CN104136149A - 用于制备具有改进性质的三维制品的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种通过粉末层的选择区域的逐层连续固结制造三维制品(2)的方法，经固结的区域对应于三维制品的连续部段，所述方法包括如下顺序的步骤：a.在支撑体上沉积粉末层；b.通过第一激光束能量源(19)熔合所述粉末层从而获得经熔合层，所述经熔合层对应于制品的部段并且具有其机械性质的第一状态；c.使用第二电子束能量源(20)将至少一部分经熔合层加热至一定温度，所述温度以受控的方式随时间变化从而改变经熔合层的所述第一状态并且获得具有改进的机械性质的经固结层；d.重复上述步骤直至形成具有改进性质的形成所述制品(2)的数个重叠的经固结层。

Description

用于制备具有改进性质的三维制品的方法和装置
技术领域
本发明涉及通过粉末形式的材料层的选择区域的逐层连续固结制造具有改进性质的三维制品的方法和设备，经固结的区域对应于三维制品的连续部段。这种制造方法也被称为粉末基增材制造，使用电磁辐射(例如激光束)或粒子束(例如电子束)部分或全部地逐层形成粉末颗粒的烧结或熔合。
背景技术
通过文献US 4863538已知从粉末形式的材料开始通过使用激光束选择性熔合粉末从而逐层制备三维制品的设备的一个实例。文献WO0181031描述了通过使用电子束的粉末基增材制造方法制造三维制品的设备。所获得的制品通常具有复杂的形状并且显示出相当良好的几何精度。然而，根据它们的用途，这些制品有时必须经受额外的操作，所述操作的目的在于改进它们的耐磨损性、耐疲劳性或其所经受的机械应力。
制造的制品必须满足操作条件或使用条件，特别是显示出对各种机械应力的良好抵抗力。组件的机械性质可以根据组件的几何形状和其所经受的应力的类型变化。因此，组件必须例如在表面上有限程度的区域上显示出高强度机械特征，而组件本体必须显示出高延性。通过使组件经受热处理获得这些机械性质。
当制造的制品必须显示出良好的耐疲劳性或耐磨损性时，表面的机械稳定性是特别重要的。通常地，制造的制品的耐疲劳性或耐磨损性的机械性质通过表面热处理得以改进。表面热处理最经常使用包括感应设备的热处理装置。然而，用这些装置进行的处理可能造成经处理组件内的变形。还观察到，对于具有复杂几何形状的制品，使用常规处理方法不能在制品的所有部段中保证热处理的所需参数。
为了克服这些缺点，已知通过高能量密度束例如激光束或电子束进行制品的表面处理。这些处理更特别适合于具有复杂的几何形状的组件，例如通过粉末基增材制造方法获得的大部分组件。
文献DE 100 07 962描述了这种粉末基增材制造方法，所述方法使用激光束从而逐层凝固粉末颗粒从而获得注塑元件。所获得的组件具有高的粗糙度，并且出于该原因其表面随后经受通过第二激光束进行的表面精整操作，所述第二激光束造成其表面的一定区域的表面熔合从而减小其粗糙度。在该文献中第二激光束的使用限制于经精整组件的表面熔合。
文献WO 02/11928描述了通过基于粉末混合物的增材制造方法使用激光束获得精确组件的方法，组件随后经受热处理。所描述的热处理的目的在于赋予结构均匀性、减轻内部应力、消除缺陷或改进表面条件。通过使所获得的组件经受额外的烧结然后在炉中经受缓慢的冷却循环从而进行这些处理。这意味着需要实现远离制造装置的分离的处理装置，鉴于相当长的处理时间(加上用于在制造站和处理站之间输送组件的时间)，暗示着在长的时间周期之后获得经处理的组件。
文献DE 10 2007 059 865描述了通过粉末基增材制造方法使用激光束获得金属组件的另一种方法。根据该文献，通过红外辐射元素加热或通过激光束再加热熔融区域从而在所获得的组件内局部改变组件的金相性质。因此获得组件的硬度、韧性或抵抗力的改进。该文献的主要缺点在于获得组件所需的时间长度，特别是当首先使用相同的激光进行凝固然后进行后者的热处理时。
