RU2141887C1 - Устройство и способ лазерного спекания порошка - Google Patents
Устройство и способ лазерного спекания порошка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2141887C1 RU2141887C1 RU96110900/02A RU96110900A RU2141887C1 RU 2141887 C1 RU2141887 C1 RU 2141887C1 RU 96110900/02 A RU96110900/02 A RU 96110900/02A RU 96110900 A RU96110900 A RU 96110900A RU 2141887 C1 RU2141887 C1 RU 2141887C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- powder
- sintering
- laser
- laser beam
- power
- Prior art date
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 72
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 70
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 62
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 13
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 3
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 3
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001579 optical reflectometry Methods 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000037390 scarring Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
Images
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
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/10—Sintering only
- B22F3/105—Sintering only by using electric current other than for infrared radiant energy, laser radiation or plasma ; by ultrasonic bonding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
- B29C64/10—Processes of additive manufacturing
- B29C64/141—Processes of additive manufacturing using only solid materials
- B29C64/153—Processes of additive manufacturing using only solid materials using layers of powder being selectively joined, e.g. by selective laser sintering or melting
-
- 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
-
- 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
- B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
-
- 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
- B22F10/20—Direct sintering or melting
- B22F10/28—Powder bed fusion, e.g. selective laser melting [SLM] or electron beam melting [EBM]
-
- 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
- B22F12/49—Scanners
-
- 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
- B22F12/90—Means for process control, e.g. cameras or sensors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
- B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
- B29C35/0288—Controlling heating or curing of polymers during moulding, e.g. by measuring temperatures or properties of the polymer and regulating the process
-
- 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
Abstract
Изобретение относится к области порошковой металлургии. Технический результат - повышение равномерности спекания порошка. Сущность изобретения заключается в том, что устройство для терморегулируемого лазерного спекания фокусирует лазерный луч на спекаемом слое порошка с помощью фокусирующей линзы и набора сканирующих зеркал. Тепловое излучение от спекаемого слоя отражается к сканирующим зеркалам и к светоделителю, который отражает это излучение, но пропускает излучение длины волны лазерного луча. Излучение, сфокусированное на фотодетекторе, формирует сигнал, подаваемый к схеме регулирования мощности. Схема регулирования мощности управляет модулятором, меняющим мощность лазерного луча так, чтобы поддерживать тепловое излучение (и, таким образом, температуру зоны спекания) на постоянном уровне. 2 с. и 9 з.п. ф-лы, 11 ил.
Description
Изобретение относится к устройству и способу лазерного спекания, в частности к терморегулируемому лазерному спеканию.
Известен способ стереолитографии, предназначенный для быстрого изготовления опытных образцов пресс-форм или самих изделий. Как известно, в способе стереолитографии используют ультрафиолетовый лазер для сканирования и избирательной полимеризации мономера (то есть для отверждения жидкой пластмассы) с целью получения детали послойным наращиванием (или последовательным нанесением линий) по заданной модели. В частности, лазер фокусируют на часть ванны с жидкой смолой, которую заставляют полимеризоваться (или отверждаться) в том месте, где фокальная точка лазера контактирует с жидкостью (то есть лазерный луч падает на поверхность жидкости). Такая технология обеспечивает возможность быстрого получения детали, для изготовления которой иным способом, например, литьем, потребовалось бы много времени.
Известен также способ быстрого изготовления опытных образцов при использовании инфракрасного лазера для избирательного спекания порошка. Как известно, спекание является процессом, в котором температуру порошкообразного материала повышают до температуры его размягчения нагревом с помощью лазера, заставляя частицы порошка спекаться в этой нагреваемой области. Температура, необходимая для спекания, зависит от спекаемого материала, но, чем выше температура, тем быстрее материал спекается. Например, железный порошок плавится при температуре 1500oC, но спечется при температуре 1000oC, если порошок выдержать при этой температуре в течение достаточно длительного времени.
В процессе спекания лазерный луч, при практически постоянном уровне мощности, направляют на слой порошка и многократным сканированием лазерного луча вдоль последовательных линий по слою порошка до тех пор, пока не будет просканирован весь слой, получают крайний слой детали. Лазер включают в тех точках, где порошок должен быть спечен, а в других - лазер отключают. Когда завершают формирование одного слоя, поверхность спеченного слоя опускают, наносят другой слой порошка поверх предыдущего, уже спеченного слоя, и сканируют следующий слой. Процесс повторяют до тех пор, пока не получат готовую деталь.
В заявке ЕР 0283003 описано устройство для спекания металлического порошка, имеющее детектор отражательной способности для оценки хода процесса спекания по коэффициенту отражения поверхности спекаемого порошка.
В международной заявке WO 92/08566 описано устройство лазерного спекания, содержащее кольцеобразный излучатель-нагреватель для нагрева изделия, получаемого спеканием. Это позволяет избежать нежелательного охлаждения, которое может привести к короблению и скручиванию. Температура излучателя-нагревателя регулируется стационарно установленным температурным датчиком.
Однако, в случае лазерного спекания возникает проблема, заключающаяся в том, что при использовании лазера постоянной мощности некоторые области материала перегреваются и чрезмерно плавятся (приводя к образованию канавок в порошке), а в других областях частицы порошка неполностью сплавляются друг с другом. Такое неравномерное спекание может вызвать деформацию детали, получение неточных размеров детали или неравномерную жесткость или прочность детали.
Таким образом, возникает необходимость в разработке устройства для спекания, которое не обладало бы недостатками известных устройств для спекания и обеспечивало бы получение равномерно спеченных деталей.
Целью настоящего изобретения является создание лазерного устройства для равномерного спекания порошка.
В соответствии с изобретением, устройство для лазерного спекания порошка включает лазерный луч, падающий на поверхность порошка в зоне спекания, детектор для определения температуры порошка в перемещающейся точке детектирования вблизи зоны спекания и средство управления лазером для регулирования мощности лазерного луча, чувствительное к сигналу из детектора, указывающему температуру.
Средство управления лазером может содержать регулятор мощности лазерного луча для поддержания температуры на практически постоянном уровне. В другом варианте настоящего изобретения средство для детектирования может определять тепловые излучения из точки детектирования.
Кроме того, в соответствии с изобретением предусмотрены средства для сканирования лазерного луча по порошку и оптические приборы для направления тепловых излучений через сканирующие средства к детектору.
Изобретение представляет собой значительное усовершенствование по сравнению с предшествующим уровнем техники благодаря установлению того факта, что на повышение температуры в каждой зоне спекания влияет наличие рядом спеченного материала вследствие изменений в теплопроводности и оптической отражательной способности соседних спеченных областей. Изобретение может проводить регулирование температуры в зоне спекания посредством текущего контроля инфракрасного теплового излучения (то есть в той зоне, где лазер падает на порошковый слой) и непрерывного регулирования мощности лазера для поддержания практически постоянного теплового излучения, обеспечивая тем самым постоянную температуру спекания. Настоящее изобретение обеспечивает плотное спекание практически в каждой зоне спекания, посредством нагрева, достаточного для сплавления порошка в лазерной зоне, но не слишком высокого, чтобы не перегреть порошок и не вызвать чрезмерное плавление и образование рубцов. В устройстве согласно изобретению для направления (или отражения) теплового излучения на фотоприемник можно использовать те же сканирующие зеркала, которые используют в перемещающих (лазерный луч) сканирующих зеркальных системах для спекания, обеспечивая измерение температуры без дополнительных двигающихся зеркал и связанной с этим синхронизации.
Эти и другие особенности и преимущества настоящего изобретения станут более понятными из приведенного ниже подробного описания иллюстративных вариантов его воплощения, показанных на сопроводительных чертежах.
Фиг.1 - принципиальная схема известного устройства для спекания.
Фиг. 2 - принципиальная схема устройства для спекания по изобретению, имеющая регулирование мощности лазера с обратной связью по тепловым параметрам.
Фиг. 3 - принципиальная блок-схема системы управления, имеющей в соответствии с настоящим изобретением регулирование мощности лазера с обратной связью по тепловым параметрам.
Фиг. 4 - графические зависимости мощности лазера от времени и теплового излучения от времени для известной схемы без обратной связи.
Фиг. 5 - графические зависимости мощности лазера от времени и теплового излучения от времени при регулировании мощности лазера с обратной связью по тепловому излучению в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 6 - графические зависимости мощности лазера от времени и теплового излучения от времени для алюмосиликатного порошка в известной схеме без обратной связи.
