DE102018132441A1 - Process for processing a surface with energetic radiation - Google Patents

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Abstract

Bei einem Verfahren zur Bearbeitung einer Oberfläche mit energetischer Strahlung, insbesondere zum selektiven Laserschmelzen, wird wenigstens ein energetischer Strahl entlang mehrerer in einem Abstand nebeneinander verlaufender Scanvektoren über einen oder mehrere Bereiche der Oberfläche geführt. Bei variierender Länge der Scanvektoren in einem oder mehreren der Bereiche wird der Abstand zwischen benachbarten Scanvektoren jeweils in Abhängigkeit von der Länge wenigstens eines der jeweils benachbarten Scanvektoren gewählt. Mit dem Verfahren lässt sich die Umschmelzrate bei pulverbettbasierten Strahlschmelzverfahren erhöhen und damit die Bauzeit für die zu fertigenden Bauteile verringern.In a method for processing a surface with energetic radiation, in particular for selective laser melting, at least one energetic beam is guided along one or more regions of the surface along a plurality of scan vectors running at a distance from one another. If the length of the scan vectors in one or more of the areas varies, the distance between adjacent scan vectors is selected depending on the length of at least one of the adjacent scan vectors. The process can be used to increase the remelting rate in powder bed-based jet melting processes and thus reduce the construction time for the components to be manufactured.

Description

Technisches AnwendungsgebietTechnical application area

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bearbeitung einer Oberfläche mit energetischer Strahlung, insbesondere zum selektiven Laserschmelzen, bei dem wenigstens ein energetischer Strahl entlang mehrerer in einem Abstand nebeneinander verlaufender Scanvektoren über einem oder mehrere Bereiche der Oberfläche geführt wird.The present invention relates to a method for processing a surface with energetic radiation, in particular for selective laser melting, in which at least one energetic beam is guided along one or more regions of the surface along a plurality of scan vectors running at a distance from one another.

Mit derartigen Bearbeitungsverfahren können Oberflächenschichten aufgeschmolzen oder auch abgetragen werden. Bei generativen Fertigungsverfahren, insbesondere pulverbettbasierten Strahlschmelzverfahren wie z.B. dem selektiven Laserschmelzen (SLM) werden Bauteile generativ direkt aus 3D-CAD-Modellen gefertigt. Durch einen sich wiederholenden Prozess aus schichtweisem Auftragen einer dünnen Pulverschicht mit einer Dicke von bspw. weniger als 100µm und anschließendem selektiven Aufschmelzen bestimmter Bereiche dieser Pulverschicht durch Laserstrahlung, entsprechend der Geometrieinformationen des 3D-CAD-Modells, entstehen dreidimensionale Bauteile von nahezu unbegrenzter Komplexität. Als Grundlage pulverbettbasierter Strahlschmelzverfahren dient eine Substratplatte, auf der die Pulverschichten nacheinander aufgebracht werden. Die Laserstrahlung wird dann beispielsweise mit Hilfe von Galvanometerscannern über die Substratplatte bzw. das Baufeld geführt.With such processing methods, surface layers can be melted or removed. In additive manufacturing processes, especially powder bed-based beam melting processes such as With selective laser melting (SLM), components are generatively produced directly from 3D CAD models. A repetitive process of layer-by-layer application of a thin powder layer with a thickness of less than 100 µm, for example, and subsequent selective melting of certain areas of this powder layer by laser radiation, in accordance with the geometry information of the 3D CAD model, creates three-dimensional components of almost unlimited complexity. A substrate plate on which the powder layers are applied one after the other serves as the basis for powder bed-based jet melting processes. The laser radiation is then guided over the substrate plate or the construction field, for example with the aid of galvanometer scanners.