通过文献US 2011/0165339进一步已知用于制造三维制品的方法和设备，所述三维制品至少部分地由无定形金属的基质内的晶体金属的复合物组成。通过沉积粉末形式的材料逐层形成所述制品，在沉积之后通过使用激光束或使用电子束熔合并且通过经熔合区域的受控的冷却使该材料局部凝固。以这样的方式选择粉末层的限定尺寸的区域上的源的功率和束的行进速率：使得通过改变经处理区域的冷却速率，经处理区域可以呈现晶体或无定形结构。该文献中描述的设备采用单个能量源，所述能量源发射的束处理极小的区域同时频繁改变位置，该事实延长了组件的制造时间。出于该原因，该设备不适合制造具有适中尺寸或大尺寸的组件，也不适合大容量制造。
发明内容
本发明的目的是克服这些缺点并且提供通过粉末的选择性熔合制造三维制品的改进的方法和更快速和更高性能的设备，所述制品具有高精度并且其机械性质得以改进，同时制品的每个部段精确限定。
本发明的另一个目的是提供允许获得三维制品的改进的方法和高性能设备，所述制品具有复杂形状并且显示出改进的机械性质和良好的生产率。
这些目的如下实现：一种通过粉末层的选择区域的逐层连续固结制造三维制品的方法，经固结的区域对应于三维制品的连续部段，所述方法包括如下顺序的步骤：
a-在支撑体上沉积粉末层；
b-通过第一激光束能量源以获得经熔合层的方式熔合所述粉末层，所述经熔合层对应于制品的部段并且显示出其机械性质的第一状态，
c–通过第二电子束能量源将至少一部分经熔合层加热至一定温度，所述温度以改变经熔合层的所述第一状态并且获得具有改进的机械性质的经固结层的方式随时间受控地变化，
d–重复上述步骤直至形成具有改进性质的形成所述制品的数个重叠的经固结层。
本发明的方法因此允许通过粉末基增材制造技术，通过使用来自第一能量源(其为激光源)的激光束逐层进行粉末的熔合，然后使用来自第二能量源(其为电子枪)的电子束全部或部分地进行经熔合层的热处理，从而制造三维制品。因此获得熔合层，所述熔合层在通过激光熔合之后的几何形状和尺寸非常精确，该层然后通过电子束以有效的方式进行热处理。电子束比激光束更强烈；相比于激光束，其允许更高速率的扫描和更好的粉末层表面控制，并且其能量更易于被层的材料吸收。这允许迅速获得精确具有改进的机械性质的经固结的经处理层。
由于热处理逐层进行的事实，每个层的金相结构因此可以更好地控制。因此，通过给定强度的电子束以预定速率在经熔合层的表面上的受控的位移，经熔合层的表面的温度可以随着时间受控地变化。电子束因此提供温度的升高、在给定温度下的维持或根据所选择的热处理的经熔合区域的冷却。通过电子束的参数(行进速率、功率)和通过不受热的影响并且因此允许排出所产生的热的周围材料的体积调节加热之后的冷却。因此通过电子束以可以获得制品的每个部段(或固结层)所追求的机械性质的方式有效地保证熔合之后的加热和冷却的管理，这能够避免对成品进行更长的额外处理操作。
此外，通过向每个层施加热处理并且通过使用与进行熔合的束不同的束，获得显著的时间利润，因为例如通过向已经熔合的层的区域施加电子束同时激光束熔合相同层的其它区域，使得处理可以及时进行。
优选地，通过电子束的所述加热在经熔合层的固体相中进行热处理，所述热处理单独或组合地选自如下处理：稳定化退火、回火、本体淬火、表面淬火。
在固体相中的热处理包括通过将温度升高至小于熔合温度的温度、维持该温度并且受控地冷却的预定循环在经熔合层内或在经熔合层的一部分内施加结构变形，从而改变机械性质。
