CN113795352A - 加工系统以及加工方法 - Google Patents
加工系统以及加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113795352A CN113795352A CN201980096037.XA CN201980096037A CN113795352A CN 113795352 A CN113795352 A CN 113795352A CN 201980096037 A CN201980096037 A CN 201980096037A CN 113795352 A CN113795352 A CN 113795352A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- energy beam
- processing system
- intensity
- component
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
- B23K37/006—Safety devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
- B22F10/20—Direct sintering or melting
- B22F10/25—Direct deposition of metal particles, e.g. direct metal deposition [DMD] or laser engineered net shaping [LENS]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
- B22F12/38—Housings, e.g. machine housings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/083—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
- B23K26/0853—Devices involving movement of the workpiece in at least in two axial directions, e.g. in a plane
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/083—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
- B23K26/0853—Devices involving movement of the workpiece in at least in two axial directions, e.g. in a plane
- B23K26/0861—Devices involving movement of the workpiece in at least in two axial directions, e.g. in a plane in at least in three axial directions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/12—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure
- B23K26/123—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure in an atmosphere of particular gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/12—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure
- B23K26/127—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure in an enclosure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/34—Laser welding for purposes other than joining
- B23K26/342—Build-up welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
- B23K26/702—Auxiliary equipment
- B23K26/706—Protective screens
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
- B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
- B29C64/25—Housings, e.g. machine housings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16P—SAFETY DEVICES IN GENERAL; SAFETY DEVICES FOR PRESSES
- F16P1/00—Safety devices independent of the control and operation of any machine
- F16P1/06—Safety devices independent of the control and operation of any machine specially designed for welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
- B29C64/10—Processes of additive manufacturing
- B29C64/141—Processes of additive manufacturing using only solid materials
- B29C64/153—Processes of additive manufacturing using only solid materials using layers of powder being selectively joined, e.g. by selective laser sintering or melting
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
加工系统具有:壳体(6),其在内部收纳物体(W),该壳体(6)形成有能够供光通过的部分(62);照射装置(211),其照射对物体进行加工的加工光束(PL);第1部件(651),经由所述部分而朝向壳体的外部的来自照射装置的能量光束(EL)入射到该第1部件(651);以及第2部件(652),通过了第1部件的能量光束入射到该第2部件(652),第1部件降低入射到第1部件的能量光束的强度,第2部件降低从第1部件入射到第2部件的能量光束的强度。
Description
技术领域
本发明涉及例如使用能量光束加工物体的加工系统以及加工方法的技术领域。
背景技术
在专利文献1中记载有如下的加工装置:在利用能量光束将粉状的材料熔融之后,使熔融的材料固化,由此对物体进行加工。在这样的加工装置中,技术课题在于不受能量光束的影响地观察对物体进行加工的加工空间的状态。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:美国专利第5,038,014号
发明内容
根据第1方式,提供一种加工系统,其具有:壳体,其在内部收纳物体,该壳体形成有能够供光通过的部分;照射装置,其照射对所述物体进行加工的加工光束;第1部件,经由所述部分而朝向所述壳体的外部的来自所述照射装置的能量光束入射到该第1部件;以及第2部件,通过了所述第1部件的所述能量光束入射到该第2部件,所述第1部件降低入射到所述第1部件的所述能量光束的强度,所述第2部件降低从所述第1部件入射到所述第2部件的所述能量光束的强度。
根据第2方式,提供一种加工系统,其具有:壳体,其在内部收纳物体,该壳体形成有能够供光通过的部分;照射装置,其照射对所述物体进行加工的加工光束;第1部件,经由所述部分而朝向所述壳体的外部的来自所述照射装置的能量光束入射到该第1部件;以及第2部件,通过了所述第1部件的所述能量光束入射到该第2部件,入射到所述第1部件的所述能量光束的强度比透过所述第1部件而朝向所述第2部件的能量光束的强度大,入射到所述第2部件的来自所述第1部件的能量光束的强度比透过所述第2部件的能量光束的强度大。
根据第3方式,提供一种加工系统,其具有:壳体,其在内部收纳物体,该壳体形成有能够供光通过的部分;照射装置,其对所述物体照射加工光束;部件,其供经由所述部分而朝向所述壳体的外部的来自所述照射装置的能量光束入射,所述部件降低入射到该部件的所述能量光束的强度;以及防接触装置,其防止存在于所述壳体的内部的物质与所述部件接触。
根据第4方式,提供一种加工方法,该加工方法使用由上述的第1方式至第3方式中的任意一个方式提供的加工系统对所述物体进行加工。
根据第5方式,提供一种加工方法,该加工方法包含如下步骤:对在形成有能够供光通过的部分的壳体的内部收纳的物体照射加工光束;使用第1部件降低经由所述部分而朝向所述壳体的外部的来自所述照射装置的能量光束的强度;以及使用第2部件降低被所述第1部件降低了强度的所述能量光束的强度。
根据第6方式,提供一种加工方法,该加工方法包含如下步骤:对在形成有能够供光通过的部分的壳体的内部收纳的物体照射加工光束;使经由所述部分朝向所述壳体的外部的、从所述照射装置入射到第1部件的能量光束的强度比透过所述第1部件而朝向第2部件的能量光束的强度大;以及使入射到所述第2部件的来自所述第1部件的能量光束的强度比透过所述第2部件的能量光束的强度大。
根据第7方式,提供一种加工方法,该加工方法包含如下步骤:对在形成有能够供光通过的部分的壳体的内部收纳的物体照射加工光束;使用部件降低经由所述部分而朝向所述壳体的外部的能量光束的强度;以及防止存在于所述壳体的内部的物质与所述部件接触。
本发明的作用及其他优点将从以下说明的实施方式中得以明确。
附图说明
图1是示出第1实施方式的加工系统的构造的剖视图。
图2是示出第1实施方式的观察窗的构造的剖视图。
图3是示出经由第1实施方式的观察窗从腔室空间向外部空间传播的能量光束的情况的构造的剖视图。
图4的(a)至图4的(e)分别是表示在工件上的某区域中照射光且供给造型材料的情况下的样子的剖视图。
图5的(a)至图5的(c)分别是表示形成3维构造物的过程的剖视图。
图6的(a)以及图6的(b)分别是表示变形例中的观察窗的构造的剖视图。
图7是示出变形例中的观察窗的构造的剖视图。
图8是示出第2实施方式的观察窗的构造的剖视图。
图9是示出第3实施方式的观察窗的构造的剖视图。
图10是示出第4实施方式的观察窗的构造的剖视图。
图11是示出第5实施方式的观察窗的构造的剖视图。
图12是示出第6实施方式的观察窗的构造的剖视图。
图13是示出第7实施方式的观察窗的构造的剖视图。
图14是示出第8实施方式的加工系统中的外壳的开口附近的构造的剖视图。
图15是示出使用气体供给装置防止物质向观察窗附着的情况的剖视图。
图16是示出第9实施方式的加工系统的构造的剖视图。
图17是示出配置于与开口不同的位置的观察窗的剖视图。
具体实施方式
以下,参照附图对加工系统以及加工方法的实施方式进行说明。以下,使用对作为物体的一例的工件W进行附加加工的加工系统SYS,对加工系统以及加工方法的实施方式进行说明。特别是,以下,使用进行基于激光堆焊法(LMD:Laser Metal Deposition)的附加加工的加工系统SYS,对加工系统以及加工方法的实施方式进行说明。基于激光堆焊法的附加加工是如下的附加加工:通过利用加工光束PL使供给到工件W的造型材料M熔融,从而形成与工件W一体化的或者能够从工件W分离的3维构造物ST。需要说明的是,激光堆焊法(LMD)也可以称为直接金属沉积、直接能量沉积、激光熔覆、激光工程净成型、直接光合成、激光合成、成型沉积机械、焊丝激光沉积、气体通过焊丝、激光粉末腐蚀、激光金属成型、选择激光粉末熔化、激光直接铸造、激光粉末沉积、激光附加机械、激光快速成型。
另外,在以下的说明中,使用由相互垂直的X轴、Y轴以及Z轴定义的XYZ垂直坐标系,对构成加工系统SYS的各种结构要素的位置关系进行说明。另外,在以下的说明中,为了便于说明,X轴方向以及Y轴方向分别为水平方向(即,水平面内的规定方向),Z轴方向为铅垂方向(即,与水平面垂直的方向,实质上为上下方向)。另外,将绕X轴、Y轴以及Z轴的旋转方向(换言之,倾斜方向)分别称为θX方向、θY方向以及θZ方向。这里,也可以将Z轴方向设为重力方向。另外,也可以将XY平面设为水平方向。
(1)第1实施方式的加工系统SYSa
首先,对第1实施方式的加工系统SYS(以下,将第1实施方式的加工系统SYS称为“加工系统SYSa”)进行说明。
(1-1)第1实施方式的加工系统SYSa的构造
首先,参照图1对第1实施方式的加工系统SYSa的构造进行说明。图1是示出第1实施方式的加工系统SYSa的构造的一例的剖视图。但是,为了便于说明,图1没有示出加工系统SYSa的结构要素(具体而言,后述的材料供给装置1、光源4、气体供给装置5以及控制装置7)的截面。
加工系统SYSa能够形成3维构造物ST(即,在3维方向的任意方向上都具有大小的3维的物体,立体物)。加工系统SYSa能够在成为用于形成3维构造物ST的基础的工件W上形成3维构造物ST。也可以将该工件W称为基材或底座。加工系统SYSa通过对工件W进行附加加工,能够形成3维构造物ST。在工件W为后述的工作台31的情况下,加工系统SYSa能够在工作台31上形成3维构造物ST。在工件W是由工作台31支承的现有构造物的情况下,加工系统SYSa能够在现有构造物上形成3维构造物ST。在该情况下,加工系统SYSa也可以形成与现有构造物一体化的3维构造物ST。形成与现有构造物一体化的3维构造物ST的动作可视为与对现有构造物附加新的构造物的动作等价。另外,现有构造物例如也可以是存在缺损部位的要修理品。加工系统SYSa也可以以填埋要修理品的缺损部位的方式在要修理品形成3维构造物。或者,加工系统SYSa也可以形成能够与现有构造物分离的3维构造物ST。另外,图1示出了工件W是由工作台31支承的现有构造物的例子。另外,以下也使用工件W是由工作台31支承的现有构造物的例子进行说明。
如上所述,加工系统SYSa能够通过激光堆焊法形成3维构造物ST。即,加工系统SYSa也可以说是使用层叠造型技术形成物体的3D打印机。另外,层叠造型技术也被称为快速成型(Rapid Prototyping)、快速制造(Rapid Manufacturing)、或附加制造(AdditiveManufacturing)。
为了形成3维构造物ST,如图1所示,加工系统SYSa具有材料供给装置1、加工装置2、工作台装置3、光源4、气体供给装置5、外壳6以及控制装置7。加工装置2和工作台装置3收纳于外壳6的内部的腔室空间63IN内。
材料供给装置1向加工装置2供给造型材料M。材料供给装置1以将加工装置2为了形成3维构造物ST而每单位时间所需的分量的造型材料M向加工装置2供给的方式,供给与该所需的分量对应的期望量的造型材料M。
造型材料M是能够通过规定强度以上的加工光束PL的照射而熔融的材料。作为这样的造型材料M,例如能够使用金属性的材料以及树脂性的材料中的至少一方。但是,作为造型材料M,也可以使用与金属性的材料以及树脂性的材料不同的其他材料。造型材料M是粉状或粒状的材料。即,造型材料M是粉粒体。但是,造型材料M也可以不是粉粒体,例如也可以使用线状的造型材料、气体状的造型材料。