Während des Bauprozesses werden in jeder Schicht bestimmte Bereiche des Pulverbetts mittels des Laserstrahls umgeschmolzen. Die umzuschmelzenden Bereiche werden dabei, in Abhängigkeit der verwendeten Prozessführungsstrategie, wiederum in untergeordnete Bereiche eingeteilt. Bei diesen untergeordneten Bereichen kann es sich beispielsweise um Streifen oder Felder handeln. 1 zeigt exemplarisch einen beispielhaften Bauteilquerschnitt einer beliebigen Schicht eines derartigen Fertigungsprozesses mit entsprechender Einteilung in Streifen 2. Die durchgezogene Linie stellt die Bauteilkontur 1 des herzustellenden Bauteils dar. Die Breite der einzelnen Streifen 2 ist dabei fest definiert. Jeder dieser Streifen 2 wird mit einzelnen, parallel zueinander verlaufenden Scanvektoren 3 gefüllt. Diese Scanvektoren 3 stellen den Pfad dar, auf dem der Laserstrahl zum Aufschmelzen bzw. Belichten der Schicht entlanggeführt wird. 2 zeigt exemplarisch einen Streifen 2 des Bauteilquerschnitts aus 1 mit den zugehörigen Scanvektoren 3. Während des Belichtungsvorgangs werden die Scanvektoren 3 eines Streifens 2 nacheinander abgefahren. Daraufhin springt der Laserstrahl zum Beginn des nächsten Streifens und scannt die Vektoren dieses Streifens bis alle Streifen der jeweiligen Schicht gescannt worden sind. Bei alternativen Prozessführungsstrategien kann der zu belichtende Bereich jeder Schicht anstelle von Streifen auch in beispielsweise quadratische Felder, ähnlich eines Schachbretts, eingeteilt werden. Die einzelnen Felder werden dann ihrerseits identisch zur Streifenbelichtung ebenfalls mit zueinander parallelen Scanvektoren gefüllt. Auch andere Muster zur Aufteilung der zu belichtenden Bereiche einer Schicht sind möglich. Im Folgenden wird exemplarisch die streifenförmige Belichtung betrachtet.During the construction process, certain areas of the powder bed are remelted in each layer using the laser beam. The areas to be remelted are in turn divided into subordinate areas depending on the process control strategy used. These sub-areas can be strips or fields, for example. 1 shows an example of an exemplary component cross section of any layer of such a manufacturing process with a corresponding division into strips 2nd . The solid line represents the component contour 1 of the component to be manufactured. The width of the individual strips 2nd is firmly defined. Each of these strips 2nd with individual, parallel scan vectors 3rd filled. These scan vectors 3rd represent the path along which the laser beam is guided to melt or expose the layer. 2nd shows an example of a strip 2nd of the component cross section 1 with the associated scan vectors 3rd . During the exposure process, the scan vectors 3rd of a strip 2nd departed one after the other. The laser beam then jumps to the beginning of the next stripe and scans the vectors of this stripe until all stripes of the respective layer have been scanned. In alternative process control strategies, the area of each layer to be exposed can also be divided into square fields, similar to a chessboard, instead of strips. The individual fields are then filled with scan vectors that are parallel to one another and identical to the strip exposure. Other patterns for dividing the areas of a layer to be exposed are also possible. The strip-shaped exposure is considered as an example below.

Eine wesentliche Eigenschaft konventioneller Prozessführungsstrategien für Strahlschmelzverfahren besteht darin, einen konstanten Abstand zwischen den innerhalb des Streifens liegenden Scanvektoren zu definieren. Dieser Abstand wird auch als Spurabstand oder Hatchabstand bezeichnet. Der Betrag des Spurabstands ist typischerweise für alle Vektoren innerhalb der Streifen eines Bauteils konstant. Die Prozessparameter im Allgemeinen bzw. der Spurabstand im Besonderen werden bei einem derartigen Prozess typischerweise vor Durchführung des Prozesses an würfelförmigen Probekörpern mit einer konstanten Scanvektorlänge ermittelt, wobei die Scanvektorlänge der Streifenbreite entspricht.An essential property of conventional process control strategies for beam melting processes is to define a constant distance between the scan vectors lying within the strip. This distance is also called the track distance or hatch distance. The amount of track spacing is typically constant for all vectors within the stripes of a component. In such a process, the process parameters in general or the track spacing in particular are typically determined on cube-shaped test specimens with a constant scan vector length before the process is carried out, the scan vector length corresponding to the strip width.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 196 06 128 A1 ist ein Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objektes bekannt, bei dem das Objekt durch aufeinanderfolgendes Verfestigen einzelner Schichten eines verfestigbaren Materials an den dem Objektquerschnitt entsprechenden Stellen durch Einwirkung eines Strahls elektromagnetischer Strahlung erzeugt wird. Bei diesem Verfahren wird die Scangeschwindigkeit, mit der der Strahl über die jeweilige Schicht geführt wird, in Abhängigkeit von der Scanvektorlänge angepasst. Einem kurzen Scanvektor wird dabei eine höhere Geschwindigkeit zugeordnet als einem langen Scanvektor. Durch diese Vorgehensweise soll während der Herstellung eine Angleichung der Temperaturverteilung innerhalb des Bauteils erreicht werden, die zu einer homogenen Dichteverteilung innerhalb der jeweils verfestigten Schicht führt. Diese Strategie ist insbesondere für Bauteile aus Kunststoff relevant, um beispielsweise Überhitzungseffekten vorzubeugen.From the DE 196 06 128 A1 A method for producing a three-dimensional object is known, in which the object is produced by successively solidifying individual layers of a solidifiable material at the locations corresponding to the object cross section by the action of a beam of electromagnetic radiation. In this method, the scanning speed with which the beam is guided over the respective layer is adjusted as a function of the scan vector length. A higher scan vector is assigned a higher speed than a long scan vector. This procedure is intended to achieve an equalization of the temperature distribution within the component during production, which leads to a homogeneous density distribution within the respectively solidified layer. This strategy is particularly relevant for plastic components, for example to prevent overheating effects.

