CN114040827B - 增材制造装置 - Google Patents

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Abstract

增材制造装置(1)通过将熔融的材料层叠而制造造形物。增材制造装置(1)具有：CMT电源(11)，其是将用于对向被加工物供给的材料即线材(6)进行加热的电流向材料供给的电源；激光振荡器(2)，其是产生向被加工物照射的光束即激光束(5)的光束源；以及加工头驱动部(13)，其是使被加工物中的材料的供给位置和被加工物中的光束的照射位置移动的驱动部。增材制造装置(1)向供给位置的移动路径的前方使照射位置远离，并使供给位置和照射位置移动。

Description

增材制造装置
技术领域
本发明涉及通过将熔融的材料层叠而制造造形物的增材制造装置。
背景技术
在通过将由熔融的材料构成的焊道进行层叠而制造造形物的增材制造中，已知利用电弧焊接的方法。通过电弧焊接进行的增材制造存在下述课题，即，加工速度为低速，且难以进行高精度的造形。因此，以能够实现加工的高速化和高精度的造形为目的，开发了在电弧的基础上还使用光束的增材制造的技术。
在专利文献1中公开了一种增材制造装置，其进行通过激光束的照射而引起的被加工物的加热和通过在材料即线材流过电流而引起的线材的加热。专利文献1所涉及的增材制造装置在通过激光束的照射在被加工物的表面形成熔融池后，将被加热的线材向熔融池供给。熔融的线材的液滴与熔融池接触，由此熔融的线材向被加工物增材。专利文献1所涉及的增材制造装置通过重复如上所述的动作，从而在被加工物的表面形成焊道。
专利文献1：日本特开2016－179501号公报
发明内容
在上述专利文献1的技术中，通过激光束的照射而形成熔融池，因此通过激光束的照射向被加工物投入的热量变多，由造形后的热收缩引起的造形物的应变变大。因此，造形物的形状精度降低，难以进行高精度的造形。
本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到能够进行高精度的造形的增材制造装置。
为了解决上述的课题，并达到目的，本发明所涉及的增材制造装置通过将熔融的材料层叠而制造造形物。本发明所涉及的增材制造装置具有：电源，其将用于对向被加工物供给的材料进行加热的电流向材料供给；光束源，其产生向被加工物照射的光束；以及驱动部，其使被加工物中的材料的供给位置和被加工物中的光束的照射位置移动。本发明所涉及的增材制造装置向供给位置的移动路径的前方使照射位置远离，并使供给位置和照射位置移动。
发明的效果
本发明所涉及的增材制造装置具有能够进行高精度的造形这一效果。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的增材制造装置的概略结构的图。
图2是表示图1所示的增材制造装置所具有的控制装置的功能结构的图。
图3是表示图1所示的增材制造装置正在形成焊道的情形的图。
图4是表示实施方式1所涉及的控制装置的硬件结构的例子的第1图。
图5是表示实施方式1所涉及的控制装置的硬件结构的例子的第2图。
图6是用于对本发明的实施方式2所涉及的增材制造装置的动作进行说明的图。
图7是用于对实施方式2所涉及的增材制造装置中的线材的供给进行说明的图。
图8是本发明的实施方式3所涉及的增材制造装置所具有的加工头的侧视图。
图9是表示从上方观察图8所示的加工头的情况下的供给位置和照射位置的图。
图10是表示图9所示的供给位置的移动路径中的供给位置和照射位置的例子的图。
图11是用于对图10所示的供给位置及照射位置的移动进行说明的图。
图12是表示本发明的实施方式4所涉及的增材制造装置所具有的控制装置的功能结构的图。
具体实施方式
下面，基于附图对本发明的实施方式所涉及的增材制造装置详细地进行说明。此外，本发明并不限定于本实施方式。
实施方式1.
