用于将粉末床淀积于表面上的设备及相应的方法，所述设备设置有电磁响应探针的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及粉末床，更具体而言，涉及粉末床(lit de poudre)的内部密度和缺陷的确定。
【背景技术】
[0002]粉末床被用于烧结(sintering)机中，或者作为选择地用于选择性激光熔化(SLM，selective laser melting)机器中。
[0003]在这种机器中的粉末床的密度和同质性(l’homog6n6it6)对于产品制造的成功而言尤其重要。在这种情况下，在测量的过程中在不破坏粉末床的情况下确定其性能是尤为复杂的。
[0004]通过对给定量的粉末床进行称重来测量是现有技术中所已知的，但是这种技术存在破坏粉末床的缺点。
[0005]因此，已提出了用于对粉末床进行无损分析的方法。可以参考文件EPI 915 936与TO 2012/100766，其描述了通过经由选择性激光熔化技术而固化的层的涡电流来进行的测量。
[0006]还可以参考文件US 2006/0127267，其描述了一种借助于布置在包含粉末的容器周围的线圈而通过涡电流来确定粉末的密度的方法。
[0007]现有技术中所描述的解决方案无法在不破坏粉末床的情况下对它们进行分析或者在粉末床固化之前对它们进行分析。
【发明内容】
[0008]因此，本发明的目标在于提供一种能够获得粉末床并且能够在该粉末床固化之前对其进行分析的设备。
[0009]—方面提供了用于将粉末床淀积于表面上的设备，所述设备包括淀积模块，所述淀积模块配置为在将粉末传送至表面上的同时扫描该表面。
[0010]根据本发明的一般特征，所述淀积模块具有至少一个电磁响应探针，所述至少一个电磁响应探针能够分析粉末床的已传送部分。
[0011]因此，与现有技术的解决方案相比，探针直接布置在淀积模块上，例如布置在对表面进行扫描的臂上。从而粉末一淀积，探针就可以使用。
[0012]使用电磁响应探针是特别有利的，这是因为它能够在不破坏粉末床的情况下对粉末床进行分析。
[0013I探针会能够在扫描表面期间对粉末床的条状带(bande)进行分析。
[0014]由此获得了可以由(跟随淀积模块移动的)探针所扫描的整个区域上信息。于是，条状带的宽度对应于所使用的电磁响应探针可以分析的部分的宽度。
[0015]所述淀积模块可以配置为在传送粉末的同时从初始位置沿着一个方向扫描表面，以及配置为沿着相反方向扫描表面以便返回至初始位置，探针能够在每次扫描期间分析粉末床的相同条状带。
[0016]由此获得了对粉末床的条状带的更好分析(其被分析了两次)。
[0017]所述模块可以具有能够分析不同的粉末床的已传送部分的多个探针。
[0018]例如，多个规律地排列的探针可以放置于适当位置处，以便能够在一次扫描中覆盖与分析所有粉末床。
[0019]另一方面提供了一种烧结或选择性激光熔化机器，所述烧结或选择性激光熔化机器包括如上所限定的粉末床淀积设备和用于对部分粉末床进行固化的装置，并且具有处理器，所述处理器能够使用由所述至少一个探针提供的信息来控制固化装置。
[0020]从而，可以考虑由探针或多个探针提供的信息以便调整粉末床的熔化。具体而言，可以考虑密度或同质性以便例如调整熔化时间。由此实现了更好的烧结或者更好的选择性激光熔化，而这特别地能够获得具有更高品质的物品。
[0021]而另一方面提供了用于将粉末床淀积于表面上的方法，所述方法包括对表面的扫描，在该扫描期间将粉末传送至表面上。
[0022]根据一般特征，所述方法包括通过测量电磁场而对粉末床的已传送部分进行至少一次分析。
[0023]电磁场的测量可以借助于电磁响应探针来进行。
[0024]在对表面的扫描期间，可以对粉末床的条状带进行分析。
[0025]可以在传送粉末的同时从初始位置沿着一个方向扫描表面，沿着相反方向扫描表面以便返回至初始位置，并且在每次扫描期间对粉末床的相同条状带进行分析。
[0026]可以同时对不同的粉末床的已传送部分进行分析。
[0027]所述方法可以进一步包括烧结或选择性激光熔化，其中，对部分粉末床进行固化，并且其中，基于由所述至少一次分析所提供的信息来对固化进行控制。
【附图说明】
[0028]通过阅读以下仅以非限制性示例的方式给出并且参考附图而提供的说明，其他目标、特征以及优点将变得明显，其中:
[0029]-图1和图2示意性地示出了根据本发明实施方案的淀积设备的两个实施方案，以及
[0030]-图3示意性地示出了根据本发明的另一个实施方案的烧结或选择性激光熔化机器。
【具体实施方式】
[0031]图1呈现了表面I，该表面I旨在由粉末床覆盖，例如，为了进行随后的烧结或选择性激光熔化。粉末床的形成通过利用淀积模块2扫描表面I而实现，所述淀积模块2在传送粉末的同时扫描表面I。
[0032]淀积模块2包括臂3，该臂3可以沿着由箭头4a和4b指示的两个方向而受到纵向平移驱动。臂3包括用于将粉末传送至表面上的装置。粉末的淀积可以例如从位于图中右侧的初始位置进行，然后，通过沿着箭头4a的方向移动，臂可以利用粉末覆盖表面1，直至到达表面I的左手端。然后，臂可以通过沿着相反方向(沿着箭头4b的方向)移动而返回至其初始位置(不传送粉末)。
