CN111693610A - 用于确定表面的至少一个参数的确定装置 - Google Patents
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Abstract
一种确定装置(6),用于确定借助于多层构建材料(3)的连续分层选择性固结来增材制造三维物体(2)的设备(1)的至少一个表面参数,构建材料(3)可以借助于能量源固结,其中,设备(1)包含腔室(5),特别是在其中执行增材制造处理的处理腔室,其中,确定装置(6)包含至少一个波产生器(7),波产生器(7)适于产生至少一个波(8),特别是声波,并且引导波(8)越过界定腔室(5)的至少一个表面(9)和/或越过设备(1)的部件的至少一个表面(9),其中,确定装置(6)适于基于波(8,8’)的至少一个确定的波参数来确定表面(9)的至少一个表面参数。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于确定借助于多层构建材料的连续分层选择性固结来增材制造三维物体的设备的至少一个表面参数的确定装置,构建材料可以借助于能量源固结,其中,设备包含腔室,特别是在其中执行增材制造处理的处理腔室。
背景技术
增材制造三维物体的设备以及用于确定设备的表面的表面参数的确定装置大体从现有技术中已知。例如,已知处理腔室的壁中的窗口必须保持清洁,以便允许辐射穿过窗口而不会显著损失辐射强度。因而,已知例如以限定的时间间隔或基于目视检查来清洁或更换窗口。因而,不可以定量确定残留物的量或表面的污染程度。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进的确定装置,用于确定增材制造三维物体的设备的至少一个表面参数,其中,特别地,可以定量确定表面的污染程度。
该目的通过根据权利要求1的确定装置创造性地实现。本发明的有利实施例从属于从属权利要求。
文中描述的确定装置是用于借助于多层粉末状构建材料(“构建材料”)的连续选择性分层固结来增材制造三维物体(如,技术性部件)的设备的确定装置,构建材料可以借助于能量源,例如能量束(特别地,激光束或电子束)来固结。相应构建材料可以是金属、陶瓷或聚合物粉末。相应能量束可以是激光束或电子束。比如,相应设备可以是其中分离地执行构建材料的施加和构建材料的固结的设备,诸如选择性激光烧结设备、选择性激光熔化设备或选择性电子束熔化设备。替代地,可以经由至少一个粘合材料来执行构建材料的连续分层选择性固结。粘合材料可以利用对应的施加单元施加,并且例如利用合适的能量源(如,UV光源)照射。
该设备可以包含在其操作期间使用的数个功能单元。示范性功能单元是处理腔室、照射装置和流产生装置,照射装置适于利用至少一个能量束来选择性地照射安置在处理腔室中的构建材料层,流产生装置适于产生具有给定流动性质(例如,给定流动型线、流动速度等)、至少部分地流动通过处理腔室的气态流体流。在流动通过处理腔室时,气态流体流能够被充注有未固结颗粒状构建材料(特别地,在设备操作期间产生的烟雾或烟雾残留物)。气态流体流一般是惰性的,即,一般是惰性气体(如,氩、氮、二氧化碳等)流。
如前所述,文中描述的确定装置是用于增材制造三维物体的设备的确定装置。确定装置可以创造性地用以确定设备的腔室的表面参数。因而,特别地,可以经由表面参数来表达或量化表面的状态,例如,残留物是否附着到表面。进一步,可以确定污染程度,例如,以决定表面的该部分或表面本身的清洁处理或更换处理是否必要。