Фиг. 7 - графические зависимости мощности лазера от времени и теплового излучения от времени при регулировании мощности лазера с обратной связью по тепловому излучению в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 8 - графическая зависимость сигнала чувствительного элемента от скорости сканирования для железного порошка в защитной среде газообразного аргона при различных мощностях лазера в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.9 - графическая зависимость повышения температуры на единицу мощности оптического излучения от скорости сканирования в различных защитных газах, иллюстрирующая как теоретические, так и экспериментальные данные, полученные в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 10 - вид сбоку двухкоординатной системы позиционирования, имеющей детектор теплового излучения в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.11 - вид сверху двухкоординатной, показанной на фиг. 10, системы позиционирования, имеющей детектор теплового излучения в соответствии с настоящим изобретением.
Как показано на фиг.1, известное устройство для терморегулируемого спекания содержит лазер 10, который формирует выходной луч 12 к затвору 14, управляемому сигналом по проводу 16 из схемы 17 управления спеканием (описываемой ниже). Затвор 14 является известным узлом, имеющим открытое и закрытое положения. Когда затвор 14 находится в открытом положении, световой луч 12 проходит через этот затвор и выходит из него как световой луч 18. Когда затвор 14 находится в закрытом положении, он не пропускает света. Для управления положением затвора 14 по проводу 16 подается сигнал открыть/закрыть.
Световой луч 18 падает на фокусирующую линзу 26, которая формирует сфокусированный луч 28, падающий на пару сканирующих зеркал 32, 34. Зеркала 32. 34 отражают сфокусированный лазерный луч 28 в виде направленно регулируемого сфокусированного луча 36, который сфокусирован на спекающийся порошковый слой 38.
Сканирующие зеркала 32, 34 направляют выходной сфокусированный луч 36, сканируя его по линиям на порошковом слое 38 для избирательного спекания требуемых областей.
Сканирующие зеркала 32, 34 приводят в движение посредством гальванометрических приводов 40, 42, соответственно, например, модели G325DT производства General Scanning Inc, в ответ на сигналы возбуждения по проводам 44, 46, соответственно, из схемы 17 управления спеканием. Приводы 40, 42 обеспечивают также позиционные сигналы обратной связи по проводам 48, 50, соответственно, к схеме 17 управления спеканием. Провода 44, 46, 48, 50 обобщенно показаны как провод 52, соединенный со схемой 17 управления спеканием.
Процесс спекания осуществляют в камере 60, в которой предварительно создают газовую среду или вакуум. В камере 60 расположен контейнер 62, вмещающий порошок 64, подвергаемый спеканию в заданных областях для формирования детали 63 заданной формы. Контейнер 62 имеет способную перемещаться нижнюю часть, содержащую поршень 66, с помощью которого устанавливают глубину контейнера 62. Когда слой порошка спечен, поршень 66 опускают и ролик 68 подает поверх порошкового слоя 38 еще порошка 64 для спекания. Положение поршня 66 регулируют посредством электродвигателя 70, которым управляют с помощью электрического сигнала по проводу 72 из схемы 17 управления спеканием.
Сфокусированный луч 36 падает на слой 38 в точке 74. Тепло лазерного луча заставляет частицы порошка 64 сплавляться (или спекаться), поскольку благодаря энергии лазерного луча 36 повышается температура.
Схема 17 управления спеканием подает выходные сигналы по проводу 16 для приведения в действие затвора 14, по проводу 72 для приведения в действие электродвигателя 70, который приводит в движение поршень 66, и по проводам 44, 46 для приведения в движение сканирующих зеркал 32, 34, соответственно.
Схема 17 управления спеканием устанавливает сфокусированный луч 36 в заданное положение на порошковом слое 38 и управляет сканированием сфокусированного луча 36 по порошковому слою 38. Кроме того, схема 17 управления спеканием открывает и закрывает затвор 14 в соответствующие промежутки времени для спекания заданных участков для получения данной детали.
Схема 17 управления спеканием может быть цифровым компьютером, имеющим в своем запоминающем устройстве топологию послойного формирования (или топологию каждого цикла сканирования) получаемой детали, который определяет, когда лазер должен быть включен или выключен с помощью затвора 14. Для создания схемы 17 управления спеканием можно использовать множество различных приборов, причем тип используемой схемы управления не влияет на эффективность настоящего изобретения. Схема 17 управления спеканием хорошо известна в технике и не будет далее описываться в этой заявке.
Обнаружено, что мощность лазера, необходимая для сплавления порошка в зоне сфокусированного луча, зависит от предыстории спекания предшествующего слоя порошка. В частности, если лежащий ниже порошок был спечен, его теплопроводность будет выше, чем у неспеченного порошка. Следовательно, мощность лазера, необходимая для повышения температуры верхнего слоя порошка до соответствующей температуры, требуемой для спекания, будет больше, чем в том случае, если лежащий ниже смежный слой порошка неспечен. Если лазерный луч также находится в области, которая недавно сканировалась и спекалась, ее температура может быть еще повышенной от предшествующего сканирования, что требует меньшей мощности лазера для достижения соответствующей температуры спекания. Кроме того, спеченный материал вблизи лазерного луча может больше отражать лазерный луч, чем неспеченный порошок, оказывая в соответствии с этим влияние на нагрев порошка лазером.
Принимая это во внимание, также установлено, что регулирование мощности лазера с обратной связью по тепловому излучению, испускаемому из области фокальной точки лазерного луча, как показано на фиг.2, обеспечивает практически равномерное спекание.
В частности, устройство очень похоже на устройство, показанное на фиг.1, соответствующее предшествующему уровню техники, со следующими дополнительными узлами. Лазер 10 и затвор аналогичны лазеру и затвору, используемым в устройстве, показанном на фиг. 1. В частности, этот лазер является газовым CO2 лазером, имеющим длину волны излучения, равную приблизительно 10,6 мкм, мощность приблизительно 100 Вт и диаметр примерно 8 мм. При необходимости обеспечения адекватного нагрева для требуемого спекания могут быть использованы другие лазеры, длины волн, мощности и диаметры. Выходной луч 18 из затвора 14 падает на электрооптический модулятор 100, расположенный между затвором 14 и фокусирующей линзой 26 и управляемый сигналом по проводу 102 из схемы 104 регулирования мощности (описываемой ниже). Модулятор 100 является известным прибором, который модулирует мощность оптического излучения падающего светового луча 18 и формирует выходной световой луч 106, имеющий выходную мощность, которая меняется в зависимости от сигнала на проводе 102.
Световой луч 106 падает на фокусирующую линзу 26, которая направляет модулированный сфокусированный луч 108 через дихроичный светоделитель 110, который пропускает световой луч при длине волны лазера на сканирующие зеркала 32, 34. Сканирующие зеркала 32, 34 направляют фокусируемый модулированный луч 112, который сфокусирован на поверхность спекающегося порошкового слоя 38 таким же образом, как описано выше в связи с фиг. 1. Сканирующими зеркалами 32, 34 управляют посредством сигналов по проводам 52 из схемы 17 управления спеканием, как описано выше. Схема 17 управления спеканием управляет также затвором 14 и электродвигателем 70 таким же образом, как описано в связи с фиг. 1.
Нагрев порошка в точке 74 на спекающемся слое 38 вызывает тепловое излучение (или эмиссию), направленное радиально наружу, часть которого показана пунктирными линиями 114. Тепловые излучения имеют широкий диапазон длин волн, включающий ближнее инфракрасное излучение (ИК), например, длиной волны 1-1,8 мкм, и видимое излучение. Тепловое излучение 114 из точки 74 на спекающемся слое 38 попадает на сканирующие зеркала 32, 34. Сканирующие зеркала 32, 34 формируют отраженный световой луч 116 к дихроичному светоделителю 110, который отражает свет, имеющий длины волн тепловых излучений в виде расходящегося луча 118.
Луч 118 попадает на фокусирующую линзу 120, которая направляет сфокусированный луч (излучение) 122 через диафрагму 124 на фотодетектор 126 инфракрасного излучения. Линза 120 формирует изображение поверхности порошкового слоя 38 на плоскости около диафрагмы 124. Фотодетектор 126 должен быть способным измерять мощность в диапазоне длин волн теплового излучения 114, например, германиевый детектор может воспринимать излучение в диапазоне 1- 1,8 мкм. При желании диафрагма 124 может быть удалена, хотя она перекрывает излучения от соседних участков спекающегося слоя 38 на фотодетектор 126, создающих искажения считываемого излучения.
Фотодетектор 126 формирует электрический сигнал, передаваемый по проводу 128 к схеме 104 регулирования мощности. Схема 104 регулирования мощности формирует электрический сигнал, передаваемый по проводу 102, для регулирования мощности лазерного луча 106 и, соответственно, сфокусированного луча 112. В частности, схема 104 регулирования мощности формирует электрический сигнал, передаваемый по проводу 102, для поддержания величины теплового излучения 114 из спекаемого порошка на постоянном уровне.
