CN105618749B - 用于在同时修理多个部件的方法中使用的载架机构 - Google Patents

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Abstract

一种用于在同时修理多个部件的方法中使用的载架机构包括具有载架表面的载架元件和附接到载架元件的多个支撑元件，每个支撑元件具有从载架元件的载架表面延伸并适于与待修理的部件的第一表面相互配合的支撑表面。载架机构进一步包括多个夹紧元件，其中至少一部分夹紧元件被能松脱地附接到夹紧元件，使得夹紧元件的适于与待修理的部件的第二表面相互配合的夹紧表面面向关联的支撑元件的支撑表面，从而将待修理的部件以部件被固定到载架元件且部件的修理部位背离载架元件的载架表面的方式夹在其间。载架机构的紧固装置适于与设备的对应的紧固装置相互配合，设备通过用电磁辐射或粒子辐射选择性地照射施加于部件的修理部位的原材料粉末层来修理部件。

Description

用于在同时修理多个部件的方法中使用的载架机构
技术领域
本发明涉及用于在通过用电磁辐射或粒子辐射照射原材料粉末层来同时修理多个部件的方法中使用的载架机构。进一步，本发明涉及在使用这种载架机构时通过用电磁辐射或粒子辐射照射原材料粉末层来同时修理多个部件的方法和系统。
背景技术
诸如例如涡轮叶片或其它涡轮机部件之类的飞机部件以及其它在恶劣的机械和/或热负载下工作的其它结构部件通常容易磨损。在涡轮叶片的情况中，特别是末端区域，即涡轮叶片的径向最外区域，在涡轮机工作期间遭受热应力，其可引起断裂，从而将涡轮叶片的机械强度减弱至不适当的程度。此外，涡轮叶片，特别是在其末端区域，容易受到由于诸如例如鸟类撞击的外部冲击导致的损坏。
粉末层熔合为加层工艺，粉状的特别是金属和/或陶瓷原材料可被处理成复杂形状的三维工件。为此，原材料粉末被施加于载架上并根据待生产的工件的期望几何形状以选区方式经受激光辐射。穿透至粉末层中的激光辐射引起原材料粉末颗粒的加热以及由此引起其熔化或烧结。另外的原材料粉末层随后被相继施加于载架上已经经受激光处理的层，直到工件已经具备期望形状和尺寸。用于通过选择性激光熔化由粉状原材料生产模制体的设备例如在EP1793979A1中被描述。
粉末层熔合可被用于基于CAD数据的原型、工具、备件或医疗假体的生产。另外，粉末层熔合可被用于修理诸如例如涡轮机部件或易于磨损的其它结构部件之类的部件。
发明内容
本发明的目的在于提供用于在通过用电磁辐射或粒子辐射照射原材料粉末层来同时修理多个部件的方法中使用的载架机构，其允许精确定位并牢固固定待修理的部件。进一步，本发明的目的在于提供在使用这种载架机构时通过用电磁辐射或粒子辐射照射原材料粉末层来同时修理多个部件的方法和系统。
该目的通过下面限定的载架机构、下面限定的方法和下面限定的系统被解决。
载架机构包括具有载架表面的载架元件。在载架机构的优选实施例中，载架元件大体上被设计为板的形式，并且具有平的载架表面。多个支撑元件被附接到载架元件。每个支撑元件具有支撑表面，该支撑表面从载架元件延伸并且适于与待修理的部件的第一表面相互配合。特别地，每个支撑元件的支撑表面适于接触并支撑待修理的部件的第一表面。支撑元件的支撑表面不必接触载架元件的载架表面。替代地，支撑元件的支撑表面可从载架元件的载架表面延伸，同时与其接触或者同时被设置为与其相距一距离。
而且，载架机构包括多个夹紧元件。至少一部分夹紧元件被能松脱地附接到载架元件，使得适于与待修理的部件的第二表面相互配合的夹紧元件的夹紧表面面向关联的支撑元件的支撑表面，从而在待修理的部件被固定到载架元件且该部件的修理部位背离载架元件的载架表面的情况下将该部件夹在其间。与支撑元件的支撑表面类似，夹紧元件的夹紧表面也可从载架元件的载架表面延伸，同时与其接触或者同时被设置为与其相距一距离。在任何情况下，支撑元件和至少一部分夹紧元件被相对于彼此设置在载架元件上，使得夹紧元件的夹紧表面面向相应的关联支撑元件的支撑表面并且被设置为与该支撑表面相距一预定距离。待修理的部件可为任意部件，诸如例如机器部件等，但是优选地为适于在高的机械和热负载下工作的高价值部件。特别地，部件为涡轮叶片。
由于至少一部分夹紧元件被能松脱地附接到载架元件，所以待修理的部件可以以其第一表面邻接支撑元件的支撑表面同时关联的夹紧元件仍然不就位地附接到载架元件的方式被设置在载架元件上。特别地，当待修理的部件被设置在载架元件上时，夹紧元件可完全不附接到载架元件。然而，也可想到，夹紧元件已经连接到载架元件，但是仍然能够相对于载架元件和关联的支撑元件移动，使得待修理的部件能够以舒适的方式被设置在载架元件上期望位置处，而不被夹紧元件妨碍。在下一个步骤，通过将夹紧元件以该夹紧元件的夹紧表面与部件的第二表面接触并最终使部件压靠支撑元件的支撑表面的方式附接到载架元件，部件可被牢固地固定到载架元件。
支撑元件的支撑表面的形状可适应于待修理的部件的第一表面的形状。类似地，夹紧元件的夹紧表面的形状可适应于待修理的部件的第二表面的形状。例如，支撑元件的支撑表面可具有的轮廓紧密跟随待修理的部件的第一表面的轮廓。类似地，夹紧元件的夹紧表面可具有的轮廓紧密跟随待修理的部件的第二表面的轮廓。然而，优选地，夹紧元件的夹紧表面被设计为使得建立与待修理的部件的第二表面的线形接触区。基本上，载架机构的所有支撑元件可具有相同的形状。类似地，载架机构的所有夹紧元件可具有相同的形状。于是，载架机构特别适于附接具有类似形状的多个待修理的部件。然而，也可想到，在期望使用载架机构固定具有不同形状的第一和/或第二表面的部件的情况下，为载架机构提供具有形状不同的支撑表面的支撑元件和/或具有形状不同的夹紧表面的夹紧元件。
