展开。或者，当台架14沿相反方向朝第二侧壁18B移动时，第一波纹管26可在台架14与第一侧壁18A之间展开，并且第二波纹管27可在台架14与第二侧壁18B之间压缩。

波纹管29、31是柔性的，以允许打印头12在台架14上沿y轴线52来回移动。更具体地，当打印头12向台架14的第一端14A移动时，第三波纹管29可在打印头12与台架14的第一端14A之间压缩，并且第四波纹管31可在打印头12和台架14的第二端14B之间展开。或者，当打印头12沿相反方向朝台架14的第二端14B移动时，第三波纹管29可在打印头12与台架14的第一端14A之间展开，并且第四波纹管31可在打印头12和台架14的第二端14B之间压缩。

参考图3、图3A和图3B，波纹管26、27、29、31包括在相对端部处彼此柔性连接在一起的多个刚性段54。这种手风琴结构允许波纹管26、27、29、31可在如图3A所示的多个刚性段54彼此靠近并相互压缩紧靠的状态，和如图3B所示的多个刚性段54展开并且彼此几乎线性对齐的状态之间压缩和展开。

波纹管26、27、29、31的朝下表面56连同第一侧板、第二侧板、前侧板和后侧板18A、18B、18C、18D的朝内表面18A’、18B’、18C’、18D’以及构建台22的顶面22A一起限定构建容积28。构建容积28是用来在其中形成增材打印部件30的空间。所述构建台可在内部空间内垂直移动，使得构建容积28的尺寸是可变的并且将随着增材打印部件30的形成而扩大。

参考图4，示出了移除了侧板18A、18B、18C、18D、顶部38、台架14和打印头12的机器10的机架16。打印底座24安装在构建台22的顶面22A上。打印底座24提供表面，增材打印部件30将在该表面上形成。构建台22可在内部空间20内沿与x轴线48和y轴线52均垂直的z轴线58线性垂直地上下移动。打印头12沿x轴线48和y轴线52的二维移动以及构建台22沿z轴线58的移动使得打印头12在打印底座24上生成三维增材打印部件30。

红外线加热器32用于在增材打印部件30形成期间和之后加热增材打印部件30。为了有效加热增材打印部件30，波纹管26、27的朝下表面56以及第一侧板、第二侧板、前侧板和后侧板18A、18B、18C、18D的朝内表面18A’、18B’、18C’、18D’和构建台22的顶面22A具有高反射性。重要的是，暴露于构建容积28的所有表面都具有高反射性，以确保从红外线加热器32发出的红外线能量被反射并保持在构建容积28内。在构建容积28内使用红外线加热器32需要采用特定材料。

如图所示，波纹管26、27、29、31的朝下表面56连同第一侧板、第二侧板、前侧板和后侧板18A、18B、18C、18D的朝内表面18A’、18B’、18C’、18D’以及构建台22的顶面22A采用抛光铝。如上所述，采用抛光铝制成暴露于构建容积28的机器10结构的任何部分将会是有利的。与其他抛光表面(诸如，抛光不锈钢)相比，铝具有更好的反射特性。铝更易加工，并且与钢不同，铝上形成的氧化层仍然具有一定的反射性，其中其他抛光表面(诸如，不锈钢)上的氧化物往往具有吸收性。

当过程开始时，构建台22位于内部空间20内的高处，非常靠近所述打印头12。当材料由打印头12沉积到打印底座24上时，台架14在第一台架轨道46A和第二台架轨道46B上沿x轴线48来回移动，并且打印头12在第一打印头轨道50A和第二打印头轨道50B上沿着y轴线52来回移动，以形成二维形状。构建台22沿着z轴线58向下移动远离打印头12，使得材料沿着z轴线58添加至增材打印部件30并形成三维形状。