Ein grundsätzliches Problem bei derartigen generativen Fertigungsverfahren besteht in der für die Fertigung eines Bauteils benötigten Bauzeit. Eine Verkürzung der Bauzeit durch Wahl größerer Schichtdicken oder Strahldurchmesser führt zu einem unerwünschten Verlust an Genauigkeit bzw. Auflösung, wie sie insbesondere bei komplexeren Bauteilen erforderlich ist. Eine ähnliche Problematik besteht auch bei anderen Verfahren der Oberflächenbearbeitung mit energetischer Strahlung, bei der der energetische Strahl entlang entsprechender Scanvektoren über einen oder mehrere Bereiche der Oberfläche geführt wird.A fundamental problem with such additive manufacturing processes is the construction time required to manufacture a component. Shortening the construction time by choosing larger layer thicknesses or beam diameter leads to an undesirable loss of accuracy or resolution, as is required in particular with more complex components. A similar problem also exists with other methods of surface processing with energetic radiation, in which the energetic beam is guided along corresponding scan vectors over one or more areas of the surface.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein gattungsgemäßes Verfahren zur Bearbeitung einer Oberfläche mit energetischer Strahlung anzugeben, das eine Steigerung der Bearbeitungs- oder Baugeschwindigkeit ohne Verlust an Bearbeitungsgenauigkeit ermöglicht. Das Verfahren soll insbesondere eine Erhöhung der Baugeschwindigkeit bei einem pulverbettbasierten Strahlschmelzverfahren zur Fertigung dreidimensionaler Bauteile ermöglichen.The object of the present invention is to provide a generic method for machining a surface with energetic radiation, which enables an increase in the machining or construction speed without loss of machining accuracy. The method is intended in particular to enable the construction speed to be increased in a powder bed-based beam melting process for the production of three-dimensional components.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Die Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche oder lassen sich der nachfolgenden Beschreibung sowie dem Ausführungsbeispiel entnehmen.The object is achieved with the method according to claim 1. Advantageous embodiments of the method are the subject of the dependent claims or can be found in the following description and the exemplary embodiment.

Bei dem vorgeschlagenen Verfahren zur Bearbeitung einer Oberfläche mit energetischer Strahlung, insbesondere zum selektiven Laserschmelzen, wird in bekannter Weise wenigstens ein energetischer Strahl entlang mehrerer in einem Abstand nebeneinander verlaufender Scanvektoren über einen oder mehrere Bereiche der Oberfläche geführt. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass bei variierender Länge der Scanvektoren in einem oder mehreren der Bereiche der Abstand zwischen benachbarten Scanvektoren jeweils in Abhängigkeit von der Länge wenigstens eines der jeweils benachbarten Scanvektoren gewählt wird. Vorzugsweise wird der Abstand zwischen benachbarten Scanvektoren jeweils in Abhängigkeit von der Länge des Scanvektors gewählt, entlang dem der energetische Strahl zuerst geführt wird.In the proposed method for processing a surface with energetic radiation, in particular for selective laser melting, at least one energetic beam is guided in a known manner along a plurality of scan vectors running alongside one another over one or more regions of the surface. The method is characterized in that, with a varying length of the scan vectors in one or more of the areas, the distance between adjacent scan vectors is selected in each case as a function of the length of at least one of the respectively adjacent scan vectors. The distance between adjacent scan vectors is preferably selected depending on the length of the scan vector along which the energetic beam is first guided.

