CN111801185A - 用于增材制造设备的紧凑型构建箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于增材制造设备(100)的构建室(1)，其用于由粉末逐层形成三维物品。构建室(1)包括构建室基体(2)，且构建室基体(2)由伸缩地联接在一起的至少两个段(4)形成。与伸缩地联接的段相关联的是一个或多个波纹管组件，进一步联接到配置为提升和/或降低构建台的支撑结构。还提供了一种相关联的方法。

Description

用于增材制造设备的紧凑型构建箱

技术领域

本发明涉及一种用于由粉末材料逐层形成三维物品的增材制造设备的构建箱。

背景技术

使用电子束熔化(EBM)或激光束熔化的自由形式制造或增材制造(AM)是一种由粉末形成固体三维物品的方法。通过连续熔融粉末层的选定区域来逐层形成三维物品，该选定区域对应于三维物品的连续层。诸如金属粉末的粉末层沉积在构建区域上，并且电子束或激光束用于选择性地熔化构建区域的粉末层。熔化的材料与底层的层熔融并固化以形成固体三维物品的顶层。粉末的另一层沉积在前一层上，并且电子或激光束用于选择性地熔化构建区域的另一粉末层。熔化的材料固化并形成熔融到先前固体层上的另一个固体层。对多层重复该过程，直到获得所需物品的3D几何形状。

用于形成这种三维物品的设备具有要在其上形成三维制品的构建台，用于将粉末输送到构建台(构建区域)以形成粉末层的粉末分配器装置，以及用于提供用于熔化粉末的能量束的电子束源或激光束源。构建台布置在构建箱中，构建箱又布置在由壳体形成的构建室中。使用EBM时，构建室是真空室。

为了在添加粉末层时保持构建层(粉末床)的顶表面的水平，构建台通常可相对于构建箱在竖直方向上移动。在构建处理中，应防止所施加的粉末从构建台的构建区域移动到构建台下方的位置。为了避免粉末在构建箱和构建台之间的泄漏，可以在构建台的外围布置密封件。然而，对于高温粉末，这种由陶瓷材料制成的绳索形式的密封件将经常需要多圈绳索围绕构建台以实现密封功能。在基于激光的增材机器中，密封件可以由毡制成。此外，在不利条件下，来自陶瓷绳索或毡的颗粒会污染用于构建处理的金属粉末。具有构建箱和密封的构建台的这种解决方案生产起来相对昂贵，但是对粉末泄漏敏感。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于由粉末材料逐层形成三维物品的增材制造设备的构建箱，与现有技术的解决方案相比，其或多或少对粉末泄漏不敏感并且生产起来更便宜。本发明的另一个目的是提供一种紧凑型机器，用于制造包含许多由粉末形成的层的高容量构建。本发明的另一个目的是提供一种消除传统上可能泄漏的真空密封件的构建箱。通过所提供的构建箱，即使在正在进行的构建操作中，也可以从室外部接近构建台的底部。

上述目的通过一种用于增材制造设备的构建室来实现，该增材制造设备由粉末逐层形成三维物品，该构建室包括构建室基体和构建台，其中构建室基体由伸缩地联接在一起的至少两个段形成。在某些实施例中，构建室包括一个或多个真空波纹管组件，其允许从构建室的外部接近构建台的底部。

一个非限制性的优点是，该机器更容易装载，更轻巧并且更容易校平要在其上构建三维物品的起始板。另一个优点是，与现有技术的解决方案相比，本发明的构建箱中允许具有更高的尺寸变化。另一个优点是，本发明的构建箱或多或少对温度变化不敏感。另一个优点是易于从构建室的外部接近构建台的底部。另一个优点是真空室不使用常规的真空密封件。

在另一个示例实施例中，提供一种用于增材制造设备的构建室，该增材制造设备用于由粉末逐层形成三维物品，该构建室包括：粉末台；构建台；伸缩式构建箱，其一端可操作地连接到粉末台上，相对的另一端可操作地连接到构建台的一部分，该伸缩式构建箱包括伸缩地联接在一起的至少两个段；以及至少一个波纹管组件，该波纹管组件具有可操作地连接至构建台的一部分的第一部分和可操作地连接到构建室外部环境的第二部分，其中，构建台朝向粉末台的移动导致至少一个波纹管组件的扩展以及所述伸缩式构建箱的至少两个段彼此相对的回缩。

在本发明的另一个示例实施例中，提供了一种波纹管组件，该波纹管组件使构建台的底部与在构建室内和构建台上方形成的真空隔离。在本发明的又一示例实施例中，提供了一对波纹管组件，以使附接到粉末台的线性导向件和相关联的滚珠螺杆机构与在构建室中和在构建台上方形成的真空隔离。线性导向件和相关联的滚珠螺杆机构可共同限定导向组件，该导向组件附接到粉末台和构建台的延伸部。这些实施例的示例性优点包括更高的构建和在Z轴上(即，在构建工作台的移动方向上)的更长的行程。使用于至少在竖直方向向上或向下移动构建台的轴或装置位于构建室的真空之外，也有助于在构建过程中冷却轴或装置，以及对轴或装置进行润滑以避免磨损。也消除了粉末在轴或装置上的接触。

在另一个示例实施例中，提供了一种使用增材制造设备的伸缩式构建箱的方法，该增材制造设备用于由粉末逐层形成三维物品，该方法包括以下步骤：将构建箱的构建台的顶表面定位在与粉末台间隔开的第一位置处；在形成三维物品的过程中，将顶表面从第一位置移动到至少第二位置，第二位置相对于构建箱从第一位置轴向移位，并且位于第一位置和粉末台的位置之间，其中移动步骤同时导致：包括伸缩地联接在一起的至少两个段的构建室主体的回缩，构建室主体可操作地联接到构建平台和粉末台；第一波纹管组件的扩展，该波纹管组件可操作地连接到构建台的第一表面和构建室外部的环境。在另一个示例实施例中，移动步骤还同时导致可操作地连接到构建台的第二表面和粉末台的第二波纹管组件的回缩。

在另一示例实施例中，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括至少一个非暂时性计算机可读存储介质，该非暂时性计算机可读存储介质具有实现在其中的计算机可读程序代码部分，该计算机可读程序代码部分包括一个或多个可执行部分，其被构造用于：基于存储在存储器中的三维物品的模型，将构建箱的构建台的顶表面定位在第一位置；在形成三维物品的过程中，经由可控制的移位装置将顶表面从第一位置迭代地移动到至少第二位置，第二位置相对于构建箱从第一位置轴向移位，并且位于第一位置和粉末台的位置之间，其中所述移动步骤同时导致：包括伸缩地连接在一起的至少两个段的构建室主体的回缩，构建室主体可操作地连接至构建台和粉末台；可操作地连接到构建台的第一表面和构建室外部的环境的第一波纹管组件的扩展。

在本发明的另一个示例实施例中，顶部段装配在底部段内。可以通过从顶部的最小尺寸开始并将所有其他段彼此附接在一起，从而消除构建室主体的各段之间的粉末泄漏。当构建台在向下移动时，粉末必须向上输送以泄漏，这在伸缩式构建箱处于完全抽出位置时，如果相邻段之间有足够的重叠，则不可能发生泄漏。

在本发明的另一个示例实施例中，顶部段可以可释放地附接到围绕构建室基体的粉末台。该实施例的示例性优点是，在进行三维物品的构建时，构建室的顶部和粉末台可以彼此固定。这也可以允许伸缩式构建室的安全抽出和收缩，而不会冒任何在构建室和粉末台之间散落粉末的风险。

在本发明的另一示例实施例中，底部段可以可释放地附接到构建台。该实施例的示例性优点在于，可以上下移动构建台，以抽出和收缩伸缩式构建室，而不会冒失去构建箱与构建台之间接触的风险。一旦完成了三维物品，就可以将构建室与三维物品一起从粉末台上拆下，并从增材制造设备中取出。构建台相对于底部段是固定的，并且在构建台与构建箱的内部之间没有摩擦，如现有技术的解决方案一样。