加工装置2使用从材料供给装置1供给的造型材料M来形成3维构造物ST。为了使用造型材料M形成3维构造物ST,加工装置2具有加工头21和驱动系统22。而且,加工头21具有照射光学系统211和材料喷嘴(即供给造型材料M的供给系统)212。加工头21和驱动系统22收纳于腔室空间63IN内。
照射光学系统211是用于从射出部213射出加工光束PL的光学系统(例如,聚光光学系统)。具体而言,照射光学系统211经由光纤、光导管等未图示的光传输部件与发出加工光束PL的光源4光学连接。照射光学系统211射出经由光传输部件从光源4传输来的加工光束PL。照射光学系统211以使加工光束PL在腔室空间63IN前进的方式射出加工光束PL。照射光学系统211从照射光学系统211朝向下方(即,-Z侧)照射加工光束PL。在照射光学系统211的下方配置有工作台31。在工件W支承于工作台31的情况下,照射光学系统211朝向工件W照射加工光束PL。具体而言,照射光学系统211能够向作为被照射加工光束PL(典型的是被聚光)的区域而设定在工件W上的照射区域EA照射加工光束PL。并且,照射光学系统211的状态在控制装置7的控制下,能够在向照射区域EA照射加工光束PL的状态与不向照射区域EA照射加工光束PL的状态之间切换。另外,从照射光学系统211射出的加工光束PL的方向并不限定于正下方(即,与-Z轴方向一致),例如,也可以是相对于Z轴倾斜规定角度的方向。
材料喷嘴212具有供给造型材料M的供给出口214。材料喷嘴212从供给出口214供给造型材料M(例如,喷射、喷出或喷吹)。材料喷嘴212经由未图示的管等与作为造型材料M的供给源的材料供给装置1物理连接。材料喷嘴212经由管供给从材料供给装置1供给的造型材料M。材料喷嘴212也可以经由管而压送从材料供给装置1供给的造型材料M。即,也可以将来自材料供给装置1的造型材料M与输送用的气体(例如氮气、氩气等惰性气体)混合并经由管向材料喷嘴212压送。此外,在图1中,材料喷嘴212描绘为管状,但材料喷嘴212的形状并不限定于该形状。材料喷嘴212向腔室空间63IN供给造型材料M。材料喷嘴212从材料喷嘴212朝向下方(即,-Z侧)供给造型材料M。在材料喷嘴212的下方配置有工作台31。在工作台31搭载有工件W的情况下,材料喷嘴212朝向工件W供给造型材料M。此外,从材料喷嘴212供给的造型材料M的行进方向是相对于Z轴方向倾斜规定的角度(作为一个例子为锐角)的方向,但也可以是-Z侧(即,正下方)。
在第1实施方式中,材料喷嘴212以朝向照射光学系统211照射加工光束PL的照射区域EA供给造型材料M的方式相对于照射光学系统211对位。即,以作为材料喷嘴212供给造型材料M的区域而设定在工件W上的供给区域MA与照射区域EA一致(或者,至少局部重复)的方式,对材料喷嘴212与照射光学系统211进行对位。另外,也可以以材料喷嘴212向由从照射光学系统211射出的加工光束PL形成的熔融池MP供给造型材料M的方式进行对位。
驱动系统22使加工头21移动。驱动系统22例如使加工头21在腔室空间63IN内移动。驱动系统22使加工头21沿着X轴、Y轴以及Z轴中的至少一个移动。当加工头21沿着X轴和Y轴中的至少一方移动时,照射区域EA在工件W上沿着X轴和Y轴中的至少一方移动。并且,驱动系统22除了X轴、Y轴以及Z轴中的至少一个以外,还可以使加工头21沿着θX方向、θY方向以及θZ方向中的至少一个旋转方向移动。换言之,头驱动系统22也可以使加工头21绕X轴、Y轴以及Z轴中的至少一个轴旋转。头驱动系统22也可以绕X轴、Y轴以及Z轴中的至少一个轴改变加工头21的姿势。驱动系统22例如包含电动机等致动器。另外,驱动系统22也可以使照射光学系统211和材料喷嘴212分别移动。具体而言,例如,驱动系统22也可以能够调整射出部213的位置、射出部213的朝向、供给出口214的位置以及供给出口214的朝向中的至少一个。在该情况下,能够分别控制照射光学系统211照射加工光束PL的照射区域EA和材料喷嘴212供给造型材料M的供给区域MA。
工作台装置3具有工作台31。工作台31收纳于腔室空间63IN。工作台31能够支承工件W。另外,在此所说的“工作台31支承工件W”的状态也可以是指工件W被工作台31直接或间接地支承的状态。工作台31也可以能够保持工件W。即,工作台31也可以通过保持工件W来支承工件W。或者,工作台31也可以不能够保持工件W。在该情况下,工件W也可以载置于工作台31。即,工作台31也可以对载置于工作台31的工件W进行支承。此时,工件W也可以通过夹紧压力机载置于工作台31。因此,本实施方式中的“工作台31支承工件W”的状态也可以包含工作台31保持工件W的状态以及工件W载置于工作台31的状态。由于工作台31收纳于腔室空间63IN,因此工作台31所支承的工件W也收纳于腔室空间63IN。而且,工作台31在保持有工件W的情况下,能够释放所保持的工件W。上述的照射光学系统211在工作台31支承工件W的期间的至少一部分照射加工光束PL。而且,上述的材料喷嘴212在工作台31支承工件W的期间的至少一部分供给造型材料M。另外,材料喷嘴212所供给的造型材料M的一部分有可能从工件W的表面向工件W的外部(例如,向工作台31的周围)散射或洒落。因此,加工系统SYSa也可以在工作台31的周围具有回收散射或洒落的造型材料M的回收装置。此外,为了保持工件W,工作台31也可以具有机械的卡盘、真空吸附卡盘等。
工作台31也可以通过在图1中未图示的工作台驱动系统而能够移动。在该情况下,工作台驱动系统例如也可以使工作台31在腔室空间63IN内移动。工作台驱动系统也可以使工作台31沿着X轴、Y轴以及Z轴中的至少一个移动。当工作台31沿着X轴和Y轴中的至少一方移动时,照射区域EA在工件W上沿着X轴和Y轴中的至少一方移动。并且,工作台驱动系统除了X轴、Y轴以及Z轴中的至少一个以外,还可以使工作台31沿着θX方向、θY方向以及θZ方向中的至少一个旋转方向移动。工作台驱动系统31例如包含电动机等致动器。
光源4例如将红外光以及紫外光中的至少一个作为加工光束PL射出。但是,作为加工光束PL,也可以使用其他波长的光,例如可见区域的波长的光。加工光束PL是激光。在该情况下,光源4也可以包含半导体激光器等激光光源。作为激光光源的一例,可举出激光二极管(LD:Laser Diode)、光纤激光、CO2激光、YAG激光以及准分子激光等的至少一个。但是,加工光束PL也可以不是激光,光源4也可以包含任意的光源(例如,LED(Light EmittingDiode:发光二极管)以及放电灯等中的至少一个)。
气体供给装置5是用于对腔室空间63IN进行吹扫的吹扫气体的供给源。吹扫气体包含惰性气体。作为惰性气体的一例,可以举出氮气或氩气。气体供给装置5向腔室空间63IN供给吹扫气体。其结果,腔室空间63IN成为被吹扫气体吹扫的空间。需要说明的是,气体供给装置5也可以是储存有氮气、氩气等惰性气体的储气瓶。在惰性气体为氮气的情况下,气体供给装置5也可以是以大气为原料产生氮气的氮气产生装置。
外壳6是在作为外壳6的内部空间的腔室空间63IN中至少收纳加工装置2的收纳装置。外壳6包含规定腔室空间63IN的隔壁部件61。隔壁部件61是将腔室空间63IN与外壳6的外部空间64OUT隔开的部件。另外,外部空间64OUT也可以是加工系统SYSa的操作者能够进入的空间。隔壁部件61隔着其内壁611面向腔室空间63IN,隔着其外壁612面向外部空间64OUT。在该情况下,由隔壁部件61包围的空间(更具体而言,由隔壁部件61的内壁611包围的空间)成为腔室空间63IN。另外,也可以在隔壁部件61上设置能够开闭的门。该门也可以在将工件W载置于工作台31时、以及从工作台31取出工件W和/或造型物(或者,3维构造物ST)时打开,并且在造型中关闭。另外,也可以将外壳6称为壳体。壳体不限于箱形,也可以是其他形状。
在隔壁部件61形成有开口62。开口62是从内壁611朝向外壁612贯通隔壁部件61的贯通孔。因此,经由开口62,腔室空间63IN与外部空间64OUT能够连接。此外,在隔壁部件61设置有能够开闭的门的情况下,开口62也可以设置于该能够开闭的门。由于开口62是贯通孔,因此开口62成为能够供光通过的部分。即,光能够经由开口62从腔室空间63IN向外部空间64OUT或者从外部空间64OUT向内部空间63IN通过。但是,在第1实施方式中,在开口62配置有观察窗65。即,在腔室空间63IN与外部空间64OUT之间配置有观察窗65。因此,腔室空间63IN与外部空间64OUT被观察窗65隔开。其结果,从材料喷嘴212供给到腔室空间63IN的造型材料M不会经由开口62从腔室空间63IN漏出到外部空间64OUT。而且,从气体供给装置5向腔室空间63IN供给的吹扫气体不会经由开口62从腔室空间63IN向外部空间64OUT漏出。在该情况下,观察窗65也可以作为防止造型材料M和/或吹扫气体的漏出的装置发挥功能。观察窗65也可以作为隔壁部件61的至少一部分发挥功能。
此外,为了适当地防止造型材料M和/或吹扫气体的漏出,观察窗65也可以紧贴于隔壁部件61(特别是规定开口62的壁部分),以使得在观察窗65与隔壁部件61之间不形成造型材料M和/或吹扫气体漏出的间隙。也可以在观察窗65与隔壁部件61(特别是规定开口62的壁部分)之间的间隙形成密封部件。
观察窗65的至少一部分相对于作为可见光的波段中的至少一部分的观察波段的光是透明的。这里,“观察窗65的至少一部分相对于观察波段的光是透明的”也可以意味着“观察波段的光能够透过观察窗65的至少一部分(即,能够通过)”。因此,观察波段的光能够经由观察窗65从腔室空间63IN向外部空间64OUT传播(即,能够通过)。同样地,观察波段的光能够经由观察窗65从外部空间64OUT传播到腔室空间63IN。其结果,位于外部空间64OUT的观察者(例如,加工系统SYSa的操作员)能够经由观察窗65的至少一部分在外部空间64OUT观察腔室空间63IN的状态。这里,观察腔室空间63IN的状态包含观察收纳于腔室空间63IN的物体(例如,加工装置2、工作台装置3、工件W以及3维构造物ST中的至少一个)的状态。位于外部空间64OUT的观察者能够借助透过了观察窗65的至少一部分的观察波段的光,在外部空间64OUT观察腔室空间63IN的状态。位于外部空间64OUT的观察者能够经由开口62从外部空间64OUT观察腔室空间63IN的状态。位于外部空间64OUT的观察者能够借助透过了观察窗65的至少一部分的观察波段的光,在外部空间64OUT取得腔室空间63IN内的信息(例如,与腔室空间63IN的状态相关的信息)。这里,获取腔室空间63IN内的信息包含获取收纳于腔室空间63IN的加工装置2、工作台装置3、工件W、3维构造物ST的信息。在加工系统SYSa具有能够接受透过了观察窗65的至少一部分的观察波段的光的受光装置(例如能够拍摄观察波段的光的像的摄像装置)等的情况下,控制装置7通过解析受光装置的受光结果,能够在外部空间64OUT取得腔室空间63IN内的信息。在该情况下,也可以说开口62主要是出于从外部空间64OUT观察腔室空间63IN的状态的目的而形成的。观察窗65也可以作为用于从外部空间64OUT观察腔室空间63IN的状态的观察装置发挥功能。
如上所述,照射光学系统211朝向工件W射出加工光束PL。因此,虽然也取决于工件W与观察窗65的位置关系,但照射光学系统211射出的加工光束PL从照射光学系统211朝向观察窗65直接传播来的可能性相对较小。另一方面,照射到工件W的加工光束PL有可能被工件W反射。其结果,如图3所示,工件W反射的加工光束PL(即,来自工件W的加工光束PL)有可能朝向观察窗65传播。或者,不限于工件W,在对腔室空间63IN内的任意物体照射加工光束PL(例如,来自照射光学系统211的和/或来自工件W的加工光束PL)的情况下,该任意物体反射的加工光束PL有可能朝向观察窗65传播。例如,在对工作台31照射加工光束PL的情况下,工作台31反射的加工光束PL(即,来自工作台31的加工光束PL)有可能朝向观察窗65传播。例如,在对造型中的3维构造物ST照射加工光束PL的情况下,造型中的3维构造物ST反射的加工光束PL(即,来自造型中的3维构造物ST的加工光束PL)有可能朝向观察窗65传播。以下,将从照射光学系统211直接朝向观察窗65传播来的加工光束PL(即,加工光束PL中的从照射光学系统211直接朝向观察窗65传播来的光束成分)和被工件W或腔室空间63IN内的任意物体反射之后朝向观察窗65传播来的加工光束PL(即,加工光束PL中的被工件W或腔室空间63IN内的任意物体反射之后朝向观察窗65传播来的光束成分)这两者均称为“能量光束EL”。在这样的状况下,若来自工件W的能量光束EL(或者来自任意物体的能量光束EL,以下相同)的强度不降低而通过观察窗65,则具有超过允许量的强度的能量光束EL有可能经由观察窗65从腔室空间63IN向外部空间64OUT射出。例如,具有使造型材料M熔融的程度的高强度的能量光束EL有可能向外部空间64OUT射出(换言之,放出)。
因此,在第1实施方式中,观察窗65使能量光束EL衰减。即,观察窗65使经由观察窗65朝向外部空间64OUT的能量光束EL衰减。观察窗65使经由开口62朝向外部空间64OUT的能量光束EL衰减。在第1实施方式中,能量光束EL的衰减意味着能量光束EL的强度的降低。在该情况下,观察窗65降低从腔室空间63IN入射到观察窗65之后透过观察窗65而朝向外部空间64OUT的能量光束EL的强度。具体而言,观察窗65使能量光束EL透过而朝向外部空间64OUT的能量光束EL的强度比从腔室空间63IN向观察窗65入射的能量光束EL的强度小(即,降低)。例如,观察窗65降低来自工件W的能量光束EL的强度,防止具有超过允许量的强度的能量光束EL从腔室空间63IN向外部空间64OUT射出。另外,允许量也可以基于能量光束EL对位于外部空间64OUT的观察者带来的影响来设定。允许量也可以设定为能够确保位于外部空间64OUT的观察者的安全。例如,允许量也可以设定为使向外部空间64OUT射出的能量光束EL的每单位时间的能量为规定量以下。例如,允许量也可以设定为满足IEC(International Electrotechnical Commission:国际电工委员会)60825-1中规定的等级1的安全基准。例如,允许量也可以设定为使向外部空间64OUT射出的能量光束EL的每单位时间的能量为满足IEC60825-1所规定的等级1的安全基准的规定量以下。
具体而言,观察窗65也可以降低来自工件W的能量光束EL的强度,以使具有小于允许量的强度的能量光束EL经由观察窗65从腔室空间63IN向外部空间64OUT射出。在该情况下,例如,观察窗65也可以以经由观察窗65向外部空间64OUT射出的能量光束EL的强度比从腔室空间63IN朝向观察窗65射出的能量光束EL的强度小且比允许量小的方式,降低来自工件W的能量光束EL的强度。或者,观察窗65也可以降低来自工件W的能量光束EL的强度,以使得能量光束EL原本就不会从腔室空间63IN向外部空间64OUT射出。即,观察窗65也可以作为对能量光束EL进行遮光的遮光装置发挥功能。但是,即使在观察窗65作为对能量光束EL进行遮光的遮光装置发挥功能的情况下,观察窗65也具有观察波段的光能够透过观察窗65的至少一部分(即,观察窗65的至少一部分相对于观察波段的光是透明的)这样的特性。
在能够供观察波段的光透过的观察窗65降低能量光束EL的强度的情况下,典型地,观察窗65中的能量光束EL的透过率也可以与观察窗65中的观察波段的光的透过率不同。更具体而言,观察窗65中的能量光束EL的透过率也可以比观察窗65中的观察波段的光的透过率低。即,观察窗65中的观察波段的光的透过率也可以比观察窗65中的能量光束EL的透过率高。在该情况下,与观察窗65中的能量光束EL的透过率与观察窗65中的观察波段的光的透过率相同的情况相比,观察窗65容易兼顾降低能量光束EL的强度这样的特性、以及使观察波段的光透过这样的特性这双方。
