本公開的領(lǐng)域大體上涉及增材制造，并且更具體地，涉及用于動態(tài)地適應(yīng)零件(part)、構(gòu)建(build)或兩者的增材制造的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

1、許多增材制造系統(tǒng)(也稱作三維(3d)打印機(jī))通過逐層的過程生成三維物體。所述系統(tǒng)基于計算機(jī)控制通過放置材料的連續(xù)層生成物體。至少一些增材制造系統(tǒng)包括堆積粉末狀材料以制成部件。此方法可由昂貴材料在經(jīng)縮減成本和改進(jìn)制造效率下產(chǎn)生復(fù)雜部件。例如直接金屬激光熔融(dmlm)系統(tǒng)的至少一些已知增材制造系統(tǒng)使用激光裝置及例如但不限于粉末狀金屬的粉末材料來制造部件。激光裝置生成激光束，所述激光束使激光束入射到粉末材料上的區(qū)域中和區(qū)域周圍的粉末材料熔融，從而產(chǎn)生熔體池。在一些已知的dmlm系統(tǒng)中，部件質(zhì)量可能受到在熔體池內(nèi)由激光裝置傳遞到金屬粉末的過量的熱和/或熱的變化影響。

2、在一些已知的dmlm系統(tǒng)中，部件表面質(zhì)量特別是懸垂表面或面向下的表面歸因于粉末狀金屬與部件的周圍固態(tài)材料之間的傳導(dǎo)熱傳遞的變化而降低。結(jié)果，可產(chǎn)生局部過熱，特別是在懸垂表面處。由激光裝置產(chǎn)生的熔體池可能變得太大，導(dǎo)致熔化金屬擴(kuò)散到周圍的粉末狀金屬中，并且熔體池更深地穿透到粉末床中，使額外的粉末吸入熔體池中。增大的熔體池尺寸和深度以及熔化金屬的流動通?？蓪?dǎo)致懸垂表面或面向下的表面的不良表面光潔度。

3、在制造過程中基于多種因素，在材料變化和材料施加還可能出現(xiàn)其它問題，這可能導(dǎo)致物體不可使用。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、在一方面，提供了一種用于動態(tài)地適應(yīng)零件的增材制造的制造計算機(jī)裝置。所述制造計算機(jī)裝置包括與至少一個存儲器裝置通信的至少一個處理器。所述至少一個存儲器裝置存儲用于構(gòu)建所述零件的構(gòu)建文件，所述構(gòu)建文件包括一個或多個構(gòu)建參數(shù)。所述制造計算機(jī)裝置被配置成接收多個構(gòu)建信息。所述多個構(gòu)建信息的每個構(gòu)建信息包括多個機(jī)器的至少一個機(jī)器構(gòu)建零件的傳感器信息。所述制造計算機(jī)裝置還被配置成將所述傳感器信息與所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)比較以確定一個或多個差；確定對所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)的一個或多個調(diào)節(jié)；以及基于所述一個或多個調(diào)節(jié)生成更新的構(gòu)建文件。

2、在另一方面，提供了一種用于動態(tài)地適應(yīng)零件的增材制造的方法。使用制造計算機(jī)裝置實施所述方法。所述制造計算機(jī)裝置包括與存儲器通信的處理器。所述方法包括：存儲用于構(gòu)建所述零件的構(gòu)建文件，所述構(gòu)建文件包括一個或多個構(gòu)建參數(shù)；以及接收多個構(gòu)建信息。所述多個構(gòu)建信息的每個構(gòu)建信息包括多個機(jī)器的至少一個機(jī)器構(gòu)建零件的傳感器信息。所述方法還包括將所述傳感器信息與所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)比較以確定一個或多個差；確定對所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)的一個或多個調(diào)節(jié)；基于所述一個或多個調(diào)節(jié)生成更新的構(gòu)建文件；以及將更新的構(gòu)建文件傳輸?shù)剿龆鄠€機(jī)器的至少一個機(jī)器以供制造。