本发明基于如下构思:确定装置包含至少一个波产生器,波产生器适于产生至少一个波,特别是声波,并且引导波越过界定腔室的至少一个表面和/或越过设备的部件的至少一个表面,其中,确定装置适于基于波的至少一个确定的波参数来确定表面的至少一个表面参数。因而,本发明的确定装置包含波产生器,经由波产生器可以产生至少一个波,特别是声波。可以引导波越过至少一个表面,以确定表面参数,其中,表面参数的确定基于波的至少一个确定的波参数来执行。确定的波参数尤其可以包含或涉及波的幅度和/或相位和/或速度,例如,与初始波或参考波相比。
换言之,确定装置的波产生器用以产生波,该波被引导越过界定设备的腔室的表面,其中,在波越过表面传播之后,可以确定涉及该波的波参数。基于确定的波参数,可以确定表面参数,特别地,与参考波参数相比确定的波参数。因此,波行进越过腔室或设备的部件的表面时,波可以称之为“表面波”或“表面声波”(SAW)。大体上,作为波产生器,可以使用适于产生对应波的任何任意单元。例如,可以使用可以当作发送器和接收器的叉指换能器。信号产生器尤其可以包含至少一个压电元件,压电元件可以用以通过施加对应电压来产生波。
用语“腔室”可以涉及其中可能污损或污染表面的增材制造设备的任何任意腔室,例如,伴随在增材制造处理期间产生的残留物(诸如烟灰、烟雾或燃烟或未固结的构建材料颗粒或部分固结的构建材料颗粒聚集团)的污染。特别地,用语腔室可以涉及处理腔室,即,在其中执行增材制造处理的腔室。例如,在增材制造处理期间在其中布置粉末床的腔室,即,在其中构建材料被分层施加并且连续分层选择性地固结以形成三维物体的平面。用语“部件”可以涉及设备的任意功能单元,例如施加单元或照射单元的表面,诸如照射单元的扫描单元的镜子的表面。
通过确定至少一个表面的表面参数,可以非接触式地得出表面的表面参数,其中,可以得出或获得关于表面的污染程度的定量信息。因为波(特别是声波)用以确定表面参数,所以避免在增材制造处理中干扰用于固结构建材料的照射。于是,可以在增材制造处理期间执行确定处理,而没有干扰构建材料的照射的风险。
进一步,比如,在通过光学窗口传播之前和传播之后,不必要确定用以固结构建材料的能量束或其他类型的辐射的强度。进一步,不必要提供用于确定腔室的表面的表面参数的光学确定手段,诸如摄像头或光学传感器,该光学确定手段本身可能变得被污染,其中,确定处理可能被破坏。
腔室的(特别是,处理腔室的)表面可以是光学表面,例如,处理腔室中的窗口。因而,特别地,可以是,处理腔室的界定处理腔室的窗口(例如,通过该窗口,辐射可以被引导,以固结构建材料)可以经由确定装置监测。于是,确定装置可以产生波,可以引导波越过光学表面(特别地,越过腔室的窗口),以确定光学表面的表面参数,例如,污染程度。因而,可以确定污染程度是否对增材制造处理(特别是增材制造处理的照射处理步骤)有显著影响,以及更换光学表面(特别是窗口)或者用于清洁光学表面的清洁处理是否必要。附加地或替代地,可以引导波越过设备的部件的至少一个表面,用于确定越过表面传播的波的波参数。因而,可以得出设备的部件(例如照射单元,特别是扫描单元的光学镜子)的污染程度。
确定装置可以包含接收单元,接收单元可以适于在越过表面传播之后接收波。因此,接收单元可以在波越过表面传播之后接收波,其中,由于表面的不同性质(例如,污染程度、损坏等等),波的波参数变动。换言之,具有初始波性质的波被产生并被引导越过表面,其中,相应地,波性质依据表面参数变动或依据表面的状态变动。通过确定越过表面的波的波参数,可以基于波参数确定表面参数。接收单元可以集成在波产生器中,或者,波产生器可以作为接收单元使用。
例如,接收单元可以适于接收在表面的一部分(特别是表面的边缘)处反射的波。此外,还可以在波越过表面之后直接接收波。通过将接收单元布置在反射波传播的方向上,可以引导波两次越过表面,也即,在引导波越过表面的第一方向上,以及在反射波行进(返回)越过表面的第二方向(特别是相反方向)上。于是,波产生器可以沿着(光学)表面的一个边缘布置,使得产生的波可以在第一方向上行进越过表面,并且可以在表面的相对边缘处被反射,其中,反射波可以在相反方向上朝向接收单元按相同路径行进返回,接收单元布置在(光学)表面的相同边缘处。
