三維制品的增材制造及執(zhí)行所述方法的計(jì)算機(jī)程序的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及用于通過(guò)連續(xù)沉積熔合在一起的粉末材料的單獨(dú)的層以形成制品的三維制品的形成方法，該方法包括在支撐面的第二部分上沉積粉末材料的層時(shí)對(duì)支撐面的第一部分進(jìn)行加熱的步驟。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
三維制品的増材制造及執(zhí)行所述方法的計(jì)算機(jī)程序
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及用于通過(guò)連續(xù)熔合粉末材料的單獨(dú)的層的三維制品的增材制造(additive manufacturing)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)模制造(freeform fabricat1n)或增材制造是用于通過(guò)連續(xù)恪合施加于工作臺(tái)的所選部分的粉末層來(lái)形成三維制品的方法。在US2009/0152771中公開(kāi)了根據(jù)此技術(shù)的方法和裝置。
[0003]增材制造裝置可包括:工作臺(tái)，在其上形成三維制品；粉末分散器或者粉末分配器，被配置為在工作臺(tái)上鋪設(shè)薄層的粉末以用于形成粉末床(power bed);高能量束，用于將能量傳遞到粉末從而發(fā)生粉末的熔合；用于控制高能量束在粉末床上釋放能量的元件，用于通過(guò)熔合粉末床的一部分來(lái)形成三維制品的橫截面；以及控制計(jì)算機(jī)，其中，存儲(chǔ)了關(guān)于三維制品的連續(xù)橫截面的信息。通過(guò)連續(xù)熔合由粉末分配器連續(xù)沉積的連續(xù)形成的橫截面的粉末層來(lái)形成三維制品。
[0004]在增材制造技術(shù)中，最重要的是短的制造時(shí)間以及高質(zhì)量的成品。然而，問(wèn)題是減小制造時(shí)間會(huì)降低所生產(chǎn)的三維制品的材料性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供減小制造時(shí)間同時(shí)提尚或者至少保持所制造的二維制品的材料性能的方法。
[0006]通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1的方法中的特征實(shí)現(xiàn)上述目的。
[0007]在本發(fā)明的第一方面中，提供了一種用于通過(guò)連續(xù)沉積熔合在一起的粉末材料的單獨(dú)的層以形成制品的三維制品的形成方法。該方法包括以下步驟:使用粉末分配器在支撐面的頂部沉積粉末材料的新層；以及在沉積所述粉末材料的新層時(shí)對(duì)所述粉末材料的新層和/或所述支撐面進(jìn)行加熱。
[0008]如果在粉末施加過(guò)程中應(yīng)用了加熱，則可減小或消除在最后施加的粉末與熔合過(guò)程之間加熱的需求。
[0009]如果就在待分配的粉末前方執(zhí)行對(duì)先前的層或支撐面的局部加熱，則先前的層將達(dá)到預(yù)定的最小溫度，隨后施加在先前的層或支撐層上的粉末可自燒結(jié)，即，如果來(lái)自先前的層或者支撐層的熱量足夠高，則在先前的層或者支撐層上待分配的新的粉末層可輕微與先前的層或者支撐層粘結(jié)和/或在新的粉末層中的粉末顆粒可以互相粘結(jié)。當(dāng)完成新的粉末層時(shí)，這可減小或者完全消除了后面預(yù)熱的需求。自燒結(jié)也可以降低熔合溫度。這是因?yàn)榫驮诖峙浞勰┣胺降木植考訜釋囟壬?，該溫度將使新的粉末層進(jìn)行自燒結(jié)。與加熱全部粉末層相比，輸入到該局部區(qū)域的功率(其可以是與待分配的粉末相隔預(yù)定的距離的具有預(yù)定厚度的線)可低于或者遠(yuǎn)低于燒結(jié)溫度。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是只要完成粉末分配就會(huì)發(fā)生熔合過(guò)程，與第一次分配全部新的粉末層相比該過(guò)程更快，并且隨后執(zhí)行對(duì)新的粉末層的預(yù)熱。
[0010]在本發(fā)明的又一示例性實(shí)施方式中，對(duì)粉末材料的新層加熱以在熔合粉末材料的層之前保持在預(yù)定的溫度區(qū)間。
[0011]該實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)將預(yù)定的電力輸入施加于新的粉末層，可將可能自燒結(jié)的新施加的粉末層的溫度保持在所需的溫度區(qū)間。
[0012]在又一示例性實(shí)施方式中，用于熔合粉末材料以形成三維制品的能量束和用于加熱支撐面和/或粉末材料的新層的能量束是相同的能量束。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)的方法相比，本實(shí)施方式的優(yōu)勢(shì)在于加熱粉末層并且隨后由同樣一個(gè)能量源執(zhí)行對(duì)相同粉末層的熔合處理減小了制造時(shí)間。
[0014]在本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方式，用于預(yù)熱的能量束以及用于熔合的能量束是多個(gè)束。
[0015]本實(shí)施方式的優(yōu)勢(shì)是可用第一數(shù)量的能量束執(zhí)行加熱處理，并且隨后可使用第二數(shù)量的能量束執(zhí)行熔合處理。第一數(shù)量可以小于、等于或者大于第二數(shù)量。
[0016]在本發(fā)明的又一示例性實(shí)施方式中，在至少第二能量束對(duì)粉末材料的新層進(jìn)行加熱時(shí)，至少第一能量束對(duì)支撐面進(jìn)行加熱。
[0017]該實(shí)施方式的優(yōu)勢(shì)是可對(duì)支撐層和粉末材料的新層進(jìn)行同步并且獨(dú)立的加熱。
[0018]在又一示例性實(shí)施方式中，當(dāng)將能量束從加熱支撐面移動(dòng)到加熱粉末材料的新層時(shí)切斷能量束，反之亦然。
[0019]如果單個(gè)能量束被用于加熱支撐層或者先前的粉末層以及粉末材料的新層，則當(dāng)能量束通過(guò)粉末分配器上方時(shí)可切斷能量束以消除粉末分配器的不必要的熱量，其可導(dǎo)致粉末顆粒與其發(fā)生不期望的附著。
[0020]在本發(fā)明的又一示例性實(shí)施方式中，第一能量束是第一類(lèi)型的能量束并且第二能量束是第二類(lèi)型的能量束。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種程序要素。所述程序要素被配置和布置為當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行所述程序要素時(shí)實(shí)施用于通過(guò)連續(xù)沉積熔合在一起的粉末材料的單獨(dú)的層以形成制品的三維制品的形成方法。該方法包括以下步驟:使用粉末分配器在支撐面的頂部沉積粉末材料的新層;并且在沉積所述粉末材料的新層時(shí)對(duì)所述粉末材料的新層和/或所述支撐面進(jìn)行加熱。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括至少一種非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)具有嵌入其中的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼部分。根據(jù)各種實(shí)施方式，計(jì)算機(jī)可讀程序代碼部分包括:被配置用于使用粉末分配器在支撐面的頂部沉積粉末材料的新層的可執(zhí)行部分；以及被配置用于在沉積所述粉末材料的新層時(shí)對(duì)所述粉末材料的新層和/或所述支撐面進(jìn)行加熱的可執(zhí)行部分。
[0023]上述某個(gè)實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是利用可以是激光束第一類(lèi)型對(duì)非燒結(jié)的粉末進(jìn)行加熱可能更合適以及利用可以是電子束第二類(lèi)型對(duì)先前的層進(jìn)行加熱可能更合適。
[0024]從附圖和下文中所公開(kāi)的各種實(shí)施方式中，本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)可以是顯而易見(jiàn)的。
[0025]在本文中所描述的所有示例以及示例性實(shí)施方式在本質(zhì)上都是非限制性的，并且因此不應(yīng)該被解釋為限制本文所描述的本發(fā)明的范圍。更進(jìn)一步，即使在相對(duì)于特定的示例性實(shí)施方式時(shí)，本文所描述的優(yōu)點(diǎn)也不應(yīng)當(dāng)必須以限制的方式進(jìn)行解釋。
【附圖說(shuō)明】
