嵌条的宽度（写作eapp)(图4和 5) 〇
[0041] 假设液体熔池的直径0BL为0L、因此0LO、同样由三联体（Pp V、Dm)定义的设 置、以及各种粉末颗粒的尺寸Dp及它们的速度Vp的函数，除了取决于它们的热物理性质之 外。
[0042] 在逐层地构造该部件的过程中，喷嘴190特别地垂直移动，在保持点^和F p之间 距离不变（即Defoclj-Defocp=常数）的同时，其中Defoe L和Defoe p分别表示如下所定义 的激光散焦和粉末散焦：
[0043] DefocL= {:从F L到工作平面P的距离}
[0044] 以及
[0045] Defocp= {:从F p到工作平面P的距离}
[0046] 这可从图4看出。
[0047] 因此，粉末束94的焦点Fp保持在激光束95内侧并紧接在先前构造层的表面（工 作平面P)之上。
[0048] 因此，在平面P上存在散焦的激光束（DefocpO)以及散焦的粉末束（Defocp= 0) 或在该平面P之上的散焦的（DefocpX))，并且需要以这种方式配置这两个角度2β和2δ， 使得首先在喷嘴出口和平面P之间的工作距离WD足够大，以避免通过来自熔池的辐射损坏 喷嘴的底部，其次确保在喷嘴出口的激光束的孔保持小于内锥的直径。
[0049] 移动支撑件80或扫描包括喷嘴190和激光束95的组件可以赋予每层一个独立于 相邻层的形状。该部件的较低层退火，然后随着形成该部件的更高层，它们逐步地冷却。
[0050] 然而，需要提高熔化质量效率Rm(即形成被精加工部件的材料量与通过喷嘴喷射 以形成该部件的材料量之比值），该回收粉末质量效率ζ (即，如在筛选后获得的形态学 上完整的粉末和凝聚体的量与被喷射的材料量之比值），在该部件表面形成的熔池的稳定 性，以及被制造部件的材料安定性，对于参数设置的给定非穷举组合（粉末颗粒的尺寸分 布DP、粉末材料的性质，粉末质量流率Dm、包括喷嘴和激光束的组件的行进速度V、由激光供 给的电源，在工作平面P上的功率密度分布、激光源（固体或气体）的类型、模式（脉冲 的或连续的）、同轴喷嘴、携带粉末颗粒的气体性质及其流速Dgp、穿过喷嘴轴线的保护气体 及其流速Dgl，角度2 β和2 δ，以及同样以上定义的直径0ω和0PO,等）。
【发明内容】
[0051] 本发明旨在提出一种方法，并且特别地一种对于该DMD方法优化的工作结构（由 Defoes Def〇Cp、WD所定义），其用于首先提高熔池的稳定性、其次提高熔化质量效率、回收 粉末质量效率、材料安定性以及构造速度（使Z最大化提升了喷嘴的增量，写作Λ Z)。
[0052] 通过以下事实实现了该目的：该粉末颗粒在相对于熔池温度很冷的温度下到达每 个熔池。
[0053] 通过这些提供，当粉末颗粒很热甚至部分或完全地熔化到达熔池时，被定义为熔 化质量效率（Rni)加上回收粉末效率（Gmct)之和的该方法的质量效率η 1)大于该方法的质 量效率。此外，在到达该熔池时，该粉末颗粒用于减少液体熔池 Τ%的温度（因为它们比熔 池更冷，该颗粒在渗透到该熔池之前基本处于环境温度下），同时增加了熔池的体积并且特 别地在平面P以上的体积，而不增加稀释区域的宽度和高度（位于该平面P以下的熔池体 积）。这不可避免地导致在液体表面和熔池蒸汽之间的表面张力的快速增长，从而导致熔池 的更好稳定性。
[0054] 此外，以这种方式在每个沉淀层中促进大量的稀释用于使制作缺陷最小化。
[0055] 有利地，所述高能光束焦点^位于工作平面P或在该平面中，以及所述粉末光束 焦点Fp位于工作平面P以下，使得该粉末颗粒在任何时候不与高能光束在喷嘴的出口和工 作平面P之间交叉。特别地，粉末光束焦点Fp可能位于支撑件内，特别地当沉淀初始层时。 在一定数量的层已经沉淀后，粉末光束焦点Fp可能位于先前沉淀层内。
[0056] 因此，当它们到达先前在该部件的已构造部分上形成的熔池之前，大部分粉末颗 粒很冷。
[0057] 这些颗粒然后渗透到足够宽（0ΒΙ>0Ρ )和足够深（HZK>Happ:参见以上参考图5 给出的定义）的熔池内，以吸收在激光/熔池相互作用过程中由喷嘴喷射的所有颗粒的最 大数量和最大部分，该相互作用由与的V比值所定义。
[0058] 此外，由于剩余的粉末颗粒是完整的，未被高能光束加热，它们完全地适用于回 收。
[0059] 此外，粉末束和高能光束可基本同轴，即它们的轴线可在它们之间形成一个小于 30°的角度，优选地小于20°，更优选地小于10°，更优选地小于5°。高能光束因此在形 状复杂部件的制作过程中能够很容易地遵循粉末束。当抵消了喷射或熔化时，即当粉末束 和高能光束基本不同轴时，更难跟踪所制作部件的形状。