在形成增材打印部件30时，重要的是在增材打印部件30的整个形成期间保持增材打印部件30的温度并且在形成部件30之后进行热处理。当聚合物长丝44通过打印头12进给时，加热聚合物长丝的材料至预定温度。在形成增材打印部件时，必须控制部件本身的温度以确保打印部件30的适当材料特性。在材料沉积时控制打印部件30的冷却限定了打印部件30的许多要素，诸如，翘曲、固体聚合物的结晶水平、残余内应力(与翘曲相关)等等。某些情况下，在整个过程中保持目标温度很重要。在其他情况下，在整个过程中遵循预定的温度-时间曲线或者在形成打印部件30之后遵循温度-时间曲线是很重要的。通常情况下，将根据这些要求的组合来形成部件。

对增材打印部件30的常规加热，诸如，使用对流加热装置的加热，将用于保持增材打印部件30的温度。使用这种加热方法的缺点是机器10的整个构建容积28，可能是整个内部空间20也被加热。从能源角度看这造成浪费，并且由于机器10内环境空气的高温使得从机器10装载和卸载零件变得困难。此外，机器10内的高环境温度可能对机器10内的敏感部件造成损害。在本发明的一个实施例中，机器10包括安装在打印底座24上的电阻元件以向打印底座24提供传导性加热，并保持打印底座24的预定温度。穿过打印底座24的气流对构建容积28内的环境空间提供对流加热，以保持构建容积28的预定温度。此外，本发明设想将其他加热元件安装在构建容积28内以对构建容积28内的环境空间提供对流加热。本发明的红外线加热器32可实现增材打印部件30温度的独立于打印底座24的温度和构建容积28内环境空间的温度控制，并以不同于打印底座24的温度和构建容积28内环境空间的温度下进行控制。

参考图5，本示例的红外线加热器32具有圆柱形的细长主体32D。红外线能量从每个红外线加热器、围绕红外线加热器32圆柱主体32D的中心轴线33向四周360度全方位发射。红外线加热器32具有反射护罩60，其适于将红外线能量从红外线加热器32集中到增材打印部件30。反射护罩60为细长通道形状，基本上延伸成圆柱体32D红外线加热器32的整个长度，并且包括内反射表面60A和外表面60B。至少反射护罩60的内反射表面60A采用抛光铝。或者，整个护罩60由抛光铝制成。

红外线能量波从圆柱体32D红外线加热器32向四周发射。参考图6，护罩60的内反射表面60A偏转红外线能量并将红外线能量向增材打印部件30集中。护罩60以此方式定向使得直接朝向增材打印部件30发射的红外线能量不偏转并且直接到达增材打印部件，如以62所示的那样。偏离增材打印部件发射的红外线能量被护罩偏转，并以偏转路径朝向增材打印部件进行偏转，如以64所示的那样。护罩60的内反射表面60A确保基本上所有由红外线加热器32发射的红外线能量都被导向增材打印部件30。

使用红外线加热器32来保持增材打印部件30的目标温度的主要优势之一，是红外线加热器32对打印部件30的加热更加均匀、有效。已知的机器通过加热打印底座24或通过对流加热机器内的环境空气来加热打印部件30。加热打印底座24仅加热了打印部件30的底层。对流热元件加热所述机器内的环境空气，然后热量转移到打印部件30。这样做的一个显著缺点是打印部件是从外向内加热的。为了使部件中心达到目标温度，打印部件的外部将被加热到高于目标温度的温度。

本公开的红外线加热器32A、32B、32C从内向外加热增材打印部件30，而不会使打印部件30的外表面过热。使用红外线加热器32A、32B、32C，特别是结合传统的对流加热元件，允许以不同方式控制打印部件30的温度。例如，部件30可以整个加热到均匀的温度，可以在冷却部件30的内部的同时加热部件30的外表面，或者可以在加热部件30的内部的同时冷却部件30的外表面。红外线加热器32以特定波长范围为2到12微米(中波红外线波段)的红外线辐射射向增材打印部件30。

制造增材打印部件30的聚合物材料吸收红外线能量并被其加热。这样更有效，因为部件不是完全由外部对流能加热的。打印部件30由从内向外加热所述部件的IR加热器和加热环境空气并从外向内加热部件的对流热源的组合进行加热。此外，为了使零件达到目标内部温度，构建容积内的周围空间被加热到较低的温度，因此，机器10本身的精密仪器和部件承受的温度低于在传统的仅采用对流***中承受的温度。