借助载架机构的支撑元件和关联的夹紧元件，待修理的部件在载架元件上被固定就位，使得部件的修理部位背离载架元件的载架表面。优选地，支撑元件和夹紧元件被设计为使得待修理的部件从载架元件的载架表面比支撑元件和夹紧元件延伸得更远。于是，待修理的部件的修理部位相对于载架元件的载架表面被设置在夹紧元件和支撑元件上方。在待修理的部件被设计为涡轮叶片的形式的情况下，部件可例如被定位在载架上，使得涡轮叶片的特别容易受到由外部冲击导致的磨损和损坏的末端区域背离载架表面，并且相对于载架元件的载架表面被设置在支撑元件和夹紧元件上方。相反，涡轮叶片的在涡轮机中的涡轮叶片工作期间被附接到涡流机的转子的基段可面向载架元件的载架表面。
最后，载架机构包括紧固装置，其适于与用于通过用电磁或粒子辐射选择性地照射施加至部件的修理部位的原材料粉末层来修理部件的设备的对应的紧固装置相互配合。在用于修理部件的设备中，修理段通过加层构造方法(additive layer constructionmethod)而被产生在每个部件的修理部位上。紧固装置可例如包括定位销，定位销的第一端被接收在形成在载架元件的底面中的对应的孔中，载架元件的底面被设置为与载架元件的载架表面相对。定位销的第二端可适于被接收在用于修理部件的设备的支承元件中的对应的孔中，支承元件被设计为支撑设备中的载架机构。此外，紧固装置可包括轨道和/或槽，该轨道和/或槽被形成在载架机构的载架元件上并且适于与设备的对应的紧固装置的对应的槽和/或轨道相互配合。最后，紧固装置可包括提供在例如载架机构的载架元件上的合适的固定装置，其可适于与设备的对应的固定装置相互配合，从而将载架机构牢固地紧固至设备。
因此，载架机构允许多个待修理的部件以舒适的方式在期望的位置和方向被牢固地和精确地被固定到载架机构的载架元件。然后固定有部件的载架机构可被转移至用于通过用电磁辐射或粒子辐射选择性地照射施加至部件的修理部位的原材料粉末层来修理部件的设备，其中多个部件可通过使用加层构造方法产生修理段而被同时修理。
待修理的部件的修理部位可通过移除部件的各个受损段而被处理。例如，部件的受损段可通过加工部件、特别是通过铣削部件而被移除。部件的受损段的移除允许修理段产生在无损伤的修理部位上，导致修理后的部件抵抗热负载和机械负载的高抗力。基本上，部件的修理部位可通过在部件被固定到载架机构的载架元件之前移除部件的各个受损段而被处理。然而，当部件的受损段在部件被固定到载架机构的载架元件之后被移除时可实现特别有效的修理过程。在载架机构的优选实施例中，紧固装置因此适于也与用于加工待修理的部件的修理部位的加工工具的对应的紧固装置相互配合。于是载架机构可在移除加工工具中的受损段期间以及使用加层构造方法由相应修理段替换受损段期间被用于支撑部件。
至少一部分支撑元件可以以行模式(row pattern)被附接到载架元件。至少一部分夹紧元件可被能松脱地附接到设置在行模式的第一行中的各个支撑元件，使得该至少一部分夹紧元件的夹紧表面面向设置在行模式的相邻行中的其关联的支撑元件的支撑表面。优选地，夹紧元件被能松脱地附接到设置在行模式的第一行中的各个支撑元件，使得其夹紧表面背离其能松脱地附接的支撑元件的支撑表面。于是夹紧元件的夹紧表面自动地面向设置在行模式的第二行中的其关联的支撑元件的支撑表面，并且因此准备与关联的支撑元件的支撑表面相互配合，从而将待修理的部件固定到载架机构的载架元件。
于是，支撑元件实现支撑待修理的部件以及用作夹紧元件的支承元件的双重功能。于是用于将夹紧元件定位和附接在载架元件上的另外的支承元件可省去。夹紧元件可借助诸如例如螺钉之类的合适的附接装置被能松脱地附接到各个支撑元件。在任何情况下，附接装置允许夹紧元件或者从各个的支撑元件完全拆开，或者从各个支撑元件松至少脱至以下程度：即当待修理的部件通过将其第一表面与支撑元件的各个支撑表面接触而在载架元件上被设置就位时，夹紧元件能够相对于支撑元件和载架元件移动。
至少一部分夹紧元件可借助附接装置被能松脱地附接到各个支撑元件。附接装置例如可被设计为螺钉的形式。至少一部分夹紧元件可包括倾斜表面，其可适于与形成在支撑元件上的表面相互配合，从而在附接装置被紧固时驱使夹紧元件的夹紧表面朝向关联的支撑元件的支撑表面。因此，通过夹紧元件的倾斜表面与支撑元件的表面的相互配合，夹紧元件以及由此其夹紧表面可沿关联的支撑元件以及由此其支撑表面的方向移动，从而允许设置在夹紧元件和关联的支撑元件之间的待修理的部件被牢固地固定到载架元件。优选地，支撑元件的与夹紧元件的倾斜表面相互配合的表面为平的表面。
附接装置可适于延伸通过形成在夹紧元件中的孔，并且适于与提供在支撑元件中的螺纹接合。因此，夹紧元件以及由此待修理的部件的容易但是仍然牢固的固定变得可能。
载架机构可进一步包括第一端部元件，该第一端部元件在载架元件的第一边缘区域被附接到载架元件。第一端部元件可具有至少一个支撑表面，该至少一个支撑表面从载架元件的载架表面延伸并且适于与待修理的部件的第一表面相互配合。优选地，第一端部元件被提供有多个支撑表面，其中提供在第一端部元件上的支撑表面的数量优选对应于设置在载架元件上与第一端部元件相邻的行中的夹紧元件的数量。
载架机构也可被提供有第二端部元件，该第二端部元件在载架元件的第二边缘区域被附接到载架元件。优选地，第一端部元件和第二端部元件被提供在载架元件的相对的边缘区域。第二端部元件可被配置为允许至少一个夹紧元件以其夹紧表面面向其关联的支撑元件的支撑表面的方式被能松脱的附接到其上。优选地，第二端部元件被配置为允许能松脱附接多个夹紧元件，其中能松脱地附接到第二端部元件的夹紧元件的数量优选地对应于设置在载架元件上与第二端部元件相邻的行中的支撑元件的数量。
至少一部分支撑元件和/或第一端部元件可包括适于加热支撑表面的加热元件/加热元件。通过将加热元件整合到支撑元件和/或第一端部元件中，在载架元件上提供分离的加热元件可被省去。适于加热支撑元件和/或第一端部元件的支撑表面的加热元件允许加热支撑在支撑元件和/或第一端部元件上的待修理的部件，由此减小在通过加层构造方法在部件的修理部位上产生修理段时在部件内出现的热应力。这对于诸如例如涡轮机部件、特别是涡轮叶片的高价值部件提供无裂纹的并因此高质量的修理。