表面参数可以是、包含或可以涉及物理和/或机械参数。大体上,影响越过表面传播的波并以此使波的波参数受影响的表面的任何状态可以通过表面参数来确定或描述。特别地,物理和/或机械参数可以经由表面参数来描述。表面参数尤其可以涉及表面的温度和/或表面的温度梯度和/或表面的张力和/或表面的损坏和/或附着到表面的残留物。如前所述,表面的这些机械和/或物理特性影响越过表面传播的波并使波参数变动。例如,依据表面的温度或温度梯度,越过表面传播的波的波参数变动,其中,不同的温度或温度梯度导致波参数的不同变动。
换言之,可以经由表面参数来确定表面的状态,因为依据表面的状态,越过表面传播的波的波参数变动/受影响。因此,波参数依据表面的实际状态而变动。例如,表面的张力和/或表面的损坏使波受影响并且使波参数变动,波参数与越过未损坏的(光学)表面或没有张力的(光学)表面传播的波的波参数偏离。附加地,可以是,附着到(光学)表面的残留物影响越过表面传播的波,因此使波的波参数变动,与没有附着残留物的表面偏离。因而,可以依据越过表面传播的波的波参数来确定残留物是否附着到表面。
特别地,表面参数可以是或涉及附着到表面的至少一部分的残留物层的厚度或残留物的类型。有利地,还可以在不同类型的残留物之间区分,确定残留物层的厚度,例如,确定附着到表面的残留物的量和污染程度。例如,可以在残留物的明确类型之间区分,诸如沉积或附着到(光学)表面的指纹、飞沫、灰尘或烟灰。可以进一步通过确定残留物层的厚度或类型来确定表面的更换或清洁处理是否必要。于是,可以依据什么类型的残留物附着到表面或者残留物层在表面上多厚来执行清洁处理或更换处理是否必要的确定。尤其可以得出由附着到表面的残留物导致的对增材制造处理的影响,诸如对通过处理腔室中的窗口传播的辐射的影响,特别是由残留物吸收的辐射的部分。
特别地,确定装置可以适于基于确定的表面参数来开始和/或控制表面的至少一部分的更换处理或清洁处理。如前所述,可以基于越过表面传播的波的波参数的确定来确定表面的污染程度。例如,因为表面参数可以涉及污染程度(例如,残留物层的厚度),所以可以基于表面参数开始和/或控制更换处理或清洁处理。随着沉积在表面上或附着到表面的残留物层的厚度增加,由残留物层吸收的强度的比率也增加。因此,可以限定阈值,在该阈值之上,可以执行清洁处理或更换处理,以移除附着到表面的残留物。
此外,残留物的类型可以纳入考量中,特别地,通过在指纹、飞沫、灰尘或烟灰之间区分。比如,指纹可能吸收或散射显著量的辐射,会导致确定装置开始更换处理或清洁处理,而较小量的灰尘则不吸收或散射显著量的辐射,不(立即)要求执行更换或清洁处理。当然,可以基于任何任意(部分的)表面参数(特别是任何物理和/或机械参数)来执行更换处理或清洁处理的开始或控制。有利地,不必要基于限定的时间间隔或基于目视检查来执行表面的清洁处理或更换处理,而是可以基于越过表面传播的波的波参数来定量地确定表面参数。
附加地,可以是,确定装置可以适于基于确定的表面参数来控制至少一个处理参数。于是,确定的表面参数可以形成用于控制增材制造处理的基础。因而,可以依据确定的表面参数来调整各种参数,例如,依据表面的状态,特别地,残留物是否附着到表面或者是否检测到表面的损坏。
处理参数尤其可以是或可以涉及照射参数,特别是能量源的强度和/或能量源的焦点位置。因而,依据表面参数,可以控制能量源,特别是能量束,例如能量束的强度和/或能量束的焦点位置。如前所述,可以确定多个表面参数或包含多个参数的表面参数,诸如表面的温度,其中,依据温度,可能发生温度引发的误差,例如,焦点移位。可以控制对应的照射参数,诸如焦点位置,以补偿热力引发的误差。此外,还可以通过对应地控制能量源的强度来补偿吸收在附着到表面的残留物层中的能量源或能量束的比率。