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的增材制造装置的概略结构的图。增材制造装置1是通过将熔融的材料层叠而制造造形物的工作机械。增材制造装置1进行通过电弧焊接和光束照射实施的增材制造。
增材制造装置1将材料即线材6向被加工物供给，使由熔融的材料构成的焊道在基材18进行层叠。增材制造装置1在基材18层叠焊道，由此在基材18形成造形物19。基材18载置于工作台20。在实施方式1中，被加工物是增材熔融的材料的物体，是指基材18和造形物19。图1所示的基材18为板材。基材18也可以是除了板材以外的物体。
增材制造装置1具有光束源即激光振荡器2。激光振荡器2产生向被加工物照射的激光束5。激光束5穿过光传输路径即光缆3向加工头4传输。加工头4朝向被加工物射出激光束5。
增材制造装置1具有向被加工物供给线材6的供给机构7。在线材6的供给源即线材卷线筒9卷绕有线材6。供给机构7具有：旋转电动机8，其使线材卷线筒9旋转；以及导电嘴10，其供从线材卷线筒9送出的线材6穿过。旋转电动机8进行用于从线材卷线筒9朝向被加工物送出线材6的驱动和用于将送出的线材6向线材卷线筒9拉回的驱动。
增材制造装置1具有CMT(Cold Metal Transfer)电源11，该CMT电源11是用于将对向被加工物供给的线材6进行加热的电流向线材6供给的电源。CMT电源11连接于导电嘴10和工作台20。线材6和导电嘴10接触，由此线材6和CMT电源11电连接。基材18和工作台20接触，由此被加工物和CMT电源11电连接。CMT电源11对线材6和被加工物之间施加脉冲电压。
CMT电源11通过线材6从被加工物分离时的脉冲电压的施加，从而使电弧产生。CMT电源11以与线材6和被加工物短路时相比在线材6和被加工物的短路被解除时电流增加的方式对电流进行控制。另外，CMT电源11通过使电流流过线材6，从而对线材6进行加热。
增材制造装置1具有向被加工物喷射气体16的气体喷射装置14。气体16从气体喷射装置14穿过配管15向加工头4流动，从加工头4内的气嘴朝向被加工物喷射。在图1中，省略气嘴的图示。增材制造装置1喷射气体16，由此抑制造形物19的氧化，并且将焊道进行冷却。
增材制造装置1具有使加工头4和导电嘴10移动的驱动部即加工头驱动部13。加工头驱动部13是进行3轴各自的方向上的平移运动的动作机构。加工头驱动部13使被加工物中的线材6的供给位置和被加工物中的激光束5的照射位置移动。在实施方式1中，增材制造装置1使照射位置向供给位置的移动路径的前方远离，并使供给位置和照射位置移动。
增材制造装置1具有进行以2轴各自为中心的旋转运动的动作机构即旋转轴17。旋转轴17使工作台20旋转。增材制造装置1与工作台20一起使被加工物旋转，由此能够使被加工物的姿态变为适于加工的姿态。
增材制造装置1具有对增材制造装置1的整体进行控制的控制装置12。控制装置12通过向加工头驱动部13输出轴指令21，从而对加工头驱动部13进行控制。控制装置12通过向旋转轴17输出旋转指令22，从而对旋转轴17进行控制。控制装置12通过向激光振荡器2输出激光输出指令23，从而对激光振荡器2进行控制。控制装置12通过向旋转电动机8输出供给指令24，从而对旋转电动机8进行控制。控制装置12通过向CMT电源11输出电源指令25，从而对CMT电源11进行控制。控制装置12通过向气体喷射装置14输出气体供给指令26，从而对气体喷射装置14进行控制。
在图1所示的增材制造装置1中，供给线材6的方向是相对于从加工头4射出激光束5的方向而倾斜的方向。在增材制造装置1中，供给线材6的方向也可以是与射出激光束5的方向相同的方向。增材制造装置1也可以通过照射除了激光束5以外的光束即电子光束等而进行增材制造。
图2是表示图1所示的增材制造装置所具有的控制装置的功能结构的图。向控制装置12输入加工程序31。加工程序31是由计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing：CAM)装置创建的数控(Numerical Control：NC)程序。控制装置12具有储存有各种加工条件的数据的加工条件表33。在加工程序31中包含有用于从储存于加工条件表33的加工条件之中对加工条件进行选择的指令。