可以使用多个红外线加热器32来为机器10提供额外功能。参考图7，三个红外线加热器32A、32B、32C安装在所述构建台22的不同位置，以使红外线加热器32A、32B、32C中的每一个均位于距增材打印部件30不同的距离处。构建台22为矩形，第一红外线加热器32A水平安装，邻近并平行于构建台22的第一侧22B，第二红外线加热器32B水平安装，邻近并平行于构建台22的第二侧22C，并且第三红外线加热器32C水平安装，邻近并平行于构建台22的第三侧22D。

打印底座24定位于所述构建台22的顶面22A上，红外线加热器32A、32B、32C围绕打印底座设置，因此从红外线加热器32A、32B、32C发出的红外线能量被导向至定位于打印底座24上的增材打印部件30。增材打印部件30将定位在打印底座24的中心点24A处。打印底座24为矩形，且在朝向构建台22的第二侧22C偏移的位置处定位在构建台22上。

第一红外线加热器32A的中心线33A与打印底座24的中心点24A间隔第一距离66。第二红外线加热器32B的中心线33B与打印底座24的中心点24A间隔第二距离68。第三红外线加热器32C的中心线33C与打印底座24的中心点24A间隔第三距离70。

红外线加热器32A、32B、32C中的每一个均将向位于打印底座24的中心点24A处的增材打印部件30发射红外线能量，但是红外线加热器32A、32B、32C中的各自将位于不同的位置，并且与打印底座24的中心点24A相距不同的距离66、68、70。因此，红外线加热元件32A、32B、32C中的各自将向增材打印部件30提供不同强度的红外线能量。

红外线加热器32A、32B、32C通过简单的开/关启动控制，一般一次只使用一个红外线加热器32A、32B、32C，但是，红外线加热器32A、32B、32C启动缓慢，断电后会持续释放红外线能量。这些特性连同将红外线加热器32A、32B、32C放置在距打印底座24的中心点24A的不同距离66、68、70处，允许根据需要定制非常独特的加热曲线。

至少一个黑体传感器72安装在构建容积28内以监测增材打印部件30的温度。黑体传感器72具体测量增材打印部件30的温度，而不是简单地测量环绕传感器72的周围空间的温度。采用设置在构建容积28内的不同位置的多个黑体传感器72，允许监测增材打印部件30的平均温度，从而提供更准确的增材打印部件30的平均温度。如图7所示，三个黑体传感器72定位于构建台22的顶面22A上的不同位置处。除了这些黑体传感器72之外，机器10还包括安装在构建容积28内的传统对流温度传感器74以监测构建容积28内的周围空间的温度。采用这些黑体传感器72来监测所述打印部件30的温度，并采用常规温度传感器74来监测构建容积28内的环境空气的温度，可实现精确的温度监测和控制能力。

本公开的描述本质上仅是示例性的，并且不脱离本公开的主旨的变型旨在落入本公开的范围内。这种变型不应被视为背离本公开的精神和范围。

Claims (27)