能量光束EL的波段也可以不与观察波段重复。在该情况下,与能量光束EL的波段至少部分地与观察波段重叠的情况相比,观察窗65容易兼顾降低能量光束EL的强度这样的特性、以及使观察波段的光透过这样的特性这双方。但是,能量光束EL的波段也可以与观察波段至少部分重叠。
在第1实施方式中,观察窗65反射并吸收来自工件W的能量光束EL,从而降低来自工件W的能量光束EL的强度。即,观察窗65利用能量光束EL的反射这样的光学现象以及能量光束EL的吸收这样的光学现象这两者,降低来自工件W的能量光束EL的强度。以下,参照图2对第1实施方式的观察窗65进一步进行说明。图2是示出第1实施方式的观察窗65的构造的一例的剖视图。
如图2所示,观察窗65具有反射部件651和吸收部件652。由于观察窗65的至少一部分相对于观察波段的光是透明的,因此反射部件651以及吸收部件652各自的至少一部分也相对于观察波段的光是透明的。由于观察波段的光能够透过观察窗65的至少一部分,因此观察波段的光还能够透过反射部件651以及吸收部件652各自的至少一部分。观察波段的光能够经由观察窗65从腔室空间63IN向外部空间64OUT以及从外部空间64OUT向腔室空间63IN传播,因此观察波段的光能够经由反射部件651以及吸收部件652各自的至少一部分从腔室空间63IN向外部空间64OUT以及从外部空间64OUT向腔室空间63IN传播。因此,位于外部空间64OUT的观察者能够经由反射部件651以及吸收部件652各自的至少一部分在外部空间64OUT观察腔室空间63IN的状态。位于外部空间64OUT的观察者能够经由透过了反射部件651以及吸收部件652各自的至少一部分的观察波段的光,在外部空间64OUT观察腔室空间63IN的状态。位于外部空间64OUT的观察者能够经由透过了反射部件651以及吸收部件652各自的至少一部分的观察波段的光,在外部空间64OUT取得腔室空间63IN内的信息(例如,与腔室空间63IN的状态相关的信息)。在加工系统SYSa具有能够接收透过了反射部件651以及吸收部件652各自的至少一部分的观察波段的光的受光装置(例如能够拍摄观察波段的光的像的摄像装置)等的情况下,控制装置7通过解析受光装置的受光结果,能够在外部空间64OUT取得腔室空间63IN内的信息。
如上所述,在观察窗65中的观察波段的光的透过率比观察窗65中的能量光束EL的透过率高的情况下,反射部件651中的观察波段的光的透过率也可以比反射部件651中的能量光束EL的透过率高。如上所述,在观察窗65中的观察波段的光的透过率比观察窗65中的能量光束EL的透过率高的情况下,吸收部件652中的观察波段的光的透过率也可以比吸收部件652中的能量光束EL的透过率高。
与吸收部件652相比,反射部件651配置在更靠近腔室空间63IN的位置。反射部件651也可以面向腔室空间63IN。与反射部件651相比,吸收部件652配置在更远离腔室空间63IN的位置。在吸收部件652与腔室空间63IN之间配置有反射部件651。与吸收部件652相比,反射部件651配置在更远离外部空间64OUT的位置。与反射部件651相比,吸收部件652配置在更靠近外部空间64OUT的位置。吸收部件652也可以面向外部空间64OUT。在反射部件651与外部空间64OUT之间配置有吸收部件652。由于反射部件651、吸收部件652、腔室空间63IN和外部空间64OUT具有这样的位置关系,因此从腔室空间63IN入射到观察窗65的能量光束EL首先入射到反射部件651。即,经由开口62朝向外部空间64OUT的能量光束EL首先入射到反射部件651。之后,透过反射部件651的能量光束EL(即,未被反射部件651反射的能量光束EL)入射到吸收部件652。之后,透过了吸收部件652的能量光束EL向外部空间64OUT射出。反射部件651的面向腔室空间63IN的面也可以配置于比内壁611靠外部空间64OUT侧的位置。在该情况下,防止工件W(或者腔室空间63IN内的任意的物体)与反射部件651接触(换言之,碰撞)而使反射部件651破损。吸收部件652的面向外部空间64OUT的面也可以配置在比外壁612靠腔室空间63IN侧的位置。在该情况下,能够防止任意的物体与吸收部件652接触(换言之,碰撞)而使吸收部件652破损。
也可以在反射部件651与吸收部件652之间确保间隙(即,空间)。即,反射部件651和吸收部件652也可以配置在相互分离的位置。反射部件651和吸收部件652也可以配置于沿着从腔室空间63IN朝向外部空间64的方向相互分离的位置。在该情况下,透过了反射部件651的能量光束EL经由反射部件651与吸收部件652之间的间隙向吸收部件652入射。或者,在反射部件651与吸收部件652之间也可以不确保间隙。即,反射部件651和吸收部件652也可以以相互接触的方式配置。反射部件651和吸收部件652也可以一体化。在该情况下,透过了反射部件651的能量光束EL不经由反射部件651与吸收部件652之间的间隙而向吸收部件652入射。
反射部件651反射从腔室空间63IN入射到反射部件651的能量光束EL的至少一部分。反射部件651对从腔室空间63IN入射到反射部件651的能量光束EL的至少一部分进行反射,由此降低能量光束EL的强度。即,反射部件651利用能量光束EL的反射这样的光学现象,降低能量光束EL的强度。在该情况下,反射部件651降低从腔室空间63IN入射到反射部件651之后透过反射部件651而朝向吸收部件652的能量光束EL的强度。具体而言,反射部件651使透过反射部件651而朝向吸收部件652的能量光束EL的强度比从腔室空间63IN向反射部件651入射的能量光束EL的强度小(即,降低)。
反射部件651具有反射部件651中的能量光束EL的反射率成为规定反射率以上的特性。规定反射率例如可以是大于50%且100%以下的任意的反射率。在该情况下,可以说反射部件651以入射到反射部件651的能量光束EL中的由反射部件651反射的光成分的强度比入射到反射部件651的能量光束EL中的透过反射部件651的光成分的强度大的方式反射能量光束EL。规定反射率例如可以是90%以上的任意的反射率。在该情况下,与规定反射率为小于90%的任意的反射率的情况相比,基于反射部件651的能量光束EL的强度的降低效率提高。规定反射率例如可以是99%以上的任意的反射率。在该情况下,与规定反射率为小于99%的任意的反射率的情况相比,基于反射部件651的能量光束EL的强度的降低效率提高。
反射部件651具有基材6511和反射膜6512。基材6511例如是由无机材料构成的部件,但也可以是由其他材料(例如有机材料)构成的部件。作为无机材料的一个例子,可以列举玻璃、维克玻璃、石英玻璃、Neoceram玻璃和Tempax玻璃中的至少一个。反射膜6512可以是包含单一的反射层的反射膜,也可以是层叠有多个反射层的反射膜。作为层叠有多个反射层的反射膜的一例,可以举出包含二氧化硅和五氧化二钽的层叠膜。反射膜6512形成于基材6511中的朝向腔室空间63IN侧的面。反射膜6512形成于基材6511中的面向腔室空间63IN的面。因此,从腔室空间63IN入射到反射部件651的能量光束EL首先入射到反射膜6512。之后,透过了反射膜6512的能量光束EL(即,未被反射膜6512反射的能量光束EL)入射到吸收部件652。
吸收部件652吸收从反射部件651入射到吸收部件652的能量光束EL的至少一部分。吸收部件652吸收从反射部件651入射到吸收部件652的能量光束EL的至少一部分,从而降低能量光束EL的强度。即,吸收部件652利用能量光束EL的吸收这样的光学现象,降低能量光束EL的强度。在该情况下,吸收部件652降低从反射部件651入射到吸收部件652之后透过吸收部件652而朝向外部空间64OUT的能量光束EL的强度。具体而言,吸收部件652使透过吸收部件652而朝向外部空间64OUT的能量光束EL的强度比从反射部件651向吸收部件652入射的能量光束EL的强度小(即,降低)。
吸收部件652具有吸收部件652对能量光束EL的吸收率为规定吸收率以上的特性。规定吸收率例如可以是50%至100%之间的任意的吸收率。规定吸收率例如可以是90%以上的任意的吸收率。规定吸收率例如可以是99%以上的任意的吸收率。
另外,这里所说的“吸收率”是表示吸收部件652所吸收的能量光束EL的能量相对于入射到吸收部件652的能量光束EL的能量的比例的参数。这样的吸收率根据吸收部件652内的能量光束EL的路径的长度和吸收部件652的吸收系数(例如,能量光束EL的每单位路径长度的、被吸收的能量光束EL的能量相对于入射的能量光束EL的能量的比例)来决定。吸收部件652内的能量光束EL的路径的长度是吸收部件652内的沿着能量光束EL的行进方向(即,吸收部件652的配置位置处的能量光束EL的行进方向)的吸收部件652的尺寸(典型的是吸收部件652的厚度)和透过。吸收部件652的吸收系数是吸收部件652越容易吸收能量光束EL则越大的参数。典型地,吸收部件652的吸收系数是能量光束EL在吸收部件652内传播单位长度的期间中的吸收部件652对能量光束EL的吸收量越多则越大的参数。
基材6511的耐热温度比反射膜6512的形成温度高。另一方面,吸收部件652的耐热温度也可以不比反射膜6512的形成温度高。因此,吸收部件652的耐热温度可以低于反射部件651的耐热温度。透过了反射部件651的能量光束EL(即,通过反射部件651降低了强度的能量光束EL)入射到吸收部件652。因此,透过吸收部件652的能量光束EL的强度比透过反射部件651的能量光束EL的强度低。因此,从能量光束EL向吸收部件652传递的热量也比从能量光束EL向反射部件651传递的热量低。因此,吸收部件652的耐热温度(例如,熔点)可以低于反射部件651的耐热温度。例如,如上所述,在反射部件651是由玻璃等无机材料制成的部件的情况下,吸收部件652通常可以是由耐热温度比无机材料低的有机材料构成的部件。作为有机材料的一例,可以举出PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯树脂)、丙烯酸树脂、聚碳酸酯和聚烯烃系树脂中的至少一种。但是,吸收部件652的耐热温度可以比反射部件651的耐热温度高,也可以相同。作为构成基材6511的材料的一个例子,上述的维克玻璃、石英玻璃、Neocerm玻璃和TEMPAX玻璃的耐热温度分别为900℃、900℃、700℃、450℃。作为构成吸收部件652的材料的一例,前述的PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯树脂)、丙烯酸树脂、聚碳酸酯以及聚烯烃系树脂的耐热温度分别为100℃、91~110℃、130℃、90~160℃。作为反射膜6512的一例,前述的包含二氧化硅和五氧化钽的层叠膜的形成温度例如为200~400℃。
此外,也可以在反射部件651的基材6511和/或吸收部件652的内部将由铝、铜等热传导率高的材料构成的部件配置成网状、格子状。该由热传导率高的材料构成的部件也可以以与规定开口62的壁部分热连接的方式配置。在该情况下,通过能量光束EL的吸收而产生的热容易通过由该热传导率高的材料构成的部件向反射部件651的基材6511和/或吸收部件652外传导而排出。
接着,参照图3,对经由观察窗65从腔室空间63IN向外部空间64OUT传播的能量光束EL的情况(即,基于观察窗65的能量光束EL的衰减的情况)进行说明。图3是示出经由第1实施方式的观察窗65从腔室空间63IN向外部空间64OUT传播的能量光束EL的情况的剖视图。
如图3所示,来自工件W(或者腔室空间63IN内的任意物体)的能量光束EL入射到观察窗65。以下,将入射到观察窗65的能量光束EL称为“能量光束EL1”。在该情况下,反射部件651(特别是反射膜6511)反射能量光束EL1中的至少一部分的光成分(具体而言,根据反射部件651的反射率确定的至少一部分的光成分)。在图3中,将反射部件651反射的能量光束EL1称为“能量光束EL1r”。另一方面,能量光束EL1中未被反射部件651反射的剩余的光成分透过反射部件651。另外,在能量光束EL1透过反射部件651的过程中,能量光束EL1的至少一部分可以被反射部件651(特别是基材6511)吸收,也可以不被吸收。在图3中,将透过了反射部件651的能量光束EL1称为“能量光束EL2”。其结果,能量光束EL2的强度减小至能量光束EL1的强度乘以与反射部件651的反射率对应的降低率而得到的值。例如,在反射部件651的反射率为99.9%的情况下,能量光束EL2的强度减小至能量光束EL1的强度乘以0.1%(=100%-反射部件651的反射率=100%~99.9%)而得到的值。
之后,通过了反射部件651的能量光束EL2入射到吸收部件652。在该情况下,吸收部件652吸收能量光束EL2中的至少一部分的光成分(具体而言,根据吸收部件652的吸收率确定的至少一部分的光成分)。另一方面,能量光束EL2中未被吸收部件652吸收的剩余的光成分透过吸收部件652。在图3中,将透过了吸收部件652的能量光束EL2称为“能量光束EL3”。其结果,能量光束EL3的强度减小至能量光束EL2的强度乘以与吸收部件652的吸收率对应的降低率而得到的值。例如,在吸收部件652的吸收率为99.9%的情况下,能量光束EL3的强度减小至能量光束EL2的强度乘以0.1%(=100%-吸收部件652的吸收率=100%~99.9%)而得到的值。
透过了吸收部件652的能量光束EL3向外部空间64OUT射出(即放出)。其结果是,经由观察窗65向外部空间64OUT射出的能量光束EL3的强度减小至对向观察窗65入射的能量光束EL1的强度乘以与反射部件651的反射率对应的降低率以及与吸收部件652的吸收率对应的降低率而得到的值。例如,在反射部件651的反射率为99.9%且吸收部件652的吸收率为99%的情况下,能量光束EL3的强度减小至能量光束EL1的强度乘以0.01%(=反射部件651的降低率×吸收部件652的降低率=0.1%×0.1%)而得到的值。
如上所述,观察窗65以使能量光束EL3的强度小于允许量的方式使能量光束EL1衰减。因此,反射部件651的特性(例如,反射率)以及吸收部件652的特性(例如,吸收率)分别被设定为能够满足能量光束EL3的强度小于允许量这样的条件的适当的值。
再次在图1中,控制装置7控制加工系统SYSa的动作。控制装置7例如也可以包含CPU(Central Processing Unit:中央处理单元)(或者除了CPU之外或者代替CPU而包含GPU(Graphics Processing Unit:图形处理单元))和存储器。控制装置7作为通过CPU执行计算机程序来控制加工系统SYSa的动作的装置发挥功能。该计算机程序是用于使控制装置7(例如,CPU)进行(即,执行)控制装置7应进行的后述的动作的计算机程序。即,该计算机程序是用于使控制装置7发挥使加工系统SYSa进行后述的动作的功能的计算机程序。CPU所执行的计算机程序既可以记录于控制装置7所具有的存储器(即,记录介质),也可以记录于内置于控制装置7或者能够外置于控制装置7的任意的存储介质(例如,硬盘、半导体存储器)。或者,CPU也可以经由网络接口从控制装置7的外部的装置下载应执行的计算机程序。
例如,控制装置7也可以控制基于照射光学系统211的加工光束PL的射出方式。射出方式例如也可以包含加工光束PL的强度以及加工光束PL的射出定时中的至少一方。在加工光束PL为脉冲光的情况下,射出方式例如也可以包含脉冲光的发光时间的长度、脉冲光的发光时间与消光时间之比(所谓的占空比)。另外,射出方式例如也可以包含脉冲光的发光时间的长度本身、发光周期本身。并且,控制装置7也可以控制基于驱动系统22的加工头21的移动方式。移动方式例如也可以包含移动量、移动速度、移动方向以及移动定时中的至少一个。进而,控制装置7也可以控制基于材料喷嘴212的造型材料M的供给方式。供给方式例如也可以包含供给量(特别是每单位时间的供给量)以及供给定时中的至少一方。