3、在又一方面，提供了一種用于動態(tài)地適應(yīng)零件的增材制造的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括：多個增材制造機(jī)器，所述多個增材制造機(jī)器被配置成基于構(gòu)建文件構(gòu)建所述零件；多個傳感器，所述多個傳感器被配置成監(jiān)測構(gòu)建所述零件；以及制造計算機(jī)裝置，所述制造計算機(jī)裝置包括與至少一個存儲器裝置通信的至少一個處理器。所述制造計算機(jī)裝置被配置成：存儲用于構(gòu)建所述零件的構(gòu)建文件，所述構(gòu)建文件包括一個或多個構(gòu)建參數(shù)；以及接收多個構(gòu)建信息。所述多個構(gòu)建信息的每個構(gòu)建信息包括所述多個增材制造機(jī)器的至少一個機(jī)器構(gòu)建所述零件的傳感器信息。所述制造計算機(jī)裝置還被配置成將所述傳感器信息與所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)比較以確定一個或多個差；確定對所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)的一個或多個調(diào)節(jié)；基于所述一個或多個調(diào)節(jié)生成更新的構(gòu)建文件；以及將更新的構(gòu)建文件傳輸?shù)剿龆鄠€增材制造機(jī)器的至少一個增材制造機(jī)器以供制造。

4、技術(shù)方案1.一種用于動態(tài)地適應(yīng)零件的增材制造的制造計算機(jī)裝置，所述制造計算機(jī)裝置包括與至少一個存儲器裝置通信的至少一個處理器，所述至少一個存儲器裝置存儲用于構(gòu)建所述零件的構(gòu)建文件，所述構(gòu)建文件包括一個或多個構(gòu)建參數(shù)，所述制造計算機(jī)裝置被配置成：

5、接收構(gòu)建信息，其中，所述構(gòu)建信息包括多個機(jī)器中的至少一個機(jī)器構(gòu)建所述零件的傳感器信息；

6、將所述傳感器信息與所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)比較以確定一個或多個差；

7、確定對所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)的一個或多個調(diào)節(jié)；以及

8、基于所述一個或多個調(diào)節(jié)生成更新的構(gòu)建文件。

9、技術(shù)方案2.根據(jù)技術(shù)方案1所述的制造計算機(jī)裝置，其中，所述構(gòu)建信息還包括由對應(yīng)機(jī)器在構(gòu)建所述零件時做出的對所述構(gòu)建參數(shù)的多個實時調(diào)節(jié)，并且其中，所述制造計算機(jī)裝置還被配置成：

10、將所述多個實時調(diào)節(jié)與多個構(gòu)建的傳感器信息比較；以及

11、基于所述比較確定所述一個或多個調(diào)節(jié)。

12、技術(shù)方案3.根據(jù)技術(shù)方案1所述的制造計算機(jī)裝置，其中，所述制造計算機(jī)裝置還被配置成：

13、基于所述傳感器信息與所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)的比較，確定一個或多個趨勢；以及

14、基于所述一個或多個趨勢確定所述對一個或多個構(gòu)建參數(shù)的一個或多個調(diào)節(jié)。

15、技術(shù)方案4.根據(jù)技術(shù)方案1所述的制造計算機(jī)裝置，其中，所述構(gòu)建信息包括來自所述多個機(jī)器的第一機(jī)器的多個構(gòu)建和來自所述多個機(jī)器的第二機(jī)器的多個構(gòu)建，并且其中，所述制造計算機(jī)裝置還被配置成：

16、基于所述傳感器信息與所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)的比較，確定與所述第一機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個第一機(jī)器差；

