内熔化或在所述处理头的外部熔化。
13.根据权利要求11或12所述的套件，其中，所述对接岐管包括对准机构，所述对准机构布置成将所述供应对接岐管内的介质供应器与所述处理头对接岐管内的管道对准，并且其中优选地，所述对准机构布置成在使用中连接有供应单元，所述供应单元布置成将所述能量源传输到所述处理头中。
14.根据权利要求9至13中任一项所述的套件，所述套件布置成将所述能量源聚焦到与所述处理头的纵向轴线对齐的点或区域上。
15.一种处理头，所述处理头布置成在根据权利要求1至9中任一项所述的机床中使用。
16.—种连接处理头的方法，所述处理头布置成将能量源聚焦到工件上，所述方法包括: a)使机床从储存位置选择所述处理头并将所述处理头插入到所述机床的夹持机构中；以及 b)对一个机构进行致动，所述机构布置成将供应对接岐管移动成与处理头对接岐管连接; c)其中，所述供应对接岐管与所述处理头对接岐管的连接提供了一种或多种介质供应器到所述处理头的供应，使得在使用中能供应所述介质或每一种介质。
17.一种多轴线机床，其中，所述机床布置成对工件进行处理，所述机床具有: 至少一个处理头和至少一个加工头； 夹持机构，所述夹持机构布置成临时地接收所述至少一个处理头与所述至少一个加工头中的一个， 所述机床在使用中能操作成用于:将所述处理头或所述加工头从能操作位置移动至头部更换位置，将所述处理头或所述加工头从所述夹持机构释放，选择能替换的处理头或加工头；将所述能替换的处理头接收在所述夹持机构中，并且返回所述能操作位置， 所述处理头布置成将物料沉积到待处理的工件上，并且其中: 所述处理头包括介质供应器。
18.根据权利要求1至8和17中任一项所述的多轴线机床，所述多轴线机床优选地为如下类型，其中所述机床能围绕2个、3个、4个、5个或6个或更多个轴线操作，并且更优选地，所述机床能围绕3个或更多个轴线操作，其中，所述介质供应器包括设置在所述处理头中的储存器，并且优选地，所述储存器包括室，所述室适于容纳一定量的液化的、半熔化或全熔化的、软化的、悬浮的、半固体粉末状的介质、球团、丝线、丝状物、薄板、薄片、块或杆形式的介质、或气体形式的介质。
19.根据权利要求1至8和17或18中任一项所述的机床，其中，所述介质从包括下列介质的组中选择:金属、非金属、聚合物、陶瓷物料、处理流体、冷却流体、气体、丝状物、杆、带条、粉末、液体、浆体、乳剂、悬浊体、胶黏剂或类似物、薄板、薄片、箔或这些介质的混合物。
20.根据权利要求1至8和17至19中任一项所述的机床，其中，所述介质被间歇地供应至所述处理头，并且优选地，所述介质被间歇地供应至所述处理头内的或以其他方式与所述处理头关联的任一介质储存器。
21.根据权利要求20所述的机床，其中，所述储存器包括容纳一定量介质的盒。
22.根据权利要求20或21所述的机床，其中，所述储存器能被重新装填，优选地，所述储存器在所述处理头位于储存位置中诸如储存在工具更换器中时能被重新装填。
23.根据权利要求17至22中任一项所述的机床，其中，所述机床还包括能量源，所述能量源布置成将来自所述能量源的能量供应至所述处理头、所述介质以及所述工件中的一个。
24.根据权利要求23所述的机床，其中，所述能量源被设置在所述处理头中，并且其中，所述能量源优选地包括下列能量中的一种或多种:电力、加压空气或其他气体/蒸气、弹簧或相关机构中储存的机械能、以化学形态储存的能量、等离子体、UV、IR或其他电磁能。
25.根据权利要求23或24所述的机床，其中，所述能量源由下列中的至少一种供电:外部电源的常规连接件；设置在所述处理头中的电源，诸如电池；诸如使用主轴旋转的发电机；来自支撑所述工件的工作台；无线感应；储存在所述加工头中的能量。
26.根据权利要求1至8和17至25中任一项所述的机床，其中，控制器控制所述处理头的移动、位置和动作，并且优选地，所述控制器是CNC机器控制器的一部分，并且其中，在优选的实施方式中，所述控制器还控制下列中的一部分或全部:处理路径；介质的沉积；介质的净化；处理头部或介质的加热；监控介质的水平；监控储存器中的介质的量；与待处理的工件或待沉积的模式相关的数据；监控工件、沉积的介质或能量；监控处理头的稳定性和功能；与机床的连通；与机床运动同步的动作。
27.—种处理头，所述处理头适于能连接至权利要求17至26中任一项所述的机床，其中，所述处理头适于将物料沉积到工件上，并且其中，所述处理头还包括优选地为储存器形式的介质供应器。
28.—种包括根据权利要求27所述的处理头中的至少一个的套件，所述套件与下列中的至少一个相结合: 介质储存器，以及 能量源， 控制器，所述控制器布置成控制所述处理头相对于所述工件的动作和/或位置；以及 布置成将能量供应至所述处理头中的介质的能量源，并且其中，所述处理头适于连接至机床。
29.根据权利要求28所述的套件，其中，所述介质供应器还包括重新装填机构，所述重新装填机构在使用时能连接至所述处理头和/或能定位在所述机床中的储存位置或重新装填位置中，并且优选地，所述重新装填机构布置成重新填充或重新补充所述介质供应器。