处理参数可以进一步是或涉及气体流的流动参数,特别是流动速度和/或流动方向。通过确定腔室表面的表面参数,可以得出残留物是否存在于表面上或者残留物是否附着到表面。因而,可以对应地控制气体流的流动参数,以减少沉积在表面上的残留物的量。进一步,可以将表面的温度或温度梯度纳入考量中并且对应地控制流动参数。例如,如果超过限定的温度,则可以对应地控制沿着表面侧边流动或流动到表面上的气体流的流动速度。这同样适用于流动方向。
根据本发明的确定装置的另一实施例,确定装置可以适于局部地解析表面参数,特别地,基于波的飞行时间和/或路径的至少一个反射部分。因此,有利地,可以是,可以确定表面的受影响区域,例如表面上的残留物或损坏的位置。例如,表面参数的局部解析确定可以基于波的飞行时间来执行。换言之,可以记录波的飞行时间,因此,比如,可以得出波被反射的区域,用于确定表面中的损坏或附着到表面的残留物的位置。
确定装置可以包含至少两个波产生器和对应的接收单元,特别地,呈垂直布置。于是,可以产生并引导至少两个波越过表面,允许改进表面中的残留物或损坏的部位的局部解析。例如,两个波产生器可以布置成产生和引导波垂直地越过(光学)表面,其中例如,一个波在x方向上行进越过表面,一个波在y方向上行进越过表面。依据波或反射波的部分的飞行时间,可以确定损坏或残留物的位置以及其他表面参数,如前所述。因而,特别地,可以产生表面参数的空间解析映射,例如,指示表面上的残留物的位置。
还可以将表面上的损坏或残留物的位置纳入考量中,其中,假如残留物或损坏仅使表面的对处理质量和/或物体质量不重要的区域受影响,则可以推迟更换处理或清洁处理,而如果残留物或损坏存在于表面的对处理质量和/或物体质量重要的区域中,则可以相应地开始和/或控制更换处理或清洁处理。
此外,本发明涉及一种借助于多层构建材料的连续分层选择性固结来增材制造三维物体的设备,构建材料可以借助于能量源固结,其中,设备包含腔室,特别是在其中执行增材制造处理的处理腔室,其中,设置有确定装置,特别是如前所述的本发明的确定装置,该确定装置包含至少一个波产生器,波产生器适于产生至少一个波,特别是声波,并且引导波越过腔室的至少一个表面,其中,确定装置适于基于波的至少一个确定的波参数来确定表面的至少一个表面参数。
进一步,本发明涉及一种用于操作借助于多层构建材料的连续分层选择性固结来增材制造三维物体的设备(特别是如前所述的本发明的设备)的方法,构建材料可以借助于能量源固结,其中,设备包含腔室,特别是在其中执行增材制造处理的处理腔室,其中,执行以下步骤:
-产生至少一个波,特别是声波,以及
-引导波越过处理腔室的至少一个表面,
-基于波的至少一个确定的波参数来确定表面的至少一个表面参数。
不言而喻,参照本发明的确定装置描述的所有细节、特征和优点能够完全转移到本发明的设备和本发明的方法。
附图说明
参考附图描述本发明的示范性实施例。附图是示意性示图,其中
图1示出增材制造三维物体的设备;
图2示出根据第一实施例的图1的设备的确定装置;
图3示出根据第二实施例的图1的设备的确定装置。
具体实施方式
图1示出借助于多层构建材料3的连续分层选择性固结来增材制造三维物体2的设备1,构建材料3可以借助于能量源固结。在该示范性实施例中,能量束4用以选择性地固结构建材料3,以构建物体2。设备1包含腔室5,在该示范性实施例中为其中执行增材制造处理的处理腔室。因而,腔室5界定在其中执行构建材料3的固结处理的空间。