1.一种用于生产增材打印部件的机器，所述机器具有打印头，其中所述打印头附接到台架，所述机器包括：

机架，具有多个侧壁，所述侧壁限定内部空间；

构建台，定位于所述内部空间内并包括打印底座，当形成增材打印部件时，所述增材打印部件定位于所述打印底座上；

多个波纹管，所述波纹管的第一端附接到台架且第二端附接到所述多个侧壁中的至少一个侧壁；

构建容积，由所述多个侧壁、所述多个波纹管和所述构建台限定；以及

第一红外线加热器，设置在所述构建台上，用于加热位于所述构建台上的增材打印部件。

2.根据权利要求1所述的机器，其中所述多个侧壁和多个波纹管中的每一个均包括向内朝向所述内部空间的反射面。

3.根据权利要求2所述的机器，其中所述侧壁和波纹管的反射面的材质为抛光铝。

4.根据权利要求3所述的机器，其中所述构建容积内的构建台的材质为抛光铝。

5.根据权利要求4所述的机器，其中所述第一红外线加热器产生波长范围为2至12微米的红外线能量。

6.根据权利要求5所述的机器，其中所述第一红外线加热器安装到所述构建台并且定向为朝向增材打印部件发射红外线能量。

7.根据权利要求6所述的机器，还包括安装到所述构建台的第二红外线加热器和第三红外线加热器，所述第一红外线加热器从第一方向朝向增材打印部件发射红外线能量，所述第二红外线加热器从第二方向朝向增材打印部件发射红外线能量，并且所述第三红外线加热器从第三方向朝向增材打印部件发射红外线能量。

8.根据权利要求7所述的机器，其中所述第一红外线加热器、所述第二红外线加热器和所述第三红外线加热器定位成靠近所述打印底座，使得所述第一红外线加热器定位于距所述打印底座的中心点第一距离处，所述第二红外线加热器定位于距所述打印底座的中心点第二距离处，并且所述第三红外线加热器定位于距所述打印底座中心点第三距离处。

9.根据权利要求8所述的机器，其中所述第一红外线加热器、所述第二红外线加热器和所述第三红外线加热器中的每一个均为细长的圆柱形，其中红外线能量从每个红外线加热器、围绕所述圆柱形红外线加热器向四周360度全方位发射。

10.根据权利要求9所述的机器，其中所述构建台为矩形，所述第一红外线加热器水平地安装，邻近并平行于所述构建台的第一侧，所述第二红外线加热器水平地安装，邻近并平行于所述构建台的第二侧，并且所述第三红外线加热器水平地安装，邻近并平行于所述构建台的第三侧。

11.根据权利要求10所述的机器，其中每个红外线加热器还包括反射护罩，所述反射护罩适于将来自所述红外线加热器的红外线能量集中到所述增材打印部件。

12.根据权利要求11所述的机器，其中每个反射护罩为细长通道形状，基本上延伸成所述红外线加热器的整个长度，并且具有内反射表面和外表面，每个护罩定向为使直接向增材打印部件发射的红外线能量不撞击内反射面，以及偏离增材打印部件发出的能量撞击反射护罩的内反射面、并被反射护罩的内反射面反射向所述增材打印部件。

13.根据权利要求12所述的机器，其中所述反射护罩的内表面由抛光铝制成。

14.根据权利要求13所述的机器，还包括安装在所述构建容积内的黑体传感器，用于监测所述增材打印部件的温度。

15.根据权利要求14所述的机器，还包括至少一个对流温度传感器，以监测所述构建容积内环境空气的温度。

16.根据权利要求15所述的机器，还包括多个黑体传感器，所述多个黑体传感器安装在所述构建容积内的不同位置处，用于监测所述增材打印部件的温度。

17.一种用于生产增材打印部件的机器，所述机器具有打印头，其中所述打印头附接到台架，包括：

机架，具有多个侧壁，所述多个侧壁中的每个侧壁均包括向内朝向的抛光铝制表面，所述多个侧壁限定内部空间；

抛光铝制构建台，定位于所述内部空间内并包括打印底座，当形成所述增材打印部件时，所述增材打印部件定位于所述打印底座的中心点上；

多个波纹管，所述波纹管的第一端附接到所述台架且第二端附接到所述多个侧壁中的至少一个，所述多个波纹管中的每一个均具有向内朝向所述内部空间的抛光铝制表面；

构建容积，由所述多个侧壁的向内朝向的抛光铝制表面、所述多个波纹管的向内朝向的抛光铝制表面和所述抛光铝制构建台限定；以及

第一红外线加热器，邻近并平行于所述构建台的第一侧，在距所述打印底座的中心点第一距离处水平地安装，并定向为从第一方向朝向所述打印底座的中心点发射红外线能量，第二红外线加热器，邻近并平行于所述构建台的第二侧，在距离所述打印底座的中心点第二距离处水平地安装，并定向为从第二方向朝向所述打印底座的中心点发射红外线能量，和第三红外线加热器，邻近并平行于所述构建台的第三侧，在距所述打印底座的中心点第三距离处水平地安装，且定向为从第三方向朝向所述打印底座的中心点发射红外线能量。

