图7B示出图7A的洗涂器的放大侧视图，示出单个洗涂器入口和双洗涂器出口（每个出 口与一个加热器支架流体连通）； 图7C是图7A的洗涂器的放大立体图，示出洗涂器入口和洗涂器出口、W及用于冷却待 洗涂(待过滤)的空气的散热器和风扇； 图8是图1的激光烧结系统的放大立体图，示出加热器支架(黄色），来自洗涂器出口的 冷却空气穿过加热器支架被再引入构建室内W对空气加热（利用加热器的废热)并有助于 冷却加热器；还示出将洗涂器入口连接至位于加热器支架上方的构建室内的开口的管系 统/管道； 图9是图1的激光烧结系统的放大立体图，示出加热器、加热器支架、W及位于加热器支 架侧面上的供已预加热空气沿不负面影响粉末层的方向流入构建室内的通道;W及 图10是图1的激光烧结系统的放大立体图，示出位于抬升位置的返回粉末装置，其中返 回粉末装置位于部件床的与进料斗和滑道相对置侧部上。
【具体实施方式】
[0012] 下文将参照附图更充分描述本发明，图中示出本发明的一些但非全部的实施方 式。实际上，本发明可W很多不同形式实施，并不应理解为局限于本文阐述的实施方式;而 是，提供运些实施方式，W使该掲露内容将满足可适用的法律要求。虽然关联特定类型的激 光烧结系统描述并在附图中示出了用于提供提高部件质量和减少粉末丢弃的设备和方法， 但预想到各种设备和方法的功能可应用于期望基于表示待制造部件的数字数据由粉末形 成Ξ维物体(部件)的任何现今已知或W后设计出的粉末烙融系统。通篇相似参考标号表示 相似元件。
[0013] 参见图1至10,图示出根据本发明实施方式的激光烧结系统，其包括相对于现有技 术的激光烧结系统而言很多新的改进处，运些改进处提高部件质量并减少粉末丢弃。运些 本领域内W前未知或未使用的发明，通过为可烧结粉末提供一致能量输送、W使整个部件 沿所有方向（X轴（从构建室内的一侧到另一侧）、y轴（从构建室内的前部到后部）W及Z轴 (从构建室内的底部到顶部）)材料性能改善并且一致，使部件质量显著提高。而且，本发明、 特别是与双AI^L有关的那些，提供密度提高的并且不具有或具有极小的凸部、凹部或空穴的 粉末层，上述粉末层提供对已经过激光烧结的颗粒的较好流动控制，运就能够使更精确更 强部件形成，并且能够使粉末被再利用(粉末用于激光烧结构建工艺中但不被烧结)于更多 构建工艺，因此显著地降低了对未使用过粉末(未经受过构建工艺的新的/新制造的粉末） 的需要W及丢弃已使用过粉末的需要。因此，本发明显著地降低与部件激光烧结有关的成 本，运使得通过激光烧结制成的部件更经济实惠，并且本发明最终使激光烧结相对于通过 其它加法制造技术、减法制造技术W及其它传统制造技术制成的部件而言，变得更具竞争 力。
[0014] 例示的实施方式设计为用于利用聚酷胺粉末、或PEEK(聚酸酸酬)粉末或其它聚合 物粉末的聚合物系统;然而，本发明的其它实施方式可与根据数字数据形成Ξ维物体所使 用的诸如金属、复合物、陶瓷、W及其它任何粉末材料等其它材料一起使用。
[0015] 现转到图1的实施例，激光烧结系统10包括构建室12、可移动部件床推车14、W及 激光组件16,激光组件16包括激光、扫描镜、W及与现有技术的激光烧结系统相似的其它光 学器件。激光烧结系统10也包括控制面板18或其它用户界面，例如触摸屏式计算机或平板 电脑，用于由操作者控制和/或监控激光烧结系统。图1也示出激光烧结系统10的未位于构 建室12内的部分，例如粉末进料斗20和洗涂器22,其中粉末从粉末进料斗20供应至构建室， 洗涂器22清洁并使构建室内的空气(主要是氮气)再循环。