17、基于所述一個或多個差并基于所述至少一個第一機(jī)器差，確定所述對一個或多個構(gòu)建參數(shù)的一個或多個調(diào)節(jié)；以及

18、基于所述一個或多個調(diào)節(jié)生成更新的構(gòu)建文件。

19、技術(shù)方案5.根據(jù)技術(shù)方案4所述的制造計算機(jī)裝置，其中，所述制造計算機(jī)裝置還被配置成：

20、基于所述更新的構(gòu)建文件和所述至少一個第一機(jī)器差，確定一個或多個第一機(jī)器調(diào)節(jié)；以及

21、基于所述更新的構(gòu)建文件和所述一個或多個第一機(jī)器調(diào)節(jié)，生成第一機(jī)器構(gòu)建文件。

22、技術(shù)方案6.根據(jù)技術(shù)方案4所述的制造計算機(jī)裝置，其中，所述制造計算機(jī)裝置還被配置成：

23、將與所述第一機(jī)器關(guān)聯(lián)的傳感器信息與所述傳感器信息比較，以確定與所述第一機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個趨勢；以及

24、基于所述至少一個趨勢，確定與所述第一機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個第一機(jī)器差。

25、技術(shù)方案7.根據(jù)技術(shù)方案6所述的制造計算機(jī)裝置，其中，所述制造計算機(jī)裝置還被配置成：

26、將與所述第二機(jī)器關(guān)聯(lián)的傳感器信息與所述傳感器信息比較，以確定與所述第二機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個趨勢；

27、基于所述至少一個第二機(jī)器趨勢，確定與所述第二機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個第二機(jī)器差；

28、基于所述一個或多個差并基于所述至少一個第一機(jī)器差和所述至少一個第二機(jī)器差，確定所述對一個或多個構(gòu)建參數(shù)的一個或多個調(diào)節(jié)；

29、基于所述一個或多個調(diào)節(jié)生成更新的構(gòu)建文件；

30、基于所述更新的構(gòu)建文件和所述至少一個第二機(jī)器差，確定一個或多個第二機(jī)器調(diào)節(jié)；以及

31、基于所述更新的構(gòu)建文件和所述一個或多個第二機(jī)器調(diào)節(jié)，生成第二機(jī)器構(gòu)建文件。

32、技術(shù)方案8.根據(jù)技術(shù)方案1所述的制造計算機(jī)裝置，其中，所述構(gòu)建文件包括多個幾何形狀，每個幾何形狀包括構(gòu)建參數(shù)的一個或多個值，并且其中，所述制造計算機(jī)裝置還被配置成：

33、比較所述多個幾何形狀，以確定相似的幾何形狀的至少一個子集；

34、分析與幾何形狀的每個子集關(guān)聯(lián)的一個或多個構(gòu)建參數(shù)以及與幾何形狀的每個子集關(guān)聯(lián)的傳感器信息中的至少一個；

35、對所述幾何形狀的子集確定一個或多個更新的構(gòu)建參數(shù)；以及

36、生成更新的構(gòu)建文件，所述更新的構(gòu)建文件包括對于幾何形狀的每個子集的一個或多個更新的構(gòu)建參數(shù)。

37、技術(shù)方案9.根據(jù)技術(shù)方案1所述的制造計算機(jī)裝置，其中，所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)包括以下的至少一個：激光裝置的功率、激光裝置的掃描速度、期望的熔體池尺寸和期望的熔體池溫度分布。

38、技術(shù)方案10.根據(jù)技術(shù)方案1所述的制造計算機(jī)裝置，其中，所述傳感器信息從以下的至少一個接收：光電倍增管、光電二極管、紅外相機(jī)、光電耦合裝置(ccd)相機(jī)、cmos相機(jī)、高溫計或高速可見光相機(jī)。

39、技術(shù)方案11.一種用于動態(tài)地適應(yīng)零件的增材制造的方法，使用制造計算機(jī)裝置實施所述方法，所述制造計算機(jī)裝置包括與存儲器通信的處理器，所述方法包括：