[0026]在已經(jīng)這樣概括性地描述了本發(fā)明之后，現(xiàn)在將參照無(wú)需按比例繪制的附圖進(jìn)行描述，并且附圖中:
[0027]圖1A示出構(gòu)建箱(buildtank)的示例性實(shí)施方式的透視圖，其中，可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的加熱構(gòu)思同時(shí)構(gòu)建三維制品的第一示例性實(shí)施方式；
[0028]圖1B示出構(gòu)建箱的示例性實(shí)施方式的透視圖，其中，可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的加熱構(gòu)思同時(shí)構(gòu)建三維制品的第二示例性實(shí)施方式；
[0029]圖1C示出構(gòu)建箱的示例性實(shí)施方式的透視圖，其中，可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的加熱構(gòu)思同時(shí)構(gòu)建三維制品的第三示例性實(shí)施方式；
[0030]圖2示出用于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)三維產(chǎn)品的裝置的示意性視圖。
[0031 ]圖3是根據(jù)各種實(shí)施方式的示例性系統(tǒng)1020的框圖；
[0032]圖4A是根據(jù)各種實(shí)施方式的服務(wù)器1200的示意性框圖；以及
[0033]圖4B是根據(jù)各種實(shí)施方式的示例性移動(dòng)設(shè)備1300的示意性框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]現(xiàn)在，將參照附圖更完整地描述本發(fā)明的一些實(shí)施方式，其中，展示了本發(fā)明的一些而非所有的實(shí)施方式。實(shí)際上，本發(fā)明的各種實(shí)施方式可以通過(guò)多種不同的形式來(lái)體現(xiàn)，并且不應(yīng)理解為限于在本文中所闡述的實(shí)施方式;相反，所提供這些示例實(shí)施方式是為了使本公開(kāi)滿足能夠可適用的法律要求。除非另有定義，否則在本文中使用的所有技術(shù)和/或科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的意義相同的涵義。除非另有所指，否則在本文中使用的術(shù)語(yǔ)“或者”是可替代的以及連接的關(guān)系兩者。貫穿整個(gè)附圖，相同的數(shù)字標(biāo)號(hào)指代相同的元件。
[0035]更進(jìn)一步地，為了幫助理解本發(fā)明，如下定義了多個(gè)術(shù)語(yǔ)。本文中所定義的術(shù)語(yǔ)具有如通常通過(guò)在與本發(fā)明相關(guān)的領(lǐng)域的普通技術(shù)人員的理解的含義。如“一”，“一個(gè)”和“該”的術(shù)語(yǔ)不意圖僅指單數(shù)的實(shí)體，而是包括用于說(shuō)明的特定的實(shí)施方式的一般類(lèi)別。除非在權(quán)利要求中指出，本文的術(shù)語(yǔ)用于描述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但它們的使用并不限定本發(fā)明。
[0036]在本文中使用的術(shù)語(yǔ)“三維結(jié)構(gòu)”等通常指的是意圖用于特定目的打算或者實(shí)際制作的(例如，結(jié)構(gòu)材料或多種材料的)三維結(jié)構(gòu)。例如，可通過(guò)借助三維CAD系統(tǒng)來(lái)設(shè)計(jì)這種結(jié)構(gòu)。
[0037]如本文中各個(gè)實(shí)施例中使用的術(shù)語(yǔ)“電子束(electronbeam)”是指任何帶電粒子束。帶電粒子束的源可以包括電子槍?zhuān)€性加速器等。
[0038]圖2示出了其中可執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的無(wú)模制造或者增材制造裝置21的實(shí)施方式。
[0039]裝置21包括電子束槍6;偏轉(zhuǎn)線圈7;兩個(gè)粉末料斗(power hopper)4、14;構(gòu)建平臺(tái)2;構(gòu)建箱10;粉末分配器28;粉末床5;以及真空室20。
[0040]真空室20能夠憑借或者通過(guò)真空系統(tǒng)保持真空環(huán)境，該系統(tǒng)可以包括渦輪分子栗、渦旋栗、離子栗以及一個(gè)或多個(gè)閥，它們對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是公知的，并且因此不需要在上下文中進(jìn)一步解釋。由控制單元8控制真空系統(tǒng)。
[0041]電子束槍6產(chǎn)生用于將在構(gòu)建平臺(tái)2上所提供的粉末材料熔化或者熔合在一起的電子束。電子束槍6的至少一部分可被設(shè)置在真空室20中?？刂茊卧?可以用于控制和管理從電子束槍6發(fā)射的電子束。至少一個(gè)聚焦線圈(未示出)、至少一個(gè)偏轉(zhuǎn)線圈7、用于散光校正(astigmatic correct1n)的可選線圈(未示出)和電子束電源(未示出)可以電連接到控制單元8。在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中，電子束槍6產(chǎn)生具有大約15-60kV的加速電壓以及具有3-lOKw的范圍內(nèi)的光束功率的可聚焦的電子束。當(dāng)通過(guò)用能量束逐層將粉末熔合來(lái)構(gòu)建三維制品時(shí)，在真空室中的壓力可以是I O—3mbar或者更小。
[0042]粉末料斗4、14包括在構(gòu)建箱10中的構(gòu)建平臺(tái)2上提供的粉末材料。例如，粉末材料可以是純金屬或金屬合金，例如鈦、鈦合金、鋁、鋁合金、不銹鋼、鈷鉻合金鎳基超合金等。
[0043]粉末分配器28被布置成將粉末材料的薄層鋪設(shè)在構(gòu)建平臺(tái)2上。在工作周期中，構(gòu)建平臺(tái)2將相對(duì)于在真空室的固定點(diǎn)逐步降低。為了能夠進(jìn)行這種移動(dòng)，構(gòu)建平臺(tái)2在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中被布置為沿垂直方向，即在由箭頭P指示的方向上是可移動(dòng)的。這意味構(gòu)建平臺(tái)2在初始位置開(kāi)始，在該初始位置鋪設(shè)了所需厚度的第一粉末材料的層。例如，用于降低構(gòu)建平臺(tái)2的方法可以是通過(guò)配備有齒輪的伺服發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)整螺釘?shù)?。伺服發(fā)動(dòng)機(jī)可以被連接到控制單元8。
[0044]可以將電子束引導(dǎo)至構(gòu)建平臺(tái)2上，使得第一粉末層在所選定的位置熔合以形成三維制品3的第一橫截面。通過(guò)由控制單元8給出的指令將光束引導(dǎo)至構(gòu)建平臺(tái)2上。在控制單元8中存儲(chǔ)有如何控制三維制品的各層的電子束的指令。可在構(gòu)建平臺(tái)2上構(gòu)建三維制品3的第一層，其在粉末床5中或者在可選的起始板16上是可移除的。起始板16可被直接布置在構(gòu)建平臺(tái)2上或者被布置在粉末床5的頂部，該粉末床被設(shè)置在構(gòu)建平臺(tái)2上。
[0045]在完成第一層之后，S卩，對(duì)粉末材料進(jìn)行熔合以形成三維制品的第一層之后，在構(gòu)建平臺(tái)2上設(shè)置第二粉末層。在某些實(shí)施方式中，優(yōu)選地按照與之前的層相同的方式分布第二粉末層。然而，有可能存在在相同的增材制造機(jī)中的用于將粉末分布在工作臺(tái)上的可替代方法。例如，可經(jīng)由或者借助第一粉末分配器28來(lái)提供第一層，可由另一個(gè)粉末分配器提供第二層。根據(jù)來(lái)自控制單元8的指令自動(dòng)改變粉末分配器的設(shè)計(jì)。粉末分配器28是單個(gè)耙子(rake)系統(tǒng)的形式，S卩，其中一個(gè)耙子可以抓住從左側(cè)粉末料斗4和右側(cè)粉末料斗14兩者掉落的粉末，這種耙子可改變?cè)O(shè)計(jì)。
[0046]在將第二粉末層分布在構(gòu)建平臺(tái)之后，能量束被引導(dǎo)至工作臺(tái)使得第二粉末層在所選定的位置熔合以形成三維制品的的第二橫截面。在第二層中熔合的部分可與第一層的熔合的部分結(jié)合。不僅通過(guò)熔化最上層中的粉末，而且還通過(guò)直接再熔化最上層下方的層的至少一部分的厚度來(lái)將第一層和第二層中熔合的部分熔化到一起。