控制装置12具有：程序解析部32，其对加工程序31进行解析；条件设定部34，其设定加工条件；以及指令生成部35。程序解析部32基于在加工程序31中记述的处理的内容，对使供给位置移动的移动路径进行解析。程序解析部32将解析后的移动路径的数据向指令生成部35输出。
程序解析部32从加工程序31取得用于对加工条件进行指定的信息，将取得的信息向条件设定部34输出。条件设定部34基于来自程序解析部32的信息，从加工条件表33读出在加工程序31中所指定的加工条件的数据。由此，条件设定部34设定用于增材制造的加工条件。条件设定部34关于所设定的加工条件，将加工条件的数据向指令生成部35输出。
此外，控制装置12除了从在加工条件表33中预先储存的各种加工条件的数据之中，得到所指定的加工条件的数据以外，也可以设为从记述有加工条件的数据的加工程序31得到加工条件的数据。在该情况下，控制装置12通过程序解析部32对加工程序31进行解析，由此得到加工条件的数据。
指令生成部35具有：轴指令生成部36，其生成轴指令21和旋转指令22；激光输出指令生成部37，其生成激光输出指令23；供给指令生成部38，其生成供给指令24；电源指令生成部39，其生成电源指令25；以及气体供给指令生成部40，其生成气体供给指令26。轴指令生成部36基于移动路径的数据而生成轴指令21。轴指令生成部36生成按照加工程序31中的指示的旋转指令22。轴指令生成部36将生成的轴指令21向加工头驱动部13输出。轴指令生成部36将生成的旋转指令22向旋转轴17输出。
激光输出指令生成部37生成按照加工条件的激光输出指令23，将生成的激光输出指令23向激光振荡器2输出。供给指令生成部38生成按照加工条件的供给指令24，将生成的供给指令24向旋转电动机8输出。电源指令生成部39生成按照加工条件的电源指令25，将生成的电源指令25向CMT电源11输出。气体供给指令生成部40生成按照加工条件的气体供给指令26，将生成的气体供给指令26向气体喷射装置14输出。
下面，说明通过增材制造装置1进行的焊道的形成。图3是表示图1所示的增材制造装置正在形成焊道的情形的图。焊道41是熔融的线材6凝固而形成的线状的物体。增材制造装置1通过在基材18之上层叠多个焊道41，从而形成造形物19。在图3示出了在基材18正在形成第1个焊道41的情形。
增材制造装置1一边反复进行线材6朝向基材18上的供给位置的送出和线材6从供给位置的拉回，一边使供给位置移动。增材制造装置1向使供给位置移动的移动方向44的前方使照射位置从供给位置远离，并使供给位置和照射位置移动。
CMT电源11对线材6和基材18之间施加脉冲电压，由此在线材6和基材18之间使电弧产生。增材制造装置1通过电弧使基材18熔融，在基材18形成熔融池42。供给机构7与电弧产生同步地向熔融池42供给线材6。另外，电流流过线材6，由此线材6被加热。熔融的线材6的液滴与熔融池42接触，由此电弧消失。CMT电源11在电弧消失时，将电流降低至极限为止。
在液滴与熔融池42接触后，供给机构7将线材6拉回。线材6被拉回，由此与熔融池42接触的状态的液滴从线材6被切离。如果液滴从线材6被切离而基材18和线材6的短路被解除，则CMT电源11使产生电弧时的电流增加。增材制造装置1一边使线材6的供给位置移动，一边重复如上所述的动作，由此在基材18形成焊道41。增材制造装置1在焊道41之上形成焊道41的情况下，也进行与在基材18形成焊道41的情况相同的动作。
如上所述，通过将熔融的线材6向熔融池42供给而形成焊道41，因此在熔融池42的大小和焊道41的宽度之间比例关系成立。熔融池42越大，焊道41的宽度变得越粗。在使用线材6的增材制造之后进行切削工序的情况下，为了减小切削的负担而需要使造形物19的壁厚变薄，因此有时应用为了能够形成细的焊道41的导热条件。作为该情况下的课题，在基材18的热容大的情况、或者在热从基材18的排热速度快的情况下，熔融池42的深度变浅而焊道41变得容易剥离。
增材制造装置1将辅助热源即激光束5向基材18照射，由此对基材18的区域43进行预热。增材制造装置1通过对基材18进行预热，从而使基材18的浸润性提高。增材制造装置1使基材18的浸润性提高，由此能够降低焊道41的剥离。由此，增材制造装置1即使在熔融池42小的情况下也能够稳定地形成细的焊道41。