На фиг.3 показана принципиальная схема системы управления для схемы 104 регулирования мощности и управляемого силового агрегата. Схема 104 регулирования мощности имеет опорное напряжение Vоп(мВ), которое подают на положительный вход сумматора 150. На отрицательный вход сумматора 150 по проводу 151 подают отфильтрованный сигнал обратной связи. Выходной сигнал сумматора 150 подают по проводу 152 к известной схеме 154 коррекции, например, пропорциональным усилением и смещением. Схема 154 коррекции управления может быть простым усилением и смещением или простым интегратором или, при необходимости, более сложной для получения требуемой реакции системы.
Выходной сигнал из схемы 154 коррекции подается по проводу 102 и приводит в действие модулятор 100 (фиг.2), который в свою очередь регулирует мощность оптического излучения лазера. Только для иллюстрации, лазер 10 и модулятор 100 показаны в виде одного блока 156, который выполняет функцию преобразования сигналов в мВ, подаваемых из схемы 104 регулирования мощности, в энергию оптического излучения лазерного луча 112 (фиг.2). Энергия оптического излучения подается на порошковый слой 38 (фиг.2), который для иллюстрации показан в виде блока 158 (фиг.3), представляющего функцию порошкового слоя 38, заключающуюся в преобразовании фотонов входного оптического излучения в выходное тепловое излучение.
Тепловое излучение детектируют с помощью детектора 126, который посылает сигнал обратной связи в мВ по проводу 128 к низкочастотному фильтру 160, имеющему, например, частоту сопряжения 1 кГц, в схеме 104 регулирования мощности. Фильтр 160 отфильтровывает высокочастотные помехи из сигнала обратной связи от детектора 126 и выдает отфильтрованный сигнал обратной связи на провод 151. При необходимости могут быть использованы другие фильтры или частоты согласования. Выходной сигнал фильтра 160 подают на отрицательный вход сумматора 150 по проводу 151, обеспечивая в соответствии с этим отрицательную обратную связь.
Для обеспечения функций, показанных на блок-схеме фиг.3, схема 104 регулирования мощности содержит известные электрические компоненты, например, операционные усилители и транзисторы. Однако часть всей схемы 104 регулирования мощности может быть реализована с помощью программного обеспечения цифрового компьютера.
Из фиг.4 следует, что, когда спекание осуществляют в известной установке без обратной связи, как показано на фиг. 1, мощность лазера остается практически постоянной, как показано кривой 200, а тепловое излучение от участков спекания, как показано кривой 202, вначале очень неустойчиво для первого цикла сканирования по неспеченному порошку в порошковом слое. Малые уровни 203 мощности соответствуют отключению лазера между циклами сканирования.
Для второго цикла сканирования по порошковому слою, смежному со сканированным в первом цикле, тепловое излучение, как показано кривой 204, значительно падает и, таким образом, температура в зоне 74 сфокусированного лазерного луча намного ниже при той же мощности лазера. Для третьего цикла сканирования, тепловое излучение, как показано кривой 206, немного увеличивается по сравнению с тепловым излучением второго цикла вследствие плохого спекания от второго цикла. Однако и в этом случае оно много меньше, чем тепловое излучение 202 при первом сканировании по неспеченному порошку. Следует отметить, что для всех трех циклов сканирования, мощность 200 лазера остается практически одинаковой. Кроме того, спекание осуществляли по всей траектории сканирования (т. е. лазер был включен), но в большинстве случаев для придания изготавливаемой детали требуемой формы лазер выключают в различных точках траектории сканирования. Скорость сканирования составляла приблизительно 9 сек/скан, однако при необходимости могут быть использованы другие скорости сканирования.
Детектор 126 (фиг. 2) не должен быть чувствительным к длине волны лазерного излучения (например, 10,6 мкм) для избежания значительных сигналов вследствие отражения оптического излучения. В альтернативном варианте для устранения случайных помех и сигналов обратной связи вследствие отражений, перед фотодетектором 126 может быть предусмотрен оптический фильтр (не показан) для отфильтровывания светового излучения длины волны лазера.
Как показано на фиг.5, в режиме регулирования с обратной связью в соответствии с настоящим изобретением, электрический сигнал 220, 222, 224 теплового излучения из детектора 126 (фиг.2) имеет практически постоянное значение для каждого из трех циклов сканирования и мощность лазера изменяют от первого цикла 226 ко второму циклу 228 и к третьему циклу 230 с учетом изменений в теплопроводности и оптической отражательной способности спекаемой поверхности. Таким образом, тепловое излучение с поверхности поддерживается постоянным и, следовательно, процесс спекания ведется при практически постоянной температуре. Более низкие уровни 231 мощности, показывают, что лазер выключают (или значительно уменьшают мощность) между циклами сканирования.
Для циклов, показанных на фиг.4 и 5, используемым порошком была смесь вольфрам/медь. Кроме того, три последовательных сканирования частично перекрывались. Диаметр каждого из сканов в фокальной точке 74 составлял приблизительно 0,30 мм, а перекрытие составляло 0,05 мм. Для получения кривых, показанных на фиг.4 и 5 использовали германиевый детектор.
На фиг.6 показан один цикл сканирования для спекания в известной установке без обратной связи, как показано на фиг. 1. Включенная мощность лазера показана кривой 240, а соответствующее тепловое излучение показано кривой 242. Этот график показывает, что при использовании известной установки тепловое излучение 242 имеет спорадический характер, тогда как включенная мощность 240 лазера практически постоянна.
Как показано на фиг.7, при использовании схемы регулирования с обратной связью в соответствии с настоящим изобретением, тепловое излучение во время сканирования, показанное кривой 244, практически постоянно, а включенная мощность лазера, показанная кривой 246, регулируется для поддержания соответствующего теплового излучения 244 постоянным. Эксперименты, результаты которых приведены на фиг.6 и 7, были проведены на алюмосиликатном порошке при использовании германиевого детектора 126.
Как показано на фиг.8, величина сигнала детектора записана при различных мощностях лазера и различных скоростях сканирования в защитной среде газообразного аргона. Обнаружено, что при использовании железного порошка в разных защитных газах, спекание происходит приблизительно при 15 мВ для всех мощностей лазера и всех скоростей сканирования, показанных на графике фиг.8. Наличие некоторого количества переплавленного железа (т. е. железного порошка, который расплавился и затем вновь отвердел) указывает на то, что температура при выходном напряжении чувствительного элемента 15 мВ соответствует приблизительно 1500oC, то есть температуре плавления железа.
Как показано на фиг.9, увеличение температуры для данной мощности лазера (ΔT/P) будет зависеть от газовой среды в камере 60 (фиг. 1), поскольку порошок имеет небольшие газовые полости между частицами. Таким образом, газ с большей теплопроводностью даст меньшее увеличение температуры для данной мощности лазера при данной скорости сканирования. Кроме того, при увеличении скорости сканирования, увеличение температуры на 1 Вт мощности оптического излучения уменьшается. На графике, представленном на фиг.9, показано семейство кривых для гелия, аргона и вакуума в камере, причем теоретические данные показаны пунктирными и сплошной линиями, а экспериментальные данные - квадратами, кругами и треугольниками.
График, приведенный на фиг.9, получен по данным на фиг.8, при допущении, что 15 мВ электрического сигнала детектора соответствуют 1500oC. Соответствие между эмпирическими и теоретическими данными показывает, что детектор фактически измеряет тепловое излучение, а не что-либо иное. Зависимость величины и длины волны излучения также согласуется с зависимостью для теплового излучения. Это подтверждено на многих материалах. Кроме того, теоретические кривые, приведенные на фиг.9, были получены на основе опубликованных для аналогичных веществ данных о величинах общей удельной теплопроводности (Кт) порошка с защитным газом.
Хотя настоящее изобретение показано, как детектирование теплового излучения через сканирующие зеркала посредством отражения теплового излучения назад через сканирующие зеркала к фотодетектору, очевидно, что может быть приемлемой любая методика измерения температуры в фокальной точке сфокусированного луча на порошковом слое в точке спекания.
Например, как показано на фиг. 10 и 11, вместо использования сканирующих зеркал переменного шага для установки координат и сканирования лазерного луча может быть использовано устройство типа двухкоординатного графопостроителя. В этом случае, направляющие оптические приборы размещают на установленном с возможностью скольжения корпусе 300, который монтируют на направляющей 302, дающей возможность корпусу перемещаться в направлении X, как показано стрелками 303 на фиг. 10 и 11. Кроме того, направляющая 302 может перемещаться в направлении Y, как показано стрелками 304 на фиг. 11.
Коллимированный луч 305 из лазера (не показано) попадает на поворачивающее луч зеркало (или пластину) 306 (фиг. 11) и дает отраженный луч 307, который проходит вдоль и выше несущей направляющей 302. Луч 307 попадает на фокусирующую линзу 308, которая направляет сфокусированный луч 310 к поворачивающему луч зеркалу 312. Зеркало 312 отражает сфокусированный луч 314 на поверхность спекающегося слоя 38 (как показано на фиг. 10) в фокальной точке 315.