[0047]在使用電子束的情況下，有必要考慮當(dāng)電子撞擊粉末床5時(shí)在粉末中產(chǎn)生的電荷分布。電荷分布的密度取決于下列參數(shù):光束電流、電子速度(其由加速電壓給定)、光束掃描速度、粉末材料和粉末的導(dǎo)電性，即，主要是粉末顆粒之間的導(dǎo)電性。后者依次是幾個(gè)參數(shù)的函數(shù)(funct1n)，如溫度、燒結(jié)度和粉末粒徑/粒度分布。
[0048]因此，對(duì)于給定的粉末，S卩，具有一定粒徑分布的某些材料的粉末，并且對(duì)于給定的加速電壓，通過(guò)改變光束電流(并因此改變光束功率)和光束掃描速度可能影響電荷分布。
[0049]通過(guò)以控制的方式改變這些參數(shù)，可通過(guò)升高粉末的溫度逐步增大粉末的導(dǎo)電率。高溫的粉末獲得相當(dāng)高的導(dǎo)電率，由于電荷很快可以擴(kuò)散到很大的區(qū)域，因此這導(dǎo)致較低密度的電荷分布。如果在預(yù)加熱處理過(guò)程中允許輕微燒結(jié)粉末，則這種效果會(huì)得到增強(qiáng)。當(dāng)導(dǎo)電率變得足夠高時(shí)，具有預(yù)定值的光束電流和光束掃描速度的粉末可以熔合在一起，即，熔化或完全燒結(jié)。
[0050]在另一個(gè)實(shí)施方式中，激光束可被用于熔化或熔合粉末材料。在這種情況下，可以在光束路徑中使用可傾斜的反射鏡，以使激光束偏轉(zhuǎn)到預(yù)定位置。
[0051]圖1A示出構(gòu)建箱的示例性實(shí)施方式的透視圖，其中可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的加熱構(gòu)思同時(shí)構(gòu)建三維制品的第一示例性實(shí)施方式。構(gòu)建箱包括可根據(jù)箭頭P上下可移動(dòng)的構(gòu)建平臺(tái)2以及粉末分配器28。所示的構(gòu)建箱10的內(nèi)部的構(gòu)建平臺(tái)2具有矩形形狀，顯然構(gòu)建箱可以具有任何期望的形狀。在圖1A中，粉末分配器28將新的粉末層施加到之前部分熔合的粉末層上。
[0052]在圖1A中，當(dāng)施加新的粉末層時(shí)存在本質(zhì)上不同的三個(gè)區(qū)域。由A表示的第一區(qū)域是新的粉末層的上表面。由B表示的第二區(qū)域是之前部分熔合的粉末層的上表面。由108表示的第三區(qū)域是分布在第二區(qū)域B的頂部的待分布的粉末。
[0053]根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)能量束對(duì)在第一區(qū)域A中的新的粉末層進(jìn)行加熱，同時(shí)粉末層被施加到先前部分熔合的粉末層的頂部。施加全部粉末層需要時(shí)間。在該時(shí)間段，粉末層的溫度可降低到預(yù)定的最小溫度之下。這可能需要在發(fā)生熔合之前對(duì)粉末層進(jìn)行預(yù)熱?？稍诜勰┓植计陂g完成對(duì)新施加的粉末層的加熱，而不是等到全部粉末層已經(jīng)被施加到先前部分熔合的粉末層的頂部。在圖1A中，能量束加熱在區(qū)域A中的新的粉末層，這種加熱是由線104表示的。當(dāng)在施加粉末層的過(guò)程中對(duì)粉末層進(jìn)行加熱時(shí)，當(dāng)完成粉末層的任何所需的附加的加熱可以被減小或者完全消除，用于達(dá)到熔合新層的預(yù)定的溫度區(qū)間?？赏ㄟ^(guò)相同的能量源執(zhí)行加熱，因?yàn)槠渖院蟊挥糜谠谒x定的位置熔合粉末層。在另一個(gè)實(shí)施方式中，單獨(dú)的加熱源被用于加熱，并且另一個(gè)源被用于熔合粉末材料。加熱源可以是激光源、電子束源、IR源或電阻加熱源。用于熔合粉末材料的源可以是激光源和/或電子束源。
[0054]在圖1A中，由線104所表示的新施加的粉末層的加熱被設(shè)置成與粉末分配器28相隔預(yù)定的距離d。距離d是距離粉末分配器的加熱點(diǎn)的安全距離。如果粉末材料的加熱太靠近粉末分配器，則粉末分配器自身可被加熱到非預(yù)期的高溫，這將使得粉末材料粘在粉末分配器上。在圖1A中，由直線104表示該加熱。然而，可以使用任何方式表示對(duì)第一區(qū)域A的加熱，諸如預(yù)定長(zhǎng)度的隨機(jī)分布的掃描線或曲折形成的加熱線。在示例性實(shí)施方式中，可以對(duì)在該第一區(qū)域A中的新施加的粉末層進(jìn)行溫度測(cè)量，并且在溫度最低的區(qū)域該加熱可被優(yōu)化?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)溫度敏感的攝像機(jī)(例如IR攝像機(jī))來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量。來(lái)自IR攝像機(jī)的IR圖像可被轉(zhuǎn)換成第一區(qū)域A的二維溫度圖。可由控制單元指示加熱源以在預(yù)定的位置應(yīng)用預(yù)定的加熱粉末，以便盡可能達(dá)到在第一區(qū)±或六中的新的粉末層的均勻的表面溫度。在示例性實(shí)施方式中，新的粉末層的溫度被升高到足以燒結(jié)新的粉末層，即，用于在新的粉末層中將粉末顆粒粘結(jié)在一起和/或?qū)⑿碌姆勰诱辰Y(jié)到底層，但是沒(méi)有高到可以創(chuàng)建粉末顆粒的熔合的溫度。
[0055]當(dāng)保持新的粉末層的預(yù)定的溫度區(qū)間時(shí)，熔合過(guò)程可以是更有預(yù)測(cè)性的。如果其中保持新的粉末層的溫度被設(shè)定在剛好低于熔點(diǎn)的溫度區(qū)間內(nèi)，則需要熔化新的層的能量以及重新熔化之前的層的足夠部分的能量是更可預(yù)測(cè)的。出于這個(gè)原因，可以實(shí)現(xiàn)三維制品的凝固部分的更均勻的和可預(yù)測(cè)的微觀結(jié)構(gòu)。
[0056]隨粉末施加過(guò)程的進(jìn)行，新的粉末層的加熱位置可以與粉末分配器28的移動(dòng)同步，以保持跟蹤粉末分配器28的位置，并且還保持對(duì)第一區(qū)域A的不斷增加的區(qū)域的跟蹤。在圖1A至圖1C中，粉末分配器28在箭頭50的方向上移動(dòng)。
[0057]在另一個(gè)實(shí)施方式中，多個(gè)能量束可被用于加熱新粉末層的第一區(qū)域A。多個(gè)束可以是相同的類(lèi)型，即，多個(gè)激光束或多個(gè)電子束。在另一個(gè)實(shí)施方式中。多個(gè)能量束可以是不同類(lèi)型的，即，一個(gè)或多個(gè)激光束以及一個(gè)或多個(gè)電子束。
[0058]圖1B示出構(gòu)建箱的示例性實(shí)施方式的透視圖，其中，可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的的加熱構(gòu)思同時(shí)構(gòu)建三維制品的第二示例性實(shí)施方式。
[0059]構(gòu)建箱包括與在圖1A中所示的構(gòu)建箱的相同的特征。但是加熱構(gòu)思則在某種程度上與關(guān)于圖1A中所公開(kāi)的不同。此處，在圖1B中，不僅通過(guò)在圖1A中由線104表示的至少一個(gè)能量束對(duì)第一區(qū)域A中新施加的粉末層進(jìn)行加熱，并且還通過(guò)由110表示的至少一個(gè)能量束對(duì)第二區(qū)域B中新施加的粉末進(jìn)行加熱。
[0060]在施加新的粉末層之前，第二區(qū)域B可被加熱到預(yù)定的溫度區(qū)間從而使新的粉末層自燒結(jié)，即，溫度區(qū)間可以足夠高使得新的粉末層中的粉末顆粒輕微粘結(jié)到底層和/或輕微地相互粘結(jié)，但是足夠低以禁止粉末顆粒將被熔合/被熔化。
[0061]可以以與包括待分布的粉末的第三區(qū)域108間隔圖1B中的安全距離“e”使用至少一個(gè)能量束對(duì)第二區(qū)域B進(jìn)行加熱。安全距離e可被設(shè)定為在其被施加到之前部分熔化的粉末層的頂部之前，禁止待分配的區(qū)域108中的粉末自燒結(jié)。
[0062]在示例性實(shí)施方式中，可使用第一能量束源加熱第一區(qū)域A以及使用第二能量束源加熱第二區(qū)域B。第一能量束源和第二能量束源可以是相同類(lèi)型或者不同類(lèi)型，S卩，第一能量束源可以是激光束源并且第二能量束源可以是電子束源。在其它實(shí)施方式中，第一能量束源和第二能量束源可以是相同的類(lèi)型，即激光束源或者電子束源。
[0063]在又一示例性實(shí)施方式中，可使用多個(gè)能量束源加熱第一區(qū)域以及可使用多個(gè)能量束源加熱第二區(qū)域。
[0064]在又一示例性實(shí)施方式中，可使用同一個(gè)能量束源加熱第一區(qū)域和第二區(qū)域，SP，可使用單個(gè)能量束源加熱粉末分配器28的兩側(cè)。在該實(shí)施方式中，優(yōu)選的是切斷能量束源，在粉末分配器通過(guò)時(shí)用于禁止粉末分配器和在粉末分配器28的表面部分尚未分配的粉末的不必要的溫度上升。在另一實(shí)施方式中，能量束可以被全部散焦，同時(shí)在粉末分配器通過(guò)時(shí)用于消除或至少減小能量束對(duì)粉末分配器和未施加的粉末的影響。當(dāng)能量束處于用于加熱的理想位置時(shí)，可將能量束聚焦到預(yù)定的電平，用于將第一區(qū)域A或第二區(qū)域B分別加熱到理想的電平。當(dāng)使用單個(gè)能量束對(duì)第一區(qū)域和第二區(qū)域加熱時(shí)，能量束的位置可與粉末分配器28的位置同步以保持對(duì)粉末分配器的位置的跟蹤，并且在粉末分配器向前移動(dòng)時(shí)允許能量束獲知不斷變化的第一區(qū)域和第二區(qū)域的大小。