设备1进一步包含具有波产生器7的确定装置6,波产生器7适于产生波8,特别是声波。可以经由波产生器7或对应的波引导手段(未示出)引导波8越过表面9。在该示范性实施例中,表面9是设备1的光学表面,特别是腔室5中的窗口10的光学表面,该光学表面面对腔室5。表面9还可以是设备1的部件的表面,例如照射单元的表面,特别是扫描单元的镜子的表面。如前所述,波产生器7可以产生波8并引导波8,使得波8越过表面9传播,如经由箭头11指示的。波8在表面9的边缘12(特别是窗口10的边缘)处被反射。于是,波8被反射为波8’,并在相反方向上越过表面9传播,如经由箭头13指示的。
随后,波产生器7可以包含适于接收反射的波8’的接收单元14。替代地,还可以使用接收单元14’,接收单元14’相对于波产生器7的位置布置在窗口10的相对侧。接收的波8’可以用以确定波参数,其中,可以将反射的波8’的波参数与产生的波8的波参数相比。依据表面9的状态,波8的波参数在行进越过表面9期间变动。因而,表面9的表面参数可以基于波8、8’的波参数之间的差别来确定。此外,例如,针对越过理想表面9传播的波8,可以限定初始波参数,其中,确定的波参数还可以与理想波的波参数相比。
基于表面9的确定的表面参数,确定装置6适于开始和/或控制窗口10的更换处理或清洁处理,例如,经由清洁单元15。还可以是,确定装置6可以控制增材制造处理中的至少一个处理参数,例如,用以产生和/或引导能量束4的照射单元16的照射参数。进一步,适于产生气体流18的流产生装置17可以经由确定装置6控制,或者,基于经由确定装置6确定的表面9的表面参数来控制。因而,可以控制由流产生装置17产生的气体流18的至少一个流动参数。例如,气体流18的流动速度和/或流动方向可以依据表面9的确定的表面参数来控制。
表面参数可以是或可以包含或可以涉及物理和/或机械参数。图2示出从腔室5内侧看窗口10的光学表面9的视图,如图2中描绘的,表面9上或表面9中的不同类型的残留物和/或损坏可以经由波8确定。描绘了示范性残留物,其中,在表面9上(相对于表面9的中心)的远处部位的指纹由附图标记19指示,残留物层(例如,由于构建材料3的照射,在增材制造处理中产生的烟灰)由附图标记20指示。进一步,裂纹用附图标记21指示。当然,描绘的表面9中或表面9上的残留物和/或损坏仅是示范性的,在增材制造处理期间可以发生残留物和/或损坏或其他类型的残留物和/或损坏的任意组合。特别地,残留物示例或损坏示例的每一个可以单独发生。
因而,依据产生的波8的波参数与接收的波8’相比的变动,可以确定残留物19、20或损坏21存在于表面9中或表面9上。进一步,可以确定波8、8’的飞行时间,以此局部地解析残留物19、20或损坏21的位置。特别地,不仅可以确定整个波8、8’的飞行时间,而且可以确定在损坏21或残留物19、20处被反射的子波的飞行时间。于是,可以测量反射波8’和反射子波的检测之间的时间差。因而,可以确定缺陷(如损坏21或残留物19、20)的位置。
因为不同类型的残留物和不同类型的损坏使波8、8受不同的影响,所以可以基于波8、8’的波参数或波参数的变动来确定表面9的表面参数。换言之,可以基于确定的波参数来得出残留物19、20是否存在于表面9上以及损坏21(诸如裂纹)是否存在于窗口10的表面9中。
进一步,基于波参数(也可以认为是波信号),即,波8、8’,可以在不同类型的残留物之间区分,诸如指纹、烟灰、飞沫、灰尘等等,进一步确定残留物的层厚,诸如附着到表面9的烟灰或非固结的构建材料的层厚。附加地,可以确定表面9的温度或温度梯度或机械张力,可以由此控制在设备1上执行的增材制造处理的至少一个处理参数。例如,如前所述,可以调整照射单元16的照射参数,或者可以通过调整流产生装置17的流动参数控制气体流18。
如前所述,信号产生器7本身可以作为接收单元使用,或者可以使用分离的接收单元14。还可以使用接收单元14’,接收单元14’相对于信号产生器7的位置布置在窗口10的相对侧。当然,还可以使用接收单元14和分离的接收单元14’的组合,接收单元14布置在信号产生器7的一侧或集成在信号产生器7中。进一步,可以在表面9的每一侧(特别是窗口10)设置多个信号产生器7和/或接收单元14、14’。
