CN110545987A - 用于增材制造设备的具有能量源阵列的能量传递系统 - Google Patents

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CN110545987A CN201880026468.4A CN201880026468A CN110545987A CN 110545987 A CN110545987 A CN 110545987A CN 201880026468 A CN201880026468 A CN 201880026468A CN 110545987 A CN110545987 A CN 110545987A
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Abstract

增材制造设备包括平台、支撑件、致动器、一个或多个打印头、支撑于平台上方的多个可单独寻址的能量源、及控制器，致动器耦接到平台与支撑件中的至少一者，并经配置以沿着第一轴线在其间产生相对运动，使得支撑件在平台上扫描，一个或多个打印头支撑于平台上方的支撑件上，并经配置以分配连续的馈送材料层以形成抛光垫。能量源被布置成至少沿着垂直于第一轴线的第二轴线延伸的阵列，并经配置以朝向平台发射辐射。控制器经配置以使得致动器在支撑件与平台之间产生相对运动，而使得一个或多个打印头与能量源在平台上扫描。

Description

用于增材制造设备的具有能量源阵列的能量传递系统
技术领域
本说明书涉及用于增材制造设备的能量传递系统。
背景技术
增材制造(additive manufacturing,AM)(也称为实体自由形式制造或3D打印)是指通过将原料(例如，粉末、液体、悬浮液、或熔融固体)连续分配到二维层以形成三维物件的制造处理。对之，传统的加工技术涉及从备料(例如，木块、塑料块、复合材料块、或金属块)中切出制品的减材处理。
多种增材处理可以用于增材制造。一些系统使用能量源将能量给馈送材料(例如，粉末)，从而烧结或熔融馈送材料。一旦第一层上的所有选定位置被烧结或熔融然后重新凝固，则在完成的层的顶部沉积馈送材料的新的层，并且逐层重复该处理，直到产生所期望的制品。在这些方法中的许多方法中，能量源是发射能量束以熔化粉末而形成制品的激光器。一些基于激光的方法熔融或软化材料以产生层(例如，选择性激光熔融(SLM)或直接金属激光烧结(DMLS)、选择性激光烧结(SLS)、熔化沉积建模(FDM))，而另一些方法使用不同技术的能量束来固化液体材料(例如，立体光刻(SLA))。这些处理在形成层以产生成品的方式上有所不同，并且在可兼容用于该处理中的材料上有所不同。
发明内容
在一个方面中，增材制造设备包括平台、支撑件、致动器、一个或多个打印头、多个可单独寻址的能量源、及控制器，致动器耦接到平台与支撑件中的至少一者，并经配置以沿着第一轴线在平台与支撑件之间产生相对运动，使得支撑件在平台上扫描，一个或多个打印头支撑于平台上方的支撑件上，并经配置以分配连续的馈送材料层以形成抛光垫，多个可单独寻址的能量源支撑于平台上方。能量源被布置成至少沿着垂直于第一轴线的第二轴线延伸的阵列，并经配置以朝向平台发射辐射。控制器经配置以使得致动器在支撑件与平台之间产生相对运动，从而使得一个或多个打印头与能量源在平台上扫描，使得一个或多个打印头在平台上分配馈送材料层，并操作能量源，以将能量施加到平台上的馈送材料层的选定区域。
实施方案可以包括以下特征中的一个或多个。
每一能量源可以对应于平台上方的最上层的馈送材料的相应体素。能量源的阵列可以沿着第一轴线延伸。阵列可以沿着平台的构建区域的整个宽度延伸。能量源的阵列可以在平台上方的对应于抛光垫的构建区域的区域上延伸。能量源可以通过支撑件而支撑于平台上方。
能量源的阵列可以是第一能量源的第一阵列，以用于发射辐射来固化馈送材料层的外表面。增材制造设备可以进一步包括第二能量源的第二阵列，以用于发射辐射来固化馈送材料层的内部，而控制器可经配置以操作第一能量源，以将能量施加到选定区域，然后操作第二能量源，以将能量施加到选定区域。第一能量源可经配置以发射具有第一波长的辐射，并且第二能量源可经配置以发射具有小于第一波长的第二波长的辐射。
控制器可经配置以控制由能量源发射的辐射的强度。控制器可经配置以确定传递到能量源的电流，以控制由能量源发射的辐射的强度。光电检测器可以产生指示辐射强度的信号。控制器可经配置以根据该信号控制辐射的强度，使得辐射的强度在预定范围内。能量源可以包括发光二极管(LED)，经配置以基于传递到LED的电流来发射具有强度的辐射。
致动器可经配置以相对于支撑件移动平台。致动器经配置以相对于平台移动支撑件。打印头可以沿着第二轴线而相对于支撑件移动。
控制器可经配置以在平台上并相对于能量源移动支撑件与一个或多个打印头，以在馈送材料层上分配另一馈送材料层，并操作能量源，以将能量施加到另一馈送材料层的另一选定区域。
控制器可经配置以在分配馈送材料层之后操作能量源。控制器可经配置以同时启动能量源。能量源可以相对于支撑件固定。
在另一方面中，增材制造设备可包括平台、支撑件、致动器、一个或多个打印头、能量源、可选择性寻址的掩模、及控制器，致动器耦接到平台与支撑件中的至少一者，并经配置以沿着第一轴线在平台与支撑件之间产生相对运动，使得支撑件在平台上扫描，一个或多个打印头支撑于平台上方的支撑件上，并经配置以分配连续的馈送材料层来形成抛光垫，能量源支撑于平台上方，并经配置以朝向平台发射辐射，可选择性寻址的掩模接收所发射的辐射。控制器经配置以使得致动器在支撑件与平台之间产生相对运动，从而使得一个或多个打印头与能量源在平台上扫描，使得一个或多个打印头在平台上分配馈送材料层，并操作掩模，以将朝向平台投影图像，以固化平台上的馈送材料层的选定区域。
在另一方面中，增材制造设备包括平台、第一支撑件、第一致动器、一个或多个打印头、第二支撑件、第二致动器、多个单独可寻址的能量源、及控制器，第一致动器耦接到平台与第一支撑件中的至少一者，并经配置以沿着第一轴线在平台与第一支撑件之间产生相对运动，使得第一支撑件在平台上扫描，一个或多个打印头支撑于平台上方的第一支撑件上，并经配置以分配连续的馈送材料层，以形成抛光垫，第二致动器耦接到平台与第二支撑件中的至少一者，并经配置以沿着基本上垂直于第一轴线的第二轴线在平台与第二支撑件之间产生相对运动，使得第二支撑件在垂直于第一轴线的方向上在平台上扫描，多个单独可寻址的能量源支撑于平台上方的第二支撑件上。能量源被布置成至少沿着第一轴线延伸的阵列，并经配置以朝向平台发射辐射。控制器经配置以使得第一致动器在第一支撑件与平台之间并且使得第二致动器在第二支撑件与平台之间产生相对运动，从而使得一个或多个打印头与能量源在平台上扫描，使得一个或多个打印头在平台上分配馈送材料层，并操作能量源，以将能量施加到平台上的馈送材料层的选定区域。