在用于修理多个部件的方法中，待修理的部件被设置在载架机构的载架元件上，使得至少一部分部件的第一表面与支撑元件的从载架元件的载架表面延伸的支撑表面相互配合。多个夹紧元件被附接到载架元件，使得每个夹紧元件的夹紧表面与待修理的部件的第二表面相互配合，从而将部件夹在夹紧元件的夹紧表面和关联的支撑元件的支撑表面之间，并由此在部件的修理部位背离载架元件的载架表面的情况下将部件固定到载架元件。特别地，夹紧元件只在待修理的部件已经定位在载架元件上且其第一表面与支撑元件的支撑表面接触之后被附接到载架元件。
在将待修理的部件牢固地固定在载架机构的载架元件上之后，载架机构被紧固至用于通过用电磁辐射或粒子辐射选择性地照射施加至部件的修理部位的原材料粉末层来修理部件的设备。在所述设备中，通过用电磁辐射或粒子辐射选择性地照射施加至部件的修理部位的原材料粉末层，即通过加层构造方法来修理部件。
在被紧固至用于通过用电磁辐射或粒子辐射选择性地照射施加至部件的修理部位的原材料粉末层来修理部件的设备之前，固定有待修理的部件的载架机构可被紧固至用于加工部件的修理部位的加工工具。
至少一部分支撑元件可以以行模式被附接到载架元件。进一步，至少一部分夹紧元件可被能松脱地附接到设置在行模式的第一行中的各个支撑元件，使得其夹紧表面面向设置在行模式的相邻行中的其关联的支撑元件的支撑表面。
优选地，至少一部分夹紧元件借助附接装置被能松脱的附接到各个的支撑元件。至少一部分夹紧元件可包括倾斜表面，该倾斜表面与形成在支撑元件上的表面相互配合，从而在附接装置被紧固时驱使夹紧元件的夹紧表面朝向关联的支撑元件的支撑表面。附接装置可被引导通过形成在夹紧元件中的孔，并且可与提供在支撑元件中的螺纹接合。
至少一个待修理的部件可以以其第一表面与在载架元件的第一边缘区域附接到载架元件的第一端部元件的支撑表面相互配合的方式被设置在载架机构的载架元件上，第一端部元件的支撑表面从载架元件的载架表面延伸。替代地或者此外，至少一个夹紧元件可以以其夹紧表面面向关联的支撑元件的支撑表面的方式被附接到在载架元件的第二端部区域附接到载架元件的第二端部元件。
至少一部分支撑元件和/或第一端部元件的支撑表面可被加热，从而允许加热支撑在支撑元件上的待修理的部件，以及因此减小在通过加层构造方法在部件的修理部位上产生修理段时在部件内出现的热应力。
一种用于修理多个部件的系统包括以上描述的载架机构。另外，系统包括用于通过用电磁辐射或粒子辐射选择性地照射施加至部件的修理部位的原材料粉末层来修理部件的设备。所述设备包括对应的紧固装置，其适于与载架机构的紧固装置相互配合。通过载架机构的紧固装置与设备的对应的紧固装置的相互配合，固定有待修理的部件的载架机构可被精确地定位并被牢固地固定到设备。
设备的对应的紧固装置可例如包括形成在设备的支承元件的支承表面中的孔，其适于接收载架机构的紧固装置的各个的定位销。此外，对应的紧固装置可包括槽和/或轨道，该槽和/或轨道例如被形成在支承元件上并且适于与载架机构的紧固装置的对应的轨道和/或槽相互配合。最后，对应的紧固装置可包括提供在例如支承元件上的合适的固定装置，其可适于与载架机构的对应的固定装置相互配合，从而将载架机构牢固地紧固至设备。设备的支承元件可被布置在设备的处理室中，并且可为刚性固定的支承元件。然而，优选地，支承元件被设计为能够沿竖向方向移位。容纳支承元件的处理室可对环境气氛可密封，即对处理室周围的环境可密封，从而能够保持可控的气氛，特别是在处理室中的惰性气氛。
设备进一步包括粉末施加装置，其适于将原材料粉末施加至载架机构上，使得固定到载架机构的待修理的部件的修理部位由原材料粉末覆盖。特别地，粉末施加装置可适于以以固定有待修理的部件的载架机构被嵌入原材料粉末中的方式施加原材料粉末。然而，也可想到将原材料粉末手动施加至载架机构上直至固定有待修理的部件的载架机构被嵌入原材料粉末中的水平，使得由粉末施加装置施加的另外的粉末层已经覆盖部件的修理部位。原材料粉末可适应于待修理的部件的材料。优选地，原材料粉末包含与待修理的部件相同的材料。在待修理的部件被设计为涡轮叶片的形式的情况下，原材料粉末优选地为金属粉末，特别是金属合金粉末，优选地为钛、镍或铁基(超)合金或者钨钼合金粉末。然而，也可想到使用陶瓷粉末或者含有与原材料粉末不同的材料的粉末。原材料粉末可具有任意合适的颗粒尺寸或颗粒尺寸分布。然而，优选地处理颗粒尺寸<100μm的粉末。
最后，设备可包括照射装置，其适于将电磁辐射或粒子辐射选择性地照射到施加于载架机构上的原材料粉末上，从而通过加层构造方法在部件的修理部位上产生修理段。施加至载架机构上的原材料粉末可以根据待在部件的修理部位上产生的修理段的期望几何形状以选区方式受到电磁辐射或粒子辐射。照射装置优选地适于将辐射照射至原材料粉末上，这导致原材料粉末的选区熔化。照射装置可包括至少一个辐射源，特别是激光源，以及至少一个用于引导和/或处理由辐射源发射的辐射束的光学单元。光学单元可包括光学元件，诸如物镜、特别是f-theta透镜，以及扫描器单元，扫描器单元优选地包括衍射光学元件和偏转镜。
通过用电磁辐射或粒子辐射选择性地照射施加至部件的修理部位上的原材料粉末层，修理段的第一层被产生在部件的修理部位上。用于产生修理段的加层构造方法可进一步包括以下步骤：重复地竖向移位设备的支撑有载架机构的支承元件，从而补偿修理段的已经生成的层的高度；将另一层原材料粉末施加至载架机构上，使得包括修理段的已经产生的层的部件由原材料粉末覆盖；以及选择性地照射施加至包括修理段的已经产生的层的部件上的原材料粉末层，从而产生修理段的另一层。
附图说明
以下本发明的优选实施例参照所附示意图被更详细地解释，其中：
图1示出用于通过加层构造方法同时修理多个部件的系统，
图2示出在根据图1的系统中使用的载架机构的详细的三维视图，
图3示出根据图2的载架机构的侧视图，
图4示出根据图2的载架机构的俯视图，
图5示出沿图4中的线E-E截取的根据图2的载架机构的剖视图。
具体实施方式