在本发明的另一示例实施例中，可以在构建室的每两个相邻段之间附接至少一条行程限制线，以在至少一条行程限制线处于其全长时在段之间产生至少最小的重叠。该实施例的示例性优点在于，伸缩式构建室在构建室的抽出期间可能不会散开。

在本发明的另一示例实施例中，至少一条行程限制线附接在段的外部。该实施例的示例性优点在于，如果线附接到外部，则不会干扰粉末材料。

在本发明的又一示例实施例中，段x具有沿径向向外延伸的下部凸缘，而相邻段x+1具有沿径向向内延伸的上部凸缘，其中相邻的段x和x+1中的下部凸缘和上部凸缘分别限制了伸缩式构建箱的向下行程，其中段x+1是比段x更长的段。该实施例的示例性优点在于，行程限制从一开始就构建在段中。

在本发明的又一示例实施例中，构建室基体可以具有圆形，椭圆形或多边形形状。本实施例的优点是伸缩式构建箱可以具有任何形状而没有粉末泄漏的风险。

在本发明的又一示例实施例中，构建箱可释放地附接到粉末台和/或构建台的形式为卡口接头或偏心闩锁。本实施例的优点还在于可以使用不同类型的可释放的附接。

在本发明的又一示例实施例中，在完全抽出位置中的最小的重叠至少为5毫米。如果段x的外部尺寸与段x+1的内部尺寸之间的间隙小于重叠，则可以消除粉末泄漏。

在以下描述和从属权利要求中公开了本发明的其他优点和有利特征。

附图说明

参考附图，以下是作为示例引用的本发明实施例的更详细描述。

在附图中：

图1是根据本发明的具有构建箱的AM设备的示意图，

图2是根据本发明的伸缩式构建箱的一个示例性实施例的示意性截面图，

图3是根据本发明的伸缩式构建箱的另一实施例的示意性截面图，

图4是根据本发明的各个实施例的伸缩式构建箱的示意性截面图，与图2-3和图5-6所示的扩展状态相比处于压缩状态，

图5是根据本发明的伸缩式构建箱的又一个实施例的示意图，

图6是根据本发明的伸缩式构建箱的又一实施例的示意图，

图7是根据各个实施例的示例性系统的框图，

图8是根据各种实施例的示例性服务器的示意性框图，及

图9是根据各个实施例的示例性移动设备的示意性框图。

具体实施方式

现在将在下文中参考附图更全面地描述本发明的各个实施例，在附图中示出了本发明的一些但不是全部实施例。实际上，本发明的实施例可以以许多不同的形式来体现，并且不应该被解释为限于在此阐述的实施例。而是，提供这些实施例以使得本公开将满足适用的法律要求。除非另有定义，否则本文中使用的所有技术和科学术语具有与本发明相关领域的普通技术人员通常已知和理解的含义相同。除非另外指出，否则术语“或”在本文中以替代和结合的意义使用。全文中相似的数字表示相似的元素。

更进一步，为了促进对本发明的理解，下面定义了许多术语。本文所定义的术语具有与本发明有关的领域的普通技术人员通常理解的含义。诸如“一”，“一个”和“该”的术语不旨在仅指代单数实体，而是包括其通用类别，其特定示例可用于说明。本文中的术语用于描述本发明的特定实施例，但是除了权利要求中概述的以外，它们的用法不限制本发明。

如本文所使用的术语“三维结构”等通常是指旨在用于特定目的的预期或实际制造的三维结构(例如，一种或多种结构材料)。这样的结构等可以例如借助于三维CAD系统来设计。

如本文在各种实施例中使用的，术语“电子束”是指任何带电粒子束。带电粒子束的源可以包括电子枪，线性加速器等。

图1示出了具有发明的构建箱10的实例性AM设备1，该AM设备1用于通过连续熔融粉末层的选定区域来逐层形成三维物品，该选定区域对应于三维物品的连续层。设备1包括形成构建室4的外壳3，以及在构建室4中布置在外壳3内部的构建箱10。

此外，设备1包括粉末料斗6，粉末分配器装置7，粉末台17和用于从粉末分配器装置7接收粉末的构建台19。构建台19布置在构建箱10的内部。构建台19具有用于接收来自粉末分配器装置7的粉末的顶表面73。构建台19的顶表面73优选是平坦且水平的，并且在竖直方向上面向上。在图1中，构建台19具有预定厚度T。在替代实施例中，厚度T可以减小到零，这意味着构建台19的顶表面73与支撑表面39完全处于同一水平。

平台装置11包括用于使构建台19和支撑表面39在图1中的箭头A指示的竖直方向上向上或向下移动的装置50。这样的装置例如可以是配备有齿轮，调节螺钉或类似物的伺服电动机。粉末分配器7布置成将一薄层的粉末材料放置在构建箱10中的构建板或粉末床上，即，可以开始在布置在构建台19上的粉末床上或直接在可移除的构建板上(未示出)上进行构建，可移除的构建板的底面可以与构建台19直接接触，或者在构建台19和构建板之间可以有一层粉末层。在工作周期中，当向粉末床中添加粉末层时，将降低构建台19以保持粉末床的顶表面相对于构建箱10的位置。

设备1具有布置成产生能量束的能量束源13。能量束用于熔化粉末的选定区域。在当前粉末层的表面上扫描能量束，以熔化选定区域。每一层的选定区域可以基于将要制造的物品划分为连续的层或切片的模型。该模型可以是由CAD(计算机辅助设计)工具生成的计算机模型。

在图1所示的示例实施例中，能量束源是电子束源13。可以以本领域技术人员众所周知的方式设计电子束源。电子束源可以具有电子枪14，该电子枪14具有连接至高压电路的发射电极和用于加速电子并从发射电极释放电子的电流源。这些电子形成电子束。电子束源还具有聚焦线圈和偏转线圈15，偏转线圈15用于将电子束引导到构建层表面的各个位置。

构建室4可以被布置为借助于真空系统来维持真空环境，该真空系统可以包括涡轮分子泵，涡旋泵，离子泵和一个或多个阀。这样的真空系统对于本领域技术人员是已知的，并且在此不再进一步描述或示出。

在设备的另一个实施例中，可以使用任何其他合适的能量束源。例如，激光束源。可以以本领域技术人员公知的方式设计激光束源。激光束源可以具有用于发射光子的激光发射器。这些光子形成激光束。激光束源还具有聚焦单元和偏转单元，偏转单元用于将激光束引导到构建层表面的各个位置。聚焦单元可以包括透镜，而偏转单元可以包括反射镜。

构建箱10包括顶部段12，中间段18，底部段20，构建台19和支撑表面39。顶部段12装配在中间段18的内部，中间段18又装配在底部段20的内部，从而形成伸缩式构建箱10。

顶部段12具有径向向外延伸的下部凸缘33，并且中间段具有径向向内延伸的上部凸缘32。由于下部凸缘33的外部尺寸大于上部凸缘32的内部尺寸，所以在顶部段12中径向向外延伸的下部凸缘33和在中间段18中径向向内延伸的上部凸缘32限制了伸缩式构建箱在向下方向上的行程。

以类似的方式，中间段18具有径向向外延伸的下部凸缘36，而底部段20具有径向向内延伸的上部凸缘35。由于下部凸缘36的外部尺寸大于上部凸缘35的内部尺寸，所以在中间段18中径向向外延伸的下部凸缘36和在底部段20中径向向内延伸的上部凸缘35限制了伸缩式构建箱在向下方向上的行程。

在图1中，仅显示了3个段，但是如果需要更大的构建箱行程，即需要构建更大的物体，则不只是使用一个中间段，大于一个的中间段也是可能的。

中间段18中的径向向外延伸的可选凸缘31可以限制伸缩式构建箱在向上方向上的收缩。如图1所示的构建箱可以通过增材制造来制造。替代地，凸缘31可具有多个凹部，这些凹部形成适于装配到凸缘34中的图案。可以通过将中间段和底部段彼此对准以使凸缘可以彼此通过来执行组装。通过使中间段和底部段相对于彼此旋转预定角度，两个段可以不彼此通过。