因此，通过电子束施加均匀的加热、维持在恒定温度下并且缓慢冷却通过激光熔合的层从而进行稳定化退火。退火可以在经熔合层的整个表面上进行并且允许减轻在熔合之后出现的内部应力和获得经固结的经处理层而无变形并且遵守其几何形状。所述处理还允许表皮(或以给定厚度围绕制品本体的外表面，所述厚度在十分之几mm和数mm之间的范围内)受压，通过重合裂纹和通过限制熔合裂隙的蔓延而造成耐磨损性和耐疲劳性的改进。
回火热循环由温度的增加、在恒定温度下的周期和缓慢冷却组成。已知数种类型的回火循环：
-硬化回火，其允许形成使材料硬化的沉淀物(例如在马氏体时效钢的情况下)
-消应回火，其允许在淬火、重新建立冲击韧度之后降低内部应力，并且使经处理材料脆性更低和延性更高。
可以通过在通过激光熔合的层的周边、在经熔合层的局部区域上或在经熔合层的整个表面上施加电子束从而进行所述回火循环。电子束允许保证根据所选择材料特有的回火曲线在经处理的层中温度随着时间以获得层的金相结构的变化的方式受控地变化。
通过调整电子束的强度和行进速率进行淬火处理从而在升高至高温之后迅速冷却。所述淬火可以是表面的，因此在制造的制品的表皮内进行，或在本体内进行，因此施加至制品的芯部。在本体中淬火之后通常是一个或多个回火循环，回火温度低于淬火温度。淬火允许获得结构的硬化。
有利地，根据待制造制品的材料选择电子束的功率和相对于待制造制品的行进速率。这暗示着根据待处理的材料的组成之后根据每个经处理层内的温度随时间的变化选择温度曲线，从而获得制品所需的机械性质。
优选地，连续控制电子束的聚焦、其位移及其功率。这允许保证在经处理的层中追踪温度随时间的变化因此获得所需的热处理。
在本发明的一个有利的实施方案中，两个束在共同路径上同时移动，例如在所述束相对于所述制品的位移的方向上观察，激光束相对于电子束提前。这允许在通过激光束熔合的同时获得通过电子束处理的经固结层用于进一步改进的生产率。
优选地，在所述束相对于制品的位移的方向上观察，电子束的撞击区域的重心相对于激光束的撞击区域的重心位于后方。有利地，根据粉末层的材料和粒度测定确定电子束的撞击区域的重心和激光束的撞击点的重心之间的距离。这允许在温度梯度方面和在所讨论的空间(相对表面积和厚度)内可以更好地控制在由于通过激光束熔合而造成的第一极热区域和通过电子束加热的第二区域之间的温度转变。
优选地，激光束和电子束的功率和直径可调节从而能够更好地适应几何精度的条件和制品所需的机械性质。
优选地，所述粉末为金属粉末。在实验室中进行的测试之后，发现本发明的方法本身倾向于以高精度和出色的机械性质极好地制造金属组件。
有利地，所述三维制品为用于轮胎制造的模具或模具的一部分。本发明的方法允许制造具有复杂形状的组件并且更特别适合于制造用于轮胎的模具或模具的一部分，所述模具内衬具有小尺寸的元件，例如板或带。
本发明的目的也使用如下实现：一种通过粉末层的选择区域的逐层连续固结制造三维制品的设备，经固结的区域对应于三维制品的连续部段，所述设备包括：
-用于所述制品的支撑体装置；
-分配装置，所述分配装置被设计成将粉末层施加在所述支撑体上或所述制品的预先固结的层上；
-第一激光能量源，所述第一激光能量源被设计成熔合通过所述分配装置施加的粉末层；
-第二电子束能量源，所述第二电子束能量源被设计成加热通过激光束熔合的粉末层；
-第一位移装置，所述第一位移装置沿着给定的路径以获得经熔合层的方式施加所述第一激光束源的辐射相对于制品的相对移动；
-第二位移装置，所述第二位移装置沿着给定的路径以这样的方式施加来自所述第二电子束源的辐射相对于制品的相对移动：将至少一部分所述经熔合层加热至一定温度，所述温度随时间受控地变化从而获得具有改进的机械性质的经固结层；
-存储器，在所述存储器中储存与在产生制品的每个经固结层的过程中温度随时间的变化相关的数据；