图1示出系统100，其包括用于通过加层构造方法制造部件的设备10。设备10包括处理室12。布置在处理室12中的粉末施加装置14用于如将在下面更详细描述的那样将原材料粉末施加到支承元件16上或者施加到位于支承元件16上的部件或机构上。处理室12对环境气氛可密封，即针对处理室12周围的环境可密封。支承元件16被设计为能沿竖向方向移位，使得随着部件由支承元件16上的原材料粉末成层建造而具有增加的构造高度，支承元件16可沿竖向方向向下移动。
设备10进一步包括照射装置18，用于将激光辐射选择性地照射到施加到支承元件16上或者施加到位于支承元件16上的部件或机构上的原材料粉末上。通过照射装置18，原材料粉末可以根据待生产的部件的期望几何形状以选区方式经受激光辐射。照射装置18具有气密壳体20。由特别是激光源的辐射源24提供的特别是激光束的辐射束22经由开口26被引导到壳体20中，激光源24可例如包括发射大约1070至1080nm波长的激光的二极管泵浦掺镱光纤激光器。
照射装置18进一步包括光学单元28，用于引导和处理辐射束22。光学单元28可包括用于扩展辐射束22的光束扩展器、扫描器和物镜。可替代地，光学单元28可包括包含聚焦镜头和扫描器单元的光束扩展器。借助扫描器单元，辐射束22的焦点在光路的方向上以及在垂直于光路的平面内的位置均可被改变和调整。扫描器单元可被设计为检流计扫描器的形式，物镜可为f-theta物镜。
设备10的支承元件16适于支撑系统100的载架机构30，待修理的多个部件32被固定到载架机构30。载架机构30的详细视图在图2至图5中图示。载架机构30包括载架元件34，其在图中示出的载架机构30的实施例中被设计为板的形式，并且具有平的载架表面36。多个支撑元件38被附接到载架元件34。在图中示出的载架机构30的实施例中，支撑元件38被设计为与载架元件34分离，并且借助螺钉39被能移除地附接到载架元件34。定位销可被用于简化支撑元件38在载架元件上的定位和定向。但是也可想到为载架机构30提供与载架元件34一体形成或固定地附接到载架元件34的支撑元件38。
每个支撑元件38具有支撑表面40，该支撑表面40被限定在支撑元件38的基部41上并且从载架元件34的载架表面36延伸。每个支撑元件38的支撑表面40适于与待修理的部件32的第一表面42相互配合，其中支撑表面40的形状具有的轮廓紧密跟随部件32的第一表面42的轮廓，特别在图3中可见。因此，当待修理的部件32经由其第一表面42被设置在载架元件34上时，待修理的部件32由支撑元件38的支撑表面40支撑。
进一步，载架机构30包括多个夹紧元件44。大多数夹紧元件44被能松脱地附接到载架元件34，使得适于与待修理的部件32的第二表面48相互配合的夹紧表面46面向关联的支撑元件38的支撑表面40，见图3。夹紧元件44的夹紧表面46被设计为使得建立与待修理的部件32的第二表面48的线形接触区。因此，通过夹紧元件44与关联的支撑元件38的相互配合，待修理的部件32被夹在夹紧元件44的夹紧表面46和关联的支撑元件38的支撑表面40之间。因此，部件32被牢固地固定到载架元件34，其中修理部位50背离载架元件34的载架表面36。
支撑元件38和夹紧元件44被设计为使得待修理的部件32从载架元件34的载架表面比支撑元件38和夹紧元件44延伸得更远。换言之，部件32的修理部位50相对于载架元件34被布置在支撑元件38和夹紧元件44上方。
支撑元件38以行模式被设置在载架元件34上。在图中示出的载架机构30的实施例中，六行支撑元件38(R1至R6)被设置在载架元件34上。如特别从图2、3和5中变得明显的，大多数夹紧元件44被能松脱地附接到设置在行模式的第一行中的支撑元件38，使得其夹紧表面46面向设置在行模式的相邻行中的其关联的支撑元件38的支撑表面40。例如，附接到位于行模式的第一行R1中的支撑元件38的夹紧元件44被定向为使得其夹紧表面46面向位于行模式的第二行R2中的关联的支撑元件38的支撑表面40。夹紧元件44借助附接装置52被能松脱地附接到支撑元件38，附接装置52被设计为螺钉的形式。每个附接装置52延伸通过形成在夹紧元件44中的孔54，并且与提供在支撑元件38的螺纹56接合。因此，夹紧元件44可从支撑元件38拆开，或者从支撑元件38至少松脱至其相对于支撑元件38和载架元件34能移动的程度。
每个夹紧元件44包括倾斜表面58，该倾斜表面58适于与形成在支撑元件38上的平的表面60相互配合，夹紧元件44被附接到支撑元件38(特别见图5)。当附接装置52由于夹紧装置44的倾斜表面58与支撑元件38的表面60的相互配合而被紧固时，夹紧元件44以及因此其夹紧表面46沿关联的支撑元件38以及由此其支撑表面40的方向被驱使。结果，设置在夹紧元件44和关联的支撑元件38之间的待修理的部件32被牢固地固定到载架元件34。
进一步，载架机构30包括第一端部元件64，第一端部元件64在载架元件34的第一边缘区域被附接到载架元件34。第二端部元件66在载架元件34的第二边缘区域被附接到载架元件34，第二边缘区域被定向为与第一边缘区域相对。第一端部元件64被提供有多个支撑表面68，该多个支撑表面68从载架元件34的载架表面36延伸并适于与待修理的部件32的各个的第一表面42相互配合。第二端部元件66被配置为允许与设置在行模式的第一行R1中的支撑元件38相互配合以将待修理的部件32附接到载架元件34的夹紧元件44被能松脱地附接到第二端部元件66上，使得其夹紧表面46面向关联的支撑元件38的支撑表面40。
如图2中所示的，支撑元件38包括加热元件70，其适于加热支撑元件38的支撑表面40和形成在第一端部元件64上的支撑表面68。因此，可加热待修理的部件32，待修理的部件32经由其第一表面42分别紧密接触支撑元件38和第一端部元件64。
最后，载架机构30包括紧固装置72，其适于与设备10的对应的紧固装置74相互配合，见图1、2、3和5。紧固装置72包括定位销76，其被接收在形成于载架元件34中的孔78中以及提供在支承元件16的孔80中。此外，载架机构30包括槽82，其形成在载架元件34的侧面并且适于在载架机构30必须例如从加工工具转移至设备10时与提供在运输车(图中未示出)中的对应的轨道相互配合。