支撑表面39可以从构建台19的底部突出。支撑表面39具有在向上方向上推动段12、18、20的功能。可选的壁区段37从支撑表面39沿向上的方向延伸。壁区段37和支撑表面39形成凹部，以防止粉末从构建箱10中掉落。在替代实施例中，构建台19的顶表面73与支撑表面39处于同一水平。底部段20的底部密封到支撑表面39或可选的壁区段37。底部段可释放地附接到支撑表面39和/或可选的壁区段37。中间段和顶部段未附接到支撑表面和/或可选的壁区段37。

构建台19和支撑表面39可以固定到底部段20、220。这意味着在构建箱10的内部与构建台19或支撑表面39之间没有摩擦。由于在伸缩式构建箱10中的相邻段之间始终存在间隙，该间隙可以选择为几毫米，因此在本发明的构建箱中的各个移动元件之间或多或少没有机械接触，但是仍然将阻止粉末从构造箱中掉落。伸缩式构建箱10在相邻段之间具有重叠并且底部段固定在支撑表面上，这将阻止粉末从伸缩式构建箱10中逸出。

底部段20可以可释放地附接到构建台。可释放的附接可以是卡口接头或偏心闩锁的形式。底部段20可以配备或可以不配备凸缘38。卡口接头可设置在壁区段37中以及在底部段20的面向壁区段37的一部分中。

以类似的方式，顶部段12可以通过卡口接头或偏心闩锁可释放地附接到粉末台17。图1和图2描绘了将顶部段12附接到粉末台17的第一示例实施例。粉末台17可包括套环75，该套环75从粉末台沿向下的方向延伸并且具有适于装配在顶部段12内部的内部尺寸。在套环75、275的外部，可以布置卡口接头。在顶部段的面向凸缘75的内部，可以布置卡口连接的相应部分。可替代地，偏心闩锁的第一部分附接到粉末台17的下侧，并且偏心闩锁的第二部分附接到顶部段12的外部。

平台装置11可以可释放地附接到构建台19，以允许构建台上下移动而不会由失去彼此接触的风险。可释放的附接可以呈卡口接头或偏心闩锁的形式。

伸缩式构建箱10可以由与用于在伸缩式构建箱10内形成三维物品的材料相同的材料制成。伸缩式构建箱可具有圆形横截面，椭圆形横截面，三角形横截面，矩形横截面或任何特定形状，其适合于允许形状相似但尺寸略有不同的段彼此滑动。

相邻段之间的间隙(彼此相对移动的表面之间的最小距离)可以在1-5毫米的范围内。在最大伸出位置，相邻段之间的最小重叠量可以在几毫米到20毫米的范围内。在示例实施例中，对于0.1-25mm范围内的间隙，相对于间隙的重叠可以是1：1。

图2描绘了本发明的伸缩式构建箱210的另一个示例实施例。该伸缩式构建箱210包括顶部段212和底部段220。在顶部段和底部段之间布置有第一中间段214，第二中间段216，第三中间段218和第四中间段219。每个段212、214、216、218、219、220分别设有径向向外延伸的上部凸缘292、294、296、298、299、291。顶部段212具有最小的外部尺寸，而底部段220具有最大的外部尺寸。在顶部段212的上部凸缘292和第一中间段214的上部凸缘294之间附接至少一根绳或线282。该绳或线的长度适于防止顶部段212和第一中间段214彼此分离。绳或线的长度适于作为伸缩式构建箱210中的相邻段的伸出限制。当绳或线282延伸至其全长时，顶部段212与第一中间段214重叠预定的距离，在图2中用O表示。以类似的方式，在第一中间段214的上部凸缘294和第二中间段216的上部凸缘296之间附接至少一根绳或线284。在第二中间段216的上部凸缘296和第三中间段218的上部凸缘296之间附接至少一根绳或线286。在第三中间段218的上部凸缘298和第四中间段219的上部凸缘299之间附接至少一根绳或线288。在第四中间段219的上部凸缘299和底部段220的上部凸缘291之间附接至少一根绳或线289。

如在先前的示例实施例中一样，顶部段212可以可释放地附接到粉末台217。在图2中，上部凸缘292布置在粉末台217的底侧。卡口接头可以设置在上部凸缘292以及粉末台的面向上部凸缘292的表面处。替代地，卡口凸缘可设置在从粉末台217向下延伸的套环区段275处。卡口接头的对应部分可以设置在面向凸缘部分275的顶部段上。

在图2中由O表示的重叠可以在几毫米到10毫米的范围内。相邻段(例如顶部段212和第一中间段214)之间的间隙可以在几毫米至10毫米的范围内。在单个伸缩式构建箱210中，相邻段之间的间隙对于所有相邻段可以相等，或者对于不同的相邻段可以不同。段212、214、216、218、219和220的所有厚度的总和加上段之间的间隙小于构建台269中的凹部239。构建台269可以可释放地附接到底部段220。这可以是设置在沿向上方向延伸的壁区段237的内部的卡口接头的形式。卡口接头的对应部分设置在底部段220中，面向壁区段237。

图3描绘了伸缩式构建箱210的另一个示例实施例。与图2所示的实施例相比，唯一的区别是顶部段212如何连接到粉末台217以及至少一根绳或线282的连接，以限制第一中间段214的行程。在图3中，顶部段212的上部凸缘292布置在粉末台217的上侧。凸缘可以说悬挂在粉末台217上。粉末台可以具有与凸缘292具有大约相同尺寸的凹部，从而使得粉末台217的顶表面和凸缘292处于相同的高度。如图2所示，用于限制第一中间段214相对于顶部段212的伸长的至少一根绳或线282的第一端附接到第一中间段214的上部凸缘。至少一根绳或线的第二端附接到粉末台217的底侧。绳在第一端和第二端的附接可以是可释放的附接。例如，可以在凸缘和粉末台中为绳提供槽。槽的宽度与绳或线的宽度大致相同。绳可以在其端部设置有扩大部分，该扩大部分足够大以不穿过槽。槽可具有用于绳和绳的扩大部分的开口或入口，该开口或入口布置在与操作位置间隔开的位置，在该位置处，绳或线限制了伸缩式构建室210的伸长。

图4描绘了处于压缩状态的伸缩式构建箱210。在图4中，当处于完全压缩状态时，构建台269的顶表面213被设置成与粉末台的顶表面相距预定距离F。预定距离F可以设置为0-100毫米之间的任何期望距离。仅出于清楚的原因省略了至少一根绳或线。可以看出，这些段的所有底部都将装配在构建台269和壁区段237之间的凹部239内。

当完成了三维物品时，如果将构建台269从构建箱210上拆下，则可以减少增材制造设备内部的冷却时间。当从构建箱210上拆下构建台269时，未烧结的粉末可能会从构建箱中掉出，而与热粉末材料相比，三维物品可能会暴露于更凉爽的环境气氛中。

构建台19、269可在轴向A上移动，如图1所示。顶表面73、213面向上，以容纳用于制造三维物品的粉末材料。构建台19、269的形状可以适合于构建箱210的最小段，即顶部段。在本发明中，底部段借助于凸缘239和/或壁区段237密封粉末，防止粉末从构建箱210中掉出。由于相邻段之间的预定重叠，粉末被禁止在段之间掉出。在本发明中，粉末台269没有密封在构建箱的内壁上，即不同段的内壁上。这意味着构建台不与段的内壁机械接触。

在示例实施例中，凸缘292、294、296、298、299和291以及对应的段212、214、216、218、219、220被一件制成。替代地，凸缘可以可释放地附接到段。凸缘和段可以由相同的材料或不同的材料制成。