Durch diese variable Anpassung des Abstands der Scanvektoren bzw. des Spurabstands in Abhängigkeit von der Scanvektorlänge wird bei entsprechenden Bauteilen oder Oberflächen die Anzahl der erforderlichen Scanvektoren reduziert und damit die Umschmelzrate gesteigert. Darüber hinaus ergibt sich dadurch eine reduzierte Anzahl von Nebenzeiten innerhalb des Strahlführungssystems, sog. Scanner-Delays. Das Verfahren ermöglicht somit im Bereich der generativen Fertigung eine Steigerung der Baugeschwindigkeit, beispielsweise beim selektiven Laserschmelzen. Das Verfahren kann ohne jegliche Modifikation der technischen Ausgestaltung der Bau- bzw. Bearbeitungsanlage genutzt werden. Anpassungen sind primär in der Software zur Datenvorbereitung und gegebenenfalls in der Software zur Steuerung der Anlage erforderlich.This variable adaptation of the distance between the scan vectors or the track spacing as a function of the scan vector length reduces the number of required scan vectors in the case of corresponding components or surfaces and thus increases the remelting rate. In addition, this results in a reduced number of non-productive times within the beam guidance system, so-called scanner delays. The method thus enables the construction speed to be increased in the area of additive manufacturing, for example in selective laser melting. The method can be used without any modification of the technical design of the construction or processing system. Adjustments are primarily necessary in the software for data preparation and possibly in the software for controlling the system.

Das Verfahren ermöglicht nach bisher durchgeführten Versuchen, je nach Bauteilgeometrie, eine Steigerung der Baugeschwindigkeit beim selektiven Laserschmelzen von 10% bis 30% unter Beibehaltung der gewünschten Materialdichte, beispielsweise im Bereich von 99,5% relativer Dichte. Diese Dichte ergibt sich aus dem Anteil der nach dem Aufschmelzen und Erstarrten der jeweils bearbeiteten Oberflächenschicht verbleibenden Poren im Material. Insbesondere bei den mittels des SLM-Verfahrens bevorzugt gefertigten filigranen Bauteilstrukturen mit entsprechend kurzen Scanvektoren kann im Besonderen vom vorgeschlagenen Verfahren profitiert werden. Je kürzer die durchschnittliche Vektorlänge für das jeweilige Bauteil ausfällt, desto stärker kommen die Vorteile des Verfahrens im Vergleich zu konventionellen Belichtungsstrategien mit konstantem Abstand der Scanvektoren zum Tragen.According to tests carried out to date, the method enables, depending on the component geometry, an increase in the construction speed in selective laser melting of 10% to 30% while maintaining the desired material density, for example in the range of 99.5% relative density. This density results from the proportion of the pores remaining in the material after the surface layer has been melted and solidified. In particular in the case of the filigree component structures with correspondingly short scan vectors, which are preferably manufactured by means of the SLM method, the proposed method can be used in particular. The shorter the average vector length for the respective component, the stronger the advantages of the method compared to conventional exposure strategies with a constant distance between the scan vectors.

Neben dem oben beschriebenen Vorteil einer gesteigerten Baugeschwindigkeit bei generativen Fertigungsverfahren kann darüber hinaus noch eine Homogenisierung des Temperaturfelds während des Umschmelzvorgangs erzielt werden. Daraus können sich Vorteile hinsichtlich der Prozessstabilität, beispielsweise Reduzierung von Schweißspritzern, sowie der Bauteilqualität, beispielsweise durch reduzierte Eigenspannungen innerhalb des Bauteils, ergeben.In addition to the above-described advantage of an increased construction speed in additive manufacturing processes, it is also possible to achieve a homogenization of the temperature field during the remelting process. This can result in advantages in terms of process stability, for example reducing welding spatter, and component quality, for example due to reduced internal stresses within the component.