在这里，对线材6的供给位置和激光束5的照射位置的关系进行说明。如果使激光束5直接照射熔融池42，则向基材18投入的热量变多，由此熔融池42变大。如果熔融池42变大，则形成粗的焊道41。另外，在线材6与熔融池42接触时基材18的热向线材6传递，由此线材6的熔融变得过大。如果线材6的熔融变得过大，则线材6的送出和线材6的拉回的控制变难，线材6的送出和线材6的拉回变得不稳定。增材制造装置1在移动方向44上向与供给位置相比更前方的位置照射激光束5，由此使浸润性提高，并且抑制向基材18投入的热量变得过多。
距离L设为线材6的供给位置的中心和激光束5的照射位置的中心的距离。如果距离L过短，则发生熔融池42变大这样的问题和线材6的熔融过大这样的问题。另外，如果距离L过长，则对基材18进行预热的效果不充分。因此，距离L设为被加工物中的激光束5的光斑直径的1.0倍至2.0倍。由此，增材制造装置1能够形成小的熔融池42，且能够抑制线材6的熔融变得过大。另外，增材制造装置1通过对基材18进行预热而能够提高浸润性。增材制造装置1能够实现照射位置的准确的控制，因此能够准确地控制设为预热对象的区域43的位置。增材制造装置1通过区域43的位置的准确控制，能够抑制向基材18整体的导热，并改善基材18的浸润性。
增材制造装置1抑制向基材18投入的热量，由此抑制由造形后的热收缩引起的造形物19的应变。增材制造装置1抑制造形物19的应变，由此能够进行高精度的造形。在增材制造装置1中，作为激光振荡器2，不需要能够形成熔融池42的高输出的激光振荡器。激光振荡器的输出越高，则越高价，因此不需要高输出的激光振荡器，从而能够使增材制造装置1的结构变得低价。
在通过激光束5向线材6的照射而将线材6熔融的情况下，有时存在下述问题，即，线材6的激光束5的吸收率低，由此难以使线材6熔融。在实施方式1中，通过使电流流过线材6而使线材6熔融，因此能够避免该问题。作为激光束5的吸收率低的线材6的例子，举出由铝或者铜等构成的线材6。
接下来，对控制装置12所具有的硬件结构进行说明。控制装置12所具有的功能是使用处理电路而实现的。处理电路是搭载于控制装置12的专用的硬件。处理电路可以是执行在存储器中储存的程序的处理器。
图4是表示实施方式1所涉及的控制装置的硬件结构的例子的第1图。在图4示出了控制装置12的功能是使用专用的硬件而实现的情况下的硬件结构。控制装置12具有：处理电路51，其执行各种处理；接口52，其用于控制装置12与外部设备的连接或者信息的输入输出；以及外部存储装置53，其对信息进行存储。
专用的硬件即处理电路51是单一电路、复合电路、被程序化的处理器、被并行程序化的处理器、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)或它们的组合。图2所示的程序解析部32、条件设定部34及指令生成部35的各功能是使用处理电路51而实现的。加工程序31和加工条件表33存储于外部存储装置53。由指令生成部35生成的各种指令从接口52向各部输出。
图5是表示实施方式1所涉及的控制装置的硬件结构的例子的第2图。在图5示出了控制装置12的功能是使用执行程序的硬件而实现的情况下的硬件结构。
处理器54是CPU(Central Processing Unit)、处理装置、运算装置、微处理器、微型计算机或DSP(Digital Signal Processor)。图2所示的程序解析部32、条件设定部34及指令生成部35的各功能由处理器54、软件、固件或者软件和固件的组合而实现。软件或者固件作为程序被记述，储存于内置存储器即存储器55。存储器55是非易失性或者易失性的半导体存储器，是RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、闪存、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)或者EEPROM(注册商标)(ElectricallyErasable Programmable Read Only Memory)。
根据实施方式1，增材制造装置1使照射位置向供给位置的移动路径的前方远离，并使供给位置和照射位置移动。由此，增材制造装置1具有能够进行高精度的造形这样的效果。
实施方式2.