控制装置7也可以不设置在加工系统SYS1的内部,例如,也可以作为服务器等设置在加工系统SYS1外。在这种情况下,控制装置7和加工系统SYS1可以通过有线或无线网络(或者数据总线和/或通信线路)连接。作为有线网络,例如可以应用使用以IEEE1394,RS-232x,RS-422,RS-423,RS-485以及USB中的至少一个为代表的串行总线方式的接口的网络。作为有线的网络,也可以应用使用并行总线方式的接口的网络。作为有线的网络,也可以应用使用基于以10BASE-T、100BASE-TX以及1000BASE-T中的至少一个为代表的以太网(注册商标)的接口的网络。作为无线网络,也可以应用使用了电波的网络。作为使用电波的网络的例子,列举符合IEEE802.1 x的网络(例如,无线LAN和Bluetooth(注册商标)中的至少一个)。作为无线网络,也可以使用利用了红外线的网络。作为无线网络,也可以使用利用了光通信的网络。在该情况下,控制装置7和加工系统SYS1也可以构成为能够经由网络进行各种信息的发送接收。另外,控制装置7也可以能够经由网络向加工系统SYS1发送指令、控制参数等信息。加工系统SYS1也可以具有经由上述网络接收来自控制装置7的指令、控制参数等信息的接收装置。
另外,控制装置7也可以一部分设置在加工系统SYSa的内部,另一部分设置在加工系统SYSa的外部。
此外,作为记录CPU执行的计算机程序的记录介质,也可以使用CD-ROM、CD-R、CD-RW、软盘、MO、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-R、DVD+R、DVD-RW、DVD+RW以及Blu-ray(注册商标)等光盘、磁带等磁介质、光磁盘、USB存储器等半导体存储器、以及其他能够存储程序的任意的介质中的至少一个。记录介质也可以包含能够记录计算机程序的设备(例如,按照能够以软件以及固件等的至少一方的方式执行计算机程序的状态安装的通用设备或者专用设备)。并且,计算机程序所包含的各处理、功能既可以通过控制装置7(即,计算机)执行计算机程序而在控制装置7内实现的逻辑处理块来实现,也可以通过控制装置7所具有的规定的门阵列(FPGA、ASIC)等硬件来实现,还可以以逻辑处理块和实现硬件的一部分要素的部分硬件模块混合存在的形式来实现。
(1-2)加工系统SYSa的加工动作
接着,对加工系统SYSa的加工动作(即,用于形成3维构造物ST的动作)进行说明。如上所述,加工系统SYSa通过激光堆焊法形成3维构造物ST。因此,加工系统SYSa也可以通过进行基于激光堆焊法的现有的加工动作(在该情况下为造型动作),来形成3维构造物ST。以下,对使用激光堆焊法形成3维构造物ST的加工动作的一例进行简单说明。
加工系统SYSa基于应形成的3维构造物ST的3维模型数据(例如,CAD(ComputerAided Design:计算机辅助设计)数据)等,在工件W上形成3维构造物ST。作为3维模型数据,也可以使用由设置于加工系统SYSa内的未图示的测量装置测量出的立体物的测量数据、以及与加工系统SYSa分开设置的3维形状测量仪的测量数据中的至少一方。作为3维形状测量仪的一例,可以举出具有能够相对于工件W移动且能够与工件W接触的探针的接触型的3维坐标测量仪。作为3维形状测量仪的一例,可列举出非接触型的3维测量仪。作为非接触型的3维测量仪的一例,可以举出图案投影方式的3维测量仪、光切断方式的3维测量仪、飞行时间方式的3维测量仪、波纹图像检查方式的3维测量仪、全息干涉方式的3维测量仪、CT(Computed Tomography:计算机断层扫描)方式的3维测量仪、以及MRI(Magneticresonance imaging:磁共振成像)方式的3维测量仪等中的至少一个。另外,作为3维模型数据,例如能够使用STL(Stereo Lithography:立体光刻)格式、VRML(Virtual RealityModeling Language:虚拟实境描述模型语言)格式、AMF(Additive Manufacturing FileFormat:附加制造文件格式)、IGES(Initial Graphics Exchange Specification:初始图形交换规范)格式、VDA-FS(Association of German Automotive Manufactures-Surfaces Interface:德国汽车制造商表面界面协会)格式、HP/GL(Hewlett-PackardGraphics Language:惠普图形语言)格式、位图格式等。
加工系统SYSa为了形成3维构造物ST,例如依次形成沿着Z轴方向排列的多个层状的部分构造物(以下,称为“构造层”)SL。例如,加工系统SYSa使通过将3维构造物ST沿着Z轴方向切成圆片而得到的多个构造层SL各1层依次形成。其结果,形成了层叠有多个构造层SL的层叠结构体即3维构造物ST。以下,对通过各1层依次形成多个构造层SL来形成3维构造物ST的动作的流程进行说明。
首先,参照图4的(a)至图4的(e)对形成各构造层SL的动作进行说明。加工系统SYSa在控制装置7的控制下,在工件W的表面或相当于已形成的构造层SL的表面的造型面CS上的期望区域设定照射区域EA,从照射光学系统211对该照射区域EA照射加工光束PL。另外,也可以将从照射光学系统211照射的加工光束PL在造型面CS上所占的区域称为照射区域EA。在第1实施方式中,加工光束PL的聚焦位置(即,聚光位置)与造型面CS一致。其结果,如图4的(a)所示,利用从照射光学系统211射出的加工光束PL在造型面CS上的期望区域形成熔融池(即,利用加工光束PL熔融的金属的池)MP。进而,加工系统SYSa在控制装置7的控制下,在造型面CS上的期望区域设定供给区域MA,从材料喷嘴212对该供给区域MA供给造型材料M。这里,如上所述,由于照射区域EA与供给区域MA一致,因此供给区域MA被设定为形成有熔融池MP的区域。因此,如图4的(b)所示,加工系统SYSa从材料喷嘴212对熔融池MP供给造型材料M。其结果,供给到熔融池MP的造型材料M熔融。当随着加工头21的移动而不对熔融池MP照射加工光束PL时,在熔融池MP中熔融的造型材料M被冷却而固化(即,凝固)。其结果,如图4的(c)所示,固化的造型材料M堆积在造型面CS上。即,由固化的造型材料M的堆积物形成造型物。
如图4的(d)所示,一边使加工头21相对于造型面CS沿着XY平面相对地移动,一边反复进行包含这样的基于加工光束PL的照射的熔融池MP的形成、造型材料M向熔融池MP的供给、所供给的造型材料M的熔融以及熔融的造型材料M的固化的一系列的造型处理。即,当加工头21相对于造型面CS相对地移动时,照射区域EA也相对于造型面CS相对地移动。因此,一边使照射区域EA相对于造型面CS沿着XY平面(即,在二维平面内)相对地移动一边反复进行一系列的造型处理。此时,加工光束PL选择性地照射在造型面CS上设定于想要形成造型物的区域的照射区域EA,另一方面,选择性地不照射在造型面CS上设定于不想形成造型物的区域的照射区域EA(也可以说在不想形成造型物的区域不设定照射区域EA)。即,加工系统SYSa一边使照射区域EA在造型面CS上沿着规定的移动轨迹移动,一边在与想要形成造型物的区域的分布的形态对应的定时向造型面CS照射加工光束PL。需要说明的是,也可以将想要形成造型物的区域的分布的形态称为分布模式和构造层SL的模式。其结果,熔融池MP也沿着与照射区域EA的移动轨迹对应的移动轨迹在造型面CS上移动。具体而言,熔融池MP在造型面CS上依次形成于沿着照射区域EA的移动轨迹的区域中的被照射了加工光束PL的部分。并且,如上所述,由于照射区域EA与供给区域MA一致,因此供给区域MA也沿着与照射区域EA的移动轨迹对应的移动轨迹在造型面CS上移动。其结果,如图4的(e)所示,在造型面CS上形成相当于由凝固的造型材料M形成的造型物的集合体的构造层SL。即,以与熔融池MP的移动轨迹对应的图案形成相当于在造型面CS上形成的造型物的集合体的构造层SL(即,在俯视时,具有与熔融池MP的移动轨迹对应的形状的构造层SL)。此外,在不想形成造型物的区域设定有照射区域EA的情况下,也可以向照射区域EA照射加工光束PL,并且停止造型材料M的供给。另外,在不想形成造型物的区域设定有照射区域EA的情况下,也可以将造型材料M向照射区域EA供给,并且将无法形成熔融池MP的强度的加工光束PL向照射区域EA照射。
此外,在上述的说明中,加工系统SYSa通过使加工头21相对于造型面CS移动(即,使加工光束PL移动),从而使照射区域EA相对于造型面CS移动。但是,加工系统SYSa也可以在使加工头21相对于造型面CS移动的基础上或者取而代之,使工作台31相对于加工头21移动(即,使造型面CS移动),从而使照射区域EA相对于造型面CS移动。
加工系统SYSa在控制装置7的控制下,基于3维模型数据反复进行用于形成这样的构造层SL的动作。具体而言,首先,以层叠间距对3维模型数据进行切片处理来制作切片数据。另外,也可以使用根据加工系统SYSa的特性对该切片数据进行了一部分校正的数据。加工系统SYSa基于与构造层SL#1对应的3维模型数据、即与构造层SL#1对应的切片数据,进行用于在相当于工件W的表面的造型面CS上形成第1层的构造层SL#1的动作。结果,如图5的(a)所示,在造型面CS上形成构造层SL#1。之后,加工系统SYSa在将构造层SL#1的表面(即,上表面)设定为新的造型面CS之后,在该新的造型面CS上形成第2层的构造层SL#2。为了形成构造层SL#2,控制装置7首先控制驱动系统22,以使加工头21沿着Z轴移动。具体而言,控制装置7控制驱动系统22,使加工头21朝向+Z侧移动,以将照射区域EA以及供给区域MA设定于构造层SL#1的表面(即,新的造型面CS)。由此,加工光束PL的聚焦位置与新的造型面CS一致。之后,加工系统SYSa在控制装置7的控制下,通过与形成构造层SL#1的动作同样的动作,基于与构造层SL#2对应的切片数据,在构造层SL#1上形成构造层SL#2。结果,如图5的(b)所示,形成构造层SL#2。之后,重复同样的动作,直到形成构成应形成在工件W上的3维构造物ST的全部的构造层SL为止。其结果,如图5的(c)所示,由多个构造层SL层叠而成的层叠构造物形成3维构造物ST。
(1-3)加工系统SYSa的技术效果
如以上说明的那样,根据第1实施方式的加工系统SYSa,能够对工件W适当地进行附加加工。
加工系统SYSa具有配置于外壳6的开口62的观察窗65。观察窗65的至少一部分相对于观察波段的光是透明的,因此位于外部空间64OUT的观察者能够经由观察窗65的至少一部分适当地观察腔室空间63IN的状态。另一方面,观察窗65降低能量光束EL的强度,以使得经由观察窗65向外部空间64OUT射出的能量光束EL的强度小于允许量。因此,位于外部空间64OUT的观察者能够经由观察窗65的至少一部分安全地观察腔室空间63IN的状态。
在第1实施方式中,观察窗65还具有反射部件651和吸收部件652双方。在该情况下,与反射部件651的费用成本相比,吸收部件652的费用成本一般较低,因此与具有多个反射部件651的第1比较例的观察窗相比,能够降低观察窗65的费用成本。
在第1实施方式中,进而,来自工件W的能量光束EL1经由反射部件651入射到吸收部件652。即,反射部件651降低了强度的能量光束EL1入射到吸收部件652。换言之,具有使造型材料M熔融的程度的高强度的能量光束EL不会入射到吸收部件652。因此,与来自工件W的能量光束EL1不经由反射部件651而入射到吸收部件652的第2比较例的观察窗相比,由能量光束EL的吸收引起的吸收部件652的发热量减少。这是因为,与入射到第2比较例的观察窗所具有的吸收部件652的能量光束EL1的强度相比,入射到第1实施方式的观察窗65所具有的吸收部件652的能量光束EL2的强度较小。其结果,吸收部件652因发热而熔融(即,被破坏)的可能性变小(或者消失)。即,观察窗65能够减小(或者消除)吸收部件652熔融的可能性,并且降低能量光束EL的强度。
(1-4)加工系统SYSa的变形例
在上述的说明中,观察窗65具有单一的反射部件651。然而,如作为表示变形例中的观察窗65的剖视图的图6的(a)以及图6的(b)所示,观察窗65也可以具有多个反射部件651。在该情况下,如图6的(a)所示,吸收部件652与多个反射部件651的全部相比,也可以配置在更远离腔室空间63IN的位置。即,也可以在吸收部件652与腔室空间63IN之间配置多个反射部件651的全部。或者,如图6的(b)所示,吸收部件652也可以与多个反射部件651中的一部分相比,配置在更远离腔室空间63IN的位置,另一方面,与多个反射部件651中的另一部分相比,配置在更靠近腔室空间63IN的位置。即,也可以在多个反射部件651中的至少2个反射部件651之间配置吸收部件652。
在上述的说明中,观察窗65具有单一的吸收部件652。然而,如作为表示变形例中的观察窗65的剖视图的图7所示,观察窗65也可以具有多个吸收部件652。在该情况下,如图7所示,多个吸收部件652与反射部件651相比,配置在更远离腔室空间63IN的位置。但是,多个吸收部件652中的至少一个也可以配置在与反射部件651相比更靠近腔室空间63IN的位置。
在上述的说明中,反射部件651通过反射能量光束EL的至少一部分来降低能量光束EL的强度。然而,反射部件651除了反射能量光束EL的至少一部分之外,还可以通过吸收能量光束EL的至少一部分来降低能量光束EL的强度。在上述的说明中,吸收部件652通过吸收能量光束EL的至少一部分来降低能量光束EL的强度。但是,吸收部件652除了吸收能量光束EL的至少一部分之外,还可以通过反射能量光束EL的至少一部分来降低能量光束EL的强度。观察窗65也可以除了反射部件651以及吸收部件652中的至少一方之外或者取而代之而具有通过对能量光束EL的至少一部分进行反射且吸收来降低能量光束EL的强度的部件。
(2)第2实施方式的加工系统SYSb
接着,对第2实施方式的加工系统SYS(以下,将第2实施方式的加工系统SYS称为“加工系统SYSb”)进行说明。第2实施方式的加工系统SYSb与上述的第1实施方式的加工系统SYSa相比,在代替观察窗65而具有观察窗65b这一点上不同。加工系统SYSb的其他特征也可以与加工系统SYSa的其他特征相同。因此,以下,参照图8对第2实施方式的观察窗65b进行说明。图8是示出第2实施方式的观察窗65b的构造的一例的剖视图。此外,在以后的说明中,对已经说明过的结构要件标注相同的参照符号并省略其详细的说明。
如图8所示,第2实施方式的观察窗65b与上述的第1实施方式的观察窗65相比,在代替反射部件651而具有反射部件651b这一点上不同。观察窗65b的其他特征也可以与观察窗65的其他特征相同。反射部件651b在基材6511中的朝向外部空间64OUT侧(即,与腔室空间63IN相反的一侧)的面形成有反射膜6512这一点上,与在基材6511中的朝向腔室空间63IN侧的面形成有反射膜6512的反射部件651不同。反射部件651b的其他特征也可以与反射部件651的其他特征相同。
根据以上说明的第2实施方式的加工系统SYSb,能够享有与第1实施方式的加工系统SYSa能够享有的效果同样的效果。
(3)第3实施方式的加工系统SYSc
接着,对第3实施方式的加工系统SYS(以下,将第3实施方式的加工系统SYS称为“加工系统SYSc”)进行说明。第3实施方式的加工系统SYSc与上述的第1实施方式的加工系统SYSa相比,在代替观察窗65而具有观察窗65c这一点上不同。加工系统SYSc的其他特征也可以与加工系统SYSa的其他特征相同。因此,以下,参照图9对第3实施方式的观察窗65c进行说明。图9是示出第3实施方式的观察窗65c的构造的一例的剖视图。