-控制单元，所述控制单元被设计成根据熔合策略和来自所述存储器的数据控制所述源和所述位移装置的操作。
有利地，所述装置和能量源设置在真空下的腔体内。这允许在共同的腔体中有效地操作使用电子束和激光束的两个能量源，同时避免在激光熔合的过程中的氧化现象或电子分散现象并且保证排出来自在制品的制造过程中进行的操作的气体。
有利地，本发明的设备包括连接至所述控制单元的用于测量粉末层的温度的装置。这允许更细微地调节电子束源的操作参数。
激光束源被理解为意指至少一个所述源，电子束源被理解为意指至少一个所述源，在本发明的方法和设备中能够组合使用数个源。
附图说明
归功于说明书的如下部分(所述部分得到如下附图的支持)，将更好地理解本发明。
图1为示意性地显示了根据本发明的用于制造三维制品的设备的横截面图；
图2a和2b显示了制品的俯视图，所述制品示意性显示了本发明的设备使用的两个能量束的撞击区域；
图3显示了本发明的第一个示例性实施方案所使用的CCT图表。
图4为显示了在根据本发明的第一个示例性实施方案的热处理的框架中温度随时间变化的曲线；
图5为显示了在根据本发明的第二个示例性实施方案的热处理的框架中温度随时间变化的曲线。
具体实施方式
在各个附图中，相同或相似的元件带有相同的附图标记。因此不对其进行有系统的重复描述。此外应注意层的厚度、辐射束的尺寸或形成的制品的尺寸不以一致的比例显示，而是相反故意篡改从而使附图易读。
图1显示了用于制造三维制品2的设备1。设备包括水平承载板3，制品2构造在所述水平承载板3上，所述水平承载板3为所述制品形成支撑体。设备还包括来自位于承载板3顶部上的粉末储存器7的粉末分配装置4，所述分配装置被设计成例如通过刮刀5在承载板3上施加细的粉末层。刮刀5被设置成通过致动装置(未示出)移动从而在水平面中根据双箭头A在承载板3的顶部上进行交替平移移动。因此，刮刀5从储存器7的出口开始将粉末铺展成薄层，剩余粉末被刮刀5推入回收容器6。在用于形成粉末层的新的循环开始之前，刮刀5优选返回至其靠近储存器7的出口的原始位置。在一个变体中，也可以提供用于压实铺展粉末层的设备(图中未示出)。因此铺展在承载板3上的粉末层因此形成层，所述层通过来自能量源组件8的一个或多个能量束选择性熔合。通过粉末的选择性熔合或选择性烧结从而制造三维制品2，并且通过计算机基于制品的模型使层重叠从而构造三维制品2。通过控制单元9的微处理器控制能量束(或多个能量束)，所述控制单元9包括通过重叠粉末层的连续熔合或烧结制造制品的制品的模型。在用于制造制品的循环的过程中，在每个粉末层固结之后，承载板3以等于经固结粉末层的厚度的距离定期降低。为了实现该目的，承载板3连接至用于根据双箭头B以竖直平移移动驱动的机构，例如通过连接支撑承载板3的竖轴10至通过伺服马达或通过步进马达致动的齿条-齿轮类型或螺栓-螺母类型的机构。在本发明的一个变体中，当然有可能从底部向承载板供给粉末。
更特别地，根据本发明，设备1包括两个不同的能量源，电子束枪11和激光源12。
激光源12为例如CO2激光或Nd:Yag激光，其功率等于或大于500W。激光源1通过第一位移装置移动从而根据制品的模型数据和制造制品的预定熔合策略熔合粉末层。为了实现该目的，激光源1连接至动圈式镜14的控制单元13，所述动圈式镜14允许来自源12的激光束根据由控制单元9发送的信息相对于制品2定向和位移。激光束可以通过控制单元9以约10m/s的速率移动。
电子枪11以已知的方式包括高压回路，所述高压回路产生由枪的发射电极发射的电子的加速电压，所述枪又连接至电源使其能够加热从而产生电子发射。来自枪的电子束通过偏转线圈16根据由控制单元9发送的信息相对于制品2定向。设备1还包括束调节线圈15，所述束调节线圈15允许电子束相对于制品2的工作区域聚焦。电子枪的功率为约3000W且其束可以以约1000m/s的速率移动。
