末如上所述逐层干燥时粉末材料将继续从构建罐10移动到粉末料斗140，构建平台升高允许预定量的粉末从构建罐到粉末料斗140的预定距离。以类似的方式，当粉末材料从粉末料斗140继续移动到构建罐10时，粉末料斗140的底板142升高允许预定量的粉末从粉末料斗140到构建罐10的预定距离。
[0076]在图2和图3中其仅示出到构建罐左侧的一个粉末漏斗。在替代实施方式中，可以提供另一个粉末料斗到构建罐10的右侧。在图4和图5中也仅示出到构建罐左侧的一个粉末漏斗。在替代实施方式中，可以提供到构建罐10右侧的另一个粉末料斗。
[0077]在图6中示出了本发明的另一个示例实施方式。在图6中，第一粉末容器640、第二粉末容器650和第三粉末容器610彼此在旁边设置。第二粉末容器640布置在第一和第二粉末容器之间。每个所述粉末容器可以包括可移动的底板或者台142、152，其中2个可以与在构建罐10中的构建平台2相同的方式改变其位置。所述底板如何可以移动的一个示例实施方式在图1中示出。
[0078]粉末耙50可以耙动从一个粉末容器640、650或610到另一个粉末容器640、650或610的粉末材料。使用如在图6中示出的三个粉末容器的干燥粉末的方法可以进行如下。
[0079]可包含水分的粉末设置在第一粉末容器640中。加热装置90可加热在所述第一粉末容器中的粉末直到允许水分离开粉末的预定温度。所述可移动台142然后升高预定量。耙从所述第一粉末容器移动预定厚度的粉末到所述第二粉末容器。这可以继续，直到预定量的粉末已经从所述第一粉末容器移动到所述第二粉末容器。通过取来自所述第二粉末容器650的预定量干燥粉末，三维制品可随后以逐层方式构建于所述第三粉末容器610中。
[0080]在替代实施方式中，在粉末干燥在所述第二粉末容器中时，所述三维物品构建于所述第三粉末容器中。这里第一加热源90可用于在所述第二粉末容器650中的干燥过程，而第二加热源(未示出)可用于加热和融合过程，用于制造在所述第三粉末容器中的所述三维物品。可替代地，相同的热源用于加热在所述第二和第三粉末容器中的粉末，即加热源在所述第二和第三粉末容器之间来回移动(偏转)。
[0081]在另一个示例实施方式中，可包括水分的预定量粉末从所述第一粉末容器640移动到所述第二容器。所述预定量粉末均匀分布在所述第二粉末容器650中的可移动台152上方。加热源将在所述第二粉末容器中的所述粉末加热到预定的温度间隔。在另一预定量的粉末从所述第一粉末容器640被提供给所述第二粉末容器650之前，在所述第二粉末容器650中的所述粉末被移动到所述第三粉末容器610。这意味着，在本实施方式中在所述第一粉末容器640中没有粉末干燥发生。只有少量粉末可干燥在所述第二粉末容器650中。当所述粉末已经干燥在所述第二粉末容器650中时，它被移动到用于构建所述三维制品的所述第三粉末容器610。当另一预定量的粉末在所述第二粉末容器中干燥时，所述三维制品可以被构建。干燥过程和构建过程可以由相同的加热源或单独的加热源进行。
[0082]图7示出本发明的又一示例实施方式。与在图6中相同，有三种粉末容器，第一粉末容器740、第二粉末容器750和第三粉末容器710。可包括水分的预定量粉末可提供在所述第一粉末容器740中。通过首先升高在所述第一粉末容器740中的可移动台142预定的距离，该预定的距离允许预定粉末量从所述第一粉末容器耙出，预定量粉末由所述耙50从所述第一粉末容器740耙到所述第二粉末容器750。在所述第二粉末容器中的所述预定量粉末借助于可以是电阻性、IR或任何其它合适加热源的加热装置170来从其可移动台152的下方加热。当所述预定量的粉末已经被提升到预定的温度时，它从所述第二粉末容器750耙到所述第三粉末容器710。三维物品在所述第三粉末容器710中制造。当三维物品在所述第三粉末容器710中制造时，在所述第二粉末容器750中的预定量粉末的加热可以同时进行。
[0083]在另一个示例实施方式中，可以用于制造在所述第三粉末容器710中的所述三维物品的所述加热装置90可有助于在所述第二粉末容器中所述粉末的加热，即在所述第二粉末容器中存在双重加热，来自以下所述可移动台152的第一加热源170和加热粉末层的顶表面的第二加热源。代替使用针对三维物品制造的加热装置，另一种补充加热装置可用于加热粉末的顶层。辅助加热源可以是激光源、电子束源、IR源或电阻源。
[0084]在另一个示例实施方式中，在开始所述三维物品的制造之前，用于构建预定三维制品所需的完整粉末量在所述第二粉末容器中被逐层干燥。
[0085]本发明不限于上述实施方式，并且许多修改在所附权利要求的范围内是可能的。这种修改例如可包括使用与诸如激光束的示例性电子束不同的能源束。除了金属粉末的其它材料(诸如聚合物粉末或陶瓷粉末)也可以使用。
【主权项】