图6是用于对本发明的实施方式2所涉及的增材制造装置的动作进行说明的图。图7是用于对实施方式2所涉及的增材制造装置中的线材的供给进行说明的图。在实施方式2中，参照上述的实施方式1所涉及的增材制造装置1的结构，对增材制造装置1的动作进行说明。
在图6示出了与对线材6和被加工物之间施加的电压、在线材6中流动的电流、线材速度和激光输出各自有关的推移。线材速度是将线材6送出的速度。激光输出是激光振荡器2所涉及的激光束5的输出。在图7示出了从图6所示的时刻T1至时刻T6之中的时刻T2至时刻T6的线材6的状态的变化。在图7中，省略通过线材6的供给而形成的焊道41的图示。
在时刻T1之前，在激光振荡器2输出激光束5的同时由供给机构7将线材6送出。此时，线材6不与基材18接触。在线材6与基材18的表面18a接触之前的时刻T1，CMT电源11对线材6和基材18之间施加电压。
在时刻T2，线材6的前端与表面18a接触。线材6与表面18a接触，由此在线材6流过电流。在时刻T2，激光振荡器2使激光输出降低。或者，在时刻T2，激光振荡器2也可以使激光输出停止。由此，在线材6和基材18短路时，能够防止由激光束5产生的额外的热量经由基材18向线材6传输。在时刻T2进行激光输出的降低和激光输出的停止中的哪一者，这能够由基材18的热容或者基材18的排热速度决定。在时刻T2，供给机构7从线材6的送出后向线材6的拉回对动作进行切换。从时刻T2起，线材6保持被施加电压的状态不变而稍微被拉回。在时刻T2至时刻T3，线材6和基材18短路。
在时刻T3，在线材6的前端和表面18a之间产生电弧45。增材制造装置1使电弧45产生，由此在基材18形成熔融池42。在图7中省略熔融池42的图示。在时刻T3，CMT电源11使电流增加。在时刻T3，激光振荡器2使激光输出增加。如上所述，激光振荡器2在使电弧45产生时，在被加工物和线材6之间施加的电压上升时，使激光输出增加。控制装置12可以与检测到电压的增加相应地进行使激光输出增加的控制。电压的增加由CMT电源11进行检测。
在时刻T3，供给机构7从线材6的拉回后向线材6的送出对动作进行切换。线材6的前端从表面18a分离，因此由激光束5产生的热量不会经由基材18向线材6传输。在线材6流动电流而对线材6进行加热。线材6熔融而形成的液滴与熔融池42接触。通过激光束5对基材18进行了预热，因此增材制造装置1能够在浸润性提高的状态的基材18形成焊道41。
线材6熔融，由此基材18和线材6的距离变长。因此，增材制造装置1在电压降低的定时，提高线材速度。在时刻T4，线材6的前端与表面18a接触。在时刻T4，电弧45的产生结束。在时刻T4，激光振荡器2与时刻T2的情况同样地，使激光输出降低或使激光输出停止。在时刻T4，供给机构7与时刻T2的情况同样地，从线材6的送出后向线材6的拉回对动作进行切换。电弧45在时刻T3至时刻T4产生。
增材制造装置1在时刻T5及其以后，重复与时刻T2至时刻T4相同的动作。在时刻T4至时刻T5，线材6和基材18短路。电弧45在时刻T5至时刻T6产生。
根据实施方式2，增材制造装置1在线材6与被加工物接触时使激光输出降低，且在线材6从被加工物分离时使激光输出增加。增材制造装置1能够防止由激光束5产生的额外的热经由基材18向线材6传输。由此，增材制造装置1具有能够进行高精度的造形这样的效果。
实施方式3.