实施方案可以包括以下特征中的一个或多个。
能量源中的每一者可以对应于平台上方的最上层的馈送材料的体素。能量源的阵列可以沿着第二轴线延伸。阵列沿着平台的构建区域的整个长度延伸。能量源的阵列可以在平台上方的对应于抛光垫的构建区域的区域上延伸。第二支撑件可以安装在第一支撑件上。第二支撑件可以与第一支撑件分开而安装到框架上。
能量源的阵列可以是第一能量源的第一阵列，以用于发射辐射来固化馈送材料层的外表面，而增材制造设备可以进一步包括第二能量源的第二阵列，以用于发射辐射来固化馈送材料层的内部。控制器可经配置以操作第一能量源，以将能量施加到选定区域，然后操作第二能量源，以将能量施加到选定区域。
第一能量源可经配置以发射具有第一波长的辐射，而第二能量源可经配置以发射具有第二波长的辐射，第二波长小于第一波长。能量源可以包括发光二极管(LED)，经配置以基于传递到LED的电流来发射具有强度的辐射。
在另一方面中，增材制造设备包括平台、一个或多个打印头、第一支撑件、第一致动器、第一多个可单独寻址的第一能量源、第二支撑件、第二多个可单独寻址的第二能量源、及控制器，一个或多个打印头被支撑并经配置以分配连续的馈送材料层，以形成抛光垫，第一致动器耦接到平台与第一支撑件中的至少一者，并经配置以沿着第一轴线在平台与第一支撑件之间产生相对运动，使得第一支撑件在平台上扫描，第一多个可单独寻址的第一能量源支撑于平台上方的第一支撑件上，第二多个可单独寻址的第二能量源支撑于平台上方的第二支撑件上，并经配置以朝向平台发射辐射。第一能量源布置成至少沿着垂直于第一轴线的第二轴线延伸的阵列，并经配置以朝向平台发射辐射。控制器经配置以使得打印头分配馈送材料层，使得第一致动器在第一支撑件与平台之间产生相对运动，从而使得第一能量源在平台上扫描，并操作第一与第二能量源，以将能量施加到平台上的馈送材料层的选定区域。
实施方案可以包括以下特征中的一个或多个。
第二多个第二能量源可以布置成至少沿着第一轴线延伸的阵列。第二致动器可以耦接到平台与第二支撑件中的至少一者，并可经配置以沿着基本上垂直于第一轴线的第二轴线在平台与第二支撑件之间产生相对运动，使得第二支撑件在与第一轴线垂直的方向上在平台上扫描。第二支撑件可以安装在第一支撑件上。第二支撑件可以与第一支撑件分开而安装到框架上。
第二多个第二能量源可以布置成至少沿着第二轴线延伸的阵列。第二致动器可以耦接到平台与第二支撑件中的至少一者，并可经配置以沿着第一轴线在平台与第二支撑件之间产生相对运动，使得第二支撑件在与第一轴线平行的方向上在平台上扫描。
第二支撑件相对于平台是静止的。第二多个可单独寻址的第二能量源可以是沿着第一轴线与第二轴线延伸的二维阵列。二维阵列可以沿着平台的构建区域的整个宽度与整个长度延伸。
前述的优点可以包括但不限于以下各者。能量暴露的持续时间可以在每一体素处控制，并由于台架的移动而解耦。能量源形成能够让能量源朝向所分配的馈送材料的较大部分发射辐射的阵列，从而让所分配的馈送材料能够更快地固化，同时仍维持对于单独体素的固化的控制。
此外，能量源阵列可以在垂直于阵列与支撑所分配材料的平台之间的相对运动的方向上延伸，使得阵列与平台之间的在垂直方向上的相对运动对于固化所分配的馈送材料而言并非必需。能量源可以单次通过中选择性暴露所分配的馈送材料层，并因此可以增加由增材制造设备形成的制品的产量。可替代地，若能量源阵列并未在垂直于阵列与平台之间的相对运动的方向上延伸，则需要能量源在垂直方向上较少的运动，以暴露所分配的馈送材料层的整个宽度。
尽管能量源阵列可以朝向所分配的馈送材料的较大部分发射辐射，但是每一单独的能量源可以精确地将能量施加到单一体素。因此，每一单独的能量源可以将能量施加到少量的馈送材料液滴(例如，一滴、二滴、三滴、四滴的馈送材料)。因此，馈送材料可以更一致地固化，由此改善制品的分辨率，并减少由于将能量大量施加到馈送材料的单一能量源所造成的变形的可能性。此外，通过借助单独可控制的能量源的形成，能量源阵列中的每一能量源可以单独控制，以形成制品的复杂几何形状。
本说明书所述的主题的一个或多个实施方案的细节在随附附图与下文描述中阐述。从描述、附图、及权利要求中，将使其他潜在的特征、方面、及优点变得显而易见。
附图说明
图1为增材制造设备的示意性透视图。
图2为增材制造设备的示意性顶视图。
图3为包括用于增材制造设备的控制统的示意性框图的增材制造设备的示意性侧视图。
图4A为抛光站的示意性侧视图。
图4B为抛光垫的示意性侧视图。
图5为增材制造设备的实例的示意性前视图，其中第一能量源阵列经操作以朝向平台发射辐射。
图6为图5的增材制造设备的示意性前视图，其中第二能量源阵列经操作以朝向平台发射辐射。
图7为形成一个或多个制品的处理的流程图。
图8为增材制造设备的另一实例的示意性前视图，其中能量源阵列经操作以朝向平台发射辐射。
图9为增材制造设备的另一实例的示意性顶视图。
图10为增材制造设备的另一实例的示意性顶视图。
图11为增材制造设备的另一实例的示意性顶视图。
各个图式中的类似的元件符号与标记表示类似的元件。
具体实施方式
在包括具有单一能量源的能量传递系统的增材制造设备中，单一能量源可以在多个水平方向上移动，以固化所分配的馈送材料的不同部分。具体而言，能量源可以在分配馈送材料的构建区域的整个宽度与整个长度上移动，而可以在整个构建区域上控制固化。然而，此移动可能导致产量较小，且制造制品的处理较慢。
多个能量源(例如，能量源阵列)中的每一者可以固化所分配的馈送材料的不同部分，并且可以通过减少在整个构建区域固化馈送材料所需的能量传递系统的运动量(例如，相对于单一能量源的能量传递系统)来促进分配在平台上的馈送材料的更快的选择性固化。阵列可以沿着与能量源与平台所发生的相对运动的轴线垂直的轴线延伸。
这种增材制造设备可以分配平台上的馈送材料，以形成具有严格公差(例如，良好的厚度均匀性)的制品(例如，抛光垫)。