1.一种用于从将在加成制造工艺中使用的粉末中去除水分的方法，用于通过在工作台上提供的粉末床的至少一层的部分的连续融合来形成三维物品，该部分与所述三维物品的连续横截面对应。所述方法包括以下步骤: a.提供至少第一粉末罐和至少至少第二粉末罐， b.在所述第一粉末罐内部的可移动台上提供预定量的粉末， c.将在所述第一粉末罐中的所述粉末的顶表面加热到用于从所述粉末去除水分的预定温度， d.将所述可移动台升高预定距离， e.从所述第一粉末罐到所述第二粉末罐移动预定厚度的粉末材料。
2.根据权利要求1所述的方法，包括对在所述第二粉末罐中的所述粉末的顶表面而不是在所述第一粉末罐中的所述粉末的顶表面加热的步骤。
3.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括以下步骤: f.重复步骤c-e直到预定量的粉末从所述第一粉末罐移动到所述第二粉末罐。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一粉末罐是用于构建所述三维物品的构建罐。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述可移动台是所述工作台。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，进一步包括提供在可密闭室内部的所述第一粉末罐和第二粉末罐的步骤。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述可密闭室是真空室。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中所述温度间隔小于其中水分开始与所述粉末材料反应的反应温度。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其中所述温度小于其中在所述粉末中的粉末颗粒开始烧结在一起的烧结温度。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，进一步包括以下步骤: g.将在所述第二粉末罐内部的可移动台升高预定距离， h.从所述第二粉末罐到第三粉末罐移动预定量的粉末， 1.在所述第三粉末罐内部的工作台的顶部分布所述粉末， j.通过在预定位置中融合在所述工作台上提供的粉末的所述层，形成所述三维物品的第一层.k.将在所述第三粉末罐中的所述工作台降低预定的距离， 1.重复步骤g_k直到所述三维物品完成。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述第三粉末罐是所述构建罐。
12.根据权利要求10所述的方法，进一步包括在步骤j发生的同时预成形所述步骤c的至少一部分的步骤。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，进一步包括提供用于对来自以上的所述粉末材料的顶表面加热的补充加热装置的步骤。
14.根据权利要求10-13中任一项所述的方法，进一步包括在用于加热所述粉末材料的所述第二粉末罐中提供在所述可移动台下方的补充加热装置的步骤。
15.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其特征在于，所述粉末材料的融合和用于去除水分的所述粉末材料的顶表面的加热通过相同的高能束源来进行。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述补充加热装置是激光或IR源。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述高能束源是电子束。
18.根据前述权利要求中任一项所述的方法，进一步包括一旦建立在所述真空室中的真空条件就开始所述粉末材料的所述顶表面的所述加热的步骤。
【专利摘要】本发明涉及一种用于从将在加成制造工艺中使用的粉末中去除水分的方法，用于通过在工作台上提供的粉末床的至少一层的部分的连续融合来形成三维物品，该部分与所述三维物品的连续横截面对应，其特征在于，所述方法包括以下步骤：提供至少第一粉末罐和至少第二粉末罐，在所述第一粉末罐内部的可移动台上提供预定量的粉末，将在所述第一粉末罐中的所述粉末的顶表面加热到用于从所述粉末去除水分的预定温度间隔，将所述可移动台升高预定距离，从所述第一粉末罐到所述第二粉末罐移动预定厚度的粉末材料。
【IPC分类】B29C67-00, B22F3-105, B22F1-00
【公开号】CN104781022
【申请号】CN201280076842
【发明人】乌尔夫·阿克尔德
【申请人】阿卡姆股份公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2012年11月6日
【公告号】EP2916980A1, WO2014071968A1