如图中所示，通过载架机构30的紧固装置72与设备10的对应的紧固装置74的相互配合，固定有待修理的部件32的载架机构30能够被精确地定位在设备10的处理室12中，并且被牢固地固定就位。然而，紧固装置72也适于与用于加工待修理的部件32的修理部位50的加工工具(图中未示出)的对应的紧固装置相互配合。加工工具的紧固装置可具有类似于设备10的紧固装置74的设计。
为了修理部件32，在第一步骤中，部件32被设置在载架机构30的载架元件34上，使得其第一表面42与支撑元件38的各个支撑表面40或者第一端部元件64的支撑表面68接触。尽管部件32被定位在载架元件34上，但是夹紧元件44仍然不再其最后位置，即夹紧元件44或者分别从支撑元件38和第二端部元件66完全地拆开，或者至少分别从支撑元件38和第二端部元件66松脱至其相对于支撑元件38、第二端部元件66和载架元件34能移动的程度。因此，载架元件34上的部件32的定位不由夹紧元件44引导。
在第二步骤，夹紧元件44被附接就位，使得其夹紧表面46将部件32压靠关联的支撑元件38的支撑表面40或者提供在第一端部元件66上的支撑表面68。因此，部件32被牢固地固定到载架元件34，其修理部位50背离载架元件34的载架表面36。
附接有部件32的载架机构30随后被转移至加工工具，并通过将载架机构30的紧固装置72与加工工具的紧固装置接合而被固定到加工工具。在加工工具中，修理部位50通过使用切削工具加工修理部位50而被处理。因为修理部位50相对于载架元件34被设置在载架机构30的支撑元件38、夹紧元件44和端部元件64、66上方，所以切削工具的操作不受载架机构30的部件的影响。
在完成加工步骤之后，载架机构30从加工工具被松脱，并且被转移至设备10。载架机构30被定位在设备10的支承元件16上，并且通过载架机构30的紧固装置72与设备10的紧固装置74的相互配合而被固定到支承元件16。然后，原材料粉末被手动施加至载架机构30上，直至固定有待修理的部件32的载架机构30被嵌入至原材料粉末内的水平。然后粉末施加装置14将原材料粉末层施加至载架机构30和部件32上，其覆盖部件32的修理部位50。然后用辐射束22选择性地照射该原材料粉末层。特别地，辐射束22根据待产生的修理段的CAD数据指向原材料粉末层上方。待在部件32的修理部位50上产生的修理段的第一层完成之后，支承元件16和载架机构30沿竖向方向被降低，从而允许借助粉末施加装置14施加接续的粉末层。然后，借助照射装置18照射接续的粉末层。因此，修理段被逐层地建立在部件32的修理部位50上。
在通过加层构造方法建立修理段期间，待修理的部件32被整合到支撑元件38和第一端部元件64中的加热元件70加热。因此，在产生修理段时出现在部件32内的热应力可被减小。

Claims (16)

1.一种载架机构(30)，包括：
具有载架表面(36)的载架元件(34)；
附接到所述载架元件(34)的多个支撑元件(38)，其中每个支撑元件(38)具有从所述载架元件(34)的载架表面(36)延伸并且适于与待修理的部件(32)的第一表面(42)相互配合的支撑表面(40)；
多个夹紧元件(44)，其中至少一部分所述夹紧元件(44)被能松脱地附接到所述载架元件(34)，使得所述夹紧元件(44)的适于与待修理的部件(32)的第二表面(48)相互配合的夹紧表面(46)面向关联的支撑元件(38)的支撑表面(40)，从而将待修理的所述部件(32)以所述部件(32)被固定到所述载架元件(34)且所述部件(32)的修理部位(50)背离所述载架元件(34)的载架表面(36)的方式夹在所述夹紧元件(44)的夹紧表面(46)和关联的支撑元件(38)的支撑表面(40)之间；和
紧固装置(72)，适于与设备(10)的对应的紧固装置(74)相互配合，所述设备(10)用于通过用电磁辐射或粒子辐射选择性地照射施加于部件(32)的修理部位(50)的原材料粉末层来修理所述部件(32)，
其中至少一部分所述支撑元件(38)以行模式被附接到所述载架元件(34)，并且其中至少一部分所述夹紧元件(44)被能松脱地附接到设置在所述行模式的第一行(R1)中的各个支撑元件(38)，使得该至少一部分所述夹紧元件(44)的夹紧表面(46)面向设置在所述行模式中的相邻行(R2)中的其关联的支撑元件(38)的支撑表面(40)。
2.根据权利要求1所述的载架机构，其中所述紧固装置(72)适于也与用于加工待修理的所述部件(32)的修理部位(50)的加工工具的对应的紧固装置相互配合。
3.根据权利要求1或2所述的载架机构，其中至少一部分所述夹紧元件(44)借助附接装置(52)被能松脱地附接到各个支撑元件(38)，并且其中至少一部分所述夹紧元件(44)包括倾斜表面(58)，该倾斜表面(58)适于与形成在支撑元件(38)上的表面(60)相互配合，从而在所述附接装置(52)被紧固时驱使所述夹紧元件(44)的夹紧表面(46)朝向所述关联的支撑元件(38)的支撑表面(40)。
4.根据权利要求3所述的载架机构，其中所述附接装置(52)适于延伸通过形成在所述夹紧元件(44)中的孔(54)，并且适于与提供在所述支撑元件(38)中的螺纹(56)接合。
5.根据权利要求1所述的载架机构，进一步包括第一端部元件(64)，该第一端部元件(64)在所述载架元件(34)的第一边缘区域被附接到所述载架元件(34)，并且该第一端部元件(64)具有从所述载架元件(34)的载架表面(36)延伸并且适于与待修理的部件(32)的第一表面(42)相互配合的至少一个支撑表面(68)。
6.根据权利要求1所述的载架机构，进一步包括第二端部元件(66)，该第二端部元件(66)在所述载架元件(34)的第二边缘区域被附接到所述载架元件(34)，并且该第二端部元件(66)被配置为允许至少一个夹紧元件(44)以其夹紧表面(46)面向其关联的支撑元件(38)的支撑表面(40)的方式被能松脱地附接在该第二端部元件(66)上。