举例而言，通过本文所述的增材制造设备形成的制品可以包括用于集成电路的基板的平坦化的抛光垫。集成电路通常通过在硅晶片上顺序沉积导体、半导体、或绝缘层而形成于基板上。各种制造处理需要基板上的层的平坦化。对于某些应用而言(例如，抛光金属层以在图案化层的沟道中形成过孔、插塞、及线路)，覆盖层被平坦化，直到图案化层的顶表面暴露。在其他应用中(例如，用于光刻的介电层的平坦化)，覆盖层被抛光，直到所期望厚度保留于基底层上。
化学机械抛光(CMP)为一种可接受的平坦化方法。此平坦化方法通常要求基板安装在载体头上。基板的暴露表面通常抵靠旋转的抛光垫放置。载体头在基板上提供可控制负载，以推动基板抵靠至抛光垫上。通常将抛光液(例如，具有磨粒的浆料)供应到抛光垫的表面。
化学机械抛光处理的一个目标为抛光均匀性。若基板上的不同区域以不同的速率抛光，则基板的一些区域可能移除太多的材料(“过度抛光”)或移除太少的材料(“抛光不足”)。除了平坦化之外，抛光垫可以用于抛光(finishing)操作(例如，抛光(buffing))。
一些抛光垫包括“标准”垫与固定磨擦垫。标准垫具有耐久粗糙表面的聚氨酯抛光层，并且也可包括可压缩的背层。相反地，固定磨擦垫具有保持在容纳介质中的磨粒，并且可以支撑于通常不可压缩的背层上。
抛光垫通常通过模制、铸造、或烧结聚氨酯材料制成。在模制的情况下，抛光垫可以一次制成一个，例如通过注入模制。在铸造的情况下，将液态前驱物铸造并固化成饼状，随后切片成单独的垫片。然后可以将这些垫片加工成最终厚度。可以将沟槽加工到抛光表面中，或者沟槽可以作为注入模制处理的一部分而形成。
参照图1至图3所示的实例，用于形成制品(例如，抛光垫)的增材制造设备100包括至少一个平台102与支撑于平台102上方的打印头系统。支撑件122将打印头系统104悬挂于平台102上方。举例而言，如图3所示，支撑于平台102上方的打印头系统104在平台102的顶表面108上分配连续的馈送材料106层。在制造操作期间，如图4A及图4B所示，将馈送材料106层形成为抛光垫110。
如图2所示，在一些实施方案中，设备100包括以线性阵列布置的多个平台102a-102c(例如，三个平台)。然而，设备100可以包括三个以上的平台，且平台可以利用二维阵列(例如，矩形阵列)而非线性阵列来布置。在一些实施方案中，设备100经配置以在打印头系统104的扫描方向126(参见图3)(例如，X轴)上产生多个制品。平台102a-102c中的每一者可以支撑一个或多个要形成的制品。举例而言，设备100包括平台102a、102b、102c，以支撑一个对应制品。可替代地，单一平台102的尺寸被调整为沿着X轴承载复多个制品(例如，两个或更多个抛光垫)。此外，在一些实施方案中，设备100并非具有三个不同的平台102a-102c，而是包括承载多个制品的单一平台。
参照图2，打印头系统104包括一起跨越平台102的构建区域的一个或多个打印头。举例而言，多个打印头可以布置成两列或更多列，以形成交错阵列。在此情况下，安装打印头系统104的支撑件122可以通过致动器系统124而仅在扫描方向上水平(即，沿着X轴而非沿着Y轴)移动，使得打印头系统104可以将馈送材料106分配于构建区域的任何部分中。举例而言，支撑件122包括布置于平台102的相对两侧的悬挂在支撑件上的台架(例如，两个轨道125a)。
在一些实施方案中，若打印头系统104的打印头并未沿着平台102的整个宽度延伸，则打印头系统104可以相对于平台102沿着Y轴移动。打印头系统104可以被可移动地安装到支撑件122上，而使得打印头可以被重新定位，以在平台102的整个宽度上分配馈送材料。打印头系统104可以移动到平台102上方的期望位置。在一些实施方案中，致动器系统124的线性致动器124c定位在支撑件122上。线性致动器124c是可操作的，以使得打印头系统104的阵列128a相对于支撑件122并相对于平台102沿着Y轴移动。
举例而言，制品为抛光垫110。举例而言，通过固化操作将馈送材料106层形成到抛光垫110中。在分配下一层之前，可以固化每一层。参照图2及图3，设备100包括支撑于平台102上方的能量传递系统，该能量传递系统包括能量源130a。在一些实施方案中，能量源130a固定到支撑件122。如图2所示，能量源130a形成阵列128a。能量源130a被操作以朝向所分配的馈送材料106发射辐射，以固化馈送材料106的选择部分，由此形成抛光垫110的部分。
如图2所示，可操作致动器系统124以在支撑件122与平台102之间(例如，沿着X轴)产生相对运动。沿着X轴的移动对应于打印头系统104与能量源130a的扫描方向。支撑件122与平台102可经配置而沿着Y轴不会相对于彼此移动。可替代地，致动器系统124可经配置以沿着Y轴在支撑件122与平台102之间产生相对运动。
在一些实施方案中，支撑件122可以在扫描方向126(沿着平台102a-102c的线性阵列的方向(例如，图2所示的X轴))上移动。致动器系统124是可操作的，以在扫描方向126上水平移动支撑件122。举例而言，支撑件122可以耦接到沿着X轴延伸的轨道125a，而线性致动器124a(致动器系统124的一部分)可以沿着轨道125a驱动支撑件。
在一些实施方案中，平台102位于传送器上，该传送器是可操作的以沿着X轴移动平台。致动器系统124包括致动器，以产生传递器的沿着X轴的线性运动，由此造成平台102与支撑件122的相对运动。支撑件122或平台102沿着X轴的单向运动可以增加分配及固化馈送材料106处的速度。
在一些实施方案中，如图3所示，设备100包括传感系统112，以检测平台102的高度及/或馈送材料106层的顶表面的高度。传感系统112可以包括一个或多个光学传感器，以测量馈送材料106的最上层相对于支撑件122的高度。设备100包括控制器116，控制器116可操作以连接到设备100的不同系统，以控制不同系统的操作。
控制器116经配置以选择性操作致动器系统124，以在支撑件122与平台102之间产生相对垂直运动。举例而言，在分配每一层之后，致动器系统124可以用于将打印头系统104提升等于馈送材料的沉积层的厚度的高度。在一些情况下，致动器系统124包括垂直移动支撑件122的第一致动器以及水平移动支撑件122的第二致动器。在固化及/或分配期间，支撑件122的运动可以是增量(incremental)或连续的。举例而言，支撑件122可以在顺序分配操作之间、顺序固化操作之间、或在上述两者的情况下相对于平台102移动。可替代地，可以在分配及固化馈送材料106的同时连续移动支撑件122。