40、存儲用于構(gòu)建所述零件的構(gòu)建文件，所述構(gòu)建文件包括一個或多個構(gòu)建參數(shù)；

41、接收構(gòu)建信息，其中，所述構(gòu)建信息包括由多個機(jī)器的至少一個構(gòu)建所述零件的傳感器信息；

42、將所述傳感器信息與所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)比較以確定一個或多個差；

43、確定對所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)的一個或多個調(diào)節(jié)；

44、基于所述一個或多個調(diào)節(jié)生成更新的構(gòu)建文件；以及

45、將更新的構(gòu)建文件傳輸?shù)剿龆鄠€機(jī)器的至少一個機(jī)器用于制造。

46、技術(shù)方案12.根據(jù)技術(shù)方案11所述的方法，其中，所述構(gòu)建信息還包括由對應(yīng)機(jī)器在構(gòu)建所述零件時做出的對所述構(gòu)建參數(shù)的多個實時調(diào)節(jié)，并且其中，所述方法還包括：

47、將所述多個實時調(diào)節(jié)與對于所述多個構(gòu)建的傳感器信息比較；以及

48、基于所述比較確定所述一個或多個調(diào)節(jié)。

49、技術(shù)方案13.根據(jù)技術(shù)方案11所述的方法，其中，所述構(gòu)建信息包括來自所述多個機(jī)器的第一機(jī)器的多個構(gòu)建和來自所述多個機(jī)器的第二機(jī)器的多個構(gòu)建，并且其中，所述方法還包括：

50、基于所述傳感器信息與所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)的比較，確定與所述第一機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個第一機(jī)器差；

51、基于所述一個或多個差并基于所述至少一個第一機(jī)器差，確定所述對一個或多個構(gòu)建參數(shù)的一個或多個調(diào)節(jié)；以及

52、基于所述一個或多個調(diào)節(jié)生成更新的構(gòu)建文件。

53、技術(shù)方案14.根據(jù)技術(shù)方案13所述的方法，其還包括：

54、基于所述更新的構(gòu)建文件和所述至少一個第一機(jī)器差，確定一個或多個第一機(jī)器調(diào)節(jié)；以及

55、基于所述更新的構(gòu)建文件和所述一個或多個第一機(jī)器調(diào)節(jié)，生成第一機(jī)器構(gòu)建文件。

56、技術(shù)方案15.根據(jù)技術(shù)方案13所述的方法，其還包括：

57、將與所述第一機(jī)器關(guān)聯(lián)的傳感器信息與所述傳感器信息比較，以確定與所述第一機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個趨勢；以及

58、基于所述至少一個趨勢，確定與所述第一機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個第一機(jī)器差。

59、技術(shù)方案16.根據(jù)技術(shù)方案15所述的方法，其還包括：

60、將與所述第二機(jī)器關(guān)聯(lián)的傳感器信息與所述傳感器信息比較，以確定與所述第二機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個趨勢；

61、基于所述至少一個第二機(jī)器趨勢，確定與第二機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個第二機(jī)器差；

62、基于所述一個或多個差并基于所述至少一個第一機(jī)器差和所述至少一個第二機(jī)器差，確定所述對一個或多個構(gòu)建參數(shù)的一個或多個調(diào)節(jié)；

63、基于所述一個或多個調(diào)節(jié)生成更新的構(gòu)建文件；

64、基于所述更新的構(gòu)建文件和所述至少一個第二機(jī)器差，確定一個或多個第二機(jī)器調(diào)節(jié)；以及

65、基于所述更新的構(gòu)建文件和所述一個或多個第二機(jī)器調(diào)節(jié)，生成第二機(jī)器構(gòu)建文件。

66、技術(shù)方案17.根據(jù)技術(shù)方案11所述的方法，其中，所述構(gòu)建文件包括多個幾何形狀，每個幾何形狀包括構(gòu)建參數(shù)的一個或多個值，并且其中，所述方法還包括：