设备1的组件设置在气密性腔体17中，所述气密性腔体17连接至真空泵18，所述真空泵18维持腔体内约10-4-10-6毫巴的真空。当通过激光源进行粉末的选择性熔合时，所述压力水平保证电子枪的正确操作并且能够避免氧化现象。真空泵18以这样的方式选择：考虑到源自热循环的脱气连同腔体17的潜在泄漏速率，其通过量也足够。
腔体17的壁优选由钢制成并且足够厚，壁的厚度为约20至30mm，从而保证保护操作者免受X射线的损害。腔体17还包括窗口(未示出)，所述窗口允许操作者观察设备内的各个区域，同时针对由电子枪发射的X射线和针对由激光源发射的光辐射提供保护。
控制单元9控制电力供应和能量源、来自储存器的粉末供应和粉末层通过分配装置的分配，连同承载板的移动。在本发明的一个变体中，设备还包括用于测量温度的装置，例如IR或CCD摄像机，其被设计成向控制单元传送与粉末层的温度相关的信息，因此允许调节电子枪或激光束的操作参数。
根据本发明，由枪11产生的电子束20用于进行用由源12产生的激光束19熔合的粉末层的热处理。电子枪11因此通过第二位移装置移动从而根据制品的模型数据并且根据每个层预定的温度随时间的变化加热经熔合的粉末层。更特别地，通过以预定功率和以预定速率在粉末层的经熔合区域上引导电子束20以这样的方式进行热处理：局部管理温度随时间的变化并且获得成品的相应部段的所需的机械性质。以这样的方式选择电子束20的功率和与经熔合区域的相互作用时间：根据所选择的处理和材料特有的温度随时间的变化曲线获得温度升高、维持温度或冷却的所需速率。通过从经固结层向由传导材料制成的承载板3的表面或向构造在载体板3上的预先固结的层的热传导进行冷却。在一个变体(图中未示出)中，冷却回路可以以使得其导管与承载板3和/或制品2接触的方式装配在设备中。
设备1还包括存储器单元25，在所述存储器单元25中储存与产生制品的每个经固结层的过程中温度/时间变化相关的数据。该存储器25连接至控制单元9，所述控制单元9以连续的方式控制电子束20的聚焦、其位移及其功率，从而获得在每个经处理层内温度随时间变化的曲线。在本发明的一个变体中，可以基于层表面的温度的监控实施束的控制的更精细调节。
在本发明的第一个变体实施方案(图中未示出)中，激光束19进行粉末层的离散区域的熔合，所述区域彼此相隔一定距离，并且根据预定熔合策略进行熔合。然后在经熔合区域上引导电子束20，这样进行从而跟着通过激光束的熔合。
在本发明的第二个变体实施方案中，例如在图2a和2b中可见，激光束19和电子束20通过其各自的位移装置根据预定的共同路径一起移动。两个束的聚焦使得电子束20的撞击区域的面积大于激光束19的撞击区域的面积。这允许使用紧密聚焦的激光束获得精确熔合，同时用更宽的电子束获得对经熔合区域和经熔合区域周围的温度的良好控制。束相对于彼此的定位使得根据束相对于制品2的行进方向(例如由箭头表示)，电子束20的撞击区域的重心相对于激光束19的撞击点的重心位于后方。因此，通过以这样的方式调节每个束的强度：获得由激光束造成的熔合并且管理由电子束造成的经熔合区域的加热或冷却，有可能在层中以连续方式与层的固结一致地获得所需性质。这允许刚在被激光熔合之后以局部方式保证经熔合层的温度的良好控制，和保证经熔合层的性质的紧密控制，同时允许缩短制品的制造时间。
通过将焦点调节至粉末层表面上方的预定距离，电子束20的撞击区域可以具有环形形状(图2a)。对于需要更大的形状精度和表面精度并且在电子束20的撞击点的任一侧上延伸的制品，撞击区域可以具有椭圆形形状(图2b)，可以通过调节电子束例如通过合适地控制产生聚焦磁场的线圈15从而获得所述椭圆形形状。