[0065]如在圖1A中一樣，在圖1B中，由直線104、110表示加熱。然而，可以使用任何方式表示對(duì)區(qū)域A、B的加熱，如預(yù)定的長(zhǎng)度的隨機(jī)分布的掃描線或曲折形成的加熱線。
[0066]圖1C示出了構(gòu)建箱10的示例性實(shí)施方式的透視圖，其中，可實(shí)施本發(fā)明的加熱構(gòu)思的第三示例性實(shí)施方式同時(shí)構(gòu)建三維制品。
[0067]在根據(jù)本發(fā)明的加熱構(gòu)思的第三個(gè)示例性實(shí)施方式中，僅在還沒(méi)有施加粉末的第二區(qū)域B中執(zhí)行加熱。如在圖1B所示，在待分配的粉末與第二區(qū)域的加熱線110之間存在安全距離e。使用安全距離e的原因與在圖1B中已經(jīng)解釋的原因一樣?？蓪⒌诙^(qū)域加熱到允許新的粉末層在其被施加在加熱表面時(shí)自燒結(jié)的足夠高的預(yù)定的溫度區(qū)間。在另一個(gè)實(shí)施方式中不允許粉末自燒結(jié)，即，針對(duì)待分配的粉膜材料的類(lèi)型選擇低于自燒結(jié)溫度的溫度區(qū)間。不允許該溫度太高使得粉末顆粒將被熔合。當(dāng)在之前部分熔合的層上完成新的粉末層并且其溫度降到預(yù)定的溫度區(qū)間之內(nèi)時(shí)，將在以下步驟中發(fā)生顆粒的熔合。
[0068]在一個(gè)示例性實(shí)施例中，用于熔合粉末層的能量束可以與用于加熱第一區(qū)域或第二區(qū)域中的至少一個(gè)的能量束源相同。
[0069]如在圖1B中一樣，在圖1C中，由直線110表示加熱。然而，可以使用任何方式表示對(duì)該區(qū)域B的加熱，如預(yù)定長(zhǎng)度的隨機(jī)分布的掃描線或曲折形成的加熱線。
[0070]在根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實(shí)施方式中，自燒結(jié)或燒結(jié)粉末材料意味著粉末顆粒與彼此松散地粘結(jié)。所述粘結(jié)的強(qiáng)度很弱，因此被燒結(jié)在一起的粉末顆粒之后尤其會(huì)通過(guò)振動(dòng)和/或粉末爆破的方式而分離。
[007?]在本發(fā)明的其它方面中，提供了一種程序要素(program element，程序元件)，該程序要素被布置和配置為當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行該程序要素時(shí)實(shí)施用于通過(guò)連續(xù)沉積熔合在一起的粉末材料的單個(gè)層從而形成制品的形成三維制品的方法。該程序可以被安裝在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是本文中其他地方描述的控制單元8或其它獨(dú)立且不同的控制單元，或者其它如期望并公知的類(lèi)似設(shè)備?？砂ㄇ度朐谄渲械挠?jì)算機(jī)可讀程序代碼部分的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和程序單元還可包括在非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品內(nèi)。本文中其他地方提供這方面的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。
[0072]如所提及的，可以以各種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各種實(shí)施方式，包括作為非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以包括非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其存儲(chǔ)應(yīng)用程序、程序、程序模塊、腳本、源代碼、程序代碼、目標(biāo)代碼、字節(jié)代碼、編譯代碼、解釋代碼、機(jī)器代碼，可執(zhí)行指令等(在本文中也可以稱(chēng)為可執(zhí)行的指令、用于執(zhí)行的指令、程序代碼，和/或在本文中可互換使用的類(lèi)似的術(shù)語(yǔ))。這種非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括所有的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(包括易失性和非易失性介質(zhì))。
[0073]在一個(gè)實(shí)施方式中，易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可包括軟盤(pán)、柔性盤(pán)、硬盤(pán)、固態(tài)存儲(chǔ)器(SSS)(例如，固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)、固態(tài)存儲(chǔ)卡(SSC)、固態(tài)模塊(SSM))、企業(yè)閃存驅(qū)動(dòng)器、磁帶，或任何其他非短暫磁介質(zhì)等。非易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)還可以包括穿孔卡、紙帶、光學(xué)標(biāo)記片(或具有孔或其他光學(xué)可識(shí)別標(biāo)記的圖樣的任何其它物理介質(zhì))、光盤(pán)只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、可光盤(pán)可重寫(xiě)光盤(pán)(CD-RW)、數(shù)字多功能盤(pán)(DVD)、藍(lán)光光盤(pán)(BD)，任何其它非短暫光介質(zhì)等。這種非易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)還可以包括只讀存儲(chǔ)器(R0M)、可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、閃存存儲(chǔ)器(例如，串行，NAND，N0R和/或類(lèi)似物)、多媒體存儲(chǔ)器卡(MMC)、安全數(shù)字(SD)存儲(chǔ)卡、智能媒體卡、壓縮閃存卡(CF)卡、記憶棒等。此外，非易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)還可以包括導(dǎo)電橋接隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(CBRAM)、相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(PRAM)、鐵電隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(FeRAM)、非易失性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(NVRAM)、磁阻隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(MRAM)、電阻隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RRAM)，硅-氧化物-氮化物-氧化物-硅存儲(chǔ)器(SONOS)、浮動(dòng)結(jié)柵極的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(FJG RAM)、千足蟲(chóng)存儲(chǔ)器、賽道存儲(chǔ)器等。