如图3中描绘的,设置两个信号产生器7和两个接收单元14、14’,其中,信号产生器7适于产生波8并且引导波8越过窗口10的表面9。在该示范性实施例中,经由不同的信号产生器7产生的波8沿着不同(特别是垂直)的方向传播,如经由箭头11、22指示的。因而,可以局部地解析存在于窗口10的表面9上或表面9中的损坏21或残留物19、20的位置,其中,特别地,可以产生映射,空间上解析各个位置。进一步,可以将各个残留物19、20或损坏21的位置纳入考量中,并且得出残留物19、20或损坏21是否布置在重要位置,或者,残留物19、20或损坏21是否不显著地影响增材制造处理,例如,通过将残留物19、20或损坏21布置在表面9的对于照射处理不重要的位置(例如,窗口10的拐角)。
当然,本发明的方法可以在设备1上执行,特别地,使用本发明的确定装置6。
本发明的进一步方面通过以下条项的主题提供:
1.一种确定装置(6),用于确定设备(1)的至少一个表面参数,所述设备借助于构建材料(3)的层的连续分层选择性固结来增材制造三维物体(2),所述构建材料(3)能够借助于能量源固结,其中,所述设备(1)包含腔室(5),特别是在其中执行增材制造处理的处理腔室,所述确定装置(6)包含至少一个波产生器(7),所述至少一个波产生器(7)适于产生至少一个波(8),特别是声波,并且引导所述波(8)越过界定所述腔室(5)的至少一个表面(9)和/或越过所述设备(1)的部件的至少一个表面(9),其中,所述确定装置(6)适于基于所述波(8,8’)的至少一个确定的波参数来确定所述表面(9)的至少一个表面参数。
2.如任何在前条项的确定装置,所述表面(9)是光学表面(9),特别是所述处理腔室中的窗口(10),或者所述设备(1)的部件的表面(9)。
3.如任何在前条项的确定装置,所述确定装置(6)包含接收单元(14、14’),所述接收单元(14、14’)适于在越过所述表面(9)传播之后接收所述波(8、8’)。
4.如任何在前条项的确定装置,所述接收单元(14、14’)适于接收在所述表面(9)的一部分处被反射的所述波(8、8’),特别是在所述表面(9)的边缘(12)处反射的所述波(8、8’)。
5.如任何在前条项的确定装置,所述表面参数是或包含或涉及物理和/或机械参数。
6.如任何在前条项的确定装置,所述表面参数是或涉及所述表面(9)的温度和/或所述表面(9)的温度梯度和/或所述表面(9)的张力和/或所述表面(9)的损坏和/或附着到所述表面(9)的残留物(19、20)。
7.如任何在前条项的确定装置,所述表面参数是或涉及附着到所述表面(9)的至少一部分的一层残留物(19、20)的厚度或残留物(19、20)的类型。
8.如任何在前条项的确定装置,所述确定装置(6)适于基于确定的所述表面参数来开始和/或控制所述表面(9)的至少一部分的更换处理或清洁处理。
9.如任何在前条项的确定装置,所述确定装置(6)适于基于确定的所述表面参数来控制至少一个处理参数。
10.如任何在前条项的确定装置,所述处理参数是或涉及照射参数,特别是所述能量源的强度和/或所述能量源的焦点位置。
11.如任何在前条项的确定装置,所述处理参数是或涉及气体流(18)的流动参数,特别是流动速度和/或流动方向。
12.如任何在前条项的确定装置,所述确定装置(6)适于局部地解析所述表面参数,特别是基于所述波(8、8’)的飞行时间和/或所述波(8、8’)的至少一个反射部分。
13.如任何在前条项的确定装置,所述确定装置(6)包含至少两个波产生器(7)和接收单元(14、14’),特别地,呈垂直布置。