图8是本发明的实施方式3所涉及的增材制造装置所具有的加工头的侧视图。图9是从上方观察图8所示的加工头的情况下的供给位置和照射位置的图。实施方式3所涉及的增材制造装置1在以线材6的供给位置为中心的圆的圆周方向，能够使激光束5的照射位置移动。在实施方式3中，对与上述的实施方式1及2相同的结构要素标注同一标号，主要对与实施方式1及2不同的结构进行说明。在图9中，示出了向供给位置供给的线材6的剖面和照射位置处的激光束5的点。
旋转加工头61具有朝向被加工物射出激光束5的光束喷嘴62。旋转加工头61呈圆筒形。旋转加工头61以圆筒形的中心轴为中心进行旋转。线材6在该中心轴上移动而向被加工物供给。线材6的供给位置处于该中心轴上。从光束喷嘴62射出激光束5的方向是相对于该中心轴倾斜的方向。旋转加工头61旋转，由此光束喷嘴62在以线材6的供给位置为中心的圆的圆周方向移动。即，旋转加工头61通过旋转而使照射位置移动。此外，旋转加工头61与实施方式1的情况同样地，在3轴各自的方向进行移动。另外，与实施方式1同样地，增材制造装置1向使供给位置移动的移动方向44的前方使照射位置从供给位置远离，并使供给位置和照射位置移动。
图10是表示图9所示的供给位置的移动路径中的供给位置和照射位置的例子的图。在图10中示出了向供给位置供给的线材6的剖面和照射位置处的激光束5的点。在图10所示的移动路径63包含有折弯部分。
增材制造装置1在移动路径63之中的直线部分，向与使供给位置移动的方向相同的方向使照射位置移动，由此在供给位置的前方使照射位置移动。增材制造装置1在移动路径63的折弯部分，为了在移动路径63上使照射位置移动，需要相对于使供给位置移动的方向而变化使照射位置移动的方向。增材制造装置1在移动方向64如以上所述的折弯部分那样变化的情况下，使旋转加工头61旋转，由此追随移动方向64的变化而使照射位置移动。
图11是用于对图10所示的供给位置及照射位置的移动进行说明的图。在图11中示出了向供给位置供给的线材6的剖面和照射位置处的激光束5的点。在图11的上部，示出了在移动方向64与供给位置相比在前方移动的照射位置到达折弯部分的情形。旋转加工头61一边与供给位置一起继续向折弯部分的移动，一边进行旋转。在图11的中部，示出了与移动方向64的变化相匹配而使照射位置的行进方向变化的状态。由此，增材制造装置1与移动路径63相匹配地使照射位置移动。
在图11的下部，示出了供给位置到达折弯部分的情形。如果供给位置到达折弯部分，则旋转加工头61停止旋转。增材制造装置1与使供给位置移动的方向的变化相匹配地，使旋转加工头61移动的方向变化。由此，增材制造装置1向与使供给位置移动的方向相同的方向使照射位置移动。另外，增材制造装置1在照射位置和供给位置经过折弯部分的期间，能够将照射位置和供给位置的间隔维持为恒定。
在照射位置到达折弯部分后，直至供给位置到达折弯部分为止，照射位置的移动速度和供给位置的移动速度相同。增材制造装置1对旋转加工头61的旋转进行控制，以使得旋转加工头61的旋转的角速度中的移动方向64的速度分量“rsinθ/t”与供给位置的移动速度变得相同。在这里，“r”表示旋转半径，“θ”表示旋转角度，“t”表示时间。
控制装置12的指令生成部35具有旋转指令生成部，该旋转指令生成部生成用于伴随移动方向64的变化而使旋转加工头61旋转的旋转指令。旋转指令生成部将生成的旋转指令向旋转加工头61输出。在实施方式3中，省略旋转指令生成部的图示。
根据实施方式3，增材制造装置1在以供给位置为中心的圆的圆周方向能够使照射位置移动，由此追随移动方向64的变化而使照射位置移动。由此，增材制造装置1能够使照射位置向供给位置的移动路径63的前方远离，并使供给位置和照射位置移动。
实施方式4.
