具有预热功能的增材制造方法及增材制造装置与流程

技术特征：

1.一种具有预热功能的增材制造方法，其特征在于，

控制射线对粉床表面进行光栅式的预热扫描，所述光栅式的预热扫描为：所述射线沿水平方向的扫描路径和竖直方向的扫描路径交替的对所述粉床表面扫描。

2.根据权利要求1所述的增材制造方法，其特征在于，所述射线沿水平方向的扫描路径和竖直方向的扫描路径交替的对粉床表面扫描包括：

将粉床表面沿竖直方向分成M₁个水平区域，在每个所述水平区域内平行设有N₁个扫描路径H；

将粉床表面沿水平方向分成M₂个竖直区域，在每个所述竖直区域内平行设有N₂个扫描路径V；

控制射线沿M₁个水平区域内的扫描路径H(m₁，n₁)以及M₂个竖直区域内的扫描路径V(m₂，n₂)交替的对粉床表面进行扫描，直至所有扫描路径全部使用，其中m₁＝1,2,3…M₁，n₁＝1,2,3…N₁，m₂＝1,2,3…M₂，n₂＝1,2,3…N₂。

3.根据权利要求2所述的增材制造方法，其特征在于，所述控制射线沿M₁个水平区域内的扫描路径H(m₁，n₁)以及M₂个竖直区域内的扫描路径V(m₂，n₂)交替的对粉床表面进行扫描，直至所有扫描路径全部使用包括：

控制射线按以下扫描规律依次对粉床表面进行扫描：

H(1-1)、V(1-1)、H(2-1)、V(2-1)、H(3-1)、V(3-1)……H(m₁-1)、V(m₂-1)；

H(1-2)、V(1-2)、H(2-2)、V(2-2)、H(3-2)、V(3-2)……H(m₁-2)、V(m₂-2)；

H(1-n₁)、V(1-n₂)、H(2-n₁)、V(2-n₂)、H(3-n₁)、V(3-n₂)……H(m₁-n₁)、V(m₂-n₂)，直至所有扫描路径全部使用。

4.根据权利要求3所述的增材制造方法，其特征在于，所述扫描路径H(m₁，n₁)与扫描路径H(m₁+1，n₁)之间的距离D₁大于所述扫描路径H(m₁，n₁)与扫描路径H(m₁，n₁+1)之间的距离d₁,其中，所述m₁小于M₁，所述n₁小于N₁；

所述扫描路径V(m₂，n₂)与扫描路径V(m₂+1，n₂)之间的距离D₂大于所述扫描路径V(m₂，n₂)与扫描路径V(m₂，n₂+1)之间的距离d₂,其中，所述m₂小于M₂，所述n₂小于N₂。

5.根据权利要求1-4任一所述的增材制造方法，其特征在于，还包括：

根据所述光栅式的预热扫描形成光栅线；

控制成像装置对所述光栅线进行成像，并根据成像结果判断所述光栅线是否存在变形；

在所述光栅线存在变形且变形量大于允许值时，停止增材制造。

6.根据权利要求5所述的增材制造方法，其特征在于，还包括：

在所述光栅线存在变形且变形量小于等于允许值时，根据所述变形量调整所述射线的能量。

7.根据权利要求6所述的增材制造方法，其特征在于，所述根据所述变形量调整所述射线的能量包括：

当变形量为正时，调低所述射线的能量；

当变形量为负时，调高所述射线的能量。

8.根据权利要求7所述的增材制造方法，其特征在于，还包括：

通过射线对当前层粉床表面熔化；

所述通过射线对当前层粉床表面熔化在所述控制射线对当前层粉床表面光栅式扫描之前和/或之后进行。

9.根据权利要求8所述的增材制造方法，其特征在于，

所述通过射线对当前层粉床表面熔化在所述控制射线对当前层粉床表面光栅式扫描之前进行时，调整扫描下一层粉床表面时的射线的能量；

所述通过射线对当前层粉床表面熔化在所述控制射线对当前层粉床表面光栅式扫描之后进行时，调整扫描当前层粉床表面时的射线的能量。

10.一种具有预热功能的增材制造装置，其特征在于，包括铺设有粉床的工作平面，均位于所述工作平面上方的射线发生装置和成像装置，以及连接所述射线发生装置和成型装置的控制装置，所述射线发生装置用于发出射线，所述射线对所述粉床表面光栅式扫描，形成光栅线；所述成像装置用于对所述光栅线进行拍摄成像；

所述光栅式的预热扫描为：所述射线沿水平方向的扫描路径和竖直方向的扫描路径交替的对粉床表面扫描。