Bei dem vorgeschlagenen Verfahren wird ausgenutzt, dass die Länge der einzelnen Scanvektoren bei den meisten Bauteilen innerhalb eines der für die Bearbeitung gewählten Streifen oder Felder gemäß der Bauteilkontur variiert. Je kürzer die Länge eines Scanvektors ausfällt, desto kürzer ist die Abkühlzeit der zugehörigen Schmelzspur bis der Laserstrahl zur Belichtung der benachbarten Spur wiederum für eine Aufheizung sorgt. Durch diesen lokalen Vorheizeffekt verbreitert sich das Schmelzbad. Dementsprechend kann bei kürzeren Scanvektoren und entsprechend geringerer Abkühlzeit bzw. breiterem Schmelzbad ein größerer Spurabstand bzw. Abstand der Scanvektoren eingestellt und weiterhin eine Anbindung der Spuren aneinander sichergestellt werden. Diese Variation des Abstands der Scanvektoren bzw. Spurabstandes in Abhängigkeit von der Länge wenigstens eines der jeweils benachbarten Scanvektoren wird beim vorliegenden Verfahren durchgeführt. Resultat ist eine Erhöhung der Umschmelzrate, eine Reduzierung der Anzahl der Vektoren sowie eine Homogenisierung der Temperaturverteilung innerhalb des zu belichtenden Streifens oder Feldes.The proposed method takes advantage of the fact that the length of the individual scan vectors for most components varies within one of the strips or fields selected for processing in accordance with the component contour. The shorter the length of a scan vector, the shorter the cooling time of the associated melting trace until the laser beam in turn heats up the neighboring trace. This local preheating effect widens the weld pool. Accordingly, with shorter scan vectors and a correspondingly shorter cooling time or a wider weld pool, a larger track spacing or spacing of the scan vectors can be set and a connection of the tracks to one another can also be ensured. This variation of the distance between the scan vectors or track distance as a function of the length of at least one of the adjacent scan vectors is used in the present method carried out. The result is an increase in the remelting rate, a reduction in the number of vectors and a homogenization of the temperature distribution within the strip or field to be exposed.

Das vorgeschlagene Verfahren lässt sich für sämtliche strahlschmelzende generative Fertigungsverfahren einsetzen, bei denen die Bauteilbereiche vektorweise mittels elektromagnetischer Strahlung abgefahren werden. Das Verfahren kann unter Zuhilfenahme entsprechend angepasster Software sowohl auf bereits vorhandenen als auch auf zukünftig verfügbaren Anlagen umgesetzt werden. Neben der generativen Fertigung ist das Verfahren auch für andere Gebiete nutzbar, in denen die Oberfläche mit wenigstens einem energetischen Strahl entlang mehrerer in einem Abstand verlaufender Scanvektoren bearbeitet, insbesondere aufgeschmolzen wird, und die Länge der Scanvektoren über den jeweiligen Bereich variiert.The proposed method can be used for all beam-melting additive manufacturing processes in which the component areas are traversed vector by vector by means of electromagnetic radiation. With the help of appropriately adapted software, the process can be implemented on existing as well as on future available systems. In addition to additive manufacturing, the method can also be used for other areas in which the surface is processed, in particular melted, with at least one energetic beam along a plurality of scan vectors running at a distance, and the length of the scan vectors varies over the respective area.

FigurenlisteFigure list

Das vorgeschlagene Verfahren wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen nochmals näher erläutert. Hierbei zeigen:

  • 1 eine Darstellung einer Aufteilung eines beispielhaften Bauteilquerschnitts einer beliebigen Schicht bei der generativen Fertigung in mehrere zu belichtende Streifen;
  • 2 ein Beispiel für eine Anordnung der Scanvektoren innerhalb eines Streifens;
  • 3 einen Vergleich zwischen der Länge der Scanvektoren bei einem würfelförmigen Probekörper und einer anwendungsspezifischen Bauteilgeometrie;
  • 4 einen Vergleich der konventionellen Belichtungsstrategie mit konstantem Spurabstand (Teilabbildung A) und der Belichtungsstrategie mit variablem Spurabstand beim vorgeschlagenen Verfahren (Teilabbildung B); und
  • 5 ein Diagramm, das einen beispielhaften Zusammenhang zwischen Scanvektorlänge und Spurabstand beim vorgeschlagenen Verfahren zeigt.
The proposed method is explained in more detail below using an exemplary embodiment in conjunction with the drawings. Here show:
  • 1 a representation of a division of an exemplary component cross-section of any layer in additive manufacturing into several strips to be exposed;
  • 2nd an example of an arrangement of the scan vectors within a strip;
  • 3rd a comparison between the length of the scan vectors in a cube-shaped test specimen and an application-specific component geometry;
  • 4th a comparison of the conventional exposure strategy with constant track spacing (partial image A) and the exposure strategy with variable track spacing in the proposed method (partial image B); and
  • 5 a diagram showing an exemplary relationship between scan vector length and track spacing in the proposed method.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays of Carrying Out the Invention