18.根据权利要求17所述的机器，其中所述第一红外线加热器产生波长范围为2至12微米的红外线能量。

19.根据权利要求18所述的机器，其中所述第一红外线加热器、所述第二红外线加热器和所述第三红外线加热器中的每一个均为细长的圆柱形，其中红外线能量从每个红外线加热器、围绕所述圆柱形红外线加热器向四周360度全方位发射。

20.根据权利要求19所述的机器，其中所述第一红外线加热器、所述第二红外线加热器和所述第三红外线加热器中的每个红外线加热器均还包括反射护罩，所述反射护罩被适配成将来自所述红外线加热器的红外线能量集中到所述增材打印部件。

21.根据权利要求20所述的机器，其中每个反射护罩为细长通道形状，基本上延伸成所述红外线加热器的整个长度，并具有内反射表面和外表面，每个护罩定向为使直接向所述增材打印部件发射的红外线能量不被偏转，而偏离所述增材打印部件发射的能量被所述反射护罩的内反射表面反射回所述增材打印部件。

22.根据权利要求21所述的机器，其中所述反射护罩的内表面由抛光铝制成。

23.根据权利要求22所述的机器，还包括安装在所述构建容积内的黑体传感器，用于监测所述增材打印部件的温度。

24.根据权利要求23所述的机器，还包括至少一个对流温度传感器以监测所述构建容积内的环境空气的温度。

25.根据权利要求24所述的机器，还包括多个黑体传感器，所述多个黑体传感器安装在所述构建容积内的不同位置处，用于监测所述增材打印部件的温度。

26.一种用于生产增材打印部件的机器，所述机器具有打印头，其中所述打印头附接到台架，包括：

机架，具有多个侧壁，所述多个侧壁限定内部空间；

构建台，定位于所述内部空间内并包括打印底座，当形成所述增材打印部件时，所述增材打印部件定位于所述打印底座上；

多个波纹管，所述波纹管的第一端附接到所述台架且第二端附接到所述多个侧壁中的至少一个；

构建容积，由所述多个侧壁、所述多个波纹管以及所述构建台限定；

第一红外线加热器，设置在所述构建台上，用于加热定位在所述构建台上的增材打印部件；以及

至少一个传感器，定位在所述构建容积中；其中，所述多个侧壁以及所述多个波纹管中的每一个均包括向内朝向所述内部空间的反射表面。

27.一种用于生产增材打印部件的机器，所述机器具有打印头，其中所述打印头附接到台架，包括：

机架，具有多个侧壁，所述多个侧壁限定内部空间；

构建台，定位于所述内部空间内并包括打印底座，当形成所述增材打印部件时，所述增材打印部件定位于所述打印底座的中心点上；

多个波纹管，所述波纹管的第一端附接到所述台架且第二端附接到所述多个侧壁中的至少一个；

其中，所述多个侧壁以及所述多个波纹管中的每一个均包括向内朝向所述内部空间的反射表面；

构建容积，由所述多个波纹管的反射表面以及所述构建台的反射表面限定；

第一红外线加热器，邻近并平行于所述构建台的第一侧，在距所述打印底座的中心点第一距离处水平地安装，并定向为从第一方向朝向所述打印底座的中心点发射红外线能量，第二红外线加热器，邻近并平行于所述构建台的第二侧，在距离所述打印底座的中心点第二距离处水平地安装，并定向为从第二方向朝向所述打印底座的中心点发射红外线能量，和第三红外线加热器，邻近并平行于所述构建台的第三侧，在距所述打印底座的中心点第三距离处水平地安装，且定向为从第三方向朝向所述打印底座的中心点发射红外线能量；以及

至少一个传感器，定位在所述构建容积中。