Корпус 316 детектора, прикрепленный к способному перемещаться корпусу 30, имеет детектор 317 излучения и фокусирующую линзу 318, сфокусированную на фокальной точке 315 сфокусированного лазерного луча 314. Детектор 317 замеряет тепловые излучения 320 из точки 315 передаваемые посредством линзы 318. Как показано на фиг.2, может быть использована также диафрагма (не показана) для предотвращения попадания излучения от других точек на поверхности спекающегося слоя 38.
Схема управления спеканием (не показана) регулирует положение луча на спекающемся слое 38 посредством позиционирования корпуса 300 и направляющей 302, как известно в технике. Схема регулирования мощности (не показана) по существу подобна схеме, показанной на фиг.2, и выполняет ту же функцию, т. е. она осуществляет текущий контроль сигнала детектирования на проводе 128 из детектора 317 и выдает управляющий сигнал для регулирования мощности сфокусированного лазерного луча 314. Детектор может быть таким же, как описано выше в связи с фиг.2.
Вместо зеркал, в одном или нескольких направлениях по горизонтали может перемещаться сама платформа для спекания.
Изобретение может быть использовано для спекания материалов любого типа, например, пластмасс, воска, металлов, керамики и других материалов. Можно спекать также два или более порошковых материалов, например, металл-бронза. Кроме того, вместо применения для спекания сходящегося (сфокусированного) пучка для луча 36, может быть использован коллимированный луч при условии, что уровень мощности достаточно высок, а диаметр луча достаточно мал для обеспечения спекания.
Хотя модулятор 100, затвор 14 и лазер 10 показаны на фиг.2 как отдельные узлы очевидно, что некоторые или все эти узлы могут быть установлены в одном лазерном модуле, который обеспечивает регулирование мощности и/или быстрое управление включением/выключением луча.
Вместо определения температуры строго в фокальной точке лазерного луча, детектор может измерять температуру в точках, находящихся спереди, сзади или сбоку от фокальной точки, чтобы помочь предсказать или иначе определить соответствующую мощность лазерного луча для обеспечения требуемого спекания.
Кроме того, хотя настоящее изобретение описано для тех случаев, когда определение температуры основано на измерении теплового излучения, очевидно, что вместо или помимо измерения теплового излучения могут определяться другие параметры, связанные с температурой, например, плазма (излучение энергии при переходе в основное состояние возбужденных лазером атомов окружающего газа) или факел (свечение вследствие нагрева или флуоресценции испаренного вещества или частичек материала, вылетевших из порошкового слоя).
Claims (11)
1. Устройство для лазерного спекания порошка, содержащее лазер, формирующий лазерный луч, направляемый на поверхность порошка в зоне спекания с помощью сканирующих средств, тепловой детектор для определения температуры порошка вблизи зоны спекания, схему управления спеканием, средства для передачи сигналов обратной связи от детектора, отличающееся тем, что оно снабжено средством для регулирования мощности лазерного луча, воспринимающим сигналы обратной связи от детектора.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено оптическими средствами для передачи тепловых излучений от порошка к детектору.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что в качестве оптических средств для передачи тепловых излучений к детектору использованы сканирующие зеркала.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство регулирования мощности лазерного луча выполнено в виде модулятора мощности.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено средством фокусирования лазерного луча на поверхности порошка.
6. Способ лазерного спекания порошка, предусматривающий направление лазерного луча на поверхность порошка, его сканирование по поверхности порошка, определение температуры порошка вблизи зоны спекания, передачу сигнала обратной связи и управление спеканием, отличающийся тем, что регулируют мощность лазерного луча в зависимости от температуры порошка.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что мощность лазерного луча регулируют так, чтобы поддерживать температуру порошка на постоянном уровне.
8. Способ по п.6, отличающийся тем, что определение температуры порошка производят по тепловому излучению из точки измерения.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что тепловые излучения направляют к детектору.
10. Способ по п.6, отличающийся тем, что лазерный луч фокусируют на поверхности порошка.
11. Способ по п.6, отличающийся тем, что спекают порошок, содержащий железные частицы.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/139,392 US5427733A (en) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | Method for performing temperature-controlled laser sintering |
US139,392 | 1993-10-20 | ||
PCT/US1994/012111 WO1995011100A1 (en) | 1993-10-20 | 1994-10-20 | Temperature-controlled laser sintering |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU96110900A RU96110900A (ru) | 1999-09-27 |
RU2141887C1 true RU2141887C1 (ru) | 1999-11-27 |
Family
ID=22486421
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96110900/02A RU2141887C1 (ru) | 1993-10-20 | 1994-10-20 | Устройство и способ лазерного спекания порошка |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US5427733A (ru) |
EP (1) | EP0731743B1 (ru) |
JP (1) | JPH09504054A (ru) |
KR (1) | KR100304215B1 (ru) |
CN (1) | CN1057034C (ru) |
CA (1) | CA2174636C (ru) |
DE (2) | DE69409669T2 (ru) |
ES (1) | ES2115986T3 (ru) |
RU (1) | RU2141887C1 (ru) |
WO (1) | WO1995011100A1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2507032C2 (ru) * | 2009-07-15 | 2014-02-20 | Аркам Аб | Способ и устройство для создания трехмерных объектов |
RU170189U1 (ru) * | 2015-11-14 | 2017-04-18 | Дмитрий Борисович Хаматнуров | Устройство для спекания фотополимера |
RU2671740C1 (ru) * | 2015-03-18 | 2018-11-06 | Этторе Маурицио КОСТАБЕБЕР | Стереолитографическое устройство с улучшенным оптическим блоком |
RU2675185C2 (ru) * | 2013-09-18 | 2018-12-17 | Сафран Эркрафт Энджинз | Способ контроля плотности энергии лазерного пучка посредством анализа изображения и соответствующее устройство |
RU218110U1 (ru) * | 2022-12-20 | 2023-05-11 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский национальный исследовательский государственный университет" (Новосибирский государственный университет, НГУ) | Устройство для лазерного нанесения металлокерамического покрытия |
Families Citing this family (193)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5837960A (en) * | 1995-08-14 | 1998-11-17 | The Regents Of The University Of California | Laser production of articles from powders |
US5640667A (en) * | 1995-11-27 | 1997-06-17 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Laser-directed fabrication of full-density metal articles using hot isostatic processing |
US6350326B1 (en) | 1996-01-15 | 2002-02-26 | The University Of Tennessee Research Corporation | Method for practicing a feedback controlled laser induced surface modification |
US5961861A (en) * | 1996-01-15 | 1999-10-05 | The University Of Tennessee Research Corporation | Apparatus for laser alloying induced improvement of surfaces |
US6046426A (en) * | 1996-07-08 | 2000-04-04 | Sandia Corporation | Method and system for producing complex-shape objects |
US6429402B1 (en) | 1997-01-24 | 2002-08-06 | The Regents Of The University Of California | Controlled laser production of elongated articles from particulates |
JPH10211658A (ja) * | 1997-01-31 | 1998-08-11 | Toyota Motor Corp | 粉粒体積層造形方法及びその装置 |
US5980813A (en) * | 1997-04-17 | 1999-11-09 | Sri International | Rapid prototyping using multiple materials |
DE19721595B4 (de) * | 1997-05-23 | 2006-07-06 | Eos Gmbh Electro Optical Systems | Material zur direkten Herstellung metallischer Funktionsmuster |