本发明的方法所使用的粉末为金属粉末，例如Ti、Ni-Ti、超合金、铝合金、殷钢、不锈钢、CoCr、马氏体时效钢的粉末和其它金属粉末，或陶瓷粉末。根据待制造制品的几何形状和机械特征或表面特征，并且根据最终层的目标厚度、粉末的平均颗粒直径可以从数微米(例如5μm)改变至300μm。根据所使用的能量束的操作参数和所使用的粉末，粉末层的厚度可以从数微米(例如10μm)改变至数百微米(例如500μm)。
图4显示了使用本发明的设备和根据本发明的方法实施的热处理的第一个实施例。在承载板3上以18％Ni沉积马氏体时效钢Fe-Ni的粉末层。然后用激光束19熔合沉积的层。以使得其在层的经熔合区域上的位移可以根据图4中可见的曲线提供温度随时间的变化的方式调节电子束20的功率和行进速率。因此，位于图4左手侧的曲线为通过将经熔合区域加热至奥氏体化温度所获得的淬火，在所述加热之后维持在恒定的温度下然后以获得马氏体结构的方式受控地冷却。图3显示了CCT(法文缩写为“TRC”)图表，或连续冷却转化图表，其在实施例中用在马氏体时效钢的淬火循环的情况下从而确定冷却的最佳速率从而获得所需的微结构。该图表中的曲线Ms确定了对于选择的冷却速率马氏体转化的起始点。在图4左手侧的曲线上，As和Af分别表示奥氏体转化的起始点和结束点，Ms和Mf分别表示经处理层所经受的马氏体转化的起始点和结束点。在实施的处理的过程中，电子束将层的经熔合区域加热至接近但是大于Af的温度，维持该温度预定的时间，然后以预定速率(借助于图3的图表选择)实施冷却从而获得马氏体微结构。马氏体淬火的目的在于改进经处理材料的摩擦性质和机械性质，特别是其耐磨损性、耐弯曲性或耐扭曲性。
图4的右手侧为在淬火之后进行的回火处理。为了实现该目的，以这样的方式调节电子束20的功率和速率：使得在经淬火层的区域中温度随时间的变化遵循图4中所示的曲线。在所使用的马氏体时效钢的实施例中，在淬火之后通常使用回火从而形成沉淀物并且增加弹性和断裂负载。
根据图4右手侧的曲线进行的热处理也可以施加至通过激光束熔合的层，而无需进行在先淬火。该处理有助于减轻经熔合层中的应力。
一旦已经在第一经熔合层上进行处理，在之前的层上沉积新的粉末层并且向附着至之前的层的新的经熔合层施加热处理。逐层重复直至获得三维制品2。
图5显示了使用本发明的设备和根据本发明的方法进行的热处理的第二个实施例。在承载板3上沉积基于与Cr合金的Co的合金的粉末层。然后用激光束19熔合沉积的层。以这样的方式调节电子束20的功率和行进速率：使得其在层的经熔合区域上的位移可以根据图5中可见的曲线提供温度随时间的变化。这包括加热至温度Tm，在该实施例中所述温度Tm为约800℃，维持该温度预定的时间周期，然后进行冷却。加热比冷却更快地进行，加热速率为约冷却速率的两倍。进行的热处理为稳定化退火，其允许减轻通过激光束熔合的层中的应力并且获得具有改进的机械性质的经固结层。
可以设想本发明的其它变体和实施方案而不偏离其权利要求书的框架。因此，可以使用多个电子束源从而进行预加热和/或使用多个激光束源从而进行粉末层的熔合。

Claims (13)

1.一种通过粉末层的选择区域的逐层连续固结制造三维制品(2)的方法，经固结的区域对应于三维制品的连续部段，所述方法包括如下顺序的步骤：
a-在支撑体上沉积粉末层；
b-通过第一激光能量源(19)以获得经熔合层的方式熔合所述粉末层，所述经熔合层对应于制品的部段并且显示出其机械性质的第一状态，
c–通过第二电子束能量源(20)将至少一部分经熔合层加热至一定温度，所述温度以改变经熔合层的所述第一状态并且获得具有改进的机械性质的经固结层的方式随时间受控地变化，