14.一种设备(1),借助于构建材料(3)的层的连续分层选择性固结来增材制造三维物体(2),所述构建材料(3)能够借助于能量源固结,其中,所述设备(1)包含腔室(5),特别是在其中执行增材制造处理的处理腔室,其特征在于确定装置,特别是如在前权利要求中任一项所述的确定装置(6),该确定装置(6)包含至少一个波产生器(7),所述至少一个波产生器(7)适于产生至少一个波(8),特别是声波,并且引导所述波(8)越过所述腔室(5)的至少一个表面(9)和/或越过所述设备(1)的部件的至少一个表面(9),其中,所述确定装置(6)适于基于所述波(8,8’)的至少一个确定的波参数来确定所述表面(9)的至少一个表面参数。
15.一种方法,用于操作设备(1),所述设备借助于构建材料(3)的层的连续分层选择性固结来增材制造三维物体(2),所述构建材料(3)能够借助于能量源固结,其中,所述设备(1)包含腔室(5),特别是在其中执行增材制造处理的处理腔室,所述设备(1)特别是如权利要求14所述的设备(1),所述方法的特征在于-产生至少一个波(8),特别是声波,以及-引导所述波(8)越过所述腔室(5)的至少一个表面(9)和/或越过所述设备(1)的部件的至少一个表面(9),-基于所述波(8)的至少一个确定的波参数来确定所述表面(9)的至少一个表面参数。
Claims (10)
1.一种确定装置(6),用于确定设备(1)的至少一个表面参数,所述设备借助于构建材料(3)的层的连续分层选择性固结来增材制造三维物体(2),所述构建材料(3)能够借助于能量源固结,其中,所述设备(1)包含腔室(5),特别是在其中执行增材制造处理的处理腔室,其特征在于,所述确定装置(6)包含至少一个波产生器(7),所述至少一个波产生器(7)适于产生至少一个波(8),特别是声波,并且引导所述波(8)越过界定所述腔室(5)的至少一个表面(9)和/或越过所述设备(1)的部件的至少一个表面(9),其中,所述确定装置(6)适于基于所述波(8,8’)的至少一个确定的波参数来确定所述表面(9)的至少一个表面参数。
2.如权利要求1所述的确定装置,其特征在于,所述表面(9)是光学表面(9),特别是所述处理腔室中的窗口(10),或者所述设备(1)的部件的表面(9)。
3.如权利要求1或2所述的确定装置,其特征在于,所述确定装置(6)包含接收单元(14、14’),所述接收单元(14、14’)适于在越过所述表面(9)传播之后接收所述波(8、8’)。
4.如权利要求3所述的确定装置,其特征在于,所述接收单元(14、14’)适于接收在所述表面(9)的一部分处被反射的所述波(8、8’),特别是在所述表面(9)的边缘(12)处反射的所述波(8、8’)。
5.如在前权利要求中任一项所述的确定装置,其特征在于,所述表面参数是或包含或涉及物理和/或机械参数。
6.如权利要求5所述的确定装置,其特征在于,所述表面参数是或涉及所述表面(9)的温度和/或所述表面(9)的温度梯度和/或所述表面(9)的张力和/或所述表面(9)的损坏和/或附着到所述表面(9)的残留物(19、20)。
7.如在前权利要求中任一项所述的确定装置,其特征在于,所述表面参数是或涉及附着到所述表面(9)的至少一部分的一层残留物(19、20)的厚度或残留物(19、20)的类型。
8.如在前权利要求中任一项所述的确定装置,其特征在于,所述确定装置(6)适于基于确定的所述表面参数来开始和/或控制所述表面(9)的至少一部分的更换处理或清洁处理。
9.如在前权利要求中任一项所述的确定装置,其特征在于,所述确定装置(6)适于基于确定的所述表面参数来控制至少一个处理参数。
10.如在前权利要求中任一项所述的确定装置,其特征在于,所述处理参数是或涉及照射参数,特别是所述能量源的强度和/或所述能量源的焦点位置。
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