[0074]在一個(gè)實(shí)施方式中，易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)、快速頁(yè)模式的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(FPM DRAM)、擴(kuò)展數(shù)據(jù)輸出動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(EDO DRAM)、同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SDRAM)、雙數(shù)據(jù)率同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DDR SDRAM)、雙數(shù)據(jù)率類(lèi)型兩個(gè)同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DDR2SDRAM)、雙數(shù)據(jù)速率型三同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DDR3SDRAM)、Rambus動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RDRAM)、雙床晶體管RAM(TTRAM)、晶閘管的RAM(T-RAM)、零電容器(Z-RAM)、Rambus直插式存儲(chǔ)器模塊(RHM)、雙列直插存儲(chǔ)器模塊(DIMM)、單列直插存儲(chǔ)器模塊(SMM)、視頻隨機(jī)存取存儲(chǔ)器的VRAM、高速緩沖存儲(chǔ)器(包括各種級(jí)別)、快閃存儲(chǔ)器、寄存器存儲(chǔ)器等。應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)實(shí)施方式被描述為使用計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)時(shí)，除了上述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，也可用其它類(lèi)型的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)替代或者使用。
[0075]應(yīng)當(dāng)理解，如已在本文其它地方描述的，本發(fā)明的各種實(shí)施方式還可以被實(shí)現(xiàn)為方法、裝置、系統(tǒng)、計(jì)算設(shè)備、計(jì)算實(shí)體等。因此，本發(fā)明的實(shí)施方式可以采取執(zhí)行存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上以執(zhí)行特定步驟或操作的指令的裝置、系統(tǒng)、計(jì)算設(shè)備、計(jì)算實(shí)體等的形式。然而，本發(fā)明的實(shí)施方式還可以采取執(zhí)行某些步驟或操作的完全硬件實(shí)施方式的形式。
[0076]參考示出裝置、方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的框圖和流程圖在以下描述各種實(shí)施方式。但是應(yīng)當(dāng)理解，可以分別由計(jì)算機(jī)程序指令部分地執(zhí)行任何框圖和流程圖的說(shuō)明的每個(gè)塊，如在計(jì)算系統(tǒng)的處理器上執(zhí)行的邏輯步驟或操作。這些計(jì)算機(jī)程序指令可以被加載到計(jì)算機(jī)，諸如專(zhuān)用計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置，以產(chǎn)生專(zhuān)門(mén)配置的機(jī)器，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上執(zhí)行的指令可執(zhí)行在流程圖的一個(gè)塊或多個(gè)塊中的指定的功能。
[0077]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，可以引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置以特定方式起作用，使得存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括用于實(shí)現(xiàn)在流程圖的一個(gè)塊或多個(gè)塊中指定的功能的計(jì)算機(jī)可讀指令的制造制品。該計(jì)算機(jī)程序指令還可以被加載到計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置以使將在計(jì)算機(jī)或其它可編程裝置上執(zhí)行一系列操作步驟，以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的過(guò)程，使得在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的指令或其它可編程設(shè)備用于實(shí)現(xiàn)在流程圖方框中指定的功能的提供操作。
[0078]相應(yīng)地，框圖和流程圖的示圖的塊支持用于執(zhí)行指定功能的各種組合，用于執(zhí)行指定功能的操作和用于執(zhí)行指定功能的程序指令的組合。還應(yīng)該理解的是，可以由執(zhí)行指定的功能或操作的專(zhuān)用目的的基于硬件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或?qū)Ｓ糜布陀?jì)算機(jī)指令的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)在框圖和流程圖中示出的每個(gè)塊以及在框圖和流程圖的示圖中的塊的組合。
[0079]圖3是可與本發(fā)明的各種實(shí)施方式結(jié)合使用的示例性系統(tǒng)1020的框圖。至少在所示出的實(shí)施方式中，系統(tǒng)1020可以包括一個(gè)或多個(gè)中央計(jì)算設(shè)備1110，一個(gè)或多個(gè)分布式計(jì)算設(shè)備1120以及一個(gè)或多個(gè)分布式手持或移動(dòng)設(shè)備1300，所有這些都被配置經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)1130與中央服務(wù)器1200(或控制單元)進(jìn)行通信。雖然圖3示出作為單獨(dú)、獨(dú)立的實(shí)體的各種系統(tǒng)實(shí)體，但是各種實(shí)施方式不局限于這種特定結(jié)構(gòu)。
[0080]根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式，一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)1130可支持根據(jù)第二代(2G)、2.5G、，第三代(3G)和/或第四代(4G)移動(dòng)通信協(xié)議等的任何一個(gè)或者多個(gè)的通信。更具體地，一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)1130能夠支持根據(jù)26無(wú)線通信協(xié)議15-136(了01^)、651以及15-95(⑶MA)的通信。此外，例如，一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)1130能夠支持根據(jù)2.5G無(wú)線通信協(xié)議GPRS、增強(qiáng)數(shù)據(jù)GSM環(huán)境(EDGE)等的通信。此外，例如，一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)1130能夠支持根據(jù)根據(jù)3G無(wú)線通信協(xié)議，如采用寬帶碼分多址接入(WCDMA)無(wú)線接入技術(shù)的通用移動(dòng)電話系統(tǒng)(UMTS)網(wǎng)絡(luò)的通信。一些窄帶AMPS(AMPS)，以及TACS，(多個(gè))網(wǎng)絡(luò)也可以受益于本發(fā)明的實(shí)施方式，如雙模式或更高模式的移動(dòng)臺(tái)(例如，數(shù)字/模擬或TDMA/CDMA/模擬電話)。作為又一個(gè)示例，系統(tǒng)5的每個(gè)部件可以被配置為根據(jù)例如像射頻(RF)、藍(lán)牙?、紅外(IrDA)或任意數(shù)量的不同的有線或無(wú)線聯(lián)網(wǎng)(包括有線或無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)(“PAN”)、局域網(wǎng)(“LAN”)、城域網(wǎng)(“MAN” )、廣域網(wǎng)(“WAN”)等)的技術(shù)與彼此進(jìn)行通信。
[0081]雖然在圖3中示出了在相同的網(wǎng)絡(luò)1130上的(多個(gè))設(shè)備1110-1300互相進(jìn)行通信，但是這些設(shè)備可同樣在多個(gè)、獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行通信。