【附图说明】
[0060] 可以很好地理解本发明，并且在阅读经由非限制性示例给出的一种实施方式的以 下详细描述后，其优点更好地出现。本描述参考附图，其中：
[0061] 图1是示出了在本发明的方法中，用于定位该高能光束和粉末束的一种可能性的 图表；
[0062] 图2,如上所述，是用于解释现有技术方法并示出用于该DMD方法的装置的图表；
[0063] 图3,如上所述，示出了当它们到达液体熔池时，Ti-6A1-4V粉末的颗粒直径DP在 其出口温度上的效应；
[0064] 图4,如上所述，是示出现有技术方法中高能光束以及粉末束的定位的图表；以及
[0065] 图5,如上所述，是在该支撑件中形成的液体熔池的图解截面。
【具体实施方式】
[0066] 在本发明中，当粉末颗粒到达在前一层（或支撑件）的表面形成的熔池时，粉末颗 粒是冷的。术语"冷"意味着颗粒的温度比熔池的温度低很多。在渗透到熔池中之前，颗粒 的温度基本等于环境温度，如大约20°C。
[0067] 相比之下，液体熔池的温度高于构成该粉末的材料的熔化温度T F，但低于该 材料的沸点温度Tevap。该熔化温度对于铝合金来说高于550°C，对于镍基合金来说高于 1300°C，对于钢来说高于1450°C，对于钛合金来说高于1550°C。
[0068] 图1示出了本发明的一种实施方式，该实施方式能使当粉末颗粒到达在前一层 (或支撑件）的表面中形成的熔池时，粉末颗粒是冷的。这种实施方式也存在更容易地例如 通过电荷耦合器件（CCD)相机在轴线上查看熔池的优点，以在线监测该方法，其对于使该 方法工业化是有用的。
[0069] 图1是支撑件80连同已经沉淀在支撑件80上的材料的第一层10的截面视图。 第二层20然后沉淀在第一层10上。在第二层20的嵌条105被构造时被显示，该嵌条105 从左到右以及从上游到下游前进（嵌条105的向前行进方向，或与液体熔池102等同的方 式）。熔池102因此位于嵌条105的紧下游在喷嘴190下，从该喷嘴出现了激光束95和粉 末束94。第一层10的上表面然后相对于第二层构成工作平面P，该第二层正被构造并且从 该第二层测量了以下值：激光散焦距离Defoq、粉末散焦距离Def〇Cp、工作距离WD、激光束 直径0L、粉末束直径0P。
[0070] 在喷射粉末颗粒60的同时，喷嘴190发出来自发生器90的激光束95。喷嘴190 的第一孔191与第二孔192同轴，粉末通过该第一孔被喷射到支撑件80上，激光束95通过 该第二孔发射，使得粉末在激光束95中喷射。粉末形成颗粒的锥形，该中空锥存在一定厚 度（粉末束94)，激光束是锥形的。
[0071 ] 在本发明中，喷嘴190被配置并定位为使得高能光束95的焦点匕位于该工作平面 P以上或在该平面中，粉末束94的焦点Fp位于工作平面P以下，使得粉末颗粒60在任何时 候都不与高能光束在喷嘴出口和工作平面P之间交叉。
[0072] 在不同于如图1所示的实施方式中，粉末束的焦点Fp可位于该支撑件内。在这种 情况下，粉末散焦距离Defocp小于如图1中所示的。其结果是，对于给定参数设置（Pp V、 Dm)，在该平面P中激光束的直径更接近于在该平面P中粉末束的直径0P。
[0073] 例如，在该平面P中激光束的直径0L稍微小于在该平面P中粉末束的直径0 P。
[0074] 如图1所示，通过相对于现有技术结构移动喷嘴190更接近工作平面P (图4)，即 通过减少工作距离WD，而获得了这样的结构。
[0075] 这样的工作结构特别地适于制造宽的嵌条105,即嵌条105的宽度大于高能光束 95在激光焦点的直径0LO。
[0076] 液体熔池的直径0BL.更大，更多的冷粉末颗粒到达液体熔池 102,这如上所解释 是有益的。
[0077] 高能光束95的焦点^也可位于工作平面P中，当制造更小宽度的精细嵌条时，这 是优选的。在这种情况下，粉末束94的焦点Fp可位于工作平面P中。粉末束94的焦点Fp也可位于工作平面P以下。
[0078] 为了优化本发明的方法，可以相应地适用某些参数设置，特别是激光功率1\、扫描 速度V和/或粉末质量流率Dm。
[0079] 然而，在图1所示的实施方式中，可能需要提供（额外）的对喷嘴190的冷却，因 为喷嘴190由于其接近液体熔池102而通过辐射被加热。这种冷却需要昂贵的设备。
[0080] 为了减轻这个问题，因而保存足够的工作距离WD (喷嘴到熔池的距离）