如图9所示,第3实施方式的观察窗65c与上述的第1实施方式的观察窗65相比,在代替反射部件651而具有反射部件651c这一点上不同。观察窗65c的其他特征也可以与观察窗65的其他特征相同。反射部件651c在具有多个反射膜6512(在图9所示的例子中为2个反射膜6512-1和6512-2)这一点上,与可以不具有多个反射膜6512的反射部件651不同。多个反射膜6512中的第1反射膜6512-1形成于基材6511中的朝向腔室空间63IN侧的面。多个反射膜6512中的第2反射膜6512-2在基材6511中的朝向外部空间64OUT侧(即,腔室空间63IN的相反侧)的面形成有反射膜6512。另外,在反射部件651c具有3个以上的反射膜6512的情况下,多个反射膜6512中的第3反射膜6512也可以形成于基材6511的内部(即,第1反射膜6512与第2反射膜6512之间)。反射部件651c的其他特征也可以与反射部件651的其他特征相同。
根据以上说明的第3实施方式的加工系统SYSb,能够享有与第1实施方式的加工系统SYSa能够享有的效果相同的效果。而且,在第3实施方式中,由于反射部件651c具有多个反射膜6512,因此反射部件651c的反射率有可能高于也可以不具有多个反射膜6512的上述的反射部件651的反射率。因此,反射部件651c有可能能够比反射部件651更有效地反射能量光束EL。其结果,反射部件651c有可能能够比反射部件651更有效地降低能量光束EL的强度。即,观察窗65c对能量光束EL的强度的降低效率有可能比上述观察窗65对能量光束EL的强度的降低效率高。因此,观察窗65c与观察窗65相比,有可能能够更高效地使能量光束EL衰减,以使向外部空间64OUT射出的能量光束EL的强度小于允许量。
(4)第4实施方式的加工系统SYSd
接着,对第4实施方式的加工系统SYS(以下,将第4实施方式的加工系统SYS称为“加工系统SYSd”)进行说明。第4实施方式的加工系统SYSd与上述的第1实施方式的加工系统SYSa相比,在代替观察窗65而具有观察窗65d这一点上不同。加工系统SYSd的其他特征也可以与加工系统SYSa的其他特征相同。因此,以下,参照图10对第4实施方式的观察窗65d进行说明。图10是示出第4实施方式的观察窗65d的构造的一例的剖视图。
如图10所示,第4实施方式的观察窗65d与上述的第1实施方式的观察窗65相比,在代替吸收部件652而具有反射部件653d这一点上不同。即,观察窗65d在具有反射部件651和反射部件653d这一点上与具有反射部件651和吸收部件652的观察窗65不同。因此,观察窗65d利用能量光束EL的反射这样的光学现象,降低来自工件W的能量光束EL的强度。观察窗65d的其他特征也可以与观察窗65的其他特征相同。
反射部件653d可以具有与反射部件651相同的结构和特性。因此,反射部件653d包含具有与基材6511相同的结构和特性的基材6531d和具有与反射膜6512相同的结构和特性的反射膜6532d。因此,反射部件653d与反射部件651同样地,通过反射能量光束EL来降低能量光束EL的强度。并且,观察波段的光能够经由反射部件651和反射部件653d各自的至少一部分从腔室空间63IN传播到外部空间64OUT以及从外部空间64OUT传播到腔室空间63IN。
然而,反射部件653d的配置位置与反射部件651的配置位置不同。具体地,反射部件653d被配置成使得反射部件653d和反射部件651之间的位置关系与上述吸收部件652和反射部件651之间的位置关系相同。因此,在第4实施方式中,通过了反射部件651的能量光束EL(具体而言,图3所示的能量光束EL2)入射到反射部件653d。在这种情况下,反射部件653d反射能量光束EL2的至少一部分的光成分(具体地,根据反射部件653d的反射率确定的至少一部分的光成分)。另一方面,能量光束EL2中未被反射部件653d反射的剩余的光成分透过反射部件653d。另外,在能量光束EL2透过反射部件653d的过程中,能量光束EL2的至少一部分可以被反射部件653d(特别是基材6531d)吸收,也可以不被吸收。透过反射部件653d而向外部空间64OUT射出的能量光束EL2的强度减小至对入射到反射部件653d的能量光束EL2的强度乘以与反射部件653d的反射率对应的降低率而得到的值。其结果是,经由观察窗65d向外部空间64OUT射出的能量光束EL的强度减小至对向观察窗65入射的能量光束EL的强度乘以与反射部件651的反射率对应的降低率以及与反射部件653d的反射率对应的降低率而得到的值。因此,反射部件651以及653d各自的特性(例如,反射率)被设定为能够满足向外部空间64OUT射出的能量光束EL的强度小于允许量这样的条件的适当的值。
根据以上说明的第4实施方式的加工系统SYSd,能够对工件W适当地进行附加加工。并且,位于外部空间64OUT的观察者能够经由观察窗65d的至少一部分适当且安全地观察腔室空间63IN的状态。这是因为,观察窗65d的至少一部分相对于观察波段的光是透明的,并且观察窗65d使能量光束EL衰减。
在第4实施方式中,观察窗65d也可以不具有由于能量光束EL的吸收而发热并且由于该发热而有可能熔融的吸收部件652。因此,对于观察窗65d,也可以不实施应对吸收部件652的熔融的对策。其结果,观察窗65d不需要应对吸收部件652的熔融的对策,能够降低能量光束EL的强度。但是,如上所述,与吸收部件652的费用成本相比,反射部件651和653d各自的费用成本较高,因此,第4实施方式的观察窗65d的费用成本有可能比第1实施方式的观察窗65的费用成本高。
另外,在第4实施方式中,与第2实施方式同样地,反射部件651也可以是在基材6511中的朝向外部空间64OUT侧的面形成有反射膜6512的部件。反射部件653d也可以是在基材6531d中的朝向外部空间64OUT侧的面形成有反射膜6532d的部件。在第4实施方式中,与第3实施方式同样地,反射部件651也可以是具有多个反射膜6512的部件。反射部件653d可以是包含多个反射膜6532d的部件。
观察窗65d除了反射部件651以及653d之外,还可以包含具有与反射部件651以及653d中的至少一个相同的构造以及特性的其他反射部件。即,观察窗65d也可以具有3个以上的反射部件。
(5)第5实施方式的加工系统SYSe
接着,对第5实施方式的加工系统SYS(以下,将第5实施方式的加工系统SYS称为“加工系统SYSe”)进行说明。第5实施方式的加工系统SYSe与上述的第1实施方式的加工系统SYSa相比,在代替观察窗65而具有观察窗65e这一点上不同。加工系统SYSe的其他特征也可以与加工系统SYSa的其他特征相同。因此,以下,参照图11对第5实施方式的观察窗65e进行说明。图11是示出第5实施方式的观察窗65e的构造的一例的剖视图。
如图11所示,第5实施方式的观察窗65e与上述的第1实施方式的观察窗65相比,不同点在于,代替反射部件651以及吸收部件652而具有2个吸收部件652e-1以及652e-2。因此,观察窗65e利用能量光束EL的吸收这样的光学现象,降低来自工件W的能量光束EL的强度。观察窗65e的其他特征也可以与观察窗65的其他特征相同。
吸收部件652e-1以及652e-2也可以分别具有与吸收部件652相同的构造以及特性。因此,吸收部件652e-1以及652e-2分别与吸收部件652同样地,通过吸收能量光束EL来降低能量光束EL的强度。并且,观察波段的光能够经由吸收部件652e-1以及652e-2各自的至少一部分从腔室空间63IN向外部空间64OUT以及从外部空间64OUT向腔室空间63IN传播。
在第5实施方式中,特别是吸收部件652e-1对能量光束EL的吸收系数与吸收部件652e-2对能量光束EL的吸收系数不同。具体而言,相对接近腔室空间63IN的吸收部件652e-1的吸收系数小于相对远离腔室空间63IN的吸收部件652e-2的吸收系数。即,吸收部件652e-1以及652e-2各自的吸收系数被设定为,与腔室空间63IN相对较近的吸收部件652e-1比距腔室空间63IN相对较远的吸收部件652e-2的吸收系数更难以吸收能量光束EL。
在第5实施方式中,由于吸收部件652e-1的吸收系数比吸收部件652e-2的吸收系数小,因此吸收部件652e-1内的能量光束EL的吸收所引起的每单位长度的发热量为吸收部件652e-2内的能量光束EL的吸收所引起的每单位长度的发热量以下。具体而言,吸收部件652e-1的吸收系数越小,吸收部件652e-1越难以相对地吸收能量光束EL,因此由能量光束EL的吸收引起的吸收部件652e-1的发热量变少。因此,即使具有使造型材料M熔融的程度的较高的能量的能量光束EL入射到吸收部件652e-1,因吸收部件652e-1的发热而吸收部件652e-1熔融的可能性也变小。另一方面,因吸收部件652e-1而衰减后的能量光束EL入射到吸收部件652e-2。因此,即使吸收部件652e-2的吸收系数大于吸收部件652e-1的吸收系数,由于入射到吸收部件652e-2的能量光束EL的强度小于入射到吸收部件652e-1的能量光束EL的强度,因此由能量光束EL的吸收引起的吸收部件652e-2的发热量变得过多的可能性相对较小。因此,吸收部件652e-2因吸收部件652e-2的发热而熔融的可能性相对较小。因此,在吸收部件652e-1的吸收系数比吸收部件652e-2的吸收系数小的情况下,观察窗65e能够减小(或者消除)吸收部件652e-1以及652e-2各自熔融的可能性,并且能够降低能量光束EL的强度。即,观察窗65e即使不具有费用成本相对较高的反射部件651,也能够减小(或者消除)吸收部件652e-1以及652e-2各自熔融的可能性,并且能够降低能量光束EL的强度。
另一方面,吸收部件652e-1的吸收系数越小,吸收部件652e-1对能量光束EL的吸收率越小。其结果,吸收部件652e-1无法具有能量光束EL的吸收率成为规定吸收率以上这样的特性的可能性有可能相对变大。另一方面,吸收部件652e-2的吸收系数越大,吸收部件652e-2对能量光束EL的吸收率越大。因此,吸收部件652e-2无法具有能量光束EL的吸收率成为规定吸收率以上这样的特性的可能性相对较小。因此,在第5实施方式中,着眼于根据吸收部件652内的能量光束EL的路径的长度和吸收部件652的吸收系数来决定吸收部件652对能量光束EL的吸收率,将吸收系数相对小的吸收部件652e-1内的能量光束EL的路径的长度设定为与吸收系数相对大的吸收部件652e-2内的能量光束EL的路径的长度不同的长度。具体而言,设定为吸收系数相对小的吸收部件652e-1内的能量光束EL的路径的长度比吸收系数相对大的吸收部件652e-2内的能量光束EL的路径的长度长。吸收部件652e-1内的能量光束EL的路径越长,吸收部件652e-1对能量光束EL的吸收率越大,因此吸收部件652e-1无法具有对能量光束EL的吸收率为规定吸收率以上这样的特性的可能性变小。因此,观察窗65e使用吸收部件652e-1以及652e-2,能够适当地降低能量光束EL的强度。
吸收部件652e-1内的能量光束EL的路径的长度依赖于吸收部件652e-1内的沿着能量光束EL的行进方向的吸收部件652e-1的尺寸(典型的是厚度)D1e。吸收部件652e-2内的能量光束EL的路径的长度依赖于吸收部件652e-2内的沿着能量光束EL的行进方向的吸收部件652e-2的尺寸(典型的是厚度)D2e。因此,尺寸D1e也可以设定为与尺寸D2e不同的尺寸。具体而言,如图11所示,尺寸D1e也可以设定为比尺寸D2e长。
在这样的第5实施方式中,来自工件W的能量光束EL首先入射到吸收部件652e-1。在该情况下,吸收部件652e-1吸收能量光束EL中的至少一部分的光成分(具体而言,根据吸收部件652e-1的吸收率确定的至少一部分的光成分)。另一方面,能量光束EL中的未被吸收部件652e-1吸收的剩余的光成分透过吸收部件652e-1。其结果,透过了吸收部件652e-1的能量光束EL入射到吸收部件652e-2。在该情况下,吸收部件652e-2也与吸收部件652e-1同样地,吸收入射到吸收部件652e-2的能量光束EL2中的至少一部分的光成分(具体而言,根据吸收部件652e-2的吸收率确定的至少一部分的光成分)。另一方面,入射到吸收部件652e-2的能量光束EL中的未被吸收部件652e-2吸收的剩余的光成分透过吸收部件652e-2。其结果是,经由观察窗65e向外部空间64OUT射出的能量光束EL的强度减小至对向观察窗65e入射的能量光束EL的强度乘以与吸收部件652e-1的吸收率对应的降低率以及与吸收部件652e-2的吸收率对应的降低率而得到的值。因此,吸收部件652e-1以及652e-2各自的特性(例如,吸收率,确定吸收率的尺寸以及吸收系数)被设定为能够满足向外部空间64OUT射出的能量光束EL的强度小于允许量这样的条件的适当的值。
根据以上说明的第5实施方式的加工系统SYSe,能够对工件W适当地进行附加加工。并且,位于外部空间64OUT的观察者能够经由观察窗65e的至少一部分适当且安全地观察腔室空间63IN的状态。其原因在于,观察窗65e的至少一部分相对于观察波段的光为透明,并且观察窗65e降低能量光束EL的强度。
在第5实施方式中,观察窗65e也可以不具有费用成本相对较高的反射部件651。即使在该情况下,由于相对接近腔室空间63IN的吸收部件652e-1的吸收系数相对变小,因此吸收部件652e-1因能量光束EL的吸收所引起的发热而熔融的可能性也相对变小。即,观察窗65e能够减小(或者消除)吸收部件652e-1以及652e-2熔融的可能性,并且能够降低能量光束EL的强度。尽管如此,由于相对接近腔室空间63IN的吸收部件652e-1内的能量光束EL的路径的长度相对变长,因此吸收系数相对小的吸收部件652e-1对能量光束EL的吸收率几乎不会降低到引起能量光束EL的强度的降低效率的大幅恶化的程度。因此,观察窗65e不会引起能量光束EL的强度的降低效率的大幅减少,能够相对有效地降低能量光束EL的强度。
另外,吸收部件652e-1对能量光束EL的吸收系数也可以与吸收部件652e-2对能量光束EL的吸收系数相同。吸收部件652e-1内的能量光束EL的路径的长度也可以设定为与吸收部件652e-2内的能量光束EL的路径的长度相同的长度。即使在该情况下,处于外部空间64OUT的观察者也能够经由观察窗65e的至少一部分适当且安全地观察腔室空间63IN的状态。但是,在该情况下,吸收部件652e-1和652e-2的特性也可以设定为能够实现吸收部件652e-1和652e-2熔融的可能性变小(或者消失)的状态的适当的值。
(6)第6实施方式的加工系统SYSf
接着,对第6实施方式的加工系统SYS(以下,将第6实施方式的加工系统SYS称为“加工系统SYSf”)进行说明。第6实施方式的加工系统SYSf与上述的第5实施方式的加工系统SYSe相比,在代替观察窗65e而具有观察窗65f这一点上不同。加工系统SYSf的其他特征也可以与加工系统SYSe的其他特征相同。因此,以下,参照图12对第6实施方式的观察窗65f进行说明。图12是示出第6实施方式的观察窗65f的构造的一例的剖视图。
如图12所示,第6实施方式的观察窗65f在具有3个以上的吸收部件652f这一点上,与具有2个吸收部件652e-1以及652e-2(即,也可以不具有3个以上的吸收部件652e)的上述的第5实施方式的观察窗65e不同。在图12所示的例子中,观察窗65f具有3个吸收部件652f-1至652f-3。以下,为了便于说明,对具有3个吸收部件652f-1至652f-3的观察窗65f进行说明。观察窗65f的其他特征也可以与观察窗65f的其他特征相同。
吸收部件652f-1至652f-3也可以分别具有与吸收部件652相同的构造以及特性。因此,吸收部件652f-1至652f-3分别与吸收部件652同样地,通过吸收能量光束EL来降低能量光束EL的强度。并且,观察波段的光能够经由吸收部件652f-1至652f-3各自的至少一部分从腔室空间63IN向外部空间64OUT以及从外部空间64OUT向腔室空间63IN传播。