[0082]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式中，除了從服務(wù)器1200接收數(shù)據(jù)之外，分布式設(shè)備1110、1120和/或1300可進(jìn)一步被配置為自行采集和發(fā)送數(shù)據(jù)。在各種實(shí)施方式中，設(shè)備1110、1120和/或1300能夠經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)輸入單元或設(shè)備(諸如鍵盤(pán)、觸摸板、條形碼掃描儀、射頻識(shí)別(RFID)讀取器、接口卡(例如，調(diào)制解調(diào)器等)或接收器)接收數(shù)據(jù)。裝置1110、1120和/或1300可進(jìn)一步能夠?qū)?shù)據(jù)存儲(chǔ)到一個(gè)或多個(gè)易失性或非易失性存儲(chǔ)器模塊，并且經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)輸出單元或設(shè)備輸出數(shù)據(jù)，例如，通過(guò)顯示數(shù)據(jù)到用戶(hù)操作設(shè)備，或通過(guò)在例如一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)1130上發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0083]在各種實(shí)施方式中，服務(wù)器1200包括用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式的一個(gè)或多個(gè)功能的各種系統(tǒng)，包括在本文具體示出并描述的系統(tǒng)。然而，應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，服務(wù)器1200可以包括用于執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)類(lèi)似功能的各種替代設(shè)備。例如，在某些實(shí)施方式中，當(dāng)需要用于特定應(yīng)用時(shí)，服務(wù)器1200的至少一部分可以位于(多個(gè))分布式設(shè)備1110、1120和/或(多個(gè))手持式或移動(dòng)設(shè)備1300上。如將在下面進(jìn)一步詳細(xì)描述的，在至少一個(gè)實(shí)施方式中，(多個(gè))手持式或移動(dòng)設(shè)備1300可包含一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)應(yīng)用程序1330，其可被配置為提供用于與服務(wù)器1200進(jìn)行通信的用戶(hù)接口，同樣將在下面對(duì)所有進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。
[0084]圖4A是根據(jù)各種實(shí)施方式的服務(wù)器1200的示意圖。服務(wù)器1200包括處理器1230，該處理器經(jīng)由系統(tǒng)接口或總線1235與在服務(wù)器內(nèi)的其它元件進(jìn)行通信。服務(wù)器1200還包括用于接收和顯示數(shù)據(jù)的顯示/輸入設(shè)備1250。例如，這種顯示/輸入設(shè)備1250可以是與監(jiān)視器組合使用的鍵盤(pán)或者指示設(shè)備。服務(wù)器1200進(jìn)一步包括存儲(chǔ)器1220，該存儲(chǔ)器優(yōu)選地包括只讀存儲(chǔ)器(ROM) 1226和隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM) 1222。服務(wù)器中的ROM 1226被用于存儲(chǔ)基本的輸入/輸出系統(tǒng)1224(B10S)，該輸入/輸出系統(tǒng)包含幫助在服務(wù)器1200內(nèi)的元件之間傳遞信息的基本例程(basic routine)。在本文中先前已經(jīng)描述了各種ROM和RAM的配置。
[0085]此外，服務(wù)器1200包括用于存儲(chǔ)關(guān)于各種計(jì)算機(jī)可讀媒體(諸如硬盤(pán)、可移動(dòng)磁盤(pán)，或⑶-ROM盤(pán))的信息的至少一個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備或程序存儲(chǔ)器210，例如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、光盤(pán)只讀存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)器，或光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員之一所理解的，這些存儲(chǔ)設(shè)備1210中的每個(gè)通過(guò)合適的接口被連接到系統(tǒng)總線1235。存儲(chǔ)設(shè)備1210及其相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)提供用于個(gè)人計(jì)算機(jī)的非易失性存儲(chǔ)器。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員之一所理解的，上述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以被任何其它類(lèi)型的本領(lǐng)域公知的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)來(lái)代替。例如，這樣的介質(zhì)包括磁帶盒、閃存卡、數(shù)字視頻盤(pán)，以及伯努利墨盒。
[0086]盡管未示出，但根據(jù)實(shí)施方式，服務(wù)器1200的存儲(chǔ)設(shè)備1210和/或存儲(chǔ)器可進(jìn)一步提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的功能，其可以存儲(chǔ)由服務(wù)器1200訪問(wèn)的歷史的和/或當(dāng)前的傳遞數(shù)據(jù)以及傳遞條件。在這方面，存儲(chǔ)設(shè)備1210可包括一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。術(shù)語(yǔ)“數(shù)據(jù)庫(kù)”是指被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的記錄或數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化的集合，諸如經(jīng)由關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、層次化數(shù)據(jù)庫(kù)，或網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)等，而不應(yīng)該以限制的方式來(lái)解釋。
[0087]例如，多個(gè)程序模塊(例如，示例性模塊1400-1700)包括由處理器1230執(zhí)行的，一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀程序代碼部分可以由不同的存儲(chǔ)設(shè)備1210存儲(chǔ)以及在RAM 1222內(nèi)部。這種程序模塊還可以包括操作系統(tǒng)1280。在這些和其它實(shí)施方式中，各種模塊1400、1500、1600、1700通過(guò)處理器1230和操作系統(tǒng)1280的協(xié)助控制服務(wù)器1200的操作的某些方面。在另一實(shí)施方式中，應(yīng)當(dāng)理解的是在不背離本發(fā)明的范圍和本質(zhì)的情況下，還提供了一個(gè)或多個(gè)另外的和/或可替代的模塊。
[0088]在各種實(shí)施方式中，由服務(wù)器1200執(zhí)行程序模塊1400、1500、1600、1700，并且被配置為生成一個(gè)或多個(gè)圖形用戶(hù)界面、報(bào)告、指令和/或通知/警報(bào)，所有的都是可被系統(tǒng)1020的用戶(hù)訪問(wèn)和/或傳輸?shù)摹Ｈ缜懊嫠懻摰?，在某些?shí)施方式中，可經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)1130訪問(wèn)用戶(hù)界面、報(bào)告、指令和/或通知/警報(bào)，其可包括因特網(wǎng)或其他可行的通信網(wǎng)絡(luò)。
[0089]在各種實(shí)施方式中，還應(yīng)當(dāng)理解的是模塊1400、1500、1600、1700中的一個(gè)或多個(gè)可以被可替換地和/或附加地(例如，重復(fù))本地存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)設(shè)備1110、1120和/或1300上，并且可被其一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行。根據(jù)各種實(shí)施方式，模塊1400、1500、1600、1700可將數(shù)據(jù)發(fā)送到一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)、從一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)接收數(shù)據(jù)以及使用包含在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，該一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)可由一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的、鏈接的和/或網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)組成。