Die konventionelle Belichtungsstrategie bei pulverbettbasierten Strahlschmelzverfahren wurde in der Beschreibungseinleitung in Verbindung mit den 1 und 2 bereits erläutert. 3 zeigt einen Vergleich zwischen der Scanvektorlänge bei einem für die Parameterbestimmung gewählten würfelförmigen Probekörper (rechter Teil der Figur) und der Scanvektorlänge bei einem anwendungsspezifischen Bauteil (linker Teil der Figur). Derartige würfelförmige Probekörper werden genutzt, um die Prozessparameter, insbesondere den Abstand der Scanvektoren bzw. Spurabstand, bei der Fertigung eines Bauteils vorab zu ermitteln. Die Probekörper bestehen dabei aus dem gleichen Material wie das zu fertigende Bauteil. Aus der 3 ist zu erkennen, dass innerhalb der einzelnen Streifen 2, in die der aufzuschmelzende Bereich für die Bearbeitung unterteilt wird, beim würfelförmigen Probekörper eine konstante Scanvektorlänge auftritt, während sie bei der anwendungsspezifischen Bauteilgeometrie aufgrund der Bauteilkontur 1 innerhalb der Streifen 2 variieren kann. Durch diese Variation ergeben sich unterschiedlich lange Abkühlzeiten, bevor der Laserstrahl auf der benachbarten Spur wieder für eine Aufheizung sorgt, und damit auch unterschiedlich breite Schmelzbäder. Beim vorliegenden Verfahren wird dies ausgenutzt, indem bei kürzeren Scanvektoren und entsprechend geringerer Abkühlzeit bzw. breiterem Schmelzbad ein größerer Abstand der Scanvektoren (Spurabstand) eingestellt wird, mit dem weiterhin eine Anbindung des Materials benachbarter Spuren aneinander sichergestellt wird. Die Anpassung des Abstands der Scanvektoren bzw. des Spurabstands erfolgt, indem der Abstand zwischen zwei Spuren in Abhängigkeit von der Länge der von diesen beiden Spuren zuerst belichteten Spur eingestellt wird. 4 zeigt diese Vorgehensweise schematisch für eine dreieckige Bauteilkontur.The conventional exposure strategy for powder bed-based beam melting processes was described in the introduction to the 1 and 2nd already explained. 3rd shows a comparison between the scan vector length for a cube-shaped specimen selected for the parameter determination (right part of the figure) and the scan vector length for an application-specific component (left part of the figure). Such cube-shaped test specimens are used to determine the process parameters, in particular the distance between the scan vectors or track spacing, in advance during the production of a component. The test specimens consist of the same material as the component to be manufactured. From the 3rd can be seen that within the individual strips 2nd , into which the area to be melted for processing is divided, a constant scan vector length occurs in the cube-shaped test specimen, while it occurs in the application-specific component geometry due to the component contour 1 inside the strips 2nd can vary. This variation results in cooling times of different lengths, before the laser beam on the adjacent track provides for heating, and thus melting baths of different widths. This is used in the present method by setting a larger distance between the scan vectors (track spacing) in the case of shorter scan vectors and a correspondingly shorter cooling time or a wider weld pool, which further ensures that the material of adjacent tracks is connected to one another. The distance between the scan vectors or the track distance is adjusted by setting the distance between two tracks as a function of the length of the track first exposed by these two tracks. 4th shows this procedure schematically for a triangular component contour.

In 4A ist die zur SLM bisher typische Strategie der Belichtung dargestellt. Charakteristisch dabei ist der Abstand D1 zwischen den einzelnen Scanvektoren 3, der für alle Vektoren, unabhängig von ihrer jeweiligen Länge, konstant ist. 4B zeigt demgegenüber schematisch die beim vorgeschlagenen Verfahren eingesetzte neuartige Belichtungsstrategie mit variablem Spurabstand. Dabei wird der Abstand der Scanvektoren bzw. der Spurabstand in Abhängigkeit von der Scanvektorlänge angepasst. Im vorliegenden Fall gilt D2 > D1, da für kürzere Scanvektoren 3 der Spurabstand vergrößert wird.In 4A the exposure strategy typical of SLM up to now is shown. The distance is characteristic D1 between the individual scan vectors 3rd which is constant for all vectors, regardless of their length. 4B on the other hand schematically shows the novel exposure strategy with variable track spacing used in the proposed method. The distance between the scan vectors or the track spacing is adjusted depending on the scan vector length. In the present case, D2> D1 applies, since for shorter scan vectors 3rd the track spacing is increased.

Die Vergrößerung bzw. Variation des Spurabstands wird so durchgeführt, dass auch bei entsprechend vergrößertem Spurabstand eine vorgegebene relative Mindestdichte, von beispielsweise ≥ 99,5%, der damit hergestellten Bauteile erreicht wird.The enlargement or variation of the track spacing is carried out in such a way that, even with a correspondingly enlarged track spacing, a predetermined relative minimum density, for example 99 99.5%, of the components produced thereby is achieved.