67、比較所述多個幾何形狀，以確定相似的幾何形狀的至少一個子集；

68、分析與幾何形狀的每個子集關(guān)聯(lián)的一個或多個構(gòu)建參數(shù)以及與幾何形狀的每個子集關(guān)聯(lián)的傳感器信息中的至少一個；

69、對所述幾何形狀的子集確定一個或多個更新的構(gòu)建參數(shù)；以及

70、生成更新的構(gòu)建文件，所述更新的構(gòu)建文件包括對于幾何形狀的每個子集的一個或多個更新的構(gòu)建參數(shù)。

71、技術(shù)方案18.根據(jù)技術(shù)方案11所述的方法，其中，存儲構(gòu)建文件還包括存儲一個或多個構(gòu)建參數(shù)，所述構(gòu)建參數(shù)包括以下當(dāng)中的至少一個：激光裝置的功率、激光裝置的掃描速度、期望的熔體池尺寸和期望的熔體池溫度分布。

72、技術(shù)方案19.根據(jù)技術(shù)方案11所述的方法，其中，接收構(gòu)建信息還包括從以下當(dāng)中的至少一個接收傳感器信息：光電倍增管、光電二極管、紅外相機(jī)、光電耦合裝置(ccd)相機(jī)、cmos相機(jī)、高溫計或高速可見光相機(jī)。

73、技術(shù)方案20.一種用于動態(tài)地適應(yīng)零件的增材制造的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

74、多個增材制造機(jī)器，所述多個增材制造機(jī)器被配置成基于構(gòu)建文件構(gòu)建所述零件；

75、多個傳感器，所述多個傳感器被配置成對構(gòu)建所述零件進(jìn)行監(jiān)測；以及

76、制造計算機(jī)裝置，所述制造計算機(jī)裝置包括與至少一個存儲器裝置通信的至少一個處理器，所述制造計算機(jī)裝置被配置成：

77、存儲用于構(gòu)建所述零件的構(gòu)建文件，所述構(gòu)建文件包括一個或多個構(gòu)建參數(shù)；

78、接收構(gòu)建信息，其中，所述構(gòu)建信息包括所述多個增材制造機(jī)器的至少一個構(gòu)建所述零件的傳感器信息；

79、將所述傳感器信息與所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)比較以確定一個或多個差；

80、確定對所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)的一個或多個調(diào)節(jié)；

81、基于所述一個或多個調(diào)節(jié)生成更新的構(gòu)建文件；以及

82、將更新的構(gòu)建文件傳輸?shù)剿龆鄠€增材制造機(jī)器的至少一個增材制造機(jī)器用于制造。

83、技術(shù)方案21.根據(jù)技術(shù)方案20所述的系統(tǒng)，其中，所述構(gòu)建信息還包括由對應(yīng)增材制造機(jī)器在構(gòu)建所述零件時做出的對所述構(gòu)建參數(shù)的多個實時調(diào)節(jié)，并且其中，所述制造計算機(jī)裝置還被配置成：

84、將所述多個實時調(diào)節(jié)與多個構(gòu)建的傳感器信息比較；以及

85、基于所述比較確定所述一個或多個調(diào)節(jié)。

86、技術(shù)方案22.根據(jù)技術(shù)方案20所述的系統(tǒng)，其中，所述增材制造機(jī)器被配置成：

87、基于所述傳感器信息與所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)的比較，確定一個或多個趨勢；以及

88、基于所述一個或多個趨勢確定所述對一個或多個構(gòu)建參數(shù)的一個或多個調(diào)節(jié)。

89、技術(shù)方案23.根據(jù)技術(shù)方案20所述的系統(tǒng)，其中，所述構(gòu)建信息包括來自所述多個增材制造機(jī)器的第一機(jī)器的多個構(gòu)建和來自所述多個增材制造機(jī)器的第二機(jī)器的多個構(gòu)建，并且其中，所述制造計算機(jī)裝置還被配置成：