US6007764A (en) * | 1998-03-27 | 1999-12-28 | United Technologies Corporation | Absorption tailored laser sintering |
US6043454A (en) * | 1998-05-27 | 2000-03-28 | Beamworks Ltd. | Apparatus and method for in-line soldering |
US6072150A (en) * | 1998-05-27 | 2000-06-06 | Beamworks Ltd. | Apparatus and method for in-line soldering |
US6204875B1 (en) * | 1998-10-07 | 2001-03-20 | Barco Graphics, Nv | Method and apparatus for light modulation and exposure at high exposure levels with high resolution |
DE19852302A1 (de) * | 1998-11-12 | 2000-05-25 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren und Vorrichtung zum Bearbeiten von Werkstücken mit Hochenergiestrahlung |
US6126884A (en) * | 1999-02-08 | 2000-10-03 | 3D Systems, Inc. | Stereolithographic method and apparatus with enhanced control of prescribed stimulation production and application |
US6153142A (en) * | 1999-02-08 | 2000-11-28 | 3D Systems, Inc. | Stereolithographic method and apparatus for production of three dimensional objects with enhanced thermal control of the build environment |
US6325961B1 (en) * | 1999-02-08 | 2001-12-04 | 3D Systems, Inc. | Stereolithographic method and apparatus with enhanced control of prescribed stimulation and application |
US6294225B1 (en) | 1999-05-10 | 2001-09-25 | The University Of Tennessee Research Corporation | Method for improving the wear and corrosion resistance of material transport trailer surfaces |
US6299707B1 (en) | 1999-05-24 | 2001-10-09 | The University Of Tennessee Research Corporation | Method for increasing the wear resistance in an aluminum cylinder bore |
US6173886B1 (en) | 1999-05-24 | 2001-01-16 | The University Of Tennessee Research Corportion | Method for joining dissimilar metals or alloys |
US6497985B2 (en) | 1999-06-09 | 2002-12-24 | University Of Tennessee Research Corporation | Method for marking steel and aluminum alloys |
DE19929199A1 (de) * | 1999-06-25 | 2001-01-18 | Hap Handhabungs Automatisierun | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objektes |
US6284067B1 (en) | 1999-07-02 | 2001-09-04 | The University Of Tennessee Research Corporation | Method for producing alloyed bands or strips on pistons for internal combustion engines |
US6423162B1 (en) | 1999-07-02 | 2002-07-23 | The University Of Tennesse Research Corporation | Method for producing decorative appearing bumper surfaces |
US6229111B1 (en) | 1999-10-13 | 2001-05-08 | The University Of Tennessee Research Corporation | Method for laser/plasma surface alloying |
US6328026B1 (en) | 1999-10-13 | 2001-12-11 | The University Of Tennessee Research Corporation | Method for increasing wear resistance in an engine cylinder bore and improved automotive engine |
DE10007711C1 (de) * | 2000-02-19 | 2001-08-16 | Daimler Chrysler Ag | Vorrichtung und Verfahren zum Sintern eines Pulvers mit einem Laserstrahl |
DE10112591A1 (de) * | 2000-03-15 | 2001-10-11 | Matthias Fockele | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Formkörpers |
SE521124C2 (sv) * | 2000-04-27 | 2003-09-30 | Arcam Ab | Anordning samt metod för framställande av en tredimensionell produkt |
US6676892B2 (en) | 2000-06-01 | 2004-01-13 | Board Of Regents, University Texas System | Direct selective laser sintering of metals |
SE520565C2 (sv) * | 2000-06-16 | 2003-07-29 | Ivf Industriforskning Och Utve | Sätt och apparat vid framställning av föremål genom FFF |
DE10050280A1 (de) * | 2000-10-10 | 2002-04-11 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zum selektiven Lasersintern |
DE10124795A1 (de) * | 2001-05-21 | 2002-12-12 | Bu St Gmbh Beratungsunternehme | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Werkstücks mit exakter Geometrie |
EP1308525A3 (en) * | 2001-10-30 | 2004-01-28 | Yamazaki Mazak Kabushiki Kaisha | Method of controlling hardening with laser beam and laser beam hardening device |
SE523394C2 (sv) * | 2001-12-13 | 2004-04-13 | Fcubic Ab | Anordning och förfarande för upptäckt och kompensering av fel vid skiktvis framställning av en produkt |
US20050220921A1 (en) * | 2002-01-25 | 2005-10-06 | Kent Olsson | Dynamic forging impact energy retention machine |
DE10236697A1 (de) * | 2002-08-09 | 2004-02-26 | Eos Gmbh Electro Optical Systems | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines dreidimensionalen Objekts mittels Sintern |
EP1549454B1 (en) * | 2002-08-28 | 2010-03-24 | The P.O.M. Group | Multi-layer dmd process with part-geometry independant real time closed loop weld pool temperature control system |
EP1396556A1 (en) * | 2002-09-06 | 2004-03-10 | ALSTOM (Switzerland) Ltd | Method for controlling the microstructure of a laser metal formed hard layer |
DE60220930T2 (de) * | 2002-11-29 | 2008-03-13 | Alstom Technology Ltd. | Verfahren zur Herstellung, Modifizierung oder Reparatur von einkristallinen oder gerichtet erstarrten Körpern |
SE524432C2 (sv) * | 2002-12-19 | 2004-08-10 | Arcam Ab | Anordning samt metod för framställande av en tredimensionell produkt |
SE524421C2 (sv) * | 2002-12-19 | 2004-08-10 | Arcam Ab | Anordning samt metod för framställande av en tredimensionell produkt |
KR101163682B1 (ko) | 2002-12-20 | 2012-07-09 | 맷슨 테크날러지 캐나다 인코퍼레이티드 | 피가공물 지지 장치 |
JP2004243408A (ja) * | 2003-02-17 | 2004-09-02 | Yamazaki Mazak Corp | レーザ加工機 |
DE10311437A1 (de) * | 2003-03-15 | 2004-09-23 | Degussa Ag | Laser-Sinter-Pulver mit PMMI, PMMA und/oder PMMI-PMMA-Copolymeren, Verfahren zu dessen Herstellung und Formkörper, hergestellt aus diesem Laser-Sinterpulver |
US6815636B2 (en) * | 2003-04-09 | 2004-11-09 | 3D Systems, Inc. | Sintering using thermal image feedback |
FR2853572B1 (fr) * | 2003-04-10 | 2005-05-27 | Snecma Moteurs | Procede de fabrication d'une piece mecanique creuse par soudage-diffusion et formage superplastique |
ATE411870T1 (de) * | 2003-07-18 | 2008-11-15 | Trumpf Laser Gmbh & Co Kg | Laserbearbeitungsmaschine mit modulator zum verändern der laserleistung |
US7666522B2 (en) * | 2003-12-03 | 2010-02-23 | IMDS, Inc. | Laser based metal deposition (LBMD) of implant structures |
US7001672B2 (en) | 2003-12-03 | 2006-02-21 | Medicine Lodge, Inc. | Laser based metal deposition of implant structures |
DE102004009127A1 (de) | 2004-02-25 | 2005-09-15 | Bego Medical Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Produkten durch Sintern und/oder Schmelzen |
US20050212694A1 (en) * | 2004-03-26 | 2005-09-29 | Chun-Ta Chen | Data distribution method and system |
US20050242473A1 (en) * | 2004-04-28 | 2005-11-03 | 3D Systems, Inc. | Uniform thermal distribution imaging |
EA007448B1 (ru) * | 2004-05-17 | 2006-10-27 | Государственное Научное Учреждение "Институт Молекулярной И Атомной Физики Нан Беларуси" | Способ лазерного спекания изделий из порошковых материалов и устройство для его осуществления |
US6930278B1 (en) | 2004-08-13 | 2005-08-16 | 3D Systems, Inc. | Continuous calibration of a non-contact thermal sensor for laser sintering |
US7141207B2 (en) * | 2004-08-30 | 2006-11-28 | General Motors Corporation | Aluminum/magnesium 3D-Printing rapid prototyping |
DE102004053865A1 (de) * | 2004-11-04 | 2006-05-24 | Gkss-Forschungszentrum Geesthacht Gmbh | Verfahren zum Herstellen von Metallbauteilen |
US7569174B2 (en) * | 2004-12-07 | 2009-08-04 | 3D Systems, Inc. | Controlled densification of fusible powders in laser sintering |
DE102005015870B3 (de) * | 2005-04-06 | 2006-10-26 | Eos Gmbh Electro Optical Systems | Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts |
DE102006019963B4 (de) * | 2006-04-28 | 2023-12-07 | Envisiontec Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines dreidimensionalen Objekts durch schichtweises Verfestigen eines unter Einwirkung von elektromagnetischer Strahlung verfestigbaren Materials mittels Maskenbelichtung |