在一些实施方案中，可操作致动器系统118，以在分配馈送材料106层中的每一者之后降低平台102。控制器116操作致动器系统118，以将平台102降低等于馈送材料106层的高度的量。因此，设备100可以在逐层维持馈送材料106的顶表面与打印头系统104之间的恒定高度偏移。
能量源130a是可操作的以朝向平台102发射辐射束132a，以固化平台102上的所分配的馈送材料106。在一些实施方案中，能量源130a被布置成将每一辐射束132a引导朝向所分配的馈送材料106的最上层的馈送材料的不同体素。参照图5，能量源130a被定位成使得每一能量源固化要形成的制品的对应体素。要形成的制品的每一体素可以对应于馈送材料106的一个或多个液滴133。能量源130a的这种布置能够使能量源130a被选择性操作，以一次选择性固化沿着Y轴延伸的馈送材料106的多个液滴133，而不需要沿着Y轴的阵列128a与平台102之间的相对运动。
利用横向台架运动分配及固化的材料的解耦可以避免在每一层上固化的材料的不对称形状的形成。沉积及暴露之间的时间延迟可以被定时，以允许液滴在施加固化能量之前“重新成形”成半球形态。
在能量源130a的顺序操作之间，能量源130a被重新定位，以固化不同组的体素。举例而言，可以操作能量源130a以固化第一组液滴133，然后可以重新定位以固化沿着X轴从第一组液滴133偏移的第二组体素。如本文所述，能量源130a可以沿着X轴相对于平台102移动，而在一些实施方案中沿着Y轴移动。就这一点而言，可替代地，第二组体素可以沿着Y轴从第一组液滴133偏移。
能量源130a的阵列128a沿着Y轴(例如，在垂直于平台102与支撑件122的相对运动方向的方向上)延伸。在一些实施方案中，能量源130a的阵列128a为线性阵列(例如，仅沿着Y轴延伸)。
在一些实施方案中，参照图2与图5，能量源130a的阵列128a在平台102上的可用构建区域131的整个宽度上延伸。沿着X轴扫描支撑件122，使得能量源130a可以在平台102的整个可用构建区域131上选择性固化馈送材料106。
在一些实施方案中，能量源130a安装在支撑件122上，并且随着支撑件122沿着平台102上方的水平平面移动，，能量源130a可以与支撑件122一起移动。举例而言，能量源130a可以固定到支撑件122。就这点而言，当线性致动器124a被操作以驱动支撑件122时，打印头系统104与能量源130a的阵列128a可以相对于平台102一起移动。
可替代地，在一些情况下，能量源130a安装到与支撑件122分离的支撑件。举例而言，能量源130a可以安装到设备100的壁上，并在支撑件122移动时保持固定。若能量源130a支撑于用于支撑打印头系统104的支撑件122上，则支撑件122可以沿着X轴移动，以产生扫描方向126上的能量源130a的运动。若能量源130a单独安装，则致动器系统124包括除了线性致动器124a之外的致动器，该致动器经配置以使得能量源130a在扫描方向126上进行扫描。
可替代地，能量源130a的阵列128a在平台102的整个宽度的一部分上延伸。若能量源130a并未沿着平台102的整个宽度延伸，则能量源130a的阵列128a可以沿着Y轴移动，使得能量源130a可以被重新定位，以固化沿着构建区域或平台102的整个宽度的任何部分分配的馈送材料。在一些实施方案中，致动器系统124的线性致动器124b定位在支撑件122上。线性致动器124b是可操作的以使得能量源130a的阵列128a相对于支撑件122及相对于平台102沿着Y轴移动。
在固化处理期间，线性致动器124b被操作以使得能量源130a的阵列128a沿着Y轴前进一定距离，该距离等于可由能量源130a同时固化的馈送材料106的液滴133的长度。举例而言，若每一能量源130a固化馈送材料106的对应液滴133，则定义阵列128a沿着Y轴前进的距离的液滴133的数量基本上等于能量源130a的数量。在一些情况下，每一能量源130a固化两个或更多个液滴133。在这样的实例中，在能量源130a的顺序发射操作之间的阵列128沿着Y轴前进的距离等于由每一能量源130a固化的液滴133的数量乘以沿着Y轴延伸的能量源130a的数量。能量源130a发射辐射以固化馈送材料106的第一组液滴，沿着Y轴前进，发射辐射以固化馈送材料106的第二组液滴，并继续这些步骤，直到能量源的阵列128a在构建区域131的整个宽度上扫描。
在一些实施方案中，能量源130a的阵列128a沿着平台102的运动方向(例如，沿着X轴)延伸。若能量源130a中的每一者对应于单一不同的体素，则能量源130a因此能够固化沿着X轴延伸的多个体素。因此，可以减少支撑件122与平台102之间沿着X轴的使得能量源130a在平台102的整个长度上扫描的相对运动的递增的数量。
在一些实施方案中，阵列128a沿着X轴与Y轴两者延伸。举例而言，阵列128a可以形成矩形阵列，其中能量源130a以平行的行与列排列。可替代地，能量源130a的相邻列相对于彼此交错，或者能量源130a的相邻行相对于彼此交错。
在一些实施方案中，阵列128a沿着X轴与Y轴延伸，使得阵列128a在用于制品的整个可用构建区域131上延伸。在平台102与支撑件122的相对运动期间，平台102相对于阵列128a定位，使得构建区域131位于能量源130a的阵列128a下方，并使得能量源130a可以将辐射引导到构建区域131的任何部分。然后，可以选择性操作能量源130a，以选择性固化在构建区域131的任何部分中分配的馈送材料106的部分。在这样的实例中，阵列128a可以选择性固化整个层中的馈送材料。
参照图2、图5和图6，在一些实施方案中，能量源130a的阵列128a对应于第一能量源130a的第一阵列128a，而设备100进一步包括第二能量源130b的第二阵列128b。第二阵列128b可以具有类似于本文描述的第一阵列128a的布置的第二能量源130b的布置。参照图5，在分配操作期间，控制器116(图示于图3中)操作打印头系统104以分配平台102上的馈送材料106的液滴133。