30.根据权利要求28或29所述的套件，其中，所述介质供应器包括下列中的一种: 室，所述室适于容纳一定量的介质； 盒，所述盒容纳一定量的介质，其中优选地，所述盒是能更换的； 岐管，所述岐管布置成当所述处理头在使用中连接至机床上的主轴时将介质传输至所述处理头。
31.—种机床，所述机床包括具有处理头的物料处理器，所述机床布置成使所述处理头相对于工件而移动，所述机床还包括控制器，所述控制器布置成控制所述处理头的移动，所述处理头包括一个或多个导向机构，所述导向机构布置成在所述控制器的控制下在所述工件上引导能量源，其中，所述控制器布置成控制传输至所述工件的指定区域的功率的量。
32.根据权利要求31所述的机床，所述机床还包括移动机构，所述移动机构布置成将所述处理头移动成与所述机床的夹持机构接合和/或断开接合。
33.根据权利要求31或32所述的机床，所述机床还包括移动机构，所述移动机构布置成将所述导向机构移动成与所述处理头接合和/或断开接合。
34.根据权利要求31至33中任一项所述的机床，所述机床还包括介质供应器，所述介质供应器能用于供应来自所述处理头的介质，并且方便地，所述介质供应器能通过一个或多个岐管而连接至所述处理头和/或从所述处理头连接。
35.根据权利要求31至34中任一项所述的机床，其中，所述控制器布置成使用所述处理头的移动来控制传输至所述工件的指定区域的功率的量。
36.根据权利要求31至35中任一项所述的机床，其中，所述导向机构包括下列中的至少一个:布置成将所述能量源聚焦到所述工件上的透镜；任何其他透镜；至少一个镜子；至少一个反射件；衍射光栅；光束扩展器、空间光调制器、光学器件、电耦合机构、介质传导路径、感应耦合机构、光束转向部件、光束转向场发生器、微机电系统、或微镜装置。
37.根据权利要求31至36中任一项所述的机床，所述机床布置成使得产生所述能量源的机构设置在所述处理头内，或能替换地，产生所述能量源的机构能设置在所述处理头的外部，并且所述处理头能布置成将所述能量源引导至所述工件。
38.根据权利要求31至37中任一项所述的机床，所述机床包括选择性地致动或关闭所述能量源的机构。
39.根据权利要求31至38中任一项所述的机床，所述机床布置成改变所述工件的物料性能，并且例如，所述物料处理器能布置成对功率进行控制，使得所述工件或者所述工件的至少一部分具有微结构修改。
40.根据权利要求31至39中任一项所述的机床，所述机床包括介质供应器，优选地，流体或流体中的颗粒通常在所述控制器的控制下。
41.根据从属于权利要求39时的权利要求40所述的机床，其中，所述控制器布置成对来自所述流体供应器的流体的供应进行控制，以对待处理的工件或所述工件的至少一部分进行淬火、清洁、处理、修改微结构、修改化学性质。
42.根据权利要求41所述的机床，其中，所述控制器布置成控制流体的供应或移除，以提供惰性环境来影响或润滑所述工件的至少一部分。
43.—种对工件进行处理的方法，所述方法为在控制器的控制下通过相对于工件来引导能量源而控制传输至所述工件的功率，使得所述工件的物料性能改变。
44.一种处理头，所述处理头布置成在根据权利要求31至42中任一项所述的机床中使用。
45.一种包括根据权利要求44所述的处理头的套件，所述套件与下列中的至少一个相结合: 能量源； 控制器，所述控制器布置成控制所述处理头相对于所述工件的动作和/或位置；并且 其中，所述处理头布置成连接至机床。
【专利摘要】一种机床(110；1106)，布置成通过处理头(102；200；1100；1150)将能量源传输至工件(104)上，其中，机床具有夹持机构(202；1102；1152)，该夹持机构布置成临时地接收处理头(102；200；1100；1150)或其他加工头或处理头以对工件(104)进行处理；处理头(102；200；1100；1150)包括一个或多个导向机构(212，128，220，222；520)以及处理头对接岐管(201；1602)，该导向机构布置成将能量源(206；1110)引导至工件(104)上，该处理头对接岐管布置成连接有在使用中待供应至处理头(102；200；1100；1150)的一种或多种介质以促进对工件(104)进行处理；其中，处理头对接岐管(201；1602)允许在处理头(102；200；1100；1150)连接至夹持机构(202；1102；1152)时将一种或多种介质供应至处理头(102；200；1100；1150)；并且其中，机床(110；1106)还包括至少一个机构，该机构布置成将供应对接岐管(200；600)移动成与处理头对接岐管(201；1602)连接和/或断开连接，使得当两个岐管连接时将介质或每种介质供应至处理头(102；200；1100；1150)。
【IPC分类】B23K26-14, B23P23-04
【公开号】CN104619460
【申请号】CN201380038211
【发明人】贾森·B·琼斯, 彼得·科茨
【申请人】混合制造技术有限责任公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2013年7月16日
【公告号】CA2877982A1, EP2872287A2, US20150140230, US20150183070, WO2014013247A2, WO2014013247A3