7.根据权利要求1所述的载架机构，其中至少一部分所述支撑元件(38)包括适于加热所述支撑元件(38)的支撑表面(40，68)的加热元件(70)。
8.根据权利要求1所述的载架机构，其中所述第一端部元件(64)包括适于加热所述第一端部元件(64)的加热元件(70)。
9.一种用于修理多个部件(32)的方法，所述方法包括以下步骤：
将待修理的所述部件(32)设置在载架机构(30)的载架元件(34)上，使得至少一部分所述部件(32)的第一表面(42)与支撑元件(38)的支撑表面(40)相互配合，所述支撑表面(40)从所述载架元件(34)的载架表面(36)延伸；
将多个夹紧元件(44)附接到所述载架元件(34)，使得每个夹紧元件(44)的夹紧表面(46)与待修理的部件(32)的第二表面(48)相互配合，从而将所述部件(32)夹在所述夹紧元件(44)的夹紧表面(46)和关联的支撑元件(38)的支撑表面(40)之间，并由此在所述部件(32)的修理部位(50)背离所述载架元件(34)的载架表面(36)的情况下将所述部件(32)固定到所述载架元件(34)；
将所述载架机构(30)紧固至设备(10)，所述设备(10)用于通过用电磁辐射或粒子辐射选择性地照射施加于部件(32)的修理部位(50)的原材料粉末层来修理所述部件(32)；和
通过用电磁辐射或粒子辐射选择性地照射施加于所述部件(32)的修理部位(50)的原材料粉末层来修理所述部件(32)，
其中至少一部分所述支撑元件(38)以行模式被附接到所述载架元件(34)，并且其中至少一部分所述夹紧元件(44)被能松脱地附接到设置在所述行模式的第一行(R1)中的各个支撑元件(38)，使得该至少一部分所述夹紧元件(44)的夹紧表面(46)面向设置在所述行模式中的相邻行(R2)中的其关联的支撑元件(38)的支撑表面(40)。
10.根据权利要求9所述的方法，其中在被紧固至用于通过用电磁辐射或粒子辐射选择性地照射施加于部件(32)的修理部位(50)的原材料粉末层来修理所述部件(32)的所述设备(10)之前，固定有待修理的所述部件(32)的所述载架机构(30)被紧固到用于加工所述部件(32)的修理部位的加工工具。
11.根据权利要求9所述的方法，其中至少一部分所述夹紧元件(44)借助附接装置(52)被能松脱地附接到各个支撑元件(38)，并且其中至少一部分所述夹紧元件(44)包括倾斜表面(58)，该倾斜表面(58)适于与形成在支撑元件(44)上的表面(60)相互配合，从而在所述附接装置(52)被紧固时驱使所述夹紧元件(44)的夹紧表面(46)朝向所述关联的支撑元件(38)的支撑表面(40)。
12.根据权利要求9所述的方法，其中至少一个待修理的部件(32)以其第一表面(42)与第一端部元件(64)的支撑表面(68)相互配合的方式被设置在所述载架机构(30)的载架元件(34)上，所述第一端部元件(64)在所述载架元件(34)的第一边缘区域附接到所述载架元件(34)，所述支撑表面(68)从所述载架元件(34)的载架表面(36)延伸。
13.根据权利要求9所述的方法，其中至少一个夹紧元件(44)以其夹紧表面(46)面向其关联的支撑元件(38)的支撑表面(40)的方式被附接到在所述载架元件(34)的第二端部区域附接到所述载架元件(34)的第二端部元件(66)。
14.根据权利要求9所述的方法，其中至少一部分所述支撑元件(38)的支撑表面(40，68)被加热。
15.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一端部元件(64)被加热。
16.一种用于修理多个部件(32)的系统(100)，所述系统(100)包括：
根据权利要求1所述的载架机构(30)；以及
设备(10)，用于通过用电磁辐射或粒子辐射选择性地照射施加于部件(32)的修理部位(50)的原材料粉末层来修理所述部件(32)，所述设备(10)包括：
对应的紧固装置(74)，适于与所述载架机构(30)的紧固装置(72)相互配合；
粉末施加装置(14)，适于将原材料粉末施加至所述载架机构(30)上，使得固定到所述载架机构(30)的待修理的部件(32)的修理部位(50)被所述原材料粉末覆盖；和
照射装置(18)，适于将电磁辐射或粒子辐射选择性地照射到施加于所述载架机构(30)上的所述原材料粉末上，从而通过加层构造方法在所述部件(32)的修理部位(50)上产生修理段。
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Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017136713A1 (en) * 2016-02-05 2017-08-10 Incodema3D, LLC Additive manufacturing system employing pre-fabricated component bracing
US10029307B2 (en) * 2016-05-10 2018-07-24 Delavan Inc Additive manufacturing build plates and handling
EP3243583B1 (en) 2016-05-13 2019-05-08 SLM Solutions Group AG Apparatus and method for associating a position in a construction data set with a position in a building section of the apparatus
FR3054799B1 (fr) * 2016-08-02 2019-05-24 Safran Procede de reparation par rechargement d'une pluralite de pieces de turbomachine