如图5所示，馈送材料106的液滴133中的每一者包括外表面148与内部容积150。在操作打印头系统104以分配馈送材料106的液滴133之后，控制器116操作能量源130a以朝向馈送材料106的液滴133发射辐射束132a，以开始馈送材料106的液滴133的外表面148的固化。外表面148的该初始固化可以稳定对应于液滴133的馈送材料106的液滴，以抑制馈送材料106的运动。
参照图6，然后控制器116操作能量源130b，以朝向馈送材料106的液滴133发射辐射束132b。辐射束132b固化馈送材料106的液滴133的内部容积150。就这点而言，第二能量源130b与第一能量源130a的不同之处在于第一能量源130a被操作以固化液滴133的外表面148，而第二能量源130b被操作以固化馈送材料106的液滴133的内部容积150。能量源130b可以发射辐射束132b，以通过固化馈送材料106的液滴133的内部容积150来完成馈送材料106的液滴的固化处理。
在一些实施方案中，由第一能量源130a发射的辐射束132a的波长小于由第二能量源130b发射的辐射束132b的波长。举例而言，能量源130a、130b为发射紫外(UV)光束的UV光源。举例而言，UV光的波长可以在10nm至400nm之间(例如，10至320nm、320至400nm、320nm至360nm、340nm至380nm、380nm至400nm、350nm至370nm、约355nm、约365nm)。举例而言，辐射束132a的波长为250nm与365nm之间的较短UV波长，而辐射束132b的波长为365nm与450nm之间的较长UV波长。辐射束132a的短UV波长的高能量能够快速固化馈送材料的液滴133的外表面148，以稳定馈送材料106。相反地，辐射束132b的较长UV波长的较低能量能够更均匀地固化馈送材料的液滴133的内部容积150。
在一些实施方案中，控制器116操作能量源130a、130b，使得馈送材料106的液滴133同时暴露于两个辐射束132a、132b。举例而言，能量源130a、130b相对于彼此定位于支撑件122上，使得在同时启动能量源130a、130b时，同时将馈送材料106的所分配的液滴133暴露至辐射束132a、132b。
若打印头系统104在平台102上是可移动的(例如，打印头系统104安装在可水平移动的支撑件122上)，则能量源130a、130b都在扫描方向126上定位于打印头系统104后面。就这点而言，在制造操作期间，控制器116操作打印头系统104，以分配馈送材料。然后，控制器116操作致动器系统124通过在扫描方向126上的增量来扫描保持打印头系统104与能量源130a、130b的支撑件122。该增量足够大以将能量源130a、130b重新定位于由打印头系统104分配的馈送材料上方。就这点而言，能量源130a、130b被定位成使得在被启动时使所分配的馈送材料暴露于所发射的辐射束132a、132b两者。
在一些实施方案中，馈送材料106的液滴133依次暴露于辐射束132a、132b。举例而言，能量源130b沿着扫描方向(即，X轴)定位于能量源130a的后面。能量源130a、130b可以相对于彼此定位，使得馈送材料106的液滴133一次仅暴露于辐射束132a、132b中的一者。就这点而言，能量源130a、130b可以同时启动，以将馈送材料的不同液滴及/或不同体素暴露于辐射。在一些情况下，馈送材料106的液滴133首先暴露于辐射束132a，以稳定馈送材料106的液滴133，然后将液滴133暴露于辐射束132b来完成内部容积150的固化处理。
图7图示用于形成制品(例如，抛光垫)的示例性处理300。举例而言，包括控制器116的设备100可以执行处理300的操作。
在操作302处，产生支撑件122与平台102之间的相对运动。举例而言，可以通过控制器116操作(例如，致动器系统124的)一个或多个线性致动器，以产生相对运动。相对运动被控制使得打印头系统104可以重新定位到需要分配馈送材料106的目标位置，并使得能量源130a的阵列128a可以重新定位到需要固化馈送材料106的目标位置。
在操作304处(也参照图5)，馈送材料106的层140被分配在平台102上。举例而言，可以通过控制器116操作打印头系统104，以分配馈送材料106。若打印头系统104并未在构建区域131的整个宽度上延伸并可以相对于支撑件122移动，则在一些实施方案中，在操作304处，打印头系统104沿着Y轴扫描，以沿着构建区域131的整个宽度分配馈送材料106。
如图5所示，在操作306处，能量被施加到馈送材料106层的一个或多个选定区域142。举例而言，能量可以通过能量源130a施加。控制器116经配置以对能量源130a中的每一者进行单独寻址，使得可以选择性操作能量源130a以将能量施加到选定区域142。
若阵列128a在整个构建区域131(例如，构建区域131的整个宽度与整个长度)上延伸，则在操作306之后完成层140的选择性固化，并且可以在层140的顶部上分配后续层。可以重复操作304与306，直到用于形成制品的所需数量的层已被分配并已被选择性固化。在制品已被制造时，可以重复处理300，以形成新的制品。举例而言，在操作302处，产生支撑件122与平台102之间的相对运动，以使支撑件122相对于平台102a前进到(例如，平台102b的)另一构建区域，以用于制造新的制品。然后，执行操作304与306(在必要时重复)以分配及选择性固化馈送材料106，以在平台102b上形成新的制品。
在一些实施方案中，在将能量施加到选定区域142之前，产生支撑件122与平台102之间的进一步相对运动。举例而言，打印头系统104可以相对于能量源130a的阵列128a而定位，使得阵列128a经定位以将辐射引导朝向从在操作304处所分配的馈送材料的液滴偏移的馈送材料106的一组液滴。支撑件122与平台102之间的进一步相对运动让阵列128a能够将辐射引导朝向最近分配的馈送材料106。
在一些实施方案中，并非在操作304处的在平台102上分配整个层，而是分配层140的一部分。举例而言，可以在平台102上分配一条线的馈送材料106，然后能量源130a可以将能量施加到所分配的该条线的馈送材料106上。当操作304被执行以将馈送材料106的层140分配到平台102上时，操作306被执行以将能量施加到所分配的馈送材料的选定部分。在顺序分配操作之间，平台102与支撑件122相对于彼此移动，以使得馈送材料106能够被分配在平台102上的新位置处，并使得能量能够被施加到所分配的馈送材料106的新的选定部分。平台102与支撑件122相对于彼此增量地移动，以使得馈送材料106被分配，并在运动停止时使得馈送材料106被固化。选定部分在组合时形成被固化的馈送材料的选定区域142。
