本公開總體上涉及用于增材制造的光學(xué)器件，并且更具體地，涉及包括用激光熔融粉末的增材制造。

背景技術(shù)：

0、背景

1、當(dāng)前的能量沉積打印床熔融增材制造（ed-pbf-am）使用單點能量來熔化粉末（金屬、陶瓷、玻璃或類玻璃材料）以形成/打印3d部件。這使得能夠快速制造部件和制造用常規(guī)的機械加工技術(shù)無法制成的部件。使用這種技術(shù)制成的部件可以用于原型制作，并且可以具有足夠的強度和精度用于生產(chǎn)部件。

技術(shù)實現(xiàn)思路

技術(shù)特征：

1.一種方法，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述二維灰度圖案具有至少三個強度等級。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述二維灰度圖案具有從至少128個等級的范圍中選擇的至少三個強度等級。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述光閥對所述原始光束的振幅進(jìn)行調(diào)制以獲得所述圖案化束。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述光閥對所述原始光束的相位進(jìn)行調(diào)制以獲得所述圖案化束。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述光閥對所述原始光束的相干性進(jìn)行調(diào)制以獲得所述圖案化束。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述光源是第一光源，所述光閥是第一光閥，并且所述二維灰度圖案是第一二維灰度圖案，并且所述圖案化束是第一圖案化束，所述方法還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述第一圖案化束包括一個或更多個第一脈沖，并且所述低注量束包括一個或更多個第二脈沖，所述一個或更多個第二脈沖比所述一個或更多個第一脈沖長。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述材料特性包括楊氏模量。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述材料特性包括孔隙率。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述材料特性包括晶粒尺寸。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述材料特性包括結(jié)晶微結(jié)構(gòu)。

13.一種系統(tǒng)，包括：

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，所述控制器還被配置為生成所述一系列二維灰度圖案，以便將脈沖模式施加到所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述一系列二維灰度圖案定義像素位置陣列，所述控制器被編程為針對所述像素位置陣列中的每個像素位置獨立地控制所述脈沖模式。

16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，所述光源是第一光源，所述光閥是第一光閥，所述原始光束是第一原始光束，所述圖案化束是第一圖案化束，并且所述一系列二維灰度圖案是一系列第一二維灰度圖案；

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述第一光源是高注量激光器，并且所述第二光源是二極管激光器。

18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，所述控制器被配置為使所述一系列二維灰度圖案中的至少一個圖案包括從至少128個等級的范圍中選擇的至少三個強度等級。

19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，所述光閥被配置為執(zhí)行以下中的一種調(diào)制：

20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，所述材料特性包括楊氏模量、孔隙率、晶粒尺寸和結(jié)晶微結(jié)構(gòu)中的一個或更多個。

技術(shù)總結(jié)
增材制造系統(tǒng)包括一個或更多個光源和一個或更多個光閥，該一個或更多個光閥可以被寫有二維灰度圖案，光閥將該二維灰度圖案施加在來自一個或更多個光源的束上以獲得一個或更多個圖案化束。該一個或更多個圖案化束被轉(zhuǎn)向到粉末層上的多個區(qū)域中的每個區(qū)域。選擇二維灰度圖案以在入射到粉末層上的圖案化束的每個像素位置處實現(xiàn)期望的材料特性。光閥可以調(diào)制振幅、相位或相干性中的一個或更多個。材料特性可以包括楊氏模量、孔隙率、晶粒尺寸和結(jié)晶微結(jié)構(gòu)中的一種或更多種。

技術(shù)研發(fā)人員：尼可拉斯·C·菲瑞,阿波羅·L·庫克,端木寧,沈一愚,布蘭登·J·梅洛,弗朗西斯·L·利爾德,安德魯·J·貝拉米安,庫羅什·卡姆沙德,詹姆斯·A·德姆斯
受保護(hù)的技術(shù)使用者：速爾特技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23