d–重复上述步骤直至形成具有改进性质的形成所述制品(2)的数个重叠的经固结层。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过电子束的所述加热在经熔合层的固体相中进行热处理，所述热处理单独或组合地选自如下处理：稳定化退火、回火、淬火。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，根据待制造制品的材料选择电子束(20)的功率和相对于待制造制品的行进速率。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，连续控制电子束(20)的聚焦、其位移及其功率。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，两个束在共同路径上同时移动，在所述束相对于待制造制品(2)的位移的方向上观察，激光束(19)相对于电子束(20)提前。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述束相对于制品的位移的方向上观察，电子束(20)的撞击区域的重心相对于激光束(19)的撞击区域的重心位于后方。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据粉末层的材料和粒度测定确定电子束(20)的撞击区域的重心和激光束(19)的撞击点的重心之间的距离。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，激光束(19)和电子束(20)的功率和直径可调节。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述粉末为金属粉末。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述三维制品(2)为用于轮胎制造的模具或模具的一部分。
11.一种通过粉末层的选择区域的逐层连续固结制造三维制品(2)的设备(1)，经固结的区域对应于三维制品的连续部段，所述设备包括：
-用于所述制品的支撑体装置(3)；
-分配装置(4)，所述分配装置(4)被设计成将粉末层施加在所述支撑体上或所述制品的预先固结的层上；
-第一激光能量源(19)，所述第一激光能量源(19)被设计成熔合通过所述分配装置(4)施加的粉末层；
-第二电子束能量源(20)，所述第二电子束能量源(20)被设计成加热通过激光束熔合的粉末层；
-第一位移装置，所述第一位移装置沿着给定的路径以获得经熔合层的方式施加所述第一激光束源(19)的辐射相对于制品的相对移动；
-第二位移装置，所述第二位移装置沿着给定的路径以这样的方式施加来自所述第二电子束源(20)的辐射相对于制品的相对移动：将至少一部分所述经熔合层加热至一定温度，所述温度随时间受控地变化从而获得具有改进的机械性质的经固结层；
-存储器(25)，在所述存储器(25)中储存与在产生制品的每个经固结层的过程中温度随时间的变化相关的数据；
-控制单元，所述控制单元被设计成根据熔合策略和来自所述存储器(25)的数据控制所述源和所述位移装置的操作。
12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述装置和能量源设置在真空下的腔体(17)内。
13.根据权利要求11和12中任一项所述的设备，其特征在于，其包括连接至所述控制单元(9)的用于测量粉末层的温度的装置。
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