图5描绘了本发明的伸缩式构建箱310的另一个示例实施例。该伸缩式构建箱310包括顶部段312和底部段320。在它们之间，提供至少两个中间段314、316。但是，应该理解，在不脱离本实施例的范围的情况下，可以提供更少(如图2所示)或更多(如图3所示)的中间段。更进一步，尽管示出为没有任何凸缘，但是应当理解，该实施例的任何段312、314、316、320可以设置有类似于本文参考图2-4中的任何地方所描述的那些凸缘。还应当理解，就其任何方面而言，段312、314、316、320可以以类似于本文先前针对图1-4中的任何一个所述的段的方式构造。但是，在其他实施例中，应当理解，段312、314、316、320可以被构造为不同于图1-4中描述的那些段。

在图5中还示出了构建台369，其在某些实施例中可以以类似于本文中其他地方关于构建台269和底部段220所述的方式可释放地附接到底部段320。在某些实施例中，如期望的那样，构建台369可以与底部段320成为一体。图5的实施例还包括粉末台3，该粉末台3可以以类似于本文其他地方关于图1-4的实施例描述的任何方式的方式至少附接到顶部段312。同样在图5的实施例中提供的是室底板303，该室底板形成了较大的构建室(未编号)的一部分，该较大的构建室在本实施例中以类似于图1的构建室4的方式存在(作为非限制性示例)，但是为了在室底部303的部分中提供孔或开口，大气1001通过该孔或开口暴露于某些部件(即，线性导向件360，滚珠螺杆机构350和/或用于在竖直方向上升高和/或降低粉末台317和/或构建台369的类似装置)，如下面进一步详细描述的。

在图5中还示出了导向组件，该导向组件通常包括线性导向件360和滚珠螺杆机构350。根据各种实施例，线性导向件360和滚珠螺杆机构350可操作地连接到粉末台317和构建台369的延伸部370并由其支撑。在某些实施例中，构建台369的延伸部370优选地是构建台的组成部分；然而，在其他实施例中，它可以是可操作地附接到构建台的运动并因此与构建台的运动相关联地移动的单独部件(反之亦然)。例如，当线性导向件360和/或滚珠螺杆机构350被致动时(例如，在构建过程中由用户选择性地致动)，延伸部370可沿着由线性导向件360和/或滚珠螺杆机构350限定的轴线平移，使得延伸部370在竖直方向上升高或降低(即，更靠近或进一步远离粉末台317)。由于延伸部370和构建台369之间的互连性(或整体结合)，发生了构建台369的相应移动。如本文中别处所述，当线性导向件360和/或滚珠螺杆机构350的致动朝着粉末台发生时，伸缩式构建箱310将同样回缩(即，如图4所示，作为非限制性示例)。

线性导向件360和/或滚珠螺杆机构350可各自(或两者)设置有接口元件362，352，该接口元件可以被构造成在工作台369的延伸部370的顶表面和底表面之间限定有效密封。在这些实施例中，滚珠螺杆机构的第一部分350a和线性导向件360a可以分别从延伸部370的顶表面朝向粉末台317延伸，而其第二部分350b，360b则从延伸部的底表面延伸。在某些实施例中，与在构建室内别处提供的真空状态1002相比，第二部分350b，360b因此以大气状态1001提供。

结合图5的线性导向件360和/或滚珠螺杆机构350可以设置一对波纹管组件340、345。在某些实施例中，波纹管组件345可被定位成邻近于和/或基本上封闭线性导向件360和/或滚珠螺杆机构350的第二部分360b，350b。从图5可以理解，波纹管组件345可操作地联接到构建台的延伸部370和构建室的一部分，即室底部303，与之相邻的位置设有开口或孔。通过在底部部分303中提供孔、开口或间隙，与在构建室内的其他地方以及在波纹管组件345的相对侧上提供的真空感应状态1002相比，围绕第二部分360b，350b的区域处于大气状态1001。

有利地，通过在大气状态1001下提供第二部分360b，350b，即使在进行具有逐层粉末分布的构建的过程中，也可以容易地接近至少构建台的延伸部的底部。更进一步，除了即使在操作期间也能接近第二部分360b，350b以进行维护(即，润滑或其他方式)之外，将第二部分360b，350b设置在大气状态1001下有助于冷却这些部分，从而使在其上引起的磨损最小化。任何粉末与这些部分的接触也被最小化和/或基本上消除。

在某些实施例中，图5的波纹管组件345可以是真空波纹管和/或波纹管状结构，其构造成平移(例如，经由致动器)以便以期望的方式与构建台369(或其延伸部370)一起移动，尤其是在构建操作期间升高或降低构建台时。例如，当线性导向件360和/或滚珠螺杆机构350并因此构建台369以类似于相对于图1描述的方式来回移动时，波纹管组件345可以被构造为相应地扩展和收缩，从而在构建室内部保持真空。更进一步，在某些实施例中，波纹管组件345可以为构建台369提供额外的(或替代的)支撑(即，通过延伸部370)，从而简化了构建室的构造。

在某些实施例中，从图5可以理解，当波纹管组件345扩展或收缩时，由于构建台369的移动，关联的伸缩式构建箱310将经历相应的移动。具体地，当构建台向粉末台317移动时，伸缩式构建箱310将回缩(即，如图4所示，作为非限制性示例)，如本文其他地方所述。

在某些实施例中，波纹管组件345可以由金属材料构造。这使得能够在波纹管周围并由波纹管固有地形成密封，从而使界面或多或少对温度不敏感。波纹管组件345至少由比常规真空密封(如通常利用常规的处理室壁等)更耐高温的材料(即使本质上是非金属的)构成。

图5还示出了一对波纹管组件中的第二个，即波纹管组件340。该波纹管组件340在构建台369的延伸部370上方被定位成邻近于和/或基本上围绕线性导向件和滚珠螺杆机构的第一部分350a，360a。从图5可以理解，波纹管组件340可操作地联接到粉末台317和构建台369的延伸部分370上。具体地，波纹管组件340联接到延伸部370的顶部，使得它在延伸部370和粉末台317中间提供线性导向件360和滚珠螺杆机构350的外壳。

在某些实施例中，通过利用波纹管组件340，可以在大气状态1001处同样地提供第一部分350a，360a(即，类似于与波纹管组件345相邻的区域)。然而，在某些其他实施例中，通过利用波纹管组件340，可以在所提供的真空状态1002和大气1001之间的状态下提供第一部分350a，360a。在这些和其他实施例中，可以在由波纹管组件345限定的外壳内传输和/或以其他方式提供可以为冷却气体或冷却液体形式的冷却介质。以这种方式，与通常在构建室内提供的任何真空相比，可以在波纹管组件345内部提供单独的真空。

应该理解的是，冷却介质可以经由一个或多个冷却介质入口(未示出)注入到波纹管组件345内，一个或多个冷却介质入口与本文其他地方所描述的接口元件352、362相邻或成一体。还可以提供冷却介质箱(也未示出)。如此被波纹管组件345包围，线性导向件的第一部分350a，360a和滚珠螺杆组件被提供有有利于其冷却的环境，从而使在其上的磨损最小化。任何粉末与这些部件的接触也被最小化和/或基本上消除。

在某些实施例中，图5的波纹管组件340可以是真空波纹管和/或波纹管状结构，其构造成平移(例如，经由致动器)以便以期望的方式与构建台369一起移动，特别是在构建操作期间升高或降低构建台时。例如，当导向组件(线性导向件360和滚珠螺杆机构350)并且因此构建台369以类似于相对于图1所描述的方式来回移动时，波纹管组件340可以被构造为相应地扩展和收缩，从而在构建室内部保持真空。更进一步，在某些实施例中，波纹管组件340可以为构建台369和/或粉末台317提供附加的(或替代的)支撑，从而简化了构建室的构造。

在某些实施例中，从图5可以理解，当波纹管组件340扩展或收缩时，由于构建台369的移动(通过其延伸部370)，相关的伸缩式构建箱310将经历相应的移动。具体地，随着构建台向粉末台317移动，伸缩式构建箱310将回缩(即，如图4所示，通过非限制性示例的方式)，如本文其他地方所述。

在某些实施例中，波纹管组件340也可以由金属材料构造。这使得能够在波纹管周围并由波纹管固有地形成密封，从而使界面或多或少对温度不敏感。波纹管组件340至少由比常规真空密封(如通常利用常规的处理室壁等)更耐高温的材料(即使本质上是非金属的)构成。同样，应当理解，波纹管组件340的膨胀系数可以(如图5所示)不同于波纹管组件345的膨胀系数。但是，在其他实施例中，每个的膨胀系数可以基本相同，这可能是期望的。还应该理解，在波纹管组件340、345的外部，提供了真空状态；然而，在波纹管组件340、345内部，提供了非真空状态。在某些实施例中，波纹管组件340、345中的一个或两个内部的区域被设置为大气状态或充满环境空气。

图6描绘了本发明的伸缩式构建箱410的另一个示例实施例。该伸缩式建造箱410包括顶部段412和底部段420。在它们之间，提供至少两个中间段414、416。但是，应该理解，在不脱离本实施例的范围的情况下，可以提供更少(如图1-2所示)或更多(如图3所示)的中间段。更进一步，尽管示出为没有任何凸缘，但是应当理解，该实施例的任何段412、414、416、420可以设置有与本文参照图1-4中的任何地方所描述的凸缘类似的凸缘。还应当理解，就其任何方面而言，段412、414、416、420可以以类似于本文先前针对图1-4中的任何一个所述的段的方式构造。但是，在其他实施例中，应当理解，段412、414、416、420可以被构造为与图1-4中描述的那些段不同。

在图6中还示出了构建台469，在某些实施例中，构建台469可释放地附接到底部段420，其方式类似于本文其他地方针对构建台269和底部段220所描述的方式。在某些实施例中，如期望的那样，构建台469可以与底部段420成为一体。图6的实施例还包括粉末台417，粉末台417可以以类似于本文中针对图1-4的实施例在其他地方描述的任何方式的方式附接到至少顶部段412。同样在图6的实施例中提供的是室底板403，该室底板403形成较大的构建室的一部分，在该实施例中以类似于图1的构建室4的方式存在，但是用于在室底板403的两个部分之间提供间隙，通过该间隙，大气1001暴露于某些部件，如下面进一步详细描述的。

在图6中还示出了用于在竖直方向上升高和/或降低构建台469的轴460或类似装置。轴460可构造成与图1的实施例中提供并相对于图1的实施例描述的用于移动的装置50基本相同。尽管在图6中未具体示出，但是轴460可以联接到配备有齿轮，调节螺钉等的伺服电动机，使得随着粉末层的分布，可以在构建期间选择性地并且精确地移动构建台。如相对于图1的实施例所描述的，应该理解的是，在工作周期中，当向粉末床中添加粉末层时，可以降低构建台469以保持粉末床的顶表面相对于构建箱的位置。

图6还示出了根据某些实施例的波纹管组件450，该波纹管组件450定位成邻近于和/或基本上封闭轴460和/或任何用于升高/降低与其相关联的构建台的装置。从图6可以理解，波纹管组件450可操作地联接到构建台469和构建室的两个部分，即室底部403。通过在两个底部部分403之间提供间隙，与设置在构建室内部和波纹管组件450的相对侧上的真空感应状态1002相比，围绕轴460的区域处于大气状态1001。有利地，通过将轴460设置在大气状态1001，即使在进行具有逐层粉末分布的构建的过程中，也允许容易地接近构建台的底部。更进一步，即使在操作期间也难以接近轴460以进行维护(即，润滑或以其他方式)，将其设置在大气状态1001有利于轴的冷却，从而使磨损最小化。任何粉末与轴的接触也被最小化和/或基本上消除。

在某些实施例中，图6的波纹管组件450可以是真空波纹管和/或波纹管状结构，其构造成平移(例如，经由致动器)以便以期望的方式与构建台469一起移动，尤其是在构建操作期间升高或降低构建台时。例如，当轴并且因此构建台469以类似于相对于图1所描述的方式来回移动时，波纹管组件450可以构造成相应地扩展和收缩，从而在构建室内部保持真空。更进一步，在某些实施例中，波纹管组件450可以为构建台469提供额外的(或替代的)支撑，从而简化了构建室的构造。

在某些实施例中，从图6可以理解，当波纹管组件450扩展或收缩时，由于构建台469的移动，相关的伸缩式构建箱410将经历相应的移动。具体地，随着构建台向粉末台417移动，伸缩式构建箱410将回缩(即，如图4所示，作为非限制性示例)，如本文其他地方所述。

在某些实施例中，波纹管组件450可以由金属材料构造。这使得能够在波纹管周围并由波纹管固有地形成密封，从而使界面或多或少对温度不敏感。波纹管组件450至少由比常规真空密封(如通常利用常规的处理室壁等)更耐高温的材料(即使本质上是非金属的)构成。

根据包括波纹管组件(即，波纹管340、345、450)的各种实施例，提供的又一个示例性的非限制性优点是，穿过构建室的通道(即用于接收支撑结构部件，导向组件部件等)不需要以本文其他各处所述的精确度进行密封，例如参照图1-3的实施例。这是因为波纹管组件本身用作密封件，在其封闭的空间内提供真空环境，该真空环境包括一个或多个支撑结构部件和/或任何相关的管或内部通道，用于分配/传输冷却介质。结果，在某些实施例中，支撑结构部件和/或引导部件可以穿过处理室中的大孔。可以消除这些孔周围的整体密封。

在本发明的另一方面，提供了一种程序元件，该程序元件在计算机上执行时被配置和布置，以实施用于利用构建室形成三维物品的方法，如本文其他地方所详述。该程序可以被安装在计算机可读存储介质中。计算机可读存储介质可以是不同的控制单元。可以包括体现在其中的计算机可读程序代码部分的计算机可读存储介质和程序元件可以进一步包含在非暂时性计算机程序产品内。依次在下面提供有关这些功能和配置的更多详细信息。

如上所述，本发明的各种实施例可以以各种方式实现，包括作为非暂时性计算机程序产品。计算机程序产品可以包括存储应用程序的非暂时性计算机可读存储介质，程序，程序模块，脚本，源代码，程序代码，目标代码，字节代码，编译的代码，解释的代码，机器代码，可执行指令等(在本文中也称为可执行指令，执行指令，程序代码和/或本文可互换使用的类似术语)。这样的非暂时性计算机可读存储介质包括所有计算机可读介质(包括易失性和非易失性介质)。

在一个实施例中，非易失性计算机可读存储介质可以包括软盘，软磁盘，硬盘，固态存储(SSS)(例如，固态驱动器(SSD)，固态卡(SSC)，固态模块(SSM))企业级闪存驱动器，磁带或任何其他非暂时性磁介质，和/或类似物。非易失性计算机可读存储介质还可以包括打孔卡，纸带，光学标记纸(或任何其他具有孔眼图案或其他光学可识别标记的物理介质)，光盘只读存储器(CD-ROM)，可擦写光盘(CD-RW)，数字多功能光盘(DVD)，蓝光光盘(BD)，任何其他非暂时性光纤介质和/或类似物。这样的非易失性计算机可读存储介质还可包括只读存储器(ROM)，可编程只读存储器(PROM)，可擦可编程只读存储器(EPROM)，电可擦可编程只读存储器(EEPROM)，闪存(例如，串行，NAND，NOR等)，多媒体存储卡(MMC)，安全数字(SD)存储卡，智能媒体卡，压缩闪存(CF)卡，记忆棒和/或类似物。此外，非易失性计算机可读存储介质还可包括导电桥接随机存取存储器(CBRAM)，相变随机存取存储器(PRAM)，铁电随机存取存储器(FeRAM)，非易失性随机存取存储器(NVRAM)，磁阻随机存取存储器(MRAM)，电阻式随机存取存储器(RRAM)，硅-氧化物-氮化物-氮-氧化物-硅存储器(SONOS)，浮动结栅极随机存取存储器(FJG RAM)，千足虫(Millipede)存储器，赛道存储器和/或类似物。

在一个实施例中，易失性计算机可读存储介质可以包括随机存取存储器(RAM)，动态随机存取存储器(DRAM)，静态随机存取存储器(SRAM)，：快速页面模式动态随机存取存储器(FPM DRAM)，扩展数据输出动态随机存取存储器(EDO DRAM)，同步动态随机存取存储器(SDRAM)，双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDR SDRAM)，二代双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDR2 SDRAM)，三代双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDR3SDRAM)，Rambus动态随机存取存储器(RDRAM)，双晶体管RAM(TTRAM)，晶闸管RAM(T-RAM)，零电容器(Z-RAM)，Rambus串联存储模块(RIMM)，双列存储模块(DIMM)，单列存储模块(SIMM)，视频随机存取存储器VRAM，高速缓冲存储器(包括各种级别)，闪存，寄存器存储器和/或类似物。将理解的是，在将实施例描述为使用计算机可读存储介质的情况下，除上述计算机可读存储介质之外，其他类型的计算机可读存储介质也可以替代或使用。

应当理解，如本文其他地方所描述的，本发明的各种实施例还可以被实现为方法，设备，系统，计算装置，计算实体和/或类似物。这样，本发明的实施例可以采取执行存储在计算机可读存储介质上的指令以执行某些步骤或操作的设备，系统，计算装置，计算实体和/或类似物的形式。然而，本发明的实施例也可以采取执行某些步骤或操作的完全硬件实施例的形式。

下面参考设备，方法，系统和计算机程序产品的框图和流程图说明来描述各种实施例。应该理解的是，框图和流程图中的任何一个的每个框分别可以部分地由计算机程序指令来实现，例如，作为在计算系统中的处理器上执行的逻辑步骤或操作。可以将这些计算机程序指令加载到计算机上，例如专用计算机或其他可编程数据处理设备，以生产专门配置的机器，从而使在计算机或其他可编程数据处理设备上执行的指令实现流程图中指定的功能。

这些计算机程序指令还可以存储在计算机可读存储器中，该计算机可读存储器可以指导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式起作用，从而使得存储在计算机可读存储器中的指令产生包括用于实现在一个或多个流程图框中指定的功能的计算机可读指令的物品。也可以将计算机程序指令加载到计算机或其他可编程数据处理设备上，以使一系列操作步骤在计算机或其他可编程设备上执行以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在一个或多个流程图框中指定的功能的操作

因此，框图和流程图的框支持用于执行指定功能的各种组合，用于执行指定功能的操作的组合以及用于执行指定功能的程序指令。还应该理解，框图和流程图的每个方框以及框图和流程图的方框的组合可以由执行特定功能或操作的基于专用硬件的计算机系统或专用硬件和计算机指令的组合来实现。

图7是可以与本发明的各种实施例结合使用的示例性系统1320的框图。在至少所示的实施例中，系统1320可以包括一个或多个中央计算装置1110，一个或多个分布式计算装置1120，以及一个或多个分布式手持或移动装置1300，它们都构造为通过一个或多个网络1130与中央服务器1200(或控制单元)通信。尽管图7将各种系统实体图示为单独的独立实体，但是各种实施例不限于该特定架构。

根据本发明的各种实施例，一个或多个网络1130可能能够支持根据许多第二代(2G)，2.5G，第三代(3G)和/或第四代(4G)移动通信协议等中的任何一个或多个进行通信。更具体地，一个或多个网络130可能能够支持根据2G无线通信协议IS-136(TDMA)，GSM和IS-95(CDMA)的通信。同样，例如，一个或多个网络1130可能能够支持根据2.5G无线通信协议GPRS，增强型数据GSM环境(EDGE)等的通信。另外，例如，一个或多个网络130可能能够支持根据3G无线通信协议的通信，例如采用宽带码分多址(WCDMA)无线电接入技术的通用移动电话系统(UMTS)网络。一些窄带AMPS(NAMPS)以及TACS网络也可以从本发明的实施例中受益，双模或更高模式的移动台(例如，数字/模拟或TDMA/CDMA/模拟电话)也应从本发明的实施例中受益。作为又一个示例，系统1320的每个部件可以被构造为根据诸如射频(RF)，蓝牙(BluetoothTM)，红外(IrDA)或许多不同的有线或无线联网技术中的任何一种，包括有线或无线的个人局域网(“PAN”)，局域网(“LAN”)，城域网(“MAN”)，广域网(“WAN”)等或多种中的任何一种的技术彼此通信。

尽管在图7中将装置1110-3100示为通过同一网络1130彼此通信，但是这些装置同样可以在多个单独的网络上通信。

根据一个实施例，除了从服务器1200接收数据之外，分布式装置1110、1120和/或1300还可以被构造为自行收集和发送数据。在各种实施例中，装置1110、1120和/或1300可能能够经由一个或多个输入单元或装置(例如小键盘，触摸板，条形码扫描器，射频识别(RFID)读取器，接口卡(例如，调制解调器等)或接收器)来接收数据。装置1110、1120和/或1300可以进一步能够将数据存储到一个或多个易失性或非易失性存储模块，并通过一个或多个输出单元或装置来输出数据，例如，通过向操作该设备的用户显示数据，或例如通过一个或多个网络1130传输数据，来输出数据。

在各种实施例中，服务器1200包括根据本发明的各种实施例的用于执行一个或多个功能的各种系统，包括在此更具体地示出和描述的那些。然而，应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，服务器1200可以包括用于执行一个或多个类似功能的多种替代装置。例如，在某些实施例中，服务器1200的至少一部分可以位于分布式装置1110、1120和/或手持式或移动装置1300上，这对于特定应用可能是期望的。如将在下面进一步详细描述的，在至少一个实施例中，手持式或移动装置1300可以包含一个或多个移动应用程序1330，其可以被构造为提供用于与服务器1200进行通信的用户接口，所有这些都将在下面同样详细地描述。

图8是根据各种实施例的服务器1200的示意图。服务器1200包括处理器1230，其通过系统接口或总线1235与服务器内的其他元件通信。服务器1200中还包括用于接收和显示数据的显示/装置1250。该显示/输入装置1250可以是例如与监视器结合使用的键盘或定点装置。服务器1200还包括存储器1220，其通常包括只读存储器(ROM)1226和随机存取存储器(RAM)1222。服务器的ROM 1226用于存储基本输入/输出系统1224(BIOS)，其中包含帮助在服务器1200内的各个元件之间传递信息的基本例程。在此之前已经描述了各种ROM和RAM构造。

此外，服务器1200包括至少一个存储装置或程序存储器1210，例如硬盘驱动器，软盘驱动器，CD Rom驱动器或光盘驱动器，用于在各种计算机可读介质(例如硬盘，可移动磁盘或CD-ROM盘)上存储信息。如本领域普通技术人员将理解的，这些存储装置1210中的每一个通过适当的接口连接到系统总线1235。存储装置1210及其关联的计算机可读介质为个人计算机提供非易失性存储。如本领域普通技术人员将理解的，上述计算机可读介质可以被本领域已知的任何其他类型的计算机可读介质代替。这样的介质包括例如磁带盒，闪存卡，数字视频盘和伯努利盒式磁带。

尽管未示出，但是根据一个实施例，服务器1200的存储装置1210和/或存储器可以进一步提供数据存储装置的功能，该数据存储装置可以存储历史和/或当前的交付数据以及可以由服务器1200访问的交付条件。就这一点而言，存储装置1210可以包括一个或多个数据库。术语“数据库”是指诸如经由关系数据库，层次数据库或网络数据库而存储在计算机系统中的记录或数据的结构化集合，因此，不应以限制的方式来解释。

包括例如可由处理器1230执行的一个或多个计算机可读程序代码部分的多个程序模块(例如，示例性模块1400-1700)可以由各种存储装置1210存储在RAM 1222中。这样的程序模块还可以包括操作系统1280。在这些和其他实施例中，各种模块1400、1500、1600、1700借助于处理器1230和操作系统1280来控制服务器1200的某些方面的操作。在其他实施例中，应当理解，在不脱离本发明的范围和本质的情况下，也可以提供一个或多个附加和/或替代模块。

在各个实施例中，程序模块1400、1500、1600、1700由服务器1200执行，并且被构造为生成一个或多个图形用户接口，报告，指令和/或通知/警报，所有这些都可以访问和/或传输给系统1320的各个用户。在某些实施例中，用户接口，报告，指令和/或通知/警报可以经由一个或多个网络1130访问，该网络可以包括因特网或其他可行的通信网络，如先前所讨论的。

在各种实施例中，还应该理解，模块1400、1500、1600、1700中的一个或多个可以替代地和/或附加地(例如，一式两份)本地存储在装置1110、1120和/或1300中的一个或多个上，并且可以由相同的一个或多个处理器执行。根据各种实施例，模块1400、1500、1600、1700可以向包含在一个或多个数据库中的数据发送数据，从中接收数据以及利用包含在一个或多个数据库中的数据，该数据库可以包括一个或多个单独的，链接的和/或联网的数据库。

还位于服务器1200内的是网络接口1260，用于与一个或多个网络1130的其他元件进行接口连接并进行通信。本领域普通技术人员将理解，一个或多个服务器1200部件可以在地理位置上远离其他服务器部件。此外，服务器1200部件中的一个或多个可以被组合，和/或执行本文中描述的功能的附加部件也可以被包括在服务器中。

尽管前述内容描述了单个处理器1230，但是本领域普通技术人员将认识到，服务器1200可以包括彼此协同操作以执行本文所述功能的多个处理器。除了存储器1220之外，处理器1230还可以连接到至少一个接口或其他用于显示，发送和/或接收数据，内容等的装置。在这点上，该接口可以包括至少一个通信接口或其他用于发送和/或接收数据，内容等的装置，以及至少一个可以包括显示器和/或用户输入接口的用户接口，如将在下面更详细地描述的。用户输入接口又可以包括允许实体从用户接收数据的许多装置中的任何装置，例如小键盘，触摸显示器，操纵杆或其他输入装置。

更进一步，尽管参考“服务器”1200，如本领域普通技术人员将认识到的，但是本发明的实施例不限于传统定义的服务器体系结构。更进一步，本发明的实施例的系统不限于单个服务器或类似的网络实体或大型计算机系统。在不脱离本发明实施例的精神和范围的情况下，可以类似地使用包括一个或多个彼此协作以提供本文描述的功能的网络实体的其他类似架构。例如，在不脱离本发明实施例的精神和范围的情况下，可以类似地使用由两个或更多个个人计算机(PC)，类似的电子设备或手持式便携式设备相互协作以提供与服务器200相关联的本文中描述的功能的网状网络。

根据各种实施例，利用本文描述的计算机系统和/或服务器可以执行或可以不执行过程的许多单独步骤，并且计算机实现的程度可以变化，这对于一个或多个特定应用而言可能是期望的和/或有益的。

图9提供了可与本发明的各种实施例结合使用的移动装置1300的说明性示意图。移动装置1300可以由各方操作。如图9所示，移动设备1300可以包括天线1312，发射机1304(例如，无线电)，接收机1306(例如，无线电)以及分别向发射机1304和接收机1306提供信号并从发射机1304和接收机1306接收信号的处理元件1308。

分别提供给发射机1304和接收机1306以及从发射机1304和接收机1306接收的信号可以包括根据适用的无线系统的空中接口标准的信令数据，以与诸如服务器1200，分布式设备1110、1120等的各种实体进行通信。就这一点而言，移动装置1300可以能够以一种或多种空中接口标准，通信协议，调制类型和接入类型进行操作。更具体地，移动装置1300可以根据许多无线通信标准和协议中的任何一个来操作。在特定实施例中，移动装置1300可以多种无线通信标准和协议来操作，例如GPRS，UMTS，CDMA2000、1xRTT，WCDMA，TD-SCDMA，LTE，E-UTRAN，EVDO，HSPA，HSDPA，Wi-Fi，WiMAX，UWB，IR协议，蓝牙协议，USB协议和/或任何其他无线协议。

经由这些通信标准和协议，根据各种实施例，移动装置1300可以使用诸如非结构化补充服务数据(USSD)，短消息服务(SMS)，多媒体消息服务(MMS)，双音多频信令(DTMF)和/或订户身份模块拨号器(SIM拨号器)的概念与各种其他实体通信。移动装置300还可以下载例如对其固件，软件(例如，包括可执行指令，应用程序，程序模块)和操作系统的更改，附件和更新。

根据一个实施例，移动装置1300可以包括位置确定装置和/或功能。例如，移动装置1300可以包括适于获取例如纬度，经度，高度，地理编码，路线和/或速度数据的GPS模块。在一个实施例中，GPS模块通过识别可见卫星的数量和这些卫星的相对位置来获取数据，有时称为星历数据。

移动装置1300还可包括用户接口(其可包括耦接至处理元件1308的显示器1316)和/或用户输入接口(耦接至处理元件1308)。用户输入接口可以包括允许移动装置300接收数据的多个装置中的任何装置，例如小键盘1318(硬或软)，触摸显示器，语音或运动接口或其他输入装置。在包括小键盘1318的实施例中，小键盘可包括常规数字(0-9)和相关键(#，*)以及用于操作移动装置1300的其他键(或引起其显示)，并且可以包括全套字母键或可以被激活以提供全套字母数字键的键集。除了提供输入之外，用户输入接口还可用于例如激活或停用某些功能，例如屏幕保护程序和/或睡眠模式。

移动装置1300还可包括易失性储存器或存储器1322和/或非易失性储存器或存储器1324，其可被嵌入和/或可移动。例如，非易失性存储器可以是ROM，PROM，EPROM，EEPROM，闪存，MMC，SD存储卡，记忆棒，CBRAM，PRAM，FeRAM，RRAM，SONOS，跑道存储器和/或类似物。易失性存储器可以是RAM，DRAM，SRAM，FPM DRAM，EDO DRAM，SDRAM，DDR SDRAM，DDR2 SDRAM，DDR3 SDRAM，RDRAM，RIMM，DIMM，SIMM，VRAM，高速缓冲存储器，寄存器存储器和/或类似物。易失性和非易失性储存器或存储器可以存储数据库，数据库实例，数据库映射系统，数据，应用程序，程序，程序模块，脚本，源代码，目标代码，字节代码，编译的代码，解释的代码，机器代码，可执行指令等，以实现移动设备1300的功能。

移动装置1300还可包括相机1326和移动应用1330中的一个或多个。根据各种实施例，相机1326可以被构造为附加和/或替代数据收集特征，由此一个或多个项目可以由移动装置1300经由相机读取，存储和/或发送。移动应用程序1330可以进一步提供特征，通过该特征可以与移动设备1300一起执行各种任务。可以提供各种构造，这对于移动装置1300和整个系统1320的一个或多个用户可能是期望的。

本发明不限于上述实施例，并且在所附权利要求的范围内可以进行许多修改。实际上，本领域普通技术人员将能够使用前文中包含的信息以未按字面描述的方式但是仍然被所附权利要求所涵盖的方式来修改本发明的各种实施例，因为他们完成基本相同的功能以达到基本相同的结果。因此，应当理解，本发明不限于所公开的特定实施例，并且修改和其他实施例旨在被包括在所附权利要求的范围内。尽管本文采用了特定术语，但是它们仅以一般性和描述性意义使用，而不是出于限制的目的。

Claims (30)

1.一种用于增材制造设备的构建室，所述增材制造设备用于由粉末逐层形成三维物品，其特征在于，所述构建室包括：

粉末台；

构建台；

伸缩式构建箱，所述伸缩式构建箱一端可操作地连接到所述粉末台，相对的另一端可操作地连接至所述构建台的一部分，所述伸缩式构建箱包括伸缩地联接在一起的至少两个段；以及

至少一个波纹管组件，所述至少一个波纹管组件具有第一部分和第二部分，所述第一部分可操作地连接到所述构建台的一部分，所述第二部分可操作地连接到所述构建室外部的环境，

其中，所述构建台朝向所述粉末台的移动导致所述至少一个波纹管组件的扩展以及所述伸缩式构建箱的所述至少两个段相对于彼此的回缩。

2.根据权利要求1所述的构建室，其特征在于，其中所述至少两个段包括顶部段，当所述伸缩式构建箱回缩时，所述顶部段装配在底部段内。

3.根据权利要求1或2所述的构建室，其特征在于，其中：

所述波纹管组件所附接的所述构建台的所述一部分是所述构建台的延伸部；并且

所述波纹管组件的纵向轴线偏移所述伸缩式构建箱的纵向轴线。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的构建室，其特征在于，其中所述至少一个波纹管组件的所述第二部分邻近于所述构建室中的开口连接，使得所述第二部分与所述构建室外部的所述环境连通。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的构建室，其特征在于，其中所述波纹管组件是真空波纹管组件，所述真空波纹管组件附接到所述构建台的所述一部分，并且附接到邻近所述构建室中的开口的所述构建室的壁。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的构建室，其特征在于，其中所述波纹管组件由金属材料制成。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的构建室，其特征在于，进一步包括至少一个导向组件，所述导向组件的第一部分邻近于所述至少一个波纹管组件的所述第二部分设置，并与所述构建室外部的所述环境连通。

8.根据权利要求7所述的构建室，其特征在于，其中所述至少一个导向组件是在一端连接到所述构建台的轴，使得整个所述轴与所述构建室外部的所述环境连通。

9.根据权利要求8所述的构建室，其特征在于，其中所述轴具有与所述伸缩式构建箱的纵向轴线对准的纵向轴线。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的构建室，其特征在于，其中所述至少一个导向组件的所述第一部分与所述构建台的附接了所述波纹管组件的所述一部分的底表面相邻。

11.根据权利要求7-10中任一项所述的构建室，其特征在于，其中：

所述至少一个导向组件包括线性导向件和滚珠螺杆机构，所述线性导向件和所述滚珠螺杆机构相对于彼此平行定位并且偏移所述伸缩式构建箱的纵向轴线；

所述线性导向件和所述滚珠螺杆机构各自具有与所述构建室外部的所述环境连通的第一部分和与所述构建室的内部连通的第二部分；

所述第一部分各自定位成邻近于所述构建台的附接了所述波纹管组件的延伸部的底表面；并且

所述第二部分各自定位成邻近于所述构建台的附接了所述波纹管组件的所述延伸部的相对的顶表面，使得所述线性导向件和所述滚珠螺杆机构穿过所述延伸部中的至少两个开口。

12.根据权利要求11所述的构建室，其特征在于，其中所述滚珠螺杆机构的致动导致所述构建台的所述一部分朝向所述粉末台移动，所述伸缩式构建箱收缩，并且所述至少一个波纹管组件扩展。

13.根据权利要求11-12中任一项所述的构建室，其特征在于，其中：

所述构建室进一步包括至少第二波纹管组件；

所述至少一个波纹管组件是具有第一部分的第一波纹管组件，所述第一部分可操作地连接至所述构建台的所述一部分的底表面；并且

所述第二波纹管组件具有可操作地连接到所述构建台的所述一部分的顶表面的第一部分和可操作地连接到粉末台的第二部分。

14.根据权利要求13所述的构建室，其特征在于，其中：

所述第二波纹管组件基本上围绕所述线性导向件和所述滚珠螺杆机构中的每一个的所述第二部分，使得所述第二部分不与设置在所述构建室内部的真空连通。

15.根据权利要求14所述的构建室，其特征在于，其中在所述第二波纹管组件内设置冷却介质。

16.根据权利要求15所述的构建室，其特征在于，其中所述冷却介质是液体或气体中的一种。

17.根据权利要求14-16中任一项所述的构建室，其特征在于，其中所述滚珠螺杆机构的致动同时导致所述构建台的所述一部分朝向所述粉末台移动，所述伸缩式构建箱回缩，所述第一波纹管组件扩展，并且所述第二波纹管组件回缩。

18.根据权利要求7-17中任一项所述的构建室，其特征在于，其中至少一个波纹管组件由金属材料制成。

19.一种使用增材制造设备的伸缩式构建箱的方法，所述增材制造设备用于由粉末逐层形成三维物品，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

将所述构建箱的构建台的顶表面定位在与粉末台间隔开的第一位置处；以及

在形成所述三维制品的过程中，将所述顶表面从所述第一位置移动到至少第二位置，所述第二位置相对于所述构建箱从所述第一位置轴向移位，并且位于所述第一位置和所述粉末台的位置之间，

其中，移动步骤同时使得：

构建室主体回缩，所述构建室主体包括伸缩地联接在一起的至少两个段，所述构建室主体可操作地连接到所述构建台和所述粉末台；以及

第一波纹管组件扩展，所述第一波纹管组件可操作地连接到所述构建台的第一表面和所述构建室外部的环境。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，其中移动步骤是通过能够由控制单元的处理器或所述构建箱的使用者控制的装置来实现的。

21.根据权利要求19或20所述的方法，其特征在于，其中移动步骤进一步同时使得可操作地连接到所述构建台的第二表面和所述粉末台的第二波纹管组件回缩。

22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，其中移动步骤通过导向组件的至少一个构件的致动来启动，所述导向组件可操作地连接至所述构建台和所述粉末台。

23.根据权利要求21或22所述的方法，其特征在于，其中所述至少一个构件是滚珠螺杆机构。

24.根据权利要求19-23中任一项所述的方法，其特征在于，其中：

所述构建台的所述第一表面是所述构建台的延伸部的一部分；并且

在移动步骤期间，所述第一波纹管组件的纵向轴线偏移所述伸缩式构建箱的纵向轴线。

25.根据权利要求19-24中任一项所述的方法，其特征在于，其中在移动步骤期间，所述第一波纹管组件的纵向轴线与所述伸缩式构建箱的纵向轴线对准。

26.根据权利要求21-25中任一项所述的方法，其特征在于，进一步包括以下步骤：至少在移动步骤期间，在所述第二波纹管组件内提供冷却介质。

27.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括其中包含有计算机可读程序代码部分的至少一个非暂时性计算机可读存储介质，所述计算机可读程序代码部分包括一个或多个可执行部分，所述可执行部分被构造为：

基于存储在存储器中的三维物品的模型，将构建箱的构建台的顶表面定位在第一位置；以及

在形成所述三维物品的过程中，通过可控的移位装置将所述顶表面从所述第一位置迭代地移动到至少第二位置，所述第二位置相对于所述构建箱从所述第一位置轴向移位，并且在所述第一位置和粉末台的位置之间，

其中移动步骤同时使得：

构建室主体回缩，所述构建室主体包括伸缩地联接在一起的至少两个段，所述构建室主体可操作地连接到所述构建台和所述粉末台；以及

第一波纹管组件扩展，所述第一波纹管组件可操作地连接到所述构建台的第一表面和所述构建室外部的环境。

28.根据权利要求27所述的计算机程序产品，其特征在于，其中：

移动步骤进一步同时使得可操作地连接到所述构建台的第二表面和所述粉末台的第二波纹管组件回缩；并且

移动步骤通过导向组件的至少一个构件的致动来启动，所述导向组件可操作地连接至所述构建台和所述粉末台。

29.根据权利要求27或28所述的计算机程序产品，其特征在于，其中在移动步骤期间，所述第一波纹管组件的纵向轴线与所述伸缩式构建箱的纵向轴线对准。

30.根据权利要求27-29中任一项所述的计算机程序产品，其特征在于，其中：

所述构建台的所述第一表面是所述构建台的延伸部的一部分；并且在移动步骤期间，所述第一波纹管组件的纵向轴线偏移所述伸缩式构建箱的纵向轴线；并且

所述一个或多个可执行部分进一步被构造为至少在移动步骤期间，在所述第二波纹管组件内选择性地提供冷却介质。

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