US7951412B2 (en) * | 2006-06-07 | 2011-05-31 | Medicinelodge Inc. | Laser based metal deposition (LBMD) of antimicrobials to implant surfaces |
ATE466720T1 (de) * | 2006-06-20 | 2010-05-15 | Univ Leuven Kath | Verfahren und vorrichtung zur in-situ-überwachung und rückkopplungssteuerung selektiver laserpulverbearbeitung |
KR101271243B1 (ko) * | 2006-07-27 | 2013-06-07 | 아르켐 에이비 | 3차원 물체 생성방법 및 장치 |
JP5967859B2 (ja) | 2006-11-15 | 2016-08-10 | マトソン テクノロジー、インコーポレイテッド | 熱処理中の被加工物を支持するシステムおよび方法 |
US20080223832A1 (en) * | 2006-11-16 | 2008-09-18 | Lijun Song | Real time implementation of generalized predictive control algorithm for the control of direct metal deposition (dmd) process |
US7771183B2 (en) * | 2007-01-17 | 2010-08-10 | 3D Systems, Inc. | Solid imaging system with removal of excess uncured build material |
US9044827B2 (en) * | 2007-05-31 | 2015-06-02 | Dm3D Technology, Llc | Real-time implementation of generalized predictive algorithm for direct metal deposition (DMD) process control |
WO2009108543A2 (en) * | 2008-02-26 | 2009-09-03 | 3M Innovative Properties Company | Multi-photon exposure system |
KR101610269B1 (ko) | 2008-05-16 | 2016-04-07 | 맷슨 테크놀로지, 인크. | 워크피스 파손 방지 방법 및 장치 |
GB0813241D0 (en) | 2008-07-18 | 2008-08-27 | Mcp Tooling Technologies Ltd | Manufacturing apparatus and method |
GB0816308D0 (en) * | 2008-09-05 | 2008-10-15 | Mtt Technologies Ltd | Optical module |
GB0816310D0 (en) | 2008-09-05 | 2008-10-15 | Mtt Technologies Ltd | Filter assembly |
NL2001958C (en) * | 2008-09-05 | 2010-03-15 | Stichting Energie | Method of monolithic photo-voltaic module assembly. |
US8206637B2 (en) * | 2008-10-14 | 2012-06-26 | The Boeing Company | Geometry adaptive laser sintering system |
DE102010027910A1 (de) * | 2010-04-19 | 2011-10-20 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Rapid Technologie System mit einem einen Lichtstrahl emittierenden Laser |
DE202010010771U1 (de) | 2010-07-28 | 2011-11-14 | Cl Schutzrechtsverwaltungs Gmbh | Laserschmelzvorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Bauteils |
DE102011006941A1 (de) | 2010-11-26 | 2012-05-31 | Mtu Aero Engines Gmbh | Verfahren zum schichtweisen Herstellen eines Bauteils sowie Vorrichtung |
RU2520944C2 (ru) | 2011-09-13 | 2014-06-27 | Юрий Александрович Чивель | Способ оптического мониторинга поверхности в области воздействия лазерного излучения и устройство для его осуществления |
US20130101729A1 (en) * | 2011-10-21 | 2013-04-25 | John J. Keremes | Real time cap flattening during heat treat |
US9174304B2 (en) * | 2011-10-25 | 2015-11-03 | Eisuke Minehara | Laser decontamination device |
DE102012221218A1 (de) | 2011-11-22 | 2013-05-23 | Leibniz-Institut Für Festkörper- Und Werkstoffforschung Dresden E.V. | Vorrichtung zur Qualitätssicherung von mittels Laserstrahlbearbeitung hergestellten Produkten |
US9939394B2 (en) | 2012-08-17 | 2018-04-10 | Carnegie Mellon University | Process mapping of cooling rates and thermal gradients |
US8691598B1 (en) * | 2012-12-06 | 2014-04-08 | Ultratech, Inc. | Dual-loop control for laser annealing of semiconductor wafers |
US10464172B2 (en) | 2013-02-21 | 2019-11-05 | Nlight, Inc. | Patterning conductive films using variable focal plane to control feature size |
US9842665B2 (en) | 2013-02-21 | 2017-12-12 | Nlight, Inc. | Optimization of high resolution digitally encoded laser scanners for fine feature marking |
US10100393B2 (en) | 2013-02-21 | 2018-10-16 | Nlight, Inc. | Laser patterning of multi-layer structures |
US20140252685A1 (en) * | 2013-03-06 | 2014-09-11 | University Of Louisville Research Foundation, Inc. | Powder Bed Fusion Systems, Apparatus, and Processes for Multi-Material Part Production |
WO2014144482A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Matterfab Corp. | Apparatus and methods for manufacturing |
JP6178491B2 (ja) | 2013-03-15 | 2017-08-09 | スリーディー システムズ インコーポレーテッド | レーザ焼結システムのための改善された粉体の分配 |
GB201310398D0 (en) | 2013-06-11 | 2013-07-24 | Renishaw Plc | Additive manufacturing apparatus and method |
EP3007879B1 (en) * | 2013-06-10 | 2019-02-13 | Renishaw Plc. | Selective laser solidification apparatus and method |
GB201316815D0 (en) | 2013-09-23 | 2013-11-06 | Renishaw Plc | Additive manufacturing apparatus and method |
DE102013017792A1 (de) * | 2013-10-28 | 2015-04-30 | Cl Schutzrechtsverwaltungs Gmbh | Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Bauteils |
DE102013224693A1 (de) * | 2013-12-02 | 2015-06-03 | Eos Gmbh Electro Optical Systems | Verfahren zur beschleunigten Herstellung von Objekten mittels generativer Fertigung |
KR101872628B1 (ko) | 2014-01-16 | 2018-06-28 | 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피. | 입체 물체 생성 |
US10220564B2 (en) | 2014-01-16 | 2019-03-05 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Generating three-dimensional objects |
JP6570542B2 (ja) | 2014-01-16 | 2019-09-04 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル.ピー.Hewlett‐Packard Development Company, L.P. | 三次元物体の生成 |
WO2015108555A1 (en) * | 2014-01-16 | 2015-07-23 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Generating three-dimensional objects |
DE102014201818A1 (de) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | Eos Gmbh Electro Optical Systems | Verfahren und Vorrichtung zur verbesserten Steuerung des Energieeintrags in einem generativen Schichtbauverfahren |
CN104014790A (zh) * | 2014-04-23 | 2014-09-03 | 张远明 | 一种超声波雾化纳米悬浮液的电子线路板3d喷墨打印机 |
US10069271B2 (en) | 2014-06-02 | 2018-09-04 | Nlight, Inc. | Scalable high power fiber laser |
US10618131B2 (en) | 2014-06-05 | 2020-04-14 | Nlight, Inc. | Laser patterning skew correction |
GB2546016B (en) | 2014-06-20 | 2018-11-28 | Velo3D Inc | Apparatuses, systems and methods for three-dimensional printing |
GB2531625B (en) * | 2014-06-20 | 2018-07-25 | Velo3D Inc | Apparatuses, systems and methods for three-dimensional printing |
CN105720463B (zh) | 2014-08-01 | 2021-05-14 | 恩耐公司 | 光纤和光纤传输的激光器中的背向反射保护与监控 |
US10112262B2 (en) | 2014-10-28 | 2018-10-30 | General Electric Company | System and methods for real-time enhancement of build parameters of a component |
CN107107193B (zh) | 2014-11-21 | 2020-02-18 | 瑞尼斯豪公司 | 增材制造设备和方法 |
DE102014117519B4 (de) | 2014-11-28 | 2016-06-09 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur Herstellung und Überprüfung von Werkstücken und Werkstück |
US9837783B2 (en) | 2015-01-26 | 2017-12-05 | Nlight, Inc. | High-power, single-mode fiber sources |
US10589466B2 (en) * | 2015-02-28 | 2020-03-17 | Xerox Corporation | Systems and methods for implementing multi-layer addressable curing of ultraviolet (UV) light curable inks for three dimensional (3D) printed parts and components |
US10050404B2 (en) | 2015-03-26 | 2018-08-14 | Nlight, Inc. | Fiber source with cascaded gain stages and/or multimode delivery fiber with low splice loss |
GB201505458D0 (en) | 2015-03-30 | 2015-05-13 | Renishaw Plc | Additive manufacturing apparatus and methods |
GB201510220D0 (en) | 2015-06-11 | 2015-07-29 | Renishaw Plc | Additive manufacturing apparatus and method |
DE102015007790A1 (de) * | 2015-06-19 | 2016-12-22 | Airbus Defence and Space GmbH | Vorrichtung |
CN107924023B (zh) | 2015-07-08 | 2020-12-01 | 恩耐公司 | 具有用于增加的光束参数乘积的中心折射率受抑制的纤维 |
US20170087634A1 (en) | 2015-09-30 | 2017-03-30 | General Electric Company | System and method for additive manufacturing process control |
JP6867376B2 (ja) | 2015-10-22 | 2021-04-28 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | 選択的焼結付加製造方法及びそれに使用される粉体 |
WO2017071741A1 (en) * | 2015-10-27 | 2017-05-04 | Hewlett Packard Development Company L.P. | Determining temperature of print zone in additive manufacturing system |
WO2017079091A1 (en) | 2015-11-06 | 2017-05-11 | Velo3D, Inc. | Adept three-dimensional printing |