可替代地，并非在顺序分配操作之间相对于彼此移动，而是在操作304与306中的分配馈送材料106及施加能量期间，平台102与支撑件122相对于彼此连续移动。在平台102与支撑件122连续运动以相对于支撑件122让平台102前进时，分配馈送材料106并施加能量。
可替代地，阵列128a可以被定位以使得不需要进一步移动来固化在操作304处分配的馈送材料106。可以围绕平台102移动打印头系统104以分配馈送材料106，并且能量源130a在整个层被分配之后固化馈送材料106。
在一些实施方案中，施加到选定区域142的能量包括由第一能量源130a发射的第一辐射束形式的能量以及由第二能量源130b发射的第二辐射束形式的能量。
在一些实施方案中，控制器116经配置以控制由能量源130a发射的辐射的强度。控制器116并非选择性控制能量源130a的停用的启动，而是调制所发射的辐射的强度，使得可以精确地控制赋予馈送材料106的液滴133的能量的量。举例而言，赋予馈送材料106以固化馈送材料的能量的量可以取决于所分配的馈送材料106的类型。
在一些实施方案中，控制器116确定传递到能量源130a及/或能量源130b的电流的量，以控制由能量源130a及/或能量源130b发射的辐射的强度。电流的量可以与辐射的强度成比例。举例而言，能量源可包括发光二极管(LED)，其经配置以基于传递到LED的电流而发射具有强度的辐射。举例而言，能量源也可以包括激光阵列(例如，激光二极管)。
在一些实施方案中，控制器116使用反馈控制来控制辐射的强度。控制器116接收所传递的指示辐射的强度的信号，并实施反馈控制处理，以确保强度在预定的期望范围内。举例而言，信号由沿着辐射束路径定位的光电检测器产生。在一些情况下，能量源130a中的每一者发射由对应的光电检测器接收的辐射，使得可以精确控制由能量源130a中的每一者发射的辐射。
参照图8，在一些实施方案中，并非选择性操作能量源130a、130b，而是所有能量源130a、130b被操作以发射辐射，并部分辐射被阻挡从而仅固化选定区域142。在一些情况下，大量能量源146被操作以产生引导朝向平台102的辐射。举例而言，大量能量源146可以包括灯或LED阵列。设备100包括可选择性寻址的掩模144，以阻挡来自能量源130a、130b的辐射，或阻挡来自批量能量源146的辐射。掩模144被选择性控制使得对应于选定区域142的图像投射穿过掩模。控制器116以允许辐射穿过掩模144的一些部分并防止辐射穿过掩模144的其他部分的方式操作掩模144，由此使得馈送材料106的层140的选定区域142被固化。批量能量源146可以是第一批量能量源与第二批量能量源，第一批量能量源经配置以发射辐射来固化馈送材料106的液滴133的外表面148，而第二批量能量源经配置以发射辐射来固化馈送材料106的液滴133的内部容积150。
抛光垫110由经分配及固化的预定数量的馈送材料层形成。在图4B所示的抛光垫110的实例中，抛光垫110为多层垫。举例而言，抛光垫110包括抛光层156与背层158。抛光层156由例如当抛光垫110用于抛光基板时为惰性的材料所形成。抛光层156的材料可以是塑料(例如，聚氨酯)。在一些实施方案中，抛光层156为相对耐用且坚硬的材料。抛光层156具有例如萧氏D级约40至80(例如，50至65)的硬度。
在一些实施方案中，抛光层156为均匀组成物的层。抛光层156可以包括悬浮在塑料材料(例如，聚氨酯)的基质159中的孔157。可以由悬浮在基质159中的中空微球或由基质159本身的空隙来提供孔157。
在一些实施方案中，抛光层156包括保持在塑料材料的基质159中(例如，在孔157内)的磨粒。磨粒比基质159的材料更硬。磨粒的材料可以是金属氧化物(例如，二氧化铈、氧化铝、二氧化硅、或其组合)。
在一些实施方案中，抛光层156的厚度D1为80密尔或更小(例如50密尔或更小，例如25密尔或更小)。因为调节处理倾向于磨损覆盖层，所以可以选择抛光层156的厚度来为抛光垫110提供有用的寿命(例如，1000次抛光及调节循环)。
在一些实施方案中，抛光层156包括用于承载浆料的沟槽160。沟槽160形成图案(例如，同心圆、直线、交叉影线、螺旋、及类似者)。举例而言，若存在沟槽，则沟槽160之间的高台为抛光垫110的总水平表面面积的约25至90％。举例而言，沟槽160占据抛光垫110的总水平表面面积的约10％至75％。沟槽160之间的高台的横向宽度可为约0.1至2.5mm。
在一些实施方案中，举例而言，若存在背层158，则沟槽160完全延伸通过抛光层156。在一些实施方案中，沟槽160延伸通过抛光层156的厚度的约20-80％(例如，40％)。举例而言，沟槽160的深度为0.25至1mm。在一些情况下，举例而言，在具有50密尔厚的抛光层156的抛光垫110中，沟槽160的深度D2为约20密尔。
在一些实施方案中，背层158比抛光层156更柔软且更可压缩。举例而言，背层158的硬度为萧氏A级80或更小(例如，为约萧氏A级60的硬度)。在一些情况下，背层158更厚或更薄，或者具有与抛光层156相同的厚度。
抛光垫110可以用于在抛光设备处抛光一个或多个基板。美国专利5,738,574中可以找到合适的抛光设备的描述。在一些实施方案中，参照图4A，抛光系统200包括可旋转台板204，抛光垫110放置于可旋转台板204上。在抛光操作期间，通过抛光液供应端口将抛光液206(例如，研磨浆)分配于抛光垫110的表面上，抛光液供应端口可以与冲洗臂208组合。在一些情况下，抛光液206包含磨粒、pH调节剂、或化学活性组成物。
在一些实施方案中，为了抛光基板210，通过载体头212将基板210保持成抵靠至抛光垫110。载体头212悬挂于支撑结构(例如，旋转料架)，并通过载体驱动轴214连接到载体头旋转马达，使得载体头部可以围绕轴线216旋转。在存在抛光液206的情况下，抛光垫110与基板210的相对运动导致基板210的抛光。