Die Ermittlung des Zusammenhangs zwischen Scanvektorlänge und Abstand der Scanvektoren bzw. Spurabstand kann dabei beispielsweise experimentell durch die Fertigung von Probekörpern unterschiedlicher Größen und damit Vektorlängen erfolgen. Auf diese Weise kann eine Wertetabelle mit Zuordnungen zwischen Scanvektorlänge und Spurabstand für das jeweilige Material und die jeweilige Anlage erstellt werden. Alternativ kann der Zusammenhang zwischen Scanvektorlänge und Spurabstand auch mittels Simulation ermittelt werden. The relationship between the scan vector length and the distance between the scan vectors or track spacing can be determined experimentally, for example, by producing test specimens of different sizes and thus vector lengths. In this way, a table of values with assignments between the scan vector length and track spacing can be created for the respective material and the respective system. Alternatively, the relationship between scan vector length and track spacing can also be determined by means of simulation.

Im Folgenden ist eine exemplarische Wertetabelle mit fünf diskreten Datenpunkten bei fünf unterschiedlichen Scanvektorlängen dargestellt. Vektorlänge [mm] Spurabstand [µm] 1 140 2 135 3 125 4 110 5 90 An exemplary value table with five discrete data points for five different scan vector lengths is shown below. Vector length [mm] Track spacing [µm] 1 140 2nd 135 3rd 125 4th 110 5 90

5 zeigt hierzu den graphischen Zusammenhang zwischen der Scanvektorlänge und dem Abstand der Scanvektoren bzw. dem Spurabstand. Für jeden Scanvektor bzw. dessen spezifische Länge wird entsprechend der Wertetabelle der zugehörige Abstand bei der Datenvorbereitung für die Fertigung berücksichtigt. Zwischen den einzelnen diskreten Werten kann interpoliert werden. 5 shows the graphic relationship between the scan vector length and the distance between the scan vectors and the track spacing. For each scan vector or its specific length, the associated distance is taken into account in the data preparation for production in accordance with the value table. You can interpolate between the individual discrete values.

Durch die Erhöhung des Spurabstands wird die Umschmelzrate erhöht sowie die Anzahl der benötigen Vektoren reduziert. Die Aufbereitung der entsprechenden Bauteildaten mit variablem Spurabstand wird dabei vorzugsweise bei der Bahnplanung mit Hilfe einer speziellen Software durchgeführt, die die experimentell ermittelten Wertetabellen entsprechend verarbeiten kann.By increasing the track spacing, the remelting rate is increased and the number of vectors required is reduced. The preparation of the corresponding component data with variable track spacing is preferably carried out during path planning with the aid of special software that can process the experimentally determined value tables accordingly.

Bei der vorliegenden Beschreibung und dem Ausführungsbeispiel wurde vor allem auf Verfahren zum selektiven Laserschmelzen von metallischen Werkstoffen Bezug genommen, bei denen in der Regel Galvanoscanner als Stahlablenkungseinheiten genutzt werden. Es ist jedoch auch eine Übertragung auf andere Strahlquellen, beispielsweise Elektronenstrahlquellen, andere Strahlablenkungseinheiten wie beispielsweise XY-Plottersysteme oder andere Werkstoffe wie z.B. Kunststoffe ohne weiteres möglich. Das vorliegende Verfahren ist nicht auf das selektive Laserschmelzen, pulverbettbasierte Strahlschmelzverfahren oder generative Fertigungsverfahren im Allgemeinen beschränkt.In the present description and the exemplary embodiment, reference was made above all to methods for the selective laser melting of metallic materials, in which galvanoscanners are generally used as steel deflection units. However, it is also a transfer to other beam sources, for example electron beam sources, other beam deflection units such as for example XY plotter systems or other materials such as e.g. Plastics easily possible. The present method is not limited to selective laser melting, powder bed based beam melting or generative manufacturing in general.

BezugszeichenlisteReference symbol list

11
BauteilkonturComponent contour
22nd
StreifenStripes
33rd
ScanvektorenScan vectors
D1/D2D1 / D2
Abstand der ScanvektorenDistance of the scan vectors

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 19606128 A1 [0005]DE 19606128 A1 [0005]

Claims (7)