US11305354B2 (en) | 2015-11-16 | 2022-04-19 | Renishaw Plc | Machine control for additive manufacturing process and apparatus |
US10232439B2 (en) | 2015-11-20 | 2019-03-19 | General Electric Company | Gas flow monitoring in additive manufacturing |
US9989396B2 (en) | 2015-11-20 | 2018-06-05 | General Electric Company | Gas flow characterization in additive manufacturing |
US10074960B2 (en) | 2015-11-23 | 2018-09-11 | Nlight, Inc. | Predictive modification of laser diode drive current waveform in order to optimize optical output waveform in high power laser systems |
CN108367389B (zh) * | 2015-11-23 | 2020-07-28 | 恩耐公司 | 激光加工方法和装置 |
US11179807B2 (en) * | 2015-11-23 | 2021-11-23 | Nlight, Inc. | Fine-scale temporal control for laser material processing |
ITUB20155886A1 (it) * | 2015-11-25 | 2017-05-25 | A M General Contractor S P A | Rilevatore d?incendio a radiazione infrarossa con funzione composta per ambiente confinato. |
CN108698126A (zh) | 2015-12-10 | 2018-10-23 | 维洛3D公司 | 精湛的三维打印 |
US11278988B2 (en) | 2015-12-17 | 2022-03-22 | Eos Of North America, Inc. | Additive manufacturing method using large and small beam sizes |
US10583529B2 (en) | 2015-12-17 | 2020-03-10 | Eos Of North America, Inc. | Additive manufacturing method using a plurality of synchronized laser beams |
DE102016200324A1 (de) * | 2016-01-14 | 2017-07-20 | MTU Aero Engines AG | Verfahren zum Ermitteln einer Konzentration wenigstens eines Werkstoffs in einem Pulver für ein additives Herstellverfahren |
WO2017127573A1 (en) | 2016-01-19 | 2017-07-27 | Nlight, Inc. | Method of processing calibration data in 3d laser scanner systems |
US20180065179A1 (en) * | 2016-01-21 | 2018-03-08 | Technology Research Association For Future Additive Manufacturing | Three-dimensional shaping apparatus, control method of three-dimensional shaping apparatus, and control program of three-dimensional shaping apparatus |
WO2017143077A1 (en) | 2016-02-18 | 2017-08-24 | Velo3D, Inc. | Accurate three-dimensional printing |
US10831180B2 (en) * | 2016-02-25 | 2020-11-10 | General Electric Company | Multivariate statistical process control of laser powder bed additive manufacturing |
DE102016203955A1 (de) | 2016-03-10 | 2017-09-14 | Eos Gmbh Electro Optical Systems | Generatives Schichtbauverfahren mit verbesserter Detailauflösung und Vorrichtung zur Durchführung desselben |
US11072043B2 (en) | 2016-03-21 | 2021-07-27 | Sigma Labs, Inc. | Layer-based defect detection using normalized sensor data |
US10766197B2 (en) * | 2016-03-31 | 2020-09-08 | Hexcel Corporation | Apparatus and method for selective laser sintering an object with a void |
JP2019514748A (ja) * | 2016-05-12 | 2019-06-06 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル.ピー.Hewlett‐Packard Development Company, L.P. | 積層造形中の各層間の熱寄与の管理 |
US10668662B2 (en) | 2016-05-12 | 2020-06-02 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Forming a three-dimensional object |
CN109562565B (zh) * | 2016-06-13 | 2022-01-07 | 芯特技术股份有限公司 | 包括可移动的束生成单元或引导单元的增材制造装置 |
EP3258219A1 (en) | 2016-06-15 | 2017-12-20 | Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt EMPA | In-situ and real time quality control in additive manufacturing process |
US11691343B2 (en) | 2016-06-29 | 2023-07-04 | Velo3D, Inc. | Three-dimensional printing and three-dimensional printers |
EP3492244A1 (en) | 2016-06-29 | 2019-06-05 | VELO3D, Inc. | Three-dimensional printing system and method for three-dimensional printing |
US11513080B2 (en) * | 2016-09-09 | 2022-11-29 | Hamilton Sundstrand Corporation | Inspection systems for additive manufacturing systems |
US11117321B2 (en) | 2016-09-22 | 2021-09-14 | Sciperio, Inc | Selective laser sintered fused deposition printing with cooling |
US10730785B2 (en) | 2016-09-29 | 2020-08-04 | Nlight, Inc. | Optical fiber bending mechanisms |
EP3519871A1 (en) | 2016-09-29 | 2019-08-07 | NLIGHT, Inc. | Adjustable beam characteristics |
US10732439B2 (en) | 2016-09-29 | 2020-08-04 | Nlight, Inc. | Fiber-coupled device for varying beam characteristics |
US10673197B2 (en) | 2016-09-29 | 2020-06-02 | Nlight, Inc. | Fiber-based optical modulator |
US10673199B2 (en) | 2016-09-29 | 2020-06-02 | Nlight, Inc. | Fiber-based saturable absorber |
US10673198B2 (en) | 2016-09-29 | 2020-06-02 | Nlight, Inc. | Fiber-coupled laser with time varying beam characteristics |
DE102016221219A1 (de) | 2016-10-27 | 2018-05-03 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verfahren und Anlage zum Herstellen eines Reibbelags aus Sintermetall |
US10661341B2 (en) | 2016-11-07 | 2020-05-26 | Velo3D, Inc. | Gas flow in three-dimensional printing |
US11167497B2 (en) | 2016-11-14 | 2021-11-09 | Renishaw Plc | Localising sensor data collected during additive manufacturing |
DE102016223215A1 (de) | 2016-11-23 | 2018-05-24 | Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh | Bestrahlungseinrichtung und Bearbeitungsmaschine damit |
US10611092B2 (en) | 2017-01-05 | 2020-04-07 | Velo3D, Inc. | Optics in three-dimensional printing |
WO2018130283A1 (en) | 2017-01-12 | 2018-07-19 | Eos Gmbh Electro Optical Systems | Method of detecting process irregularities by means of volume image data of the manufactured object |
EP3544789A4 (en) * | 2017-01-18 | 2020-10-21 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | CONTROL OF DEVICES IN ADDITIVE MANUFACTURING |
US10369629B2 (en) | 2017-03-02 | 2019-08-06 | Veo3D, Inc. | Three-dimensional printing of three-dimensional objects |
US20180281237A1 (en) | 2017-03-28 | 2018-10-04 | Velo3D, Inc. | Material manipulation in three-dimensional printing |
CN110651218B (zh) | 2017-04-04 | 2022-03-01 | 恩耐公司 | 用于检流计扫描仪校准的设备、***和方法 |
CN110582693B (zh) | 2017-04-21 | 2022-01-11 | 惠普发展公司,有限责任合伙企业 | 由非电阻热源加热的发射率受控面 |
WO2018200628A1 (en) | 2017-04-25 | 2018-11-01 | W. Mark Bielawski | System for selective laser sintering |
US20180311760A1 (en) * | 2017-04-28 | 2018-11-01 | Divergent Technologies, Inc. | Powder-bed fusion beam scanning |
EP4035803A1 (en) * | 2017-05-22 | 2022-08-03 | NLIGHT, Inc. | Fine-scale temporal control for laser material processing |
US10967578B2 (en) | 2017-07-11 | 2021-04-06 | Daniel S. Clark | 5D part growing machine with volumetric display technology |
US11919246B2 (en) | 2017-07-11 | 2024-03-05 | Daniel S. Clark | 5D part growing machine with volumetric display technology |
KR102340573B1 (ko) * | 2017-08-01 | 2021-12-21 | 시그마 랩스, 인코포레이티드 | 적층식 제조 작업 중 방사 열 에너지를 측정하는 시스템 및 방법 |
EP3446855B1 (en) * | 2017-08-25 | 2021-11-24 | CL Schutzrechtsverwaltungs GmbH | Apparatus for additively manufacturing of three-dimensional objects |
EP3597401B1 (en) | 2017-08-25 | 2022-09-28 | CL Schutzrechtsverwaltungs GmbH | Apparatus for additively manufacturing of three-dimensional objects |
BR112020003863B1 (pt) * | 2017-10-04 | 2022-12-13 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Método de operação de uma máquina de fabricação aditiva e sistema de fabricação aditiva |
DE102018127695A1 (de) | 2017-11-07 | 2019-05-09 | Sigma Labs, Inc. | Korrektur von nicht-bildgebenden thermischen Messvorrichtungen |
DE102018127678A1 (de) | 2017-11-07 | 2019-05-09 | Sigma Labs, Inc. | Verfahren und Systeme zum Qualitätsrückschluss und zur Qualitätskontrolle bei additiven Herstellungsverfahren |
JP6680751B2 (ja) * | 2017-11-24 | 2020-04-15 | ファナック株式会社 | レーザ加工中に保護ウインドの汚れを警告するレーザ加工装置 |
US10272525B1 (en) | 2017-12-27 | 2019-04-30 | Velo3D, Inc. | Three-dimensional printing systems and methods of their use |
US10144176B1 (en) | 2018-01-15 | 2018-12-04 | Velo3D, Inc. | Three-dimensional printing systems and methods of their use |
CN112004635B (zh) | 2018-02-21 | 2022-04-05 | 西格马实验室公司 | 用于增材制造的***和方法 |
JP2019155699A (ja) * | 2018-03-12 | 2019-09-19 | 株式会社リコー | 立体造形装置及び立体造形方法 |
JP2019155758A (ja) * | 2018-03-14 | 2019-09-19 | 株式会社リコー | 立体造形装置、熱画像測定装置、及び熱画像測定方法 |