[0033]为了分析粉末床的特性，将电磁响应探针5直接放置于臂3上淀积模块2的内部是尤其有利的。由此该探针可以对刚刚被传送的粉末床的部分6进行分析。为了这个目的，将探针放置在淀积模块上与淀积模块所来自于的那侧相对应的侧上，在此即图中的右侧。
[0034]作为变化形式，探针可以在臂移动以便传送(将随后受到分析的)粉末的同时通过分析相继的部分而分析粉末床的条状带(bande)。
[0035]由此得到用于将粉末床淀积于表面I上的设备，该设备能够借助于电磁响应探针5来分析所获得的粉末床。
[0036]应当注意的是，优选为使用磁性粉末，例如包括铁或者适合于电磁响应探针的使用的任何其他材料。
[0037]图2呈现了本发明的变化形式，其中，臂3设置有多个电磁响应探针5。
[0038]每个探针5可以分析粉末床的部分6。如图2中可见，探针可以规律地进行布置以便覆盖多个相邻的部分6。通过增加探针5的数量，可以覆盖横向的条状带，并且在通过臂3执行的扫描期间可以对所有的粉末床进行分析。
[0039]图3呈现了机器10，例如烧结或选择性激光熔化机器。机器10可以包括与参考图1和图2所描述的淀积设备类似的淀积设备。更确切来说，机器10可以包括表面1、臂3以及至少一个电磁响应探针5。
[0040]在已对粉末床部分、粉末床条状带或者全部的粉末床进行分析之后，利用处理器11来对通过这些分析所获得的数据(涉及例如粉末床的密度和同质性)进行处理。
[0041]例如，处理器11可以为包括用于存储分析结果和用于处理这些结果的装置的计算单元。
[0042]机器10可以包括用于将淀积的粉末床的至少部分进行固化的固化装置12。通过指示的方式，固化装置可以包括激光束装置。
[0043]固化装置12可以由处理器11进行控制。从而能够利用电磁分析的结果来调整随后的固化步骤的参数。然后，在将粉末床的缺陷考虑在内的情况下执行随后的固化步骤。
[0044]应当注意的是，电磁响应探针5可以为线圈，其中对该线圈的阻抗变化进行测量。因而可以使用涡电流探针。
[0045]当然，在根据本发明的方法中，测量电磁场的步骤可以借助于电磁响应探针(例如线圈，对其阻抗的变化进行测量)来执行。也可以使用涡电流探针。
[0046]基于本发明，实现了对粉末床的分析，其中一进行淀积就能实现该分析。
[0047]通过这些分析所获得的信息能够改善随后的烧结或选择性激光熔化步骤，这能够得到更好的固体。
【主权项】
1.用于将粉末床淀积于表面(I)上的设备，所述设备包括淀积模块(2)，所述淀积模块(2)配置为在将粉末传送至表面的同时扫描表面，其特征在于，所述模块具有至少一个电磁响应探针(5)，所述至少一个电磁响应探针(5)能够在粉末床的固化之前分析粉末床的已传送部分(6)。2.根据权利要求1所述的设备，其中，探针(5)能够在对表面的扫描期间分析粉末床的条状带。3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述淀积模块(2)配置为在传送粉末的同时从初始位置沿着一个方向(4a)扫描表面，以及配置为沿着相反方向(4b)扫描表面以便返回至初始位置，探针能够在每次扫描期间分析粉末床的相同条状带。4.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其中，所述模块具有能够对不同的粉末床的已传送部分(6)进行分析的多个探针(5)。5.烧结或选择性激光熔化机器(10)，其包括根据前述权利要求中的任一项所述的设备以及用于对部分粉末床进行固化的装置(12)，并且所述烧结或选择性激光熔化机器(10)还具有处理器(11)，所述处理器(11)能够利用由所述至少一个探针(5)提供的信息来控制固化装置。6.用于将粉末床淀积于表面(I)的方法，所述方法包括对表面的扫描，在该扫描期间将粉末传送至表面上，其特征在于，所述方法包括在粉末床的固化之前，通过测量电磁场而进行的对粉末床的已传送部分的至少一次分析。7.根据权利要求6所述的方法，其中，在对表面的扫描期间，对粉末床的条状带进行分析。8.根据权利要求7所述的方法，其中，在传送粉末的同时从初始位置沿着一个方向扫描表面，沿着相反方向扫描表面以便返回至初始位置，以及在每次扫描期间对粉末床的相同条状带进行分析。9.根据权利要求6至8中的任一项所述的方法，其中，同时对不同的粉末床的已传送部分进行分析。10.根据权利要求6至9中的任一项所述的方法，进一步包括烧结或选择性激光熔化，其中，对部分粉末床进行固化，并且其中，基于由所述至少一次分析所提供的信息来对固化进行控制。
【专利摘要】用于将粉末床淀积于表面(1)上的设备与相应的方法，所述设备包括淀积模块(2)，所述淀积模块(2)配置为在将粉末传送至表面的同时扫描表面。所述淀积模块具有至少一个电磁响应探针(5)，所述至少一个电磁响应探针(5)能够分析粉末床的已传送部分(6)。本发明涉及烧结或选择性激光熔化机器。
【IPC分类】B22F3/105, B29C67/00
【公开号】CN105636725
【申请号】CN201480055426
【发明人】P·维尔, J·杰哈布瓦拉, E·布瓦拉, G·桑蒂, D·伊佩尔
【申请人】米其林集团总公司, 米其林研究和技术股份有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年9月9日
【公告号】EP3043936A1, WO2015032974A1