[0090]還存在位于服務(wù)器1200內(nèi)的用于與一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)1130的其它元件進(jìn)行連接或通信的網(wǎng)絡(luò)接口 1260。本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員將理解的是一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器1200的組件可在位置上遠(yuǎn)離其它服務(wù)器組件的位置。此外，可以組合一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器1200的組件和/或在服務(wù)器中還可包括執(zhí)行本文中所描述的功能的其它組件。
[0091]盡管前面描述了單個(gè)處理器1230，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員之一將認(rèn)識(shí)到，月艮務(wù)器1200可以包括與彼此一起運(yùn)行以執(zhí)行本文所描述的功能的多個(gè)處理器。除了存儲(chǔ)器1220，處理器1230還可以連接到用于顯示、發(fā)送和/或接收數(shù)據(jù)、內(nèi)容等的至少一個(gè)接口或其他裝置。在這方面，如將在下面進(jìn)一步詳細(xì)地描述的，(多個(gè))接口可以包括用于發(fā)送和/或接收數(shù)據(jù)、內(nèi)容等的至少一個(gè)通信接口或其它裝置，以及可包括顯示器和/或用戶(hù)輸入接口的至少一個(gè)用戶(hù)界面。反之，用戶(hù)輸入接口可包括允許該實(shí)體從用戶(hù)接收數(shù)據(jù)的任何數(shù)目的設(shè)備，諸如鍵盤(pán)、觸摸顯示器、游戲桿或者其它輸入設(shè)備。
[0092]另外，雖然參考了“服務(wù)器”1200，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員之一將認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明的實(shí)施方式并不局限于傳統(tǒng)定義服務(wù)器架構(gòu)。再進(jìn)一步地，本發(fā)明的實(shí)施方式的系統(tǒng)不限于單個(gè)服務(wù)器，或類(lèi)似的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體或主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。同樣，在不背離本發(fā)明的實(shí)施方式的精神和范圍的情況下，可使用包括與彼此一起操作以提供本文所描述的功能性的一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的其它類(lèi)似的架構(gòu)。例如，在不背離本發(fā)明的實(shí)施方式的精細(xì)和范圍的情況下，可同樣使用彼此協(xié)作以提供在本文中所描述的與服務(wù)器1200相關(guān)的功能性的兩個(gè)或更多個(gè)的個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)、類(lèi)似的電子設(shè)備以及手持便攜式設(shè)備的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。
[0093]根據(jù)各種實(shí)施方式，可使用在本文中所描述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和/或服務(wù)器執(zhí)行或者不執(zhí)行多個(gè)獨(dú)立的處理步驟，并且計(jì)算機(jī)執(zhí)行的程度可以隨著所需要的和/或有利的一個(gè)或多個(gè)特定的應(yīng)用程序變化。
[0094]圖4B提供了可結(jié)合本發(fā)明的各種實(shí)施方式使用的移動(dòng)設(shè)備1300的說(shuō)明性的示意圖。移動(dòng)設(shè)備1300可以通過(guò)各種部分進(jìn)行操作。如在圖4B中所示，移動(dòng)設(shè)備1300可以包括天線1312、發(fā)送器1304(例如，無(wú)線電)、接收器1306(例如，無(wú)線電)以及分別提供信號(hào)給發(fā)送器1304或者從接收器1306接收信號(hào)的處理元件1308。
[0095]分別提供給發(fā)送器1304的信號(hào)或者從接收器1306接收的信號(hào)可包括按照適用的無(wú)線系統(tǒng)的空中接口標(biāo)準(zhǔn)與各種實(shí)體進(jìn)行通信的信令數(shù)據(jù)，如服務(wù)器1200、分布式設(shè)備1110、1120等。在這方面，移動(dòng)設(shè)備1300能夠與一個(gè)或多個(gè)空中接口標(biāo)準(zhǔn)、通信協(xié)議、調(diào)制類(lèi)型和接入類(lèi)型進(jìn)行操作。更具體地，移動(dòng)設(shè)備1300可以根據(jù)任意數(shù)量的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議進(jìn)行操作。在一個(gè)具體的實(shí)施方式中，移動(dòng)設(shè)備1300可根據(jù)如6?1^、1]|^3、001^2000、lxRTT、WCDMA、TD-SCDMA、LTE、E-UTRAN、EVDO、HSPA、HSDPA、W1-F1、WiMAX和UWB，IR協(xié)議、藍(lán)牙協(xié)議、USB協(xié)議和/或任何其它無(wú)線協(xié)議的多種無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議進(jìn)行操作。
[0096]通過(guò)這些通信標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，移動(dòng)設(shè)備1300可根據(jù)各種實(shí)施方式與使用如非結(jié)構(gòu)化補(bǔ)充業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(USSD)、短消息服務(wù)(SMS)、多媒體消息服務(wù)(MMS)、雙音多頻信號(hào)(DTMF)和/或訂戶(hù)身份識(shí)別模塊撥號(hào)(S頂撥號(hào))的概念的各種其它實(shí)體進(jìn)行通信。例如，移動(dòng)設(shè)備1300還可以下載變化、插件以及更新到它的固件、軟件(例如，包括可執(zhí)行指令、應(yīng)用程序、程序模塊)以及操作系統(tǒng)。
[0097]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，移動(dòng)設(shè)備1300可以包括位置確定設(shè)備和/或功能。例如，移動(dòng)設(shè)備1300可以包括適于獲取例如，瑋度、經(jīng)度、海拔、人口特征、進(jìn)程和/或速度數(shù)據(jù)的GPS模塊。在一個(gè)實(shí)施方式中，GPS模塊通過(guò)識(shí)別在視圖中的衛(wèi)星的數(shù)目以及這些衛(wèi)星的相對(duì)位置獲取數(shù)據(jù)，有時(shí)被稱(chēng)為星歷數(shù)據(jù)。
[0098]該移動(dòng)設(shè)備1300還可以包括用戶(hù)接口(其可以包括耦合到處理元件1308的顯示器1316)和/或用戶(hù)輸入接口(耦合到處理元件308)。用戶(hù)輸入接口可以包括任何數(shù)目允許移動(dòng)設(shè)備1300接收數(shù)據(jù)的設(shè)備，諸如鍵盤(pán)1318(硬或軟)、觸摸顯示器、聲音或運(yùn)動(dòng)的接口或其他輸入設(shè)備。在包括鍵盤(pán)1318的實(shí)施方式中，該鍵盤(pán)可包括(或引起顯示)傳統(tǒng)的數(shù)字(0-9)和相關(guān)鍵(#，*)以及用于操作移動(dòng)設(shè)備1300的其它鍵，并且可以包括全套的字母鍵或可以激活以提供全套字母數(shù)字鍵的鍵的集合。除了提供輸入之外，該用戶(hù)輸入接口例如可用于激活或停用某些功能，例如屏幕保護(hù)程序和/或睡眠模式。