FR3080321B1 (fr) * | 2018-04-23 | 2020-03-27 | Addup | Appareil et procede pour fabriquer un objet tridimensionnel |
EP3564034A1 (en) * | 2018-05-04 | 2019-11-06 | CL Schutzrechtsverwaltungs GmbH | Apparatus for additively manufacturing three-dimensional objects |
US11318558B2 (en) | 2018-05-15 | 2022-05-03 | The Chancellor, Masters And Scholars Of The University Of Cambridge | Fabrication of components using shaped energy beam profiles |
EP3590630A1 (en) | 2018-07-02 | 2020-01-08 | Renishaw PLC | Acoustic emission sensing in powder bed additive manufacturing |
EP3611008A1 (en) * | 2018-08-15 | 2020-02-19 | Concept Laser GmbH | Apparatus for additively manufacturing three-dimensional objects |
US11534961B2 (en) | 2018-11-09 | 2022-12-27 | General Electric Company | Melt pool monitoring system and method for detecting errors in a multi-laser additive manufacturing process |
JP7168430B2 (ja) * | 2018-12-04 | 2022-11-09 | 株式会社アイシン福井 | レーザ溶接装置 |
US10994337B2 (en) * | 2018-12-12 | 2021-05-04 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Controlling AM spatter and conduction |
US11338519B2 (en) | 2019-07-26 | 2022-05-24 | Arcam Ab | Devices, systems, and methods for monitoring a powder layer in additive manufacturing processes |
US11541457B2 (en) | 2019-07-26 | 2023-01-03 | Arcam Ab | Devices, systems, and methods for monitoring a powder layer in additive manufacturing processes |
JP7346724B2 (ja) * | 2019-09-30 | 2023-09-19 | エスエルエム ソルーションズ グループ アーゲー | 積層造形技術を使用して3次元ワークピースを製造するための装置で使用するシステム、積層造形を使用して3次元ワークピースを製造するための装置の照射ユニットを制御する制御ユニット、積層造形技術を使用して3次元ワークピースを製造するための装置及び積層造形技術を使用して3次元ワークピースを製造するための装置の照射ビームを制御する方法 |
US11225027B2 (en) * | 2019-10-29 | 2022-01-18 | Applied Materials, Inc. | Melt pool monitoring in multi-laser systems |
CN110976861A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-04-10 | 佛山科学技术学院 | 一种基于机器视觉的金属3d打印质量智能在线监控*** |
TWI811926B (zh) * | 2021-12-28 | 2023-08-11 | 國家中山科學研究院 | 積層製造鋪粉表面監測系統 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU796805A1 (ru) * | 1977-10-31 | 1981-01-15 | Предприятие П/Я Г-4696 | Устройство регулировани температуры |
JPS5916691A (ja) * | 1982-07-21 | 1984-01-27 | Hitachi Ltd | レ−ザ加工装置 |
US4678633A (en) * | 1984-10-15 | 1987-07-07 | Mazda Motor Corporation | Process for forming a sintered layer on a substrate of iron-based material |
US5026964A (en) * | 1986-02-28 | 1991-06-25 | General Electric Company | Optical breakthrough sensor for laser drill |
JPS6343785A (ja) * | 1986-08-09 | 1988-02-24 | Fujitsu Ltd | レ−ザビ−ム接合装置 |
US4863538A (en) * | 1986-10-17 | 1989-09-05 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Method and apparatus for producing parts by selective sintering |
US5017753A (en) * | 1986-10-17 | 1991-05-21 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Method and apparatus for producing parts by selective sintering |
JPH0730362B2 (ja) * | 1987-03-20 | 1995-04-05 | 株式会社日立製作所 | 電子部品及びその製造方法 |
US4865683A (en) * | 1988-11-03 | 1989-09-12 | Lasa Industries, Inc. | Method and apparatus for laser process control |
JP2771569B2 (ja) * | 1988-12-29 | 1998-07-02 | ファナック 株式会社 | レーザ加工装置 |
US5156697A (en) * | 1989-09-05 | 1992-10-20 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Selective laser sintering of parts by compound formation of precursor powders |
AU643700B2 (en) * | 1989-09-05 | 1993-11-25 | University Of Texas System, The | Multiple material systems and assisted powder handling for selective beam sintering |
US5017317A (en) * | 1989-12-04 | 1991-05-21 | Board Of Regents, The Uni. Of Texas System | Gas phase selective beam deposition |
US5155321A (en) * | 1990-11-09 | 1992-10-13 | Dtm Corporation | Radiant heating apparatus for providing uniform surface temperature useful in selective laser sintering |
US5283416A (en) * | 1992-06-26 | 1994-02-01 | Trw Inc. | Laser process monitoring and evaluation |
US5382770A (en) * | 1993-01-14 | 1995-01-17 | Reliant Laser Corporation | Mirror-based laser-processing system with visual tracking and position control of a moving laser spot |
-
1993
- 1993-10-20 US US08/139,392 patent/US5427733A/en not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-09-30 US US08/316,707 patent/US5530221A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-10-20 DE DE69409669T patent/DE69409669T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-10-20 CA CA002174636A patent/CA2174636C/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-10-20 WO PCT/US1994/012111 patent/WO1995011100A1/en active IP Right Grant
- 1994-10-20 CN CN94194230A patent/CN1057034C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1994-10-20 JP JP7512241A patent/JPH09504054A/ja active Pending
- 1994-10-20 DE DE0731743T patent/DE731743T1/de active Pending
- 1994-10-20 ES ES94931978T patent/ES2115986T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-10-20 RU RU96110900/02A patent/RU2141887C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1994-10-20 KR KR1019960702025A patent/KR100304215B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1994-10-20 EP EP94931978A patent/EP0731743B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2507032C2 (ru) * | 2009-07-15 | 2014-02-20 | Аркам Аб | Способ и устройство для создания трехмерных объектов |
RU2675185C2 (ru) * | 2013-09-18 | 2018-12-17 | Сафран Эркрафт Энджинз | Способ контроля плотности энергии лазерного пучка посредством анализа изображения и соответствующее устройство |
RU2671740C1 (ru) * | 2015-03-18 | 2018-11-06 | Этторе Маурицио КОСТАБЕБЕР | Стереолитографическое устройство с улучшенным оптическим блоком |
RU170189U1 (ru) * | 2015-11-14 | 2017-04-18 | Дмитрий Борисович Хаматнуров | Устройство для спекания фотополимера |
RU2801454C2 (ru) * | 2018-08-24 | 2023-08-08 | Нубуру, Инк. | Система аддитивного производства металла на основе синего лазера |
RU218110U1 (ru) * | 2022-12-20 | 2023-05-11 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский национальный исследовательский государственный университет" (Новосибирский государственный университет, НГУ) | Устройство для лазерного нанесения металлокерамического покрытия |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5530221A (en) | 1996-06-25 |
KR960705648A (ko) | 1996-11-08 |
DE731743T1 (de) | 1997-03-13 |
WO1995011100A1 (en) | 1995-04-27 |
DE69409669T2 (de) | 1998-08-06 |
US5427733A (en) | 1995-06-27 |
CN1135732A (zh) | 1996-11-13 |
JPH09504054A (ja) | 1997-04-22 |
ES2115986T3 (es) | 1998-07-01 |
DE69409669D1 (de) | 1998-05-20 |
KR100304215B1 (ko) | 2001-11-22 |
EP0731743B1 (en) | 1998-04-15 |
CN1057034C (zh) | 2000-10-04 |
EP0731743A1 (en) | 1996-09-18 |
CA2174636A1 (en) | 1995-04-27 |
CA2174636C (en) | 2005-05-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2141887C1 (ru) | Устройство и способ лазерного спекания порошка | |
RU2132761C1 (ru) | Устройство и способ лазерного спекания | |
US20230001645A1 (en) | Method For Calibrating A Device For Producing A Three-Dimensional Object And Device Configured For Implementing Said Method | |
US11179807B2 (en) | Fine-scale temporal control for laser material processing | |
CN108941886B (zh) | 对激光材料加工的精密标度时间控制 | |
EP3375549A1 (en) | Additive manufacturing apparatus, processing device, and additive manufacturing method | |
US5753171A (en) | Method and apparatus for producing a three-dimensional object | |
CN114160813A (zh) | 可见光激光增材制造 | |
Hu et al. | Improving solid freeform fabrication by laser-based additive manufacturing | |
CN111266581B (zh) | 在线同轴闭环控制激光选区熔融/烧结打印机及打印方法 | |
FR2647042A1 (fr) | Dispositif de guidage de faisceau pour l'usinage de pieces au laser | |
JP2017144691A (ja) | 粉末床溶融結合装置 | |
Benda | Temperature-controlled selective laser sintering | |
JP2019137912A (ja) | 3次元の物体を付加製造する装置 | |
US11980970B2 (en) | Visible laser additive manufacturing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20031021 |