Verfahren zur Bearbeitung einer Oberfläche mit energetischer Strahlung, insbesondere zum selektiven Laserschmelzen, bei dem wenigstens ein energetischer Strahl entlang mehrerer in einem Abstand nebeneinander verlaufender Scanvektoren (3) über einen oder mehrere Bereiche (2) der Oberfläche geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass bei variierender Länge der Scanvektoren (3) in einem oder mehreren der Bereiche (2) ein Abstand zwischen benachbarten Scanvektoren (3) jeweils in Abhängigkeit von der Länge wenigstens eines der jeweils benachbarten Scanvektoren (3) gewählt wird.Process for processing a surface with energetic radiation, in particular for selective laser melting, in which at least one energetic beam is guided along one or more regions (2) of the surface along a plurality of scan vectors (3) running at a distance from one another, characterized in that at varying Length of the scan vectors (3) in one or more of the areas (2), a distance between adjacent scan vectors (3) is selected depending on the length of at least one of the adjacent scan vectors (3). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen benachbarten Scanvektoren (3) jeweils in Abhängigkeit von der Länge des Scanvektors (3) gewählt wird, entlang dem der energetische Strahl bei der Bearbeitung zuerst geführt wird.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the distance between adjacent scan vectors (3) is chosen depending on the length of the scan vector (3) along which the energetic beam is first guided during processing. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen benachbarten Scanvektoren (3) so gewählt wird, dass er bei abnehmender Länge der Scanvektoren (3) zunimmt und bei ansteigender Länge der Scanvektoren (3) abnimmt.Procedure according to Claim 1 or 2nd , characterized in that the distance between adjacent scan vectors (3) is selected such that it increases as the length of the scan vectors (3) decreases and decreases as the length of the scan vectors (3) increases. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen benachbarten Scanvektoren (3) aus einer Tabelle entnommen wird, in der vorab unterschiedlichen Scanvektorlängen unterschiedliche Abstände zugeordnet wurden.Procedure according to one of the Claims 1 to 3rd , characterized in that the distance between adjacent scan vectors (3) is taken from a table in which different distances were previously assigned to different scan vector lengths. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abhängigkeit des Abstandes zwischen benachbarten Scanvektoren (3) von der Länge wenigstens eines der jeweils benachbarten Scanvektoren (3) vorab experimentell oder durch Simulation ermittelt wird.Procedure according to one of the Claims 1 to 4th , characterized in that the dependence of the distance between adjacent scan vectors (3) on the length of at least one of the respectively adjacent scan vectors (3) is determined beforehand experimentally or by simulation. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen benachbarten Scanvektoren (3) bei der Herstellung von dreidimensionalen Bauteilen durch schichtweises Aufschmelzen eines pulverförmigen Materials jeweils unter Einhaltung der Bedingung maximiert wird, dass bei dem jeweils gewählten Abstand eine vorgegebene Dichte der gefertigten Bauteile erreicht wird.Procedure according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that the distance between adjacent scan vectors (3) is maximized in the manufacture of three-dimensional components by melting a powdery material layer by layer, in each case observing the condition that a predetermined density of the manufactured components is achieved at the respectively selected distance. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Abstand zwischen den benachbarten Scanvektoren (3) vor der Bearbeitung im Rahmen einer Bahnplanung mit Hilfe einer Software bestimmt wird.Procedure according to one of the Claims 1 to 6 , characterized in that the respective distance between the adjacent scan vectors (3) is determined before processing as part of a path planning using software.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022271452A1 (en) * 2021-06-25 2022-12-29 Layerwise Nv Three dimensional printing system with speed optimized vector processing system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19606128A1 (en) 1996-02-20 1997-08-21 Eos Electro Optical Syst Device and method for producing a three-dimensional object
US20150183165A1 (en) * 2012-07-09 2015-07-02 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Method for manufacturing three-dimensional shaped object
US20150251249A1 (en) * 2014-03-07 2015-09-10 Arcam Ab Method for additive manufacturing of three-dimensional articles
US20180071986A1 (en) * 2015-06-01 2018-03-15 Velo3D, Inc. Three-dimensional printing

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017207832A1 (en) * 2017-05-09 2018-11-15 Eos Gmbh Electro Optical Systems Position-specific energy input

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19606128A1 (en) 1996-02-20 1997-08-21 Eos Electro Optical Syst Device and method for producing a three-dimensional object
US20150183165A1 (en) * 2012-07-09 2015-07-02 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Method for manufacturing three-dimensional shaped object
US20150251249A1 (en) * 2014-03-07 2015-09-10 Arcam Ab Method for additive manufacturing of three-dimensional articles
US20180071986A1 (en) * 2015-06-01 2018-03-15 Velo3D, Inc. Three-dimensional printing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022271452A1 (en) * 2021-06-25 2022-12-29 Layerwise Nv Three dimensional printing system with speed optimized vector processing system

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