可以利用数字电子电路、或电脑软件、固件、或硬件、或其组合来实施控制器(例如，控制器116)。控制器可以包括一个或多个电脑程序产品，即，一个或多个电脑程序，其有形地包含在信息载体中(例如，非暂时性机器可读存储介质中，或者在传播信号中)，以供数据处理设备(例如，可编程处理器、电脑、或多个处理器或电脑)执行或控制数据处理设备的操作。电脑程序(也称为程序、软体、软体应用程序、或代码)可以利用任何形式的程序语言(包括编译或解释语言)编写，并且可以利用任何形式(包括作为独立程序或作为模组、部件、子程序、或适用于计算环境的其他单元)进行部署。电脑程序可以经部署以在一个电脑上或者在多个电脑上执行，多个电脑位于一个站点处，或跨多个站点分布并通过通信网络互连。
本说明书所描述的处理及逻辑流程可以通过执行一个或多个电脑程序的一个或多个可编程处理器执行，以通过操作输入数据及产生输出来执行功能。处理及逻辑流程也可以通过专用逻辑电路(例如，现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC))来执行，且设备也可以实现为专用逻辑电路。
所描述的系统的控制器116与其他计算装置部分可以包括用于储存数据对象(例如，识别针对每一层的馈送材料应形成的图案的电脑辅助设计(CAD)兼容档案)的非暂时性电脑可读介质。举例而言，数据对象可以是STL格式的档案、3D制造格式(3MF)的档案、或增材制造档案格式(AMF)的档案。此外，数据对象可以是其他格式(例如，tiff、jpeg、或位图格式多个文件或具有多层文件)。举例而言，控制器可以从远程电脑接收数据对象。控制器116中的处理器(例如，由固件或软件控制)可以解释(interpret)从电脑接收到的数据对象，以产生控制设备100的部件所需的用于以所期望图案沉积及/或固化每一层的一组信号。
已经描述许多实施方案。然而，应理解，可以进行各种修改。
馈送材料层中的每一层的厚度与体素中的每一者的尺寸可以随着实施方案而变化。在一些实施方案中，当在平台102上分配时，每一体素的宽度可为例如10μm至50μm(例如，10μm至30μm、20μm至40μm、30μm至50μm、约20μm、约30μm、或约50μm)。每一层可以具有预定的厚度。举例而言，该厚度可以是0.10μm至125μm(例如，0.1μm至1μm、1μm至10μm、10μm至20μm、10μm至40μm、40μm至80μm、80μm至125μmμm、约15μm、约25μm、约60μm、或约100μm)。
在一些实例中，已经描述增材制造设备100包括1、2、或3个打印头。可替代地，设备100包括四个或更多个打印头。举例而言，打印头中的每一者安装到支撑件122上。因此，打印头可以作为单元，而在平台102上移动。在一些情况下，设备100包括沿着扫描方向126对准的8个或更多个打印头(例如，8个打印头、12个打印头等)。在一个实例中，打印头中的4个分配第一馈送材料(例如，馈送材料A)，打印头中的2个分配第二馈送材料(例如，馈送材料B)，而打印头中的2个分配第三馈送材料(例如，馈送材料C)。
尽管能量源130a的列图示为与能量源130b的列交替，但是在一些实施方案中，阵列128a与阵列130a并未重叠。能量源130a的阵列128a定位于打印头系统104与阵列130a之间。就这点而言，打印头系统104分配馈送材料106，产生支撑件122与平台102之间的相对运动，然后能量源130a固化馈送材料106的外表面148。产生支撑件122与平台102之间的进一步相对运动，然后能量源130b固化馈送材料106的内部容积150。
尽管图2图示能量源130的阵列128沿着Y轴延伸并跨越可用构建区域的宽度，但是如图9所示，能量源阵列也可以沿着X轴延伸(即，平行于平台102所布置的方向)。在此情况下，能量源阵列128可以跨越用于制造物件的可用构建平台或区域的长度(沿着X轴)。此外，能量源130的阵列128可以定位于安装在支撑件122上(例如，支撑件122下方)的子支撑件122a上。子支撑件122a可经配置以(例如，通过致动器124c)沿着Y轴移动，从而沿着Y轴方向扫描能量源。在此情况下，在沉积每一层之后，能量源130的阵列128将在Y轴方向上移动(从前到后或从后到前)，以选择性固化沉增材。
此外，尽管图2图示第二能量源130b的第二阵列128b固定到支撑件122，并相对于第一阵列128a位于固定位置(例如，当支撑件移动时与第一阵列128a一起移动)，但这并非必要。举例而言，如图10所示，第一阵列128a可以沿着Y轴延伸(并且可以通过机架沿着Y轴移动)。第二阵列128b可以沿着X轴延伸(并且可以在子支撑件122a上沿着Y轴移动)。可替代地，第二阵列128b可以位于与机架122分开的支撑件上。同样地，第二阵列128b可以沿着X轴延伸(并且通过单独的支撑件122沿着Y轴移动)。
参照图11，作为又一替代方案，第二阵列128b为跨越平台的整个可用宽度及长度的二维阵列，但是无法相对于平台移动。第二阵列128b可以保持在支撑件122b上，支撑件122b定位于支撑件122将要扫描的位置上方。
在这些不同的实施方案中，较短波长的能量源可以与打印头阵列一起移动(例如，在支撑件122上)，而较长波长的源可以跨越整个平台或沿着Y轴方向移动。此举允许较短波长的能量源与分配器紧密邻近及/或与分配器一起被驱动，使得所沉积的液滴可以固定到底下的层或平台上，以提供受控的固化形态表面纹理。相反地，可以通过系统内不同的固化源执行批量固化。
尽管已经在制造抛光垫的上下文中描述该设备，但该设备可适用于通过增材制造来制造其他制品。
因此，其他实施方案落入权利要求的范围内。

Claims (25)

1.一种增材制造设备，包含：
平台；
支撑件；
致动器，耦接到该平台与该支撑件中的至少一者，并经配置以沿着第一轴线在该平台与该支撑件之间产生相对运动，使得该支撑件在该平台上扫描；
一个或多个打印头，支撑于该平台上方的该支撑件上，并经配置以分配连续的馈送材料层，以形成抛光垫；
多个可单独寻址能量源，支撑于该平台上方，该些能量源被布置成至少沿着垂直于该第一轴线的第二轴线延伸的阵列，并经配置以朝向该平台发射辐射；以及
控制器，经配置以
使得该致动器在该支撑件与该平台之间产生相对运动，从而使得该一个或多个打印头与该些能量源在该平台上扫描，
使得该一个或多个打印头在该平台上分配馈送材料层，以及
操作该些能量源，以将能量施加到该平台上的该馈送材料层的选定区域。
2.根据权利要求1所述的增材制造设备，其中该些能量源中的每一者对应于该平台上方的最上层的馈送材料的体素。