[0099]該移動(dòng)設(shè)備1300還可以包括易失性存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)器1322和/或非易失性存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)器1324，其可以是嵌入式的和/或可以是可移除的。例如，非易失性存儲(chǔ)器可以是R0M、PROM、EPROM、EEPROM、閃存、MMC 卡、SD 存儲(chǔ)卡、記憶棒、CBRAM、PRAM、FeRAM、RRAM、SONOS，賽道存儲(chǔ)器等。易失性存儲(chǔ)器可以是RAM、DRAM、SRAM、FPM、DRAM、ED0 DRAM、SDRAM、DDR SDRAM、DDR2SDRAM、DDR3SDRAM、RDRAM、RIMM、DIMM、SIMM、VRAM、高速緩存、寄存器存儲(chǔ)器等。易失性和非易失性存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)器可存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例、數(shù)據(jù)庫(kù)映射系統(tǒng)、數(shù)據(jù)、應(yīng)用程序、程序、程序模塊、腳本、源代碼、目標(biāo)代碼、字節(jié)代碼、編譯代碼、解釋代碼、機(jī)器代碼、可執(zhí)行指令等以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)設(shè)備1300的功能。
[0100]移動(dòng)設(shè)備1300還可以包括一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)1326以及移動(dòng)應(yīng)用程序1330。攝像機(jī)1326可根據(jù)各種實(shí)施方式被配置為附加的和/或可替代的數(shù)據(jù)收集功能，其中可經(jīng)由攝像機(jī)通過(guò)移動(dòng)設(shè)備1300讀取、存儲(chǔ)和/或發(fā)送一個(gè)或多個(gè)項(xiàng)。該移動(dòng)應(yīng)用程序1330可進(jìn)一步提供使用移動(dòng)設(shè)備1300執(zhí)行各種任務(wù)的功能。如作為整體的移動(dòng)設(shè)備1300和系統(tǒng)1020的一個(gè)或多個(gè)用戶(hù)所期望的，可提供各種配置。
[0101]本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式，并且在以下權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)可以進(jìn)行很多修改。例如，這種修改包括使用與示例性的電子束(諸如激光電子束)不同的電子束的能量源。可使用非金屬粉末的其它材料，諸如聚合物或陶瓷的粉末。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于通過(guò)連續(xù)沉積熔合在一起的粉末材料的單獨(dú)的層以形成制品的三維制品的形成方法，所述方法包括以下步驟: 使用粉末分配器在支撐面的頂部沉積粉末材料的新層;并且 在沉積所述粉末材料的新層時(shí)對(duì)所述粉末材料的新層或者所述支撐面中的至少一個(gè)進(jìn)行加熱。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述支撐面是先前沉積的并且是部分熔合的所述粉末材料的層。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述支撐面被加熱到足以使所述粉末材料的層在所述支撐面的頂部自燒結(jié)的溫度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述粉末材料的新層被加熱以在熔合所述粉末材料的層之前保持在預(yù)定的溫度區(qū)間。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，用于熔合所述粉末材料以形成所述三維制品的能量束與用于對(duì)所述支撐面或所述粉末材料的新層中的至少一個(gè)進(jìn)行加熱的能量束是相同的能量束。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述能量束是多個(gè)束。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，在至少第二能量束對(duì)所述粉末材料的新層進(jìn)行加熱時(shí)，至少第一能量束對(duì)所述支撐面進(jìn)行加熱。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，當(dāng)將所述能量束從加熱所述支撐面移動(dòng)到加熱所述粉末材料的新層時(shí)切斷所述能量束，反之亦然。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述第一能量束是第一類(lèi)型的能量束并且所述第二能量束是第二類(lèi)型的能量束。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述第一類(lèi)型的能量束是激光束并且所述第二類(lèi)型的能量束是電子束。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述第一類(lèi)型的能量束是電子束并且所述第二類(lèi)型的能量束是激光束。12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述第一能量束和所述第二能量束是激光束或電子束中的至少一個(gè)。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括以下步驟:在對(duì)所述粉末材料的新層進(jìn)行加熱時(shí)在所述粉末分配器與能量束之間提供安全距離(d)。14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括以下步驟:在對(duì)所述支撐面進(jìn)行加熱時(shí)在待分配的粉末與能量束之間提供安全距離(e)。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在沉積所述粉末材料的新層時(shí)對(duì)所述粉末材料的新層或所述支撐面中的至少一個(gè)進(jìn)行的所述加熱被配置為按照以下方式中的至少一個(gè)提供所述加熱:直線配置、曲折線配置或者預(yù)定長(zhǎng)度的隨機(jī)分布掃描線配置。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，在沉積所述粉末材料的新層時(shí)對(duì)所述粉末材料的新層或者所述支撐面中的至少一個(gè)進(jìn)行所述加熱是與所述粉末分配器的運(yùn)動(dòng)同步的。17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在沉積所述粉末材料的新層時(shí)對(duì)所述粉末材料的新層或者所述支撐面中的至少一個(gè)進(jìn)行所述加熱是與所述粉末分配器的運(yùn)動(dòng)同步的。18.—種程序要素，所述程序要素被配置和布置為當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行所述程序要素時(shí)實(shí)施用于通過(guò)連續(xù)沉積熔合在一起的粉末材料的單獨(dú)的層以形成制品的三維制品的形成方法，所述方法包括以下步驟: 使用粉末分配器在支撐面的頂部沉積粉末材料的新層;并且 在沉積所述粉末材料的新層時(shí)對(duì)所述粉末材料的新層和/或所述支撐面進(jìn)行加熱。19.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，具有存儲(chǔ)在所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的根據(jù)權(quán)利要求18所述的程序要素。20.—種非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括至少一種非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)具有嵌入其中的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼部分，所述計(jì)算機(jī)可讀程序代碼部分包括: 被配置用于使用粉末分配器在支撐面的頂部沉積粉末材料的新層的可執(zhí)行部分；以及被配置用于在沉積所述粉末材料的新層時(shí)對(duì)所述粉末材料的新層和/或所述支撐面進(jìn)行加熱的可執(zhí)行部分。
【文檔編號(hào)】B29C67/00GK105873698SQ201580003154
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月16日
【發(fā)明人】烏爾夫·阿克爾德, 烏爾里克·容布拉德
【申請(qǐng)人】阿卡姆股份公司