DE102017201994A1 (de) * 2017-02-08 2018-08-09 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung für den pulverbett-basierten additiven Aufbau einer Mehrzahl gleichartiger Bauteile
DE102017219333A1 (de) * 2017-10-27 2019-05-02 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Modifikation von Bauteilen unter Einsatz additiver Fertigung
JP7055032B2 (ja) * 2018-02-16 2022-04-15 株式会社バンダイ 保持装置、及び、制御装置
US10814439B2 (en) * 2018-05-31 2020-10-27 General Electric Company Turbomachine repair using additive manufacturing
US11167375B2 (en) 2018-08-10 2021-11-09 The Research Foundation For The State University Of New York Additive manufacturing processes and additively manufactured products
US11344979B2 (en) 2019-01-30 2022-05-31 General Electric Company Build plate clamping-assembly and additive manufacturing systems and methods of additively printing on workpieces
US11465245B2 (en) 2019-01-30 2022-10-11 General Electric Company Tooling assembly for magnetically aligning components in an additive manufacturing machine
US11144034B2 (en) 2019-01-30 2021-10-12 General Electric Company Additive manufacturing systems and methods of generating CAD models for additively printing on workpieces
US11426799B2 (en) 2019-01-30 2022-08-30 General Electric Company Powder seal assembly for decreasing powder usage in a powder bed additive manufacturing process
US11458681B2 (en) 2019-01-30 2022-10-04 General Electric Company Recoating assembly for an additive manufacturing machine
US11498132B2 (en) 2019-01-30 2022-11-15 General Electric Company Additive manufacturing systems and methods of calibrating for additively printing on workpieces
US11198182B2 (en) 2019-01-30 2021-12-14 General Electric Company Additive manufacturing systems and methods of additively printing on workpieces
US11407035B2 (en) 2019-01-30 2022-08-09 General Electric Company Powder seal assembly for decreasing powder usage in a powder bed additive manufacturing process
US11285538B2 (en) 2019-01-30 2022-03-29 General Electric Company Tooling assembly and method for aligning components for a powder bed additive manufacturing repair process
US11173574B2 (en) * 2019-01-30 2021-11-16 General Electric Company Workpiece-assembly and additive manufacturing systems and methods of additively printing on workpieces
CN109719546B (zh) * 2019-03-13 2020-11-06 浙江师范大学 一种机电液一体化均压夹紧系统
US11298884B2 (en) 2019-06-07 2022-04-12 General Electric Company Additive manufacturing systems and methods of pretreating and additively printing on workpieces