90、基于所述傳感器信息與所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)的比較，確定與所述第一機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個第一機(jī)器差；

91、基于所述一個或多個差并基于所述至少一個第一機(jī)器差，確定所述對一個或多個構(gòu)建參數(shù)的一個或多個調(diào)節(jié)；以及

92、基于所述一個或多個調(diào)節(jié)生成更新的構(gòu)建文件。

93、技術(shù)方案24.根據(jù)技術(shù)方案23所述的系統(tǒng)，其中，所述制造計算機(jī)裝置還被配置成：

94、基于所述更新的構(gòu)建文件和所述至少一個第一機(jī)器差，確定一個或多個第一機(jī)器調(diào)節(jié)；以及

95、基于所述更新的構(gòu)建文件和所述一個或多個第一機(jī)器調(diào)節(jié)，生成第一機(jī)器構(gòu)建文件。

96、技術(shù)方案25.根據(jù)技術(shù)方案23所述的系統(tǒng)，其中，所述制造計算機(jī)裝置還被配置成：

97、將與所述第一機(jī)器關(guān)聯(lián)的傳感器信息與所述傳感器信息比較，以確定與所述第一機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個趨勢；以及

98、基于所述至少一個趨勢，確定與所述第一機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個第一機(jī)器差。

99、技術(shù)方案26.根據(jù)技術(shù)方案25所述的系統(tǒng)，其中，所述制造計算機(jī)裝置還被配置成：

100、將與所述第二機(jī)器關(guān)聯(lián)的傳感器信息與所述傳感器信息比較，以確定與所述第二機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個趨勢；

101、基于所述至少一個第二機(jī)器趨勢，確定與第二機(jī)器關(guān)聯(lián)的至少一個第二機(jī)器差；

102、基于所述一個或多個差并基于所述至少一個第一機(jī)器差和所述至少一個第二機(jī)器差，確定所述對一個或多個構(gòu)建參數(shù)的一個或多個調(diào)節(jié)；

103、基于所述一個或多個調(diào)節(jié)生成更新的構(gòu)建文件；

104、基于所述更新的構(gòu)建文件和所述至少一個第二機(jī)器差，確定一個或多個第二機(jī)器調(diào)節(jié)；以及

105、基于所述更新的構(gòu)建文件和所述一個或多個第二機(jī)器調(diào)節(jié)，生成第二機(jī)器構(gòu)建文件。

106、技術(shù)方案27.根據(jù)技術(shù)方案20所述的系統(tǒng)，其中，所述構(gòu)建文件包括多個幾何形狀，每個幾何形狀包括構(gòu)建參數(shù)的一個或多個值，并且其中，所述制造計算機(jī)裝置還被配置成：

107、比較所述多個幾何形狀，以確定相似的幾何形狀的至少一個子集；

108、分析與幾何形狀的每個子集關(guān)聯(lián)的一個或多個構(gòu)建參數(shù)以及與幾何形狀的每個子集關(guān)聯(lián)的傳感器信息中的至少一個；

109、對所述幾何形狀的子集確定一個或多個更新的構(gòu)建參數(shù)；以及

110、生成更新的構(gòu)建文件，所述更新的構(gòu)建文件包括對于幾何形狀的每個子集的一個或多個更新的構(gòu)建參數(shù)。

111、技術(shù)方案28.根據(jù)技術(shù)方案20所述的系統(tǒng)，其中，所述一個或多個構(gòu)建參數(shù)包括以下的至少一個：激光裝置的功率、激光裝置的掃描速度、期望的熔體池尺寸和期望的熔體池溫度分布。

112、技術(shù)方案29.根據(jù)技術(shù)方案20所述的系統(tǒng)，其中，所述傳感器信息從以下的至少一個接收：光電倍增管、光電二極管、紅外相機(jī)、光電耦合裝置(ccd)相機(jī)、cmos相機(jī)、高溫計或高速可見光相機(jī)。