在第6实施方式中,特别是多个吸收部件652f的针对能量光束EL的吸收系数被设定为彼此不同的值。具体而言,吸收部件652f的吸收系数也可以设定为吸收部件652f的配置位置越接近腔室空间63IN则越小。即,吸收部件652f的吸收系数被设定为,越是配置在靠近腔室空间63IN的位置的吸收部件652f,越难以吸收能量光束EL。在图12所示的例子中,吸收部件652f-1至652f-3的吸收系数被设定为满足如下关系:配置于最接近腔室空间63IN的位置的吸收部件652f-1的吸收系数<配置于第2接近腔室空间63IN的位置的吸收部件652f-2的吸收系数<配置于最远离腔室空间63IN的位置的吸收部件652f-3的吸收系数。其结果,在第6实施方式中,也与第5实施方式同样地,观察窗65f能够减小(或者消除)吸收部件652f-1至652f-3各自熔融的可能性,并且能够降低能量光束EL的强度。即,观察窗65f即使不具有费用成本相对较高的反射部件651,也能够减小(或者消除)吸收部件652f-1至652f-3各自熔融的可能性,并且能够降低能量光束EL的强度。
在第6实施方式中,还设定为吸收部件652f-1内的能量光束EL的路径的长度、吸收部件652f-2内的能量光束EL的路径的长度以及吸收部件652f-3内的能量光束EL的路径的长度成为相互不同的长度。具体而言,吸收部件652f内的能量光束EL的路径的长度被设定为吸收部件652f的配置位置越接近腔室空间63IN则越长。在图12所示的例子中,吸收部件652f-1至652f-3各自的内部的能量光束EL的路径的长度被设定为满足如下关系:配置于最接近腔室空间63IN的位置的吸收部件652f-1内的能量光束EL的路径的长度>配置于第2接近腔室空间63IN的位置的吸收部件652f-2内的能量光束EL的路径的长度>配置于最远离腔室空间63IN的位置的吸收部件652f-3内的能量光束EL的路径的长度。其结果,在第6实施方式中,也与第5实施方式同样地,吸收部件652f-1至652f-3无法具有对于能量光束EL的吸收率成为规定吸收率以上这样的特性的可能性变小。因此,观察窗65f使用吸收部件652f-1至652f-3,能够适当地降低能量光束EL的强度。
如在第5实施方式中说明的那样,吸收部件652f内的能量光束EL的路径的长度依赖于吸收部件652f内的沿着能量光束EL的行进方向的吸收部件652f的尺寸Df。因此,吸收部件652f-1内的沿着能量光束EL的行进方向的吸收部件652f-1的尺寸D1f、吸收部件652f-2内的沿着能量光束EL的行进方向的吸收部件652f-2的尺寸D2f、以及吸收部件652f-3内的沿着能量光束EL的行进方向的吸收部件652f-3的尺寸D3f也可以设定为相互不同的尺寸。具体而言,如图12所示,尺寸D1f可以设定为比尺寸D2f长,尺寸D2f可以设定为比尺寸D3f长。
在这样的第6实施方式中,来自工件W的能量光束EL首先入射到吸收部件652f-1。在该情况下,吸收部件652f-1吸收能量光束EL中的至少一部分的光成分(具体而言,根据吸收部件652f-1的吸收率确定的至少一部分的光成分)。另一方面,能量光束EL中的未被吸收部件652f-1吸收的剩余的光成分透过吸收部件652f-1。其结果,透过了吸收部件652f-1的能量光束EL入射到吸收部件652f-2。在该情况下,吸收部件652f-2也与吸收部件652f-1同样地,吸收入射到吸收部件652f-2的能量光束EL2中的至少一部分的光成分(具体而言,根据吸收部件652f-2的吸收率确定的至少一部分的光成分)。另一方面,入射到吸收部件652f-2的能量光束EL中的未被吸收部件652f-2吸收的剩余的光成分透过吸收部件652f-2。其结果,透过了吸收部件652f-2的能量光束EL入射到吸收部件652f-3。在该情况下,吸收部件652f-3也与吸收部件652f-1同样地,吸收入射到吸收部件652f-3的能量光束EL2中的至少一部分的光成分(具体而言,根据吸收部件652f-3的吸收率确定的至少一部分的光成分)。另一方面,入射到吸收部件652f-3的能量光束EL中的未被吸收部件652f-3吸收的剩余的光成分透过吸收部件652f-3。其结果是,经由观察窗65f向外部空间64OUT射出的能量光束EL的强度减小至对向观察窗65f入射的能量光束EL的强度乘以与吸收部件652f-1的吸收率对应的降低率、与吸收部件652f-2的吸收率对应的降低率以及与吸收部件652f-3的吸收率对应的降低率而得到的值。因此,吸收部件652f-1至652f-3各自的特性(例如,吸收率,确定吸收率的尺寸以及吸收系数)被设定为能够满足向外部空间64OUT射出的能量光束EL的强度小于允许量这样的条件的适当的值。
根据以上说明的第6实施方式的加工系统SYSf,能够享有与第5实施方式的加工系统SYSe能够享有的效果同样的效果。例如,观察窗65f能够减小(或者消除)3个以上的吸收部件652f熔融的可能性,并且降低能量光束EL的强度。而且,观察窗65e不会引起能量光束EL的强度的降低效率的大幅减少,能够相对有效地降低能量光束EL的强度。
另外,多个吸收部件652f中的至少2个的对于能量光束EL的吸收系数也可以彼此相同。多个吸收部件652f中的至少2个的内部的能量光束EL的路径的长度也可以彼此相同。即使在该情况下,处于外部空间64OUT的观察者也能够经由观察窗65f的至少一部分适当且安全地观察腔室空间63IN的状态。但是,在该情况下,多个吸收部件652f的特性也可以设定为能够实现多个吸收部件652f熔融的可能性变小(或者消失)的状态的适当的值。
(7)第7实施方式的加工系统SYSg
接着,对第7实施方式的加工系统SYS(以下,将第7实施方式的加工系统SYS称为“加工系统SYSg”)进行说明。第7实施方式的加工系统SYSg与上述的第1实施方式的加工系统SYSa相比,在代替观察窗65而具有观察窗65g这一点上不同。加工系统SYSg的其他特征也可以与加工系统SYSa的其他特征相同。因此,以下,参照图13对第7实施方式的观察窗65g进行说明。图13是示出第7实施方式的观察窗65g的构造的一例的剖视图。
如图13所示,第7实施方式的观察窗65g与上述的第1实施方式的观察窗65相比,在反射部件651以及吸收部件652的配置位置不同这一点上不同。观察窗65g与上述的第1实施方式的观察窗65相比,在反射部件651、吸收部件652、腔室空间63IN以及外部空间64OUT之间的位置关系不同这一点上不同。观察窗65g的其他特征也可以与观察窗65的其他特征相同。
具体而言,与反射部件651相比,吸收部件652配置在更靠近腔室空间63IN的位置。吸收部件652也可以面向腔室空间63IN。与吸收部件652相比,反射部件651配置在更远离腔室空间63IN的位置。在反射部件651与腔室空间63IN之间配置有吸收部件652。与反射部件651相比,吸收部件652配置在更远离外部空间64OUT的位置。与吸收部件652相比,反射部件651配置在更靠近外部空间64OUT的位置。反射部件651也可以面向外部空间64OUT。在吸收部件652与外部空间64OUT之间配置有反射部件651。由于反射部件651、吸收部件652、腔室空间63IN和外部空间64OUT具有这样的位置关系,因此从腔室空间63IN入射到观察窗65g的能量光束EL首先入射到吸收部件652。之后,透过了吸收部件652的能量光束EL(即,未被吸收部件652反射的能量光束EL)入射到反射部件651。之后,透过了反射部件651的能量光束EL向外部空间64OUT射出。
根据以上说明的第7实施方式的加工系统SYSg,能够享有与第1实施方式的加工系统SYSa能够享有的效果同样的效果。但是,在第7实施方式中,来自工件W的能量光束EL不经由反射部件651而入射到吸收部件652。因此,吸收部件652的特性也可以设定为即使在能量光束EL不经由反射部件651而入射到吸收部件652的情况下也能够实现吸收部件652不熔融的状态的适当的值。例如,吸收部件652也可以具有与图11所示的第5实施方式的吸收部件652e-1(即,最接近腔室空间63IN的吸收部件652e)同样的特性。例如,吸收部件652也可以具有与图12所示的第6实施方式的吸收部件652f-1(即,最接近腔室空间63IN的吸收部件652f)同样的特性。其结果,在来自工件W的能量光束EL不经由反射部件651而向吸收部件652入射的第7实施方式中,观察窗65g也能够减小(或者消除)吸收部件652熔融的可能性,并且能够降低能量光束EL的强度。
(8)第8实施方式的加工系统SYSh
接着,参照图14对第8实施方式的加工系统SYS(以下,将第8实施方式的加工系统SYS称为“加工系统SYSh”)进行说明。图14是示出第8实施方式的加工系统SYSh中的外壳6的开口62附近的构造的剖视图。
如图14所示,第8实施方式的加工系统SYSh与上述的第1实施方式的加工系统SYSa相比,在还具有罩部件66h这一点上不同。加工系统SYSh的其他特征也可以与加工系统SYSa的其他特征相同。
罩部件66h配置在观察窗65与腔室空间63IN之间。罩部件66h相对于反射部件651配置在吸收部件652的相反侧。反射部件651配置在罩部件66h与吸收部件652之间。在图14所示的例子中,罩部件66h配置于开口62。然而,罩部件66h也可以配置于开口62的外部。即,罩部件66h也可以配置于腔室空间63IN。在这样配置罩部件66h的情况下,来自腔室空间63IN的能量光束EL经由罩部件66h入射到反射部件651。即,反射部件651降低经由罩部件66h入射到反射部件651的能量光束EL的强度。
另外,罩部件66h可以降低入射到罩部件66h的能量光束EL的强度,也可以不降低。因此,罩部件66h中的能量光束EL的透过率可以是任意的值。但是,如上所述,由于反射部件651以及吸收部件652分别降低能量光束EL的强度,因此典型地,罩部件66h中的能量光束EL的透过率比反射部件651以及吸收部件652各自中的能量光束EL的透过率高。但是,罩部件66h中的能量光束EL的透过率可以比反射部件651以及吸收部件652的至少一方中的能量光束EL的透过率低,也可以相同。
腔室空间63IN与观察窗65被罩部件66h隔开。其结果,从材料喷嘴212供给到腔室空间63IN的造型材料M不会经由开口62从腔室空间63IN漏出到观察窗65所处的空间(即,位于比罩部件66h靠外部空间64OUT侧的空间)。进而,从材料喷嘴212供给到腔室空间63IN的造型材料M不与观察窗65(特别是位于最靠近腔室空间63IN的位置的观察窗65的部件,在图14所示的例子中为反射部件651)接触。具体而言,从材料喷嘴212供给到腔室空间63IN的造型材料M不会附着于观察窗65。从材料喷嘴212供给到腔室空间63IN的造型材料M不会与观察窗65碰撞。即,本实施方式中的造型材料M向观察窗65的接触也可以包含造型材料M向观察窗65的附着以及造型材料M向观察窗65的碰撞这双方。在该情况下,罩部件66h也可以作为防止造型材料M的漏出的装置发挥功能。罩部件66h也可以作为防止造型材料M与观察窗65接触的装置发挥功能。
在腔室空间63IN中,除了从材料喷嘴212供给的造型材料M之外或者取而代之,有可能存在因能量光束EL的照射而从造型面CS产生的物质。作为这样的物质的一例,可以举出包含熔融的造型材料M的微粒和构成熔融的工件W的材料的微粒中的至少一方的烟尘。在该情况下,这样的烟尘等物质不会经由开口62从腔室空间63IN向观察窗65所处的空间(即,位于比罩部件66h靠外部空间64OUT侧的空间)漏出。而且,烟尘等物质不会附着于观察窗65(特别是,位于最靠近腔室空间63IN的位置的观察窗65的部件,在图14所示的例子中为反射部件651)。在该情况下,罩部件66h也可以作为防止烟尘等物质的漏出的装置发挥功能。罩部件66h也可以作为防止烟尘等物质向观察窗65附着的装置发挥功能。
罩部件66h的至少一部分相对于观察波段的光是透明的。即,观察波段的光能够通过罩部件66h的至少一部分。因此,观察波段的光能够经由罩部件66h从腔室空间63IN向外部空间64OUT传播。同样地,观察波段的光能够经由罩部件66h从外部空间64OUT传播到腔室空间63IN。其结果,位于外部空间64OUT的观察者能够经由罩部件66h的至少一部分观察腔室空间63IN的状态。位于外部空间64OUT的观察者能够经由开口62观察腔室空间63IN的状态。
根据以上说明的第8实施方式的加工系统SYSh,能够享有与第1实施方式的加工系统SYSa能够享有的效果同样的效果。并且,在第8实施方式中,通过罩部件66h防止包含造型材料以及烟尘中的至少一方的物质向观察窗65的附着。其结果,起因于物质向观察窗65的附着,基于观察窗65的能量光束EL的强度的降低效率恶化的可能性变小。而且,由于物质不附着于观察窗65,因此还能够享受观察窗65的清扫变得容易这样的优点。特别是,在对观察窗65的表面(特别是面向腔室空间63IN的面,在图14所示的例子中为反射部件651的表面)实施了涂覆处理的情况下,还能够享有能够对损伤涂覆(例如,不会因物质而损伤)的观察窗65进行清扫这样的优点。
另外,罩部件66h也可以作为保护观察窗65的装置发挥功能。例如,罩部件66h也可以保护观察窗65,以防止存在于腔室空间63IN的物体与观察窗65接触(换言之,碰撞)。例如,罩部件66h也可以保护观察窗65,以防止存在于腔室空间63IN的物体所导致的观察窗65的破损。存在于腔室空间63IN的物体也可以是在腔室空间63IN内移动的物体。作为在腔室空间63IN内移动的物体的一例,能够列举加工头21和工作台31中的至少一方。
第2实施方式至第8实施方式的加工系统SYS也可以具有罩部件66h。
在上述的说明中,罩部件66h作为防止造型材料M和/或烟尘等物质向观察窗65附着的装置发挥功能。然而,加工系统SYSh(或者,上述的第1实施方式至第8实施方式的加工系统SYS)也可以具有与罩部件66h不同的装置作为防止造型材料M以及/或者烟尘等物质向观察窗65附着的装置(即,附着防止装置)。例如,也可以将气体供给装置5(或者,与气体供给装置5不同的任意的气体供给装置)用作附着防止装置。具体而言,如作为表示使用气体供给装置5来防止物质向观察窗65的附着的情形的剖视图的图15所示,也可以利用从气体供给装置5向内部空间63IN供给的吹扫气体(或者,从气体供给装置向内部空间63IN供给的气体,以下相同)来防止物质向观察窗65的附着。即,也可以利用在内部空间63IN中流动的吹扫气体来防止物质向观察窗65的附着。在该情况下,从气体供给装置5供给的吹扫气体也可以用作所谓的气帘。也可以利用从气体供给装置5供给的吹扫气体将附着于观察窗65的物质吹飞。
(9)第9实施方式的加工系统SYSi
接着,参照图16对第9实施方式的加工系统SYS(以下,将第9实施方式的加工系统SYS称为“加工系统SYSi”)进行说明。图16是示出第9实施方式的加工系统SYSi的构造的剖视图。
如图16所示,第9实施方式的加工系统SYSi与上述的第1实施方式的加工系统SYSa(或者,上述的第2实施方式的加工系统SYSb至第8实施方式的加工系统SYSh中的至少一个)相比,在还具有测量装置8i这一点上不同。加工系统SYSi的其他特征也可以与加工系统SYSa(或者,上述的第2实施方式的加工系统SYSb至第8实施方式的加工系统SYSh的至少一个)的其他特征相同。
测量装置8i收纳于腔室空间63IN,但也可以配置于其他位置(例如,外部空间64OUT)。测量装置8i能够在控制装置7的控制下对测量对象物进行测量。测量对象物例如包含工件W(进而,生成中的3维构造物ST,以下相同)。例如,测量装置8i也可以是能够测量工件W的状态的装置。工件W的状态也可以包含工件W的位置。工件W的位置也可以包含工件W的表面的位置。工件W的表面的位置也可以包含将工件W的表面细分化后的各面部分的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向中的至少一个方向上的位置。工件W的状态也可以包含工件W的形状(例如,3维形状)。工件W的形状也可以包含工件W的表面的形状。工件W的表面的形状除了上述的工件W的表面的位置之外或者取而代之,也可以包含将工件W的表面细分化而得到的各面部分的朝向(例如,各面部分的法线的朝向,与各面部分相对于X轴、Y轴以及Z轴中的至少一个的倾斜量实质上等价)。工件W的状态也可以包含工件W的尺寸(例如,X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向中的至少一个方向上的尺寸)。