CN110405211B (zh) * 2019-07-10 2020-09-01 南京中科煜宸激光技术有限公司 激光熔融沉积与砂型支撑复合打印柔性装备
CN110538994B (zh) * 2019-07-10 2020-06-16 南京中科煜宸激光技术有限公司 电弧熔丝与砂型支撑复合打印柔性装备与打印方法
DE102019217293A1 (de) * 2019-11-08 2021-05-12 Robert Bosch Gmbh Anlage und Verfahren zum Herstellen von Baugruppen sowie Verwendung der Anlage
CN112077310B (zh) * 2020-09-02 2023-05-23 中国航发北京航空材料研究院 单晶及定向凝固材料涡轮转子叶片叶尖修复方法及工装
CN111962069B (zh) * 2020-09-02 2023-03-14 中国航发北京航空材料研究院 变形高温合金及不锈钢压气机转子叶片叶尖修复方法及工装
CN112045186B (zh) * 2020-09-02 2023-05-23 中国航发北京航空材料研究院 铸造等轴晶高温合金涡轮转子叶片叶尖修复方法及工装
CN112077309B (zh) * 2020-09-02 2023-05-23 中国航发北京航空材料研究院 一种钛合金压气机转子叶片叶尖修复方法及修复工装
CN114289730B (zh) * 2021-12-08 2023-09-19 国营芜湖机械厂 基于激光选区熔化工艺的飞机防护栅修复基板及修复方法
DE102022118664A1 (de) 2022-07-26 2024-02-01 Lufthansa Technik Aktiengesellschaft Bauplattform für additive Reparatur von Bauteilen und deren Verwendung

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5813943U (ja) * 1981-07-17 1983-01-28 相生精機株式会社 工作機械用ワ−ク固定装置
JP4153588B2 (ja) * 1998-04-14 2008-09-24 株式会社テック・ヤスダ ワークバイスの丸棒用ワーク受台
KR100383880B1 (ko) * 2000-10-25 2003-05-14 한국기계연구원 절삭과 충전 공정을 이용한 3차원 제품의 쾌속 제조방법및 제조장치
US7020539B1 (en) * 2002-10-01 2006-03-28 Southern Methodist University System and method for fabricating or repairing a part
DE102004041633A1 (de) 2004-08-27 2006-03-02 Fockele, Matthias, Dr. Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern
GB0819935D0 (en) * 2008-10-30 2008-12-10 Mtt Technologies Ltd Additive manufacturing apparatus and method
JP5456400B2 (ja) * 2009-07-27 2014-03-26 パナソニック株式会社 三次元形状造形物の製造装置および製造方法
US8726501B2 (en) 2009-08-31 2014-05-20 General Electric Company Method of welding single crystal turbine blade tips with an oxidation-resistant filler material
FR2970887B1 (fr) * 2011-02-01 2013-12-20 Snecma Dispositif de frittage et fusion par laser comprenant un moyen de chauffage de la poudre par induction
EP2567785A1 (en) * 2011-09-12 2013-03-13 Siemens Aktiengesellschaft Method to machine a workpiece and arrangement comprising a support-structure and a workpiece
DE102012008369A1 (de) * 2012-04-25 2013-10-31 Airbus Operations Gmbh Verfahren zum Herstellen eines fluidführenden Bauteils durch schichtweisen Aufbau
EP2952333B1 (en) 2013-04-03 2020-11-04 SLM Solutions Group AG Method and apparatus for producing three-dimensional work pieces
JP6012587B2 (ja) * 2013-04-15 2016-10-25 滋 林 ワーク把持装置
EP2848335A1 (en) * 2013-09-17 2015-03-18 SLM Solutions GmbH Method and apparatus for repairing a component

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