图12是表示本发明的实施方式4所涉及的增材制造装置所具有的控制装置的功能结构的图。实施方式4所涉及的增材制造装置1基于对被加工物的温度进行测定得到的结果，调整通过激光束5的照射进行的被加工物的加热。在实施方式4中，对与上述的实施方式1至3相同的结构要素标注同一标号，主要对与实施方式1至3不同的结构进行说明。
增材制造装置1具有对被加工物的温度进行测定的温度传感器70。温度传感器70对被加工物中的线材6的供给位置处的温度、或者在供给位置的移动方向44、64与供给位置相比前方的位置处的温度进行测定。作为温度传感器70能够使用如辐射温度计或者红外线热像仪这样的设备。
温度传感器70将温度的测定结果向指令生成部35输出。指令生成部35在通过温度传感器70得到的测定结果低于阈值的情况下，以向被加工物投入的热量增加的方式对指令进行调整。指令生成部35在通过温度传感器70得到的测定结果高于阈值的情况下，以向被加工物投入的热量减少的方式对指令进行调整。阈值被预先设定。
在使向被加工物投入的热量增加的情况下，由激光输出指令生成部37生成使激光输出增加的激光输出指令23。在使向被加工物投入的热量减少的情况下，由激光输出指令生成部37生成使激光输出减少的激光输出指令23。或者，在使向被加工物投入的热量增加的情况下，由轴指令生成部36生成使加工头4和导电嘴10的移动变慢的轴指令21。在使向被加工物投入的热量减少的情况下，由轴指令生成部36生成使加工头4和导电嘴10的移动变快的轴指令21。如上所述，增材制造装置1基于被加工物的温度，调整通过激光束5的照射进行的被加工物的加热。增材制造装置1对被加工物的加热进行调整，由此能够稳定地进行焊道41的形成。
根据实施方式4，增材制造装置1按照被加工物的温度对被加工物的加热进行调整，由此能够稳定地形成焊道41。由此，增材制造装置1具有能够进行高精度的造形这样的效果。此外，增材制造装置1与实施方式3同样地在具有能够旋转的旋转加工头61的情况下，可以基于对被加工物的温度进行测定得到的结果对被加工物的加热进行调整。
以上的实施方式所示的结构，表示本发明的内容的一个例子，也能够与其他公知技术进行组合，在不脱离本发明的主旨的范围，也能够对结构的一部分进行省略、变更。
标号的说明
1增材制造装置，2激光振荡器，3光缆，4加工头，61旋转加工头，5激光束，6线材，7供给机构，8旋转电动机，9线材卷线筒，10导电嘴，11CMT电源，12控制装置，13加工头驱动部，14气体喷射装置，15配管，16气体，17旋转轴，18基材，18a表面，19造形物，20工作台，21轴指令，22旋转指令，23激光输出指令，24供给指令，25电源指令，26气体供给指令，31加工程序，32程序解析部，33加工条件表，34条件设定部，35指令生成部，36轴指令生成部，37激光输出指令生成部，38供给指令生成部，39电源指令生成部，40气体供给指令生成部，41焊道，42熔融池，43区域，44、64移动方向，45电弧，51处理电路，52接口，53外部存储装置，54处理器，55存储器，62光束喷嘴，63移动路径，70温度传感器。

Claims (4)

1.一种增材制造装置，其通过将熔融的材料层叠从而制造造形物，
该增材制造装置的特征在于，具有：
电源，其将用于对向被加工物供给的所述材料进行加热的电流向所述材料供给；
光束源，其产生向所述被加工物照射的光束而对所述被加工物进行预热；
驱动部，其使所述被加工物中的所述材料的供给位置和所述被加工物中的所述光束的照射位置移动；
供给机构，其将所述材料向所述被加工物进行供给；以及
控制装置，其对增材制造装置的整体进行控制，
所述驱动部使所述照射位置向所述供给位置的移动路径的前方远离，并使所述供给位置和所述照射位置移动，
所述光束源在对所述被加工物和所述材料之间施加的电压上升时，使所述光束的输出增加，
所述供给位置的中心和所述照射位置的中心的距离是所述被加工物中的所述光束的光斑直径的1.0倍至2.0倍，
所述光束源在所述电源向所述材料和所述被加工物之间施加电压之前，与所述供给机构向送出所述材料同时地输出所述光束，在施加了所述电压之后，在所述材料与所述被加工物接触时，利用所述被加工物的热容或所述被加工物的排热速度，使光束的输出降低或停止光束的输出。
2.根据权利要求1所述的增材制造装置，其特征在于，
能够使所述照射位置在以所述供给位置为中心的圆的圆周方向移动。
3.根据权利要求2所述的增材制造装置，其特征在于，
具有加工头，该加工头具有朝向所述被加工物射出所述光束的光束喷嘴，
所述加工头通过向所述圆周方向的旋转而使所述照射位置移动。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的增材制造装置，其特征在于，
基于对所述被加工物的温度进行测定得到的结果，调整通过所述光束的照射进行的所述被加工物的加热。
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