[0016] 图2是该激光烧结系统的截面图，图示出系统的附加结构，包括构建室12的内部和 外部。返回粉末接收器24接收在双AI^L工艺过程中未使用的粉末。沉积进返回粉末接收器24 内的粉末(未示出）可存储W备W后在后续构建工艺中使用、或者自动地再循环回进料斗20 W在同一或后续构建工艺中使用。图2也图示出位于构建室12内部的部件和系统，诸如漉子 26、滑道28、对粉末层进行激光烧结所在的图像平面30(部件床31的顶层）、W及返回粉末装 置32(也在图10中示出），返回粉末装置32在图示实施方式中包括返回粉末活塞。本发明的 其它实施方式包括备选的返回粉末装置，其将粉末的一部分从粉末分配装置的一侧移送到 粉末分配装置的另一侧，W备用于漉子或其它粉末分配装置的第二次通过。激光功率测量 装置34也在图2中示出，并定位于激光窗36和加热器38之间（沿着Z轴）。
[0017] 本发明的特定实施方式使用双APL技术W将可烧结粉末分配在多个层中。双APL是 对于分配在部件床上的每个粉末层，漉子两次移动经过部件床31的工艺。现有技术系统典 型地使用漉子或其它粉末分配装置的单次通过，其它粉末分配装置例如为刮片或刮片状结 构，当上述刮片或刮片状结构移动经过部件床时，上述刮片或刮片状结构保持粉末并沉积 粉末。运种系统典型地在部件床的两侧上都设有进料斗或供应粉末活塞，而其它现有技术 系统设有单个进料斗、但伴随第一次通过沉积第一层粉末并伴随第二次通过沉积第二层粉 末(通过将粉末沉积在漉子组件(或其它粉末分配装置)的顶部上并且在部件床的与进料斗 相对的一侧上排出粉末）。还有其它现有技术系统使用单次通过的漉子或其它粉末分配装 置W在单次通过时施加粉末层，然后只是在返回运动过程中将粉末分配装置复位到其初始 位置而不施加粉末层，运是因为在沿返回方向的前沿上没有粉末提供。然而，如下文和所附 文献中所提及的，使用将粉末在第一和第二次通过时施加的两次通过的双AI^L工艺，已经发 现粉末密度显著提高，W及施加的粉末层表面的质量也提高了。粉末层中的粉末密度是重 要的，运是因为已经发现当在激光烧结过程中更好地控制临时烙融材料的流注量(流量） 时，对较致密粉末的加热和激光烧结更稳定。由双AI^L提供的提高的层密度，能够使已使用 过的粉末被用于更多的构建工艺，运是因为即使粉末质量随着粉末经受的各构建工艺而略 微降级，已使用过的粉末也依然能产生具有满意的部件质量(例如，与如果太多粉被使用太 多次，则再利用粉末可导致诸如已熟知的"枯皮现象"等粗糖表面的现有技术相比，表面质 量光滑）W及满意的强度的部件。因此，由双AI^L工艺提供的较高密度粉末层显著地减少必 须被废弃的已使用可烧结粉末的总量，因此在提供具有较好质量和强度的部件的同时，降 低与激光烧结相关的成本。
[001引双AI^L技术包括W下大体步骤： 1) 将粉末从进料斗20(经由滑道28)沉积到漉子26与部件床31之间； 2) 漉子移动经过部件床W在部件床上分配初始粉末层； 3) 返回粉末装置32位于降低位置，使得当漉子在返回粉末装置上方移动时，从第一次 通过部件床上方的余留的任何粉末沉积进由返回粉末装置产生的间隙内，使得漉子在位于 返回粉末装置上方的粉末上移动经过； 4) 返回粉末装置升起，使得位于返回粉末装置上方的粉末位于漉子和部件床之间； 5) 漉子移动经过部件床W将余留粉末分配进任何间隙、空穴或其它缺失粉末的部分 内，W使粉末的任何波浪状部分或其它凸起部分弄平，并且增加粉末层密度；W及 6) 漉子复位到其原始位置(图2所示)时，进行激光扫描步骤。
[0019] 双AI^L可区别于现有