3.根据权利要求1所述的增材制造设备，其中该些能量源的该阵列沿着该第一轴线延伸。
4.根据权利要求1所述的增材制造设备，其中该阵列沿着该平台的构建区域的整个宽度延伸。
5.根据权利要求1所述的增材制造设备，其中该些能量源通过该支撑件支撑于该平台上方。
6.根据权利要求1所述的增材制造设备，其中：
该些能量源的该阵列为第一能量源的第一阵列，以发射辐射来固化该馈送材料层的外表面，
该增材制造设备进一步包含第二能量源的第二阵列，以发射辐射来固化该馈送材料层的内部，并且
该控制器经配置以操作该些第一能量源以将能量施加到该选定区域，然后操作该些第二能量源，以将能量施加到该选定区域。
7.根据权利要求6所述的增材制造设备，其中该些第一能量源经配置以发射具有第一波长的辐射，并且该些第二能量源经配置以发射具有第二波长的辐射，该第二波长小于该第一波长。
8.根据权利要求1所述的增材制造设备，其中该控制器经配置以控制由该些能量源发射的辐射的强度。
9.根据权利要求8所述的增材制造设备，其中该控制器经配置以确定传递到该些能量源的电流，以控制由该些能量源发射的辐射的该强度。
10.根据权利要求8所述的增材制造设备，进一步包含光电检测器，以产生指示辐射的该强度的信号，其中该控制器经配置以根据该信号控制辐射的该强度，使得辐射的该强度在预定范围内。
11.根据权利要求1所述的增材制造设备，其中该些能量源包括发光二极管(LED)，经配置以基于传递到该些LED的电流而发射具有强度的辐射。
12.根据权利要求1所述的增材制造设备，其中该打印头相对于该支撑件沿着该第二轴线是可移动的。
13.根据权利要求1所述的增材制造设备，其中该控制器经配置以：
在该平台上并相对于该能量源移动该支撑件与该一个或多个打印头，以在该馈送材料层上分配另一馈送材料层，以及
操作该些能量源，以将能量施加到该另一馈送材料层的另一选定区域。
14.根据权利要求1所述的增材制造设备，其中该些能量源相对于该支撑件固定。
15.一种增材制造设备，包含：
平台；
支撑件；
致动器，耦接到该平台与该支撑件中的至少一者，并经配置以沿着第一轴线在该平台与该支撑件之间产生相对运动，使得该支撑件在该平台上扫描；
一个或多个打印头，支撑于该平台上方的该支撑件上，并经配置以分配连续的馈送材料层，以形成抛光垫；
能量源，支撑于该平台上方，该能量源经配置以朝向该平台发射辐射；
可选择寻址的掩模，以接收所发射的该辐射；以及
控制器，经配置以
使得该致动器在该支撑件与该平台之间产生相对运动，从而使得该一个或多个打印头与该些能量源在该平台上扫描，
使得该一个或多个打印头在该平台上分配馈送材料层，以及
操作该掩模，以朝向该平台投射图像来固化该平台上的该馈送材料层的选定区域。
16.一种增材制造设备，包含：
平台；
第一支撑件；
第一致动器，耦接到该平台与该第一支撑件中的至少一者，并经配置以沿着第一轴线在该平台与该第一支撑件之间产生相对运动，使得该第一支撑件在该平台上扫描；
一个或多个打印头，支撑于该平台上方的该第一支撑件上，并经配置以分配连续的馈送材料层，以形成抛光垫；
第二支撑件；
第二致动器，耦接到该平台与该第二支撑件中的至少一者，并经配置以沿着基本垂直于该第一轴线的第二轴线在该平台与该第二支撑件之间产生相对运动，使得该第二支撑件在垂直于该第一轴线的方向上在该平台上扫描；
多个可单独寻址能量源，支撑于该平台上方的该第二支撑件上，该些能量源被布置成至少沿着该第一轴线延伸的阵列，并经配置以朝向该平台发射辐射；以及
控制器，经配置以
使得该第一致动器在该第一支撑件与该平台之间以及该第二致动器在该第二支撑件与该平台之间产生相对运动，从而使得该一个或多个打印头与该些能量源在该平台上扫描，
使得该一个或多个打印头在该平台上分配馈送材料层，以及
操作该些能量源，以将能量施加到该平台上的该馈送材料层的选定区域。
17.根据权利要求16所述的增材制造设备，其中该些能量源中的每一者对应于该平台上方的最上层的馈送材料的体素。
18.根据权利要求16所述的增材制造设备，其中该些能量源的该阵列沿着该第二轴线延伸。
19.根据权利要求16所述的增材制造设备，其中该阵列沿着该平台的构建区域的整个长度延伸。
20.一种增材制造设备，包含：
平台；
一个或多个打印头，经支撑并经配置以分配连续的馈送材料层，以形成抛光垫；
第一支撑件；
第一致动器，耦接到该平台与该第一支撑件中的至少一者，并经配置以沿着第一轴线在该平台与该第一支撑件之间产生相对运动，使得该第一支撑件在该平台上扫描；
第一多个可单独寻址的第一能量源，支撑于该平台上方的该第一支撑件上，该些第一能量源被布置成至少沿着垂直于该第一轴线的第二轴线延伸的阵列，并经配置以朝向该平台发射辐射；以及
第二支撑件；
第二多个可单独寻址的第二能量源，支撑于该平台上方的该第二支撑上，并经配置以朝向该平台发射辐射；以及
控制器，经配置以
使得该些打印头分配馈送材料层；
使得该第一致动器在该第一支撑件与该平台之间产生相对运动，从而使得该些第一能量源在该平台上扫描，以及
操作该些第一与第二能量源，以将能量施加到该平台上的该馈送材料层的选定区域。
21.根据权利要求20所述的增材制造设备，其中该些第二多个第二能量源被布置成至少沿着该第一轴线延伸的阵列，并且该增材制造设备包含第二致动器，耦接到该平台与该第二支撑件中的至少一者，并经配置以沿着基本垂直于该第一轴线的第二轴线在该平台与该第二支撑件之间产生相对运动，使得该第二支撑件在垂直于该第一轴线的方向上在该平台上扫描。
22.根据权利要求20所述的增材制造设备，其中该些第二多个第二能量源被布置成至少沿着该第二轴线延伸的阵列，并且该增材制造设备包含第二致动器，耦接到该平台与该第二支撑件中的至少一者，并经配置以沿着该第一轴线在该平台与该第二支撑件之间产生相对运动，使得该第二支撑件在平行于该第一轴线的方向上在该平台上扫描。
23.根据权利要求20所述的增材制造设备，其中该第二支撑件相对于该平台静止。
24.根据权利要求23所述的增材制造设备，其中该些第二多个可单独寻址的第二能量源为沿着该第一轴线与该第二轴线延伸的二维阵列。
25.根据权利要求24所述的增材制造设备，其中该二维阵列沿着该平台的构建区域的整个宽度及整个长度延伸。
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