在第9实施方式中,工作台31也可以能够在进行基于加工装置2的附加加工的位置即加工位置与进行基于测量装置8i的测量的位置即测量位置之间移动。工作台31也可以在支承工件W的状态下在加工位置与测量位置之间移动。在工作台31位于加工位置的情况下,加工装置2对工作台31所支承的工件W进行附加加工。在工作台31位于测量位置的情况下,测量装置8i对工作台31所支承的工件W进行测量。但是,测量装置8i也可以在工作台31位于加工位置的状态下能够测量工件W。在该情况下,也可以说加工位置与测量位置至少部分重叠。
测量装置8i的测量结果被输出到控制装置7。控制装置7也可以基于测量装置8i的测量结果来控制加工系统SYSi的动作。
根据以上说明的第9实施方式的加工系统SYSi,能够享有与第1实施方式的加工系统SYSa能够享有的效果同样的效果。并且,加工系统SYSi能够根据测量装置8i的测量结果进行适当的附加加工。
(10)其他变形例
在上述的说明中,能够使能量光束EL衰减的观察窗65配置于开口62。即,配置于开口62的观察窗65使到达开口62的能量光束EL衰减。但是,能够使能量光束EL衰减的观察窗65也可以不配置于开口62。例如,如图17所示,观察窗65也可以配置在比开口62靠近前的能量光束EL的光路上。在该情况下,观察窗65使到达开口62之前的能量光束EL衰减,被观察窗65衰减后的能量光束EL经由开口62朝向外部空间64OUT。但是,在观察窗65未配置于开口62的情况下,也可以在开口62配置作为用于将腔室空间63IN与外部空间64OUT隔开的隔壁部件61的至少一部分使用且相对于观察波段的光透明的其他观察窗65’。该其他观察窗65’与观察窗65不同,也可以不能够使能量光束EL衰减。
在上述的说明中,加工装置2通过对造型材料M照射加工光束PL而使造型材料M熔融。然而,加工装置2也可以通过对造型材料M照射任意的光束来使造型材料M熔融。在该情况下,加工装置2也可以除了照射光学系统211之外或者取而代之而具有能够照射任意的光束的光束照射装置。任意的光束没有限定,包含电子束、离子束等带电粒子束或电磁波。
在上述的说明中,加工系统SYS能够通过激光堆焊法形成3维构造物ST。然而,加工系统SYS也可以利用能够通过对造型材料M照射加工光束PL(或者任意的光束)来形成3维构造物ST的其他方式来由造型材料M形成3维构造物ST。作为其他方式,例如可举出粉末烧结层叠造型法(SLS:Selective Laser Sintering)等粉末床熔融结合法(Powder BedFusion)、结合材料喷射法(Binder Jetting)或激光金属融合法(LMF:Laser MetalFusion)。或者,加工系统SYS也可以利用与能够通过对造型材料M照射加工光束PL(或者任意的光束)来形成3维构造物ST的方式不同的、用于附加加工的任意的方式来形成3维构造物ST。
或者,加工系统SYS也可以除了附加加工或者取而代之,而进行对工件W等物体照射加工光束PL(或者任意的光束)而能够去除物体的至少一部分的去除加工。或者,加工系统SYS也可以除了附加加工和去除加工中的至少一方或者取而代之,而进行能够对工件W等物体照射加工光束PL(或者任意的光束)而在物体的至少一部分形成标记(例如,文字、数字或者图形)的标记加工。即使在该情况下,也能够享有上述的效果。
在上述的说明中,加工系统SYS通过从材料喷嘴212朝向照射光学系统211照射加工光EL的照射区域EA供给造型材料M,从而形成3维构造物ST。然而,加工系统SYS也可以不从照射光学系统211照射加工光EL,而通过从材料喷嘴212供给造型材料M来形成3维构造物ST。例如,加工系统SYS也可以通过从材料喷嘴212对造型面MS吹送造型材料M,在造型面MS使造型材料M熔融,并且使熔融的造型材料M固化,从而形成3维构造物ST。例如,加工系统SYS也可以通过从材料喷嘴212对造型面MS以超高速吹送包含造型材料M的气体,在造型面MS使造型材料M熔融,并且使熔融的造型材料M固化,从而形成3维构造物ST。例如,加工系统SYS也可以通过从材料喷嘴212对造型面MS吹送加热后的造型材料M,从而在造型面MS使造型材料M熔融,并且使熔融后的造型材料M固化,从而形成3维构造物ST。在这样不从照射光学系统211照射加工光EL而形成3维构造物ST的情况下,加工系统SYS(特别是加工头21)也可以不具有照射光学系统211。
上述的各实施方式的结构要件的至少一部分能够与上述的各实施方式的结构要件的至少其他一部分适当组合。也可以不使用上述的各实施方式的结构要件中的一部分。另外,在法令允许的范围内,引用在上述各实施方式中引用的全部公开公报以及美国专利的公开而作为本文的记载的一部分。
本发明不限于上述的实施例,在不违反从权利要求书和说明书整体读取的发明的主旨或思想的范围内能够适当变更,伴随这样的变更的加工系统和加工方法也包含在本发明的技术范围内。
标号说明
1:材料供给装置;2:加工装置;21:加工头;211:照射光学系统;212:材料喷嘴;6:外壳;61:隔壁部件;62:开口;63IN:腔室空间;64OUT:外部空间;65:观察窗;651:反射部件;652:吸收部件;SYS:加工系统;W:工件;M:造型材料;SL:构造层;CS:造型面;EA:照射区域;MA:供给区域;MP:熔融池。
Claims (63)
1.一种加工系统,其具有:
壳体,其在内部收纳物体,该壳体形成有能够供光通过的部分;
照射装置,其照射对所述物体进行加工的加工光束;
第1部件,经由所述部分而朝向所述壳体的外部的来自所述照射装置的能量光束入射到该第1部件;以及
第2部件,通过了所述第1部件的所述能量光束入射到该第2部件,
所述第1部件降低入射到所述第1部件的所述能量光束的强度,
所述第2部件降低从所述第1部件入射到所述第2部件的所述能量光束的强度。
2.根据权利要求1所述的加工系统,其中,
所述第1部件使透过所述第1部件而朝向所述第2部件的所述能量光束的强度比入射到所述第1部件的所述能量光束的强度低,
所述第2部件使透过所述第2部件的所述能量光束的强度比入射到所述第2部件的所述能量光束的强度低。
3.一种加工系统,其具有:
壳体,其在内部收纳物体,该壳体形成有能够供光通过的部分;
照射装置,其照射对所述物体进行加工的加工光束;
第1部件,经由所述部分而朝向所述壳体的外部的来自所述照射装置的能量光束入射到该第1部件;以及
第2部件,通过了所述第1部件的所述能量光束入射到该第2部件,
入射到所述第1部件的所述能量光束的强度比透过所述第1部件而朝向所述第2部件的能量光束的强度大,
入射到所述第2部件的来自所述第1部件的能量光束的强度比透过所述第2部件的能量光束的强度大。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的加工系统,其中,
形成于所述壳体的供光通过的部分是形成于所述壳体的开口。
5.根据权利要求4所述的加工系统,其中,
所述第1部件和所述第2部件配置在形成于所述壳体的开口中。
6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述壳体包含将所述壳体的内部与所述壳体的外部隔开的隔壁部件。
7.根据权利要求6所述的加工系统,其中,
所述第1部件和所述第2部件被用作所述隔壁部件的至少一部分。
8.根据权利要求6或7所述的加工系统,其中,
在所述隔壁部件上形成有开口,
所述第1部件和所述第2部件配置在形成于所述隔壁部件的开口中。
9.根据权利要求1至8中的任意一项所述的加工系统,其中,
入射到所述第1部件的所述能量光束包含照射到所述物体的所述加工光束被所述物体反射的反射成分。
10.根据权利要求1至9中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述第1部件的至少一部分相对于可见光的波段中的至少一部分的波段的光是透明的。
11.根据权利要求1至10中的任意一项所述的加工系统,其中,
可见光的波段中的至少一部分的波段的光在所述第1部件中的透过率比所述能量光束的波段在所述第1部件中的透过率高。
12.根据权利要求1至11中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述第2部件的至少一部分相对于可见光的波段中的至少一部分的波段的光是透明的。
13.根据权利要求1至12中的任意一项所述的加工系统,其中,
可见光的波段中的至少一部分的波段的光在所述第2部件中的透过率比所述能量光束的波段在所述第2部件中的透过率高。
14.根据权利要求10至13中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述能量光束的波段不与所述至少一部分的波段重叠。
15.根据权利要求1至14中的任意一项所述的加工系统,其中,
经由所述部分而朝向所述壳体的外部的、可见光的波段中的至少一部分的波段的光能够通过所述第1部件的至少一部分。
16.根据权利要求1至15中的任意一项所述的加工系统,其中,
经由所述部分而朝向所述壳体的外部的、可见光的波段中的至少一部分的波段的光能够通过所述第2部件的至少一部分。
17.根据权利要求1至16中的任意一项所述的加工系统,其中,
能够经由所述部分而在所述壳体的外部取得所述壳体的内部的信息,
所述信息能够经由所述第1部件和所述第2部件而取得。
18.根据权利要求1至17中的任意一项所述的加工系统,其中,
能够经由所述部分从所述壳体的外部观察所述壳体的内部,
能够经由所述第1部件和所述第2部件从所述壳体的外部观察所述壳体的内部。
19.根据权利要求1至18中的任意一项所述的加工系统,其中,
通过使用所述第1部件和所述第2部件降低所述能量光束的强度,使经由所述部分向所述壳体的外部放出的所述能量光束的每单位时间的能量为规定量以下。
20.根据权利要求1至19中的任意一项所述的加工系统,其中,
通过使用所述第1部件和所述第2部件降低所述能量光束的强度,使向所述壳体的外部放出的所述能量光束的每单位时间的能量为满足IEC(International ElectrotechnicalCommission:国际电工委员会)60825-1所规定的等级1的安全基准的规定量以下。
21.根据权利要求1至20中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述第1部件对入射到所述第1部件的所述能量光束的至少一部分进行反射。
22.根据权利要求21所述的加工系统,其中,
入射到所述第1部件的所述能量光束中的被所述第1部件反射的成分的强度比透过所述第1部件的成分的强度大。
23.根据权利要求1至22中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述第1部件包含反射膜。
24.根据权利要求1至23中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述第1部件包含基材和形成于基材的反射膜。
25.根据权利要求24所述的加工系统,其中,
所述反射膜形成于所述基材中的朝向所述第2部件侧的面。
26.根据权利要求24或25所述的加工系统,其中,
所述反射膜形成于所述基材中的朝向与所述第2部件相反的一侧的面。
27.根据权利要求24至26中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述基材包含无机材料。
28.根据权利要求1至27中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述第2部件吸收来自所述第1部件的所述能量光束的至少一部分。
29.根据权利要求28所述的加工系统,其中,
所述第1部件的耐热温度比所述第2部件的耐热温度高。
30.根据权利要求28或29所述的加工系统,其中,
所述第2部件包含有机材料。
31.根据权利要求1至30中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述第2部件反射来自所述第1部件的所述能量光束的至少一部分。
32.根据权利要求1至31中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述第1部件吸收入射到所述第1部件的所述能量光束的至少一部分。
33.根据权利要求32所述的加工系统,其中,
所述第2部件吸收来自所述第1部件的所述能量光束的至少一部分。
34.根据权利要求33所述的加工系统,其中,
所述第1部件对所述能量光束的吸收系数与所述第2部件对所述能量光束的吸收系数不同。
35.根据权利要求33或34所述的加工系统,其中,
所述第1部件对所述能量光束的吸收系数小于所述第2部件对所述能量光束的吸收系数。
36.根据权利要求33至35中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述第1部件的配置位置处的沿着所述能量光束的行进方向的所述第1部件的尺寸与所述第2部件的配置位置处的沿着所述能量光束的行进方向的所述第2部件的尺寸不同。
37.根据权利要求33至36中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述第1部件的配置位置处的沿着所述能量光束的行进方向的所述第1部件的尺寸比所述第2部件的配置位置处的沿着所述能量光束的行进方向的所述第2部件的尺寸大。
38.根据权利要求33至37中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述第1部件内的所述能量光束的路径的长度与所述第2部件内的所述能量光束的路径的长度不同。
39.根据权利要求33至38中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述第1部件内的所述能量光束的路径的长度比所述第2部件内的所述能量光束的路径的长度长。
40.根据权利要求33至39中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述第1部件内的由所述能量光束的吸收引起的每单位长度的发热量为所述第2部件内的由所述能量光束的吸收引起的每单位长度的发热量以下。
41.根据权利要求1至40中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述第2部件反射来自所述第1部件的所述能量光束的至少一部分。
42.根据权利要求1至41中的任意一项所述的加工系统,其中,
该加工系统具有相对于所述第1部件配置于与所述第2部件相反的一侧的内部部件。
43.根据权利要求1至42中的任意一项所述的加工系统,其中,
该加工系统具有内部部件,
所述第1部件配置于所述第2部件与所述内部部件之间。
44.根据权利要求42或43所述的加工系统,其中,
经由所述部分而朝向所述壳体的外部的所述能量光束经由所述内部部件入射到所述第1部件。
45.根据权利要求42至44中的任意一项所述的加工系统,其中,
经由所述部分而朝向所述壳体的外部的、可见光的波段中的至少一部分的波段的光能够通过所述内部部件的至少一部分。
46.根据权利要求42至45中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述内部部件的至少一部分相对于可见光的波段中的至少一部分的波段的光是透明的。
47.根据权利要求45或46所述的加工系统,其中,
所述能量光束的波段不与所述至少一部分的波段重叠。
48.根据权利要求42至47中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述能量光束在所述内部部件中的透过率比所述能量光束在所述第1部件和所述第2部件中的透过率高。
49.根据权利要求42至48中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述内部部件防止存在于所述壳体的内部的物质与所述第1部件接触。
50.一种加工系统,其具有:
壳体,其在内部收纳物体,该壳体形成有能够供光通过的部分;
照射装置,其对所述物体照射加工光束;
部件,其供经由所述部分而朝向所述壳体的外部的来自所述照射装置的能量光束入射,所述部件降低入射到该部件的所述能量光束的强度;以及
防接触装置,其防止存在于所述壳体的内部的物质与所述部件接触。
51.根据权利要求50所述的加工系统,其中,
所述防接触装置利用气体防止所述物质与所述部件接触。
52.根据权利要求50所述的加工系统,其中,
所述防接触装置包含内部部件,
经由所述部分而朝向所述壳体的外部的所述能量光束经由所述内部部件入射到降低所述能量光束的强度的所述部件。
53.根据权利要求52所述的加工系统,其中,
经由所述部分而朝向所述壳体的外部的、可见光所包含的波段中的至少一部分的波段的光能够通过所述内部部件的至少一部分。
54.根据权利要求52或53所述的加工系统,其中,
所述内部部件的至少一部分相对于可见光所包含的波段中的至少一部分的波段的光是透明的。
55.根据权利要求52至54中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述能量光束在所述内部部件中的透过率高于所述能量光束在所述部件中的透过率。
56.根据权利要求49至55中的任意一项所述的加工系统,其中,
所述物质包含通过所述能量光束向所述物体的照射而产生的第1物质以及随着所述能量光束向所述物体的照射而向所述壳体的内部供给的第2物质中的至少一方。
57.根据权利要求1至56中的任意一项所述的加工系统,其中,
通过对所述物体照射所述能量光束来进行去除所述物体的至少一部分的去除加工、对所述物体附加材料的附加加工以及对所述物体施加标记的标记加工中的至少一个加工。
58.根据所述50至57中的任意一项所述的加工系统,其中,
反射所述能量光束的所述物体是所述加工系统的加工对象物。
59.根据所述1至58中的任意一项所述的加工系统,其中,
该加工系统还包含支承所述物体的支承装置,
经由所述部分而朝向所述壳体的外部的所述能量光束包含照射到所述支承装置的至少一部分的来自所述照射装置的能量光束的反射成分。
60.一种加工方法,该加工方法使用权利要求1至59中的任意一项所述的加工系统对所述物体进行加工。
61.一种加工方法,该加工方法包含如下步骤:
对在形成有能够供光通过的部分的壳体的内部收纳的物体照射加工光束;
使用第1部件降低经由所述部分而朝向所述壳体的外部的来自所述照射装置的能量光束的强度;以及
使用第2部件降低被所述第1部件降低了强度的所述能量光束的强度。
62.一种加工方法,该加工方法包含如下步骤:
对在形成有能够供光通过的部分的壳体的内部收纳的物体照射加工光束;
使经由所述部分朝向所述壳体的外部的、从所述照射装置入射到第1部件的能量光束的强度比透过所述第1部件而朝向第2部件的能量光束的强度大;以及
使入射到所述第2部件的来自所述第1部件的能量光束的强度比透过所述第2部件的能量光束的强度大。
63.一种加工方法,该加工方法包含如下步骤:
对在形成有能够供光通过的部分的壳体的内部收纳的物体照射加工光束;
使用部件降低经由所述部分而朝向所述壳体的外部的能量光束的强度;以及
防止存在于所述壳体的内部的物质与所述部件接触。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2019/010259 WO2020183649A1 (ja) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 加工システム及び加工方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113795352A true CN113795352A (zh) | 2021-12-14 |
Family
ID=72427227
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201980096037.XA Pending CN113795352A (zh) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 加工系统以及加工方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220152751A1 (zh) |
EP (1) | EP3939738A4 (zh) |
JP (1) | JP7400803B2 (zh) |
CN (1) | CN113795352A (zh) |
WO (1) | WO2020183649A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220031745A (ko) | 2019-07-26 | 2022-03-11 | 벨로3디, 인크. | 3차원 물체 형상화에 대한 품질 보증 |
WO2023172389A1 (en) * | 2022-03-11 | 2023-09-14 | Velo3D, Inc., | Viewing window assemblies |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60115391A (ja) * | 1983-11-25 | 1985-06-21 | Nuclear Fuel Co Ltd | 溶接装置 |
JPH055804A (ja) * | 1991-06-28 | 1993-01-14 | Fujitsu Ltd | レーザ用の保護フイルタ |
US5904869A (en) * | 1997-05-01 | 1999-05-18 | Snk Corporation | Automatic laser beam machining apparatus and performing automatic laser beam machining method |
CN103612017A (zh) * | 2013-11-21 | 2014-03-05 | 中国科学院半导体研究所 | 激光加工罩 |
CN107020450A (zh) * | 2016-01-29 | 2017-08-08 | 发那科株式会社 | 激光加工机 |
CN108145319A (zh) * | 2018-03-05 | 2018-06-12 | 菲尼克斯(南京)智能制造技术工程有限公司 | 激光安全防护装置及激光雕刻系统 |
CN108472776A (zh) * | 2016-11-04 | 2018-08-31 | 山崎马扎克公司 | 复合加工装置和复合加工方法 |
CN108723608A (zh) * | 2018-07-05 | 2018-11-02 | 深圳市奈士迪技术研发有限公司 | 一种具有防眩目功能的激光打标机 |
CN109014598A (zh) * | 2018-10-18 | 2018-12-18 | 芜湖马尔克斯智能科技有限公司 | 一种桌面式激光雕刻切割一体机床 |
CN110709205A (zh) * | 2017-05-01 | 2020-01-17 | 株式会社尼康 | 加工装置及加工方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3871739A (en) * | 1972-08-14 | 1975-03-18 | Gen Dynamics Corp | System for protection from laser radiation |
US3982206A (en) * | 1972-08-14 | 1976-09-21 | General Dynamics Corporation | System for protection from laser radiation |
US5038014A (en) | 1989-02-08 | 1991-08-06 | General Electric Company | Fabrication of components by layered deposition |
JP3628437B2 (ja) * | 1996-06-04 | 2005-03-09 | 株式会社アマダ | レーザー加工機のレーザービーム保護カバー |
JP3189248B2 (ja) * | 1997-05-01 | 2001-07-16 | 株式会社エス・エヌ・ケイ | 自動レーザ加工装置、及び被加工(印刷)物に対して加工又は印刷を施す方法 |
CH696021A5 (de) * | 2002-09-23 | 2006-11-30 | Optrel Ag | Blendschutzvorrichtung. |
JP2005261606A (ja) * | 2004-03-18 | 2005-09-29 | Ricoh Microelectronics Co Ltd | 紫外レーザ用保護具及び紫外レーザ用保護具セット |
JP2018077328A (ja) * | 2016-11-09 | 2018-05-17 | 日東電工株式会社 | 赤外線を用いるデバイス、デバイス用透光窓、赤外線遮蔽フィルム、および誤検知防止方法 |
-
2019
- 2019-03-13 US US17/438,756 patent/US20220152751A1/en active Pending
- 2019-03-13 WO PCT/JP2019/010259 patent/WO2020183649A1/ja unknown
- 2019-03-13 JP JP2021504708A patent/JP7400803B2/ja active Active
- 2019-03-13 CN CN201980096037.XA patent/CN113795352A/zh active Pending
- 2019-03-13 EP EP19918914.3A patent/EP3939738A4/en active Pending
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60115391A (ja) * | 1983-11-25 | 1985-06-21 | Nuclear Fuel Co Ltd | 溶接装置 |
JPH055804A (ja) * | 1991-06-28 | 1993-01-14 | Fujitsu Ltd | レーザ用の保護フイルタ |
US5904869A (en) * | 1997-05-01 | 1999-05-18 | Snk Corporation | Automatic laser beam machining apparatus and performing automatic laser beam machining method |
CN103612017A (zh) * | 2013-11-21 | 2014-03-05 | 中国科学院半导体研究所 | 激光加工罩 |
CN107020450A (zh) * | 2016-01-29 | 2017-08-08 | 发那科株式会社 | 激光加工机 |
CN108472776A (zh) * | 2016-11-04 | 2018-08-31 | 山崎马扎克公司 | 复合加工装置和复合加工方法 |
CN110709205A (zh) * | 2017-05-01 | 2020-01-17 | 株式会社尼康 | 加工装置及加工方法 |
CN108145319A (zh) * | 2018-03-05 | 2018-06-12 | 菲尼克斯(南京)智能制造技术工程有限公司 | 激光安全防护装置及激光雕刻系统 |
CN108723608A (zh) * | 2018-07-05 | 2018-11-02 | 深圳市奈士迪技术研发有限公司 | 一种具有防眩目功能的激光打标机 |
CN109014598A (zh) * | 2018-10-18 | 2018-12-18 | 芜湖马尔克斯智能科技有限公司 | 一种桌面式激光雕刻切割一体机床 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3939738A4 (en) | 2022-11-09 |
JPWO2020183649A1 (zh) | 2020-09-17 |
US20220152751A1 (en) | 2022-05-19 |
EP3939738A1 (en) | 2022-01-19 |
WO2020183649A1 (ja) | 2020-09-17 |
JP7400803B2 (ja) | 2023-12-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113795352A (zh) | 加工系统以及加工方法 | |
CN111465466B (zh) | 处理装置及方法,标记及造型方法,记录媒体及控制装置 | |
US20200114425A1 (en) | Suction device for additive production | |
TW201838746A (zh) | 處理方法及處理系統 | |
JP7380769B2 (ja) | 処理装置及び処理方法、加工方法、並びに、造形装置及び造形方法 | |
JP6942014B2 (ja) | ノズル及び積層造形装置 | |
WO2021149683A1 (ja) | 加工システム | |
JP6490783B2 (ja) | 積層造形装置 | |
JP2024019258A (ja) | 加工システム | |
JP7468614B2 (ja) | 加工システム | |
JP2021115625A (ja) | 積層造形装置、積層造形方法及び加工経路生成方法 | |
US8395079B2 (en) | Method and system for high power reflective optical elements | |
TW201934221A (zh) | 造型系統、造型方法、電腦程式、記錄媒體及控制裝置 | |
JP7285713B2 (ja) | レーザ加工ヘッド及びレーザ加工装置 | |
JP7416246B2 (ja) | 加工システム及び光学装置 | |
CN111201099B (zh) | 制造三维工件的设备和方法 | |
WO2021214899A1 (ja) | 加工システム | |
US20220297189A1 (en) | Laser melting additive manufacturing equipment with anti-turbulence shields | |
EP4005707A1 (en) | Occulting device for optical system in additive manufacturing systems | |
WO2021044747A1 (ja) | Am装置 | |
WO2023042341A1 (ja) | 造形システム | |
JP2022067772A (ja) | 三次元造形装置 | |
JP2021042453A (ja) | コーティング方法及びコーティング構造 | |
JP2023549745A (ja) | 3次元ワークピースを製造するための装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |