ES2949437T3 - Método para producir un producto con forma tridimensional uniendo una región de entalladura superior y una región de formación de espacio interior inferior - Google Patents

Método para producir un producto con forma tridimensional uniendo una región de entalladura superior y una región de formación de espacio interior inferior Download PDF

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Abstract

[Objeto] Proporcionar un método para dar forma eficiente a un producto con forma tridimensional que tiene una región socavada formada en el lado superior y forma un espacio interior en el lado inferior. [Medios de solución] El método para producir un producto con forma tridimensional Un producto que tiene una región socavada 1 en el lado superior y una región que forma un espacio interior 2 en el lado inferior, mediante laminación de polvo, sinterización de capa laminada y corte de capa sinterizada, es un método en el que, cuando una trayectoria de corte donde el lado Si se ha creado una ubicación 23 del borde superior del espacio interior 2 durante la creación de trayectorias de corte horizontales 3 para cortar la región que forma el espacio interior 2, el sistema CAD/CAM establece un comando para llevar a cabo una laminación adicional en la ubicación. 23 del borde superior,o crea una ruta de corte horizontal 3 en una ubicación que está en el lado superior por encima de la ruta de corte horizontal 3 por el ancho de corte y establece un comando para la herramienta de corte 4 para terminar el corte a lo largo de la ruta de corte, de ese modo se evita cortar la ruta de corte horizontal creada. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Método para producir un producto con forma tridimensional uniendo una región de entalladura superior y una región de formación de espacio interior inferior
[Campo técnico]
La presente invención se refiere a un método para producir un producto con forma tridimensional uniendo una región de entalladura superior y una región de formación de espacio interior inferior, en donde, después de que la laminación, la sinterización y el corte de la región de formación de espacio interior inferior se lleven a cabo en primer lugar, se llevan a cabo la laminación y la sinterización de la región de entalladura superior.
[Antecedentes de la técnica]
Los productos de forma tridimensional que se forman de acuerdo con la laminación con un polvo durante el desplazamiento de un enjugador, la sinterización con irradiación de un rayo láser o un haz de electrones y el corte con una herramienta de corte móvil, incluyen productos de forma tridimensional con una construcción en la que una región de entalladura superior, es decir, la región de entalladura que tiene el lado inferior formado por laminación y sinterización, se une con una región en forma de tubería que forma el espacio interior en el lado inferior.
El control de la conformación tridimensional generalmente se logra mediante un sistema CAD/CAM, pero, para la creación de una trayectoria de corte para una herramienta de corte por el sistema CAD/CAM, se presupone que las regiones que contienen la trayectoria de corte son regiones en las que se puede insertar la herramienta de corte. Para la formación de un espacio interior cerrado del producto con forma tridimensional, por lo tanto, como el lado interior de un conducto de agua, se considera imposible crear automáticamente la trayectoria de corte en el espacio interior mediante el sistema CAD/CAM a menos que la herramienta de corte se pueda insertar desde el principio. A la luz de este problema, el documento de patente 1 propone utilizar un haz de luz láser para el corte interior del producto con forma tridimensional por el sistema CAD/CAM con ajuste del punto focal del haz de luz, evitando así utilizar la herramienta de corte para crear la trayectoria de corte en el espacio interior.
A diferencia de ello, en el documento de patente 2 y el documento de patente 3, se forma una trayectoria de corte horizontal en el producto de forma tridimensional que forma el espacio interior, por las siguientes etapas marcadas por el sistema CAD/CAM.
(1) Un plano horizontal imaginario, es decir, un plano de corte planificado, se define en una ubicación intermedia entre el borde superior y el borde inferior del espacio interior.
(2) Se crea una trayectoria de corte horizontal en la región inferior del plano de corte planificado.
(3) Se crea una trayectoria de corte horizontal en la región superior del plano de corte planificado.
(4) Al llegar a la etapa de cortar la trayectoria de corte horizontal ubicada en el borde superior dentro de la trayectoria de corte horizontal de la (2) anterior, se establece un comando para terminar el corte en el plano de corte planificado de la (1) anterior, y ambas trayectorias de corte horizontales se unen mediante un comando para avanzar al corte de la trayectoria de corte horizontal ubicada en el borde inferior dentro de la trayectoria de corte horizontal de la (3) anterior.
Sin embargo, es esencial crear un programa especial para unir ambas trayectorias de corte horizontales en el borde superior e inferior, como en la (4) anterior.
Asimismo, la región de entalladura generalmente está presente en el lado superior del plano de corte planificado, y cuando se corta la superficie interior de la región de entalladura, la herramienta de corte cambia necesariamente de la parte de corte en el lado superior a la parte de corte de entalladura, por lo que es inevitable que el ancho de corte sea un ancho de corte pequeño.
En la etapa (3) anterior, sin embargo, se establece el mismo ancho de corte que en la etapa (2) anterior, y no se considera el cambio de la herramienta de corte a una herramienta de corte de entalladura.
Cuando se emplea un proceso como el de la presente invención, en donde la región de entalladura superior y la región de formación de espacio interior inferior se producen por separado y ambas regiones se unen, no es necesario crear un plano de corte planificado como en la Referencia 2, porque el borde superior de la región del espacio interior en el lado inferior está abierto.
Sin embargo, cuando el corte siendo el lado la ubicación del borde superior de la sección de la pared interior de la región que forma el espacio interior se lleva a cabo como fase de corte final, el sistema CAD/CAM avanza a una etapa de cortar automáticamente un plano en la abertura en el borde superior en la dirección horizontal mediante un programa proporcionado por el propio sistema.
Por supuesto, dicho corte del borde de la abertura es innecesario y no tiene sentido, y también es un obstáculo importante en términos de lograr una conformación tridimensional eficiente.
Es más, a partir del documento de patente 4 se conoce un proceso de fabricación de un componente complejo por fabricación aditiva. El proceso de fabricación comprende la creación de un modelo tridimensional de partes del componente complejo a través de un software de análisis de elementos finitos, la división del componente en varias partes de procesamiento de acuerdo con condiciones de división predeterminadas que incluyen la forma y el tamaño geométricos, y una fabricación aditiva con láser y mecanizado de cada parte del componente, en donde una primera parte del componente complejo se fabrica y mecaniza primero y se usa como sustrato para las partes componentes posteriores.
[Documentos de la técnica anterior]
[Documentos de patente]
[Documento de patente 1] Patente estadounidense N.° 2002/0100750
[Documento de patente 2] Patente japonesa N.° 6251447
[Documento de patente 3] Solicitud de patente estadounidense N.° US 2019/0105844 A1
[Documento de patente 4] Solicitud de patente china CN 108161 000 A
[Sumario de la invención]
[Problema técnico]
Un objeto de la presente invención consiste en proporcionar un método para dar forma eficiente a un producto con forma tridimensional mediante la unión de una región de entalladura superior y una región de formación de espacio interior del lado inferior sin cortar en la dirección horizontal en una abertura ubicada en el borde superior del espacio interior.
[Solución al problema]
Con el fin de resolver el problema mencionado anteriormente, la presente invención comprende las siguientes construcciones básicas (a) y (b).
(a) Un método para producir un producto con forma tridimensional basado en la laminación con un polvo durante el desplazamiento de un enjugador, la sinterización de la capa laminada por irradiación con un rayo láser o un haz de electrones y el corte de la capa sinterizada con una herramienta de corte móvil, en donde una región de entalladura en un lado superior del producto y una región en forma de tubería con una abertura en su borde superior y con una parte inferior en un lado inferior del producto se unen mediante las siguientes etapas:
1. Un sistema CAD/CAM establece las siguientes etapas, en donde el sistema CAD/CAM está programado para cortar automáticamente en la dirección horizontal en la abertura en el borde superior de la región en forma de tubería cuando se ha completado una fase de corte final:
(1) Creación de una forma de la región de entalladura que tiene una abertura correspondiente a la abertura de la región en forma de tubería en un borde inferior de la región de entalladura y creación de una forma de la región en forma de tubería;
(2) Creación de una trayectoria de corte con dirección horizontal para cada ubicación de las ubicaciones sucesivas de una hoja de corte de la herramienta de corte en una pared interior de la región en forma de tubería, en donde se selecciona una ubicación central o la ubicación más baja de la hoja de corte como referencia para la trayectoria de corte, y en donde las ubicaciones en la pared interior están dispuestas en orden regular a lo largo de una dirección hacia arriba desde la parte inferior, en donde el ancho entre ubicaciones sucesivas en la pared interior se establece mediante el ancho de corte de la hoja de corte; (3) Cuando la trayectoria de corte con dirección horizontal, creada en el orden regular en la etapa (2) anterior, ha alcanzado la ubicación de la abertura de la región en forma de tubería o una ubicación debajo de la abertura de la región en forma de tubería por una distancia más corta que el ancho de corte, la configuración de un comando para la laminación adicional en el borde superior de la abertura de la región en forma de tubería para que el sistema CAD/CAM pueda juzgar que el corte en la abertura de la región en forma de tubería no es la fase de corte final, evitando así un corte en la dirección horizontal en la abertura en el borde superior de la región en forma de tubería;
(4) Un comando para unir el borde inferior de la región de entalladura y el borde superior de la región en forma de tubería para determinar la ubicación de la región de laminación y sinterización de la región de entalladura en relación con la región en forma de tubería;
2. La laminación y sinterización en la región en forma de tubería basada en la etapa 1(1) anterior;
3. El corte de la pared interior a lo largo de las trayectorias de corte con dirección horizontal, creado por la etapa 1(2) anterior; y
4. La laminación y sinterización en la región de entalladura basada en las etapas 1(1) y 1(4) anteriores.
(b) Un método para producir un producto con forma tridimensional basado en la laminación con un polvo durante el desplazamiento de un enjugador, la sinterización de la capa laminada por irradiación con un rayo láser o un haz de electrones y el corte de la capa sinterizada con una herramienta de corte móvil, en donde una región de entalladura en un lado superior del producto y una región en forma de tubería con una abertura en su borde superior y con una parte inferior en un lado inferior del producto se unen mediante las siguientes etapas:
1. Un sistema CAD/CAM establece las siguientes etapas, en donde el sistema CAD/CAM está programado para cortar automáticamente en la dirección horizontal en la abertura en el borde superior de la región en forma de tubería (2) cuando se ha completado una fase de corte final:
(1) Creación de una forma de la región de entalladura que tiene una abertura correspondiente a la abertura de la región en forma de tubería en un borde inferior de la región de entalladura y creación de una forma de la región en forma de tubería;
(2) Creación de una trayectoria de corte con dirección horizontal para cada ubicación de las ubicaciones sucesivas de una hoja de corte de la herramienta de corte en una pared interior de la región en forma de tubería, en donde se selecciona una ubicación central o la ubicación más baja de la hoja de corte como referencia para la trayectoria de corte, y en donde las ubicaciones en la pared interior están dispuestas en orden regular a lo largo de una dirección hacia arriba desde la parte inferior, en donde el ancho entre ubicaciones sucesivas en la pared interior se establece mediante el ancho de corte de la hoja de corte; (3) Cuando la trayectoria de corte con dirección horizontal, creada en el orden regular en la etapa (2) anterior ha alcanzado la ubicación de la abertura de la región en forma de tubería o una ubicación debajo de la abertura de la región en forma de tubería por una distancia más corta que el ancho de corte, creando una trayectoria de corte de fase final con dirección horizontal en una ubicación que está por encima de la trayectoria de corte enésima, por el ancho de corte, en donde N representa el número de trayectorias de corte en dirección horizontal creadas en la etapa (2) anterior para alcanzar la ubicación de la abertura de la región en forma de tubería o la ubicación debajo de la abertura de la región en forma de tubería, y establecer un comando para detener la operación de corte en la trayectoria de corte de la fase final mediante la herramienta de corte antes de que la herramienta de corte comience a cortar a lo largo de la trayectoria de corte de la fase final, y evitar cortar en la dirección horizontal en la abertura en el borde superior de la región en forma de tubería;
(4) Un comando para unir el borde inferior de la región de entalladura y el borde superior de la región en forma de tubería para determinar la ubicación de laminación y sinterización de la región de entalladura en relación con la región en forma de tubería;
2. La laminación y sinterización en la región en forma de tubería basada en la etapa 1(1) anterior.
3. El corte de la pared interior a lo largo de las trayectorias de corte con dirección horizontal, creado por la etapa 1(2) anterior; y
4. La laminación y sinterización en la región de entalladura basada en las etapas 1(1) y 1(4) anteriores.
[Efectos ventajosos de la invención]
En las construcciones básicas (a) y (b), si la región de formación de espacio interior inferior tiene una abertura en el borde superior, entonces la trayectoria de corte horizontal puede establecerse como en la etapa 1(2) sin establecer el plano de corte planificado como en el documento de patente 2.
Incluso si no se establece el plano de corte planificado, no es necesario crear un programa especial para unir la trayectoria de corte horizontal en el lado inferior y la trayectoria de corte horizontal en el lado superior del plano de corte planificado, como en la construcción del documento de patente 2.
Sin embargo, como se explica en antecedentes de la técnica anterior, con los sistemas CAD/CAM actuales, la trayectoria de corte horizontal simplemente se establece y el corte se lleva a cabo en función de la configuración y, cuando la fase final es cortar en la abertura donde el lado es la ubicación del borde superior de la región inferior, el sistema CAD/CAM está programado para efectuar automáticamente el control del corte en la dirección horizontal en la abertura en el borde superior en la fase donde se ha completado la fase final de corte y, cuando el corte se lleva a cabo en base a la programación, el corte constituye un obstáculo contra la conformación eficiente.
En la construcción básica (a), cuando el corte se ha llevado a cabo a lo largo de la trayectoria de corte horizontal de la fase final en el lado superior en la etapa 1(3), el comando para laminación adicional en la apertura del borde superior se establece como una etapa posterior.
De acuerdo con el comando, el sistema CAD/CAM juzga que se han realizado más cortes después de la laminación y sinterización adicionales en la región del lado superior de la abertura, y juzga que el corte en la abertura no es el corte de la fase final, así se evita cortar en dirección horizontal en la abertura.
En la construcción básica (b), una trayectoria de corte horizontal en una ubicación en el lado superior de la ubicación del borde superior por el ancho de corte de la herramienta de corte o una trayectoria de corte horizontal en una ubicación en el lado superior de la ubicación del borde superior una distancia más corta que el ancho de corte, es decir, una trayectoria de corte horizontal en una ubicación en el lado superior de la trayectoria de corte horizontal por el ancho de corte en la fase final de la construcción básica (a) se establece como la trayectoria de corte de la fase final, luego se establece un comando para que la herramienta de corte finalice la operación de corte en la trayectoria de corte en la fase final.
De acuerdo con el comando de terminación, en la construcción básica (b), es posible evitar el corte automático en la dirección horizontal en la fase final por el sistema CAD/CAM, ya que el corte no se lleva a cabo en la fase final.
Asimismo, con la trayectoria de corte horizontal ubicada en el segundo punto más alto, es decir, la trayectoria de corte horizontal en la fase final de la construcción básica (a), es posible que el corte de la abertura donde está el lado como la ubicación del borde superior en la región inferior sea la etapa de corte real en la fase final.
De manera adicional, cuando el corte de una superficie interior de la región de entalladura se lleva a cabo como en la realización que se describe a continuación, la herramienta de corte para la región de entalladura establece una trayectoria de corte adecuada para el ancho de corte, y el problema no se presenta como en el documento de patente 2 que ignora la diferencia entre ambos anchos de corte.
[Breve descripción de los dibujos]
La figura 1(a) es un diagrama de flujo que muestra cada uno de las etapas de la construcción básica (a).
La figura 1(b) es una vista en sección transversal vertical de la construcción básica (a).
Muestra la selección de una región aparentemente cerca del borde inferior de la sección de la pared interior como la ubicación de inicio para la trayectoria de corte horizontal en la etapa 1(2). La figura 2(a) es un diagrama de flujo que muestra cada una de las etapas de la construcción básica (b).
La figura 2(b) es una vista en sección transversal vertical de la construcción básica (b).
Muestra la selección del borde inferior de la sección de la pared interior como la ubicación inicial de la trayectoria de corte horizontal en la etapa 1(2).
La figura 3(a) es un diagrama de flujo que muestra cada una de las etapas de una realización en la que se corta la superficie interior de la región de entalladura.
La figura 3(b) es una vista en sección transversal vertical de una realización en la que se corta la superficie interior de una región de entalladura.
La figura 4 es una vista lateral que muestra el estado de la herramienta de corte que se emplea para un ejemplo.
[Descripción de las realizaciones]
Como se muestra en la figura 1 (a) y (b), en la construcción básica (a), la conformación se lleva a cabo en una región de formación de espacio interior inferior 2 y luego la conformación se lleva a cabo en una región de entalladura superior 1, por las siguientes etapas.
Cabe destacar que N en la figura 1(a) representa el número de trayectorias de corte horizontales 3 necesarias hasta que la trayectoria de corte horizontal 3 alcance una trayectoria de corte horizontal 30 en la fase final, que es una ubicación 23 del borde superior de la región de formación de espacio interior inferior 2 o una ubicación debajo de la ubicación 23 por una distancia más corta que un ancho de corte, mientras que la figura 1(b) representa un caso en el que la trayectoria de corte horizontal 30 en la fase final correspondiente a N de la figura 1(a) es una ubicación por debajo del borde superior 23 en una distancia más corta que el ancho de corte.
1. Un sistema CAD/CAM establece las siguientes etapas.
(1) Creación de una forma de la región de entalladura superior 1 que tiene una abertura en el borde inferior 11, y creación de una forma de la región de formación de espacio interior inferior 2 que tiene la abertura en el borde superior 23.
(2) Creación de la trayectoria de corte horizontal 3 basada en cada ubicación prescrita de una hoja de corte de una herramienta de corte, en una sección de pared interior 21 en la región 2 en un lado inferior que forma el espacio interior, en cada ubicación en orden hacia el lado superior desde una ubicación del borde inferior o una ubicación de una posición aparentemente cercana al borde inferior de la sección de pared interior 21, con el ancho de corte de la hoja de corte como una unidad.
(3) Cuando la ubicación de la trayectoria de corte horizontal 3 creada en orden en la etapa (2) anterior haya alcanzado la ubicación de una fase final, que es la ubicación del borde superior de la abertura 23 o una ubicación por debajo de la ubicación 23 del borde superior por una distancia más corta que el ancho de corte, establecer un comando para laminación adicional en la ubicación 23 del borde superior.
(4) Un comando para unir el borde inferior 11 de la región de entalladura 1 y el borde superior 23 de la región de formación de espacio interior 2.
2. La laminación y sinterización en la región inferior basada en la etapa 1(1) anterior.
3. El corte de la sección de pared interior 21 a lo largo de las trayectorias de corte horizontales 3 creadas por las etapas 1 (2) y 1 (3) anteriores.
4. La laminación y sinterización en la región de entalladura 1 basada en las etapas 1(1) y 1(4) anteriores.
En la etapa 1(3) anterior, ya que se establece el comando para laminación en la apertura del borde superior 23, la etapa de cortar la abertura en la dirección horizontal, que no tiene sentido y representa un obstáculo para la eficiencia de trabajo no se lleva a cabo.
De manera adicional, dado que las etapas de laminación y sinterización en la región de entalladura superior 1 se llevan a cabo de acuerdo con el comando como la etapa posterior después del corte de la sección lateral de la abertura del borde superior 23, entonces el ajuste del comando no constituye ningún impedimento particular en términos de eficacia de la conformación.
Como se muestra en la figura 2 (a) y (b), en la construcción básica (b), la conformación se lleva a cabo en la región de formación de espacio interior inferior 2 y luego la conformación se lleva a cabo en la región de entalladura superior 1, por las siguientes etapas.
Cabe destacar que N en la figura 2(a) representa el número de trayectorias de corte horizontales 3 necesarias hasta que la trayectoria de corte horizontal 3 alcance la ubicación 23 del borde superior en la región de formación de espacio interior 2, o una ubicación debajo de la ubicación por una distancia más corta que el ancho de corte, que es una ubicación que está por debajo de la ubicación de corte de la fase final por el ancho de corte, mientras que la figura 2(b) representa un caso en el que la ubicación de la trayectoria de corte horizontal 3 correspondiente a N de la figura 2(a) es la ubicación 23 del borde superior.
1. El sistema CAD/CAM establece las siguientes etapas.
(1) Creación de la forma de la región de entalladura 1 superior que tiene la abertura del borde inferior 11, y creación de la forma de la región de formación de espacio interior inferior 2 que tiene la abertura del borde superior 23.
(2) Creación de la trayectoria de corte horizontal 3 basada en cada ubicación prescrita de la hoja de corte de la herramienta de corte, en la sección de pared interior 21 en la región 2 del lado inferior que forma el espacio interior, en cada ubicación en orden hacia el lado superior desde la ubicación del borde inferior o una ubicación de una posición aparentemente cercana al borde inferior de la sección de pared interior 21, con el ancho de corte de la hoja de corte como la unidad.
(3) Cuando la ubicación de la trayectoria de corte horizontal 3 creada en orden por la etapa (2) anterior ha alcanzado la ubicación 23 del borde superior de la abertura o una ubicación debajo de la ubicación 23 del borde superior por una distancia más corta que el ancho de corte, crear la trayectoria de corte horizontal 30 como una fase final en el lado superior por el ancho de corte para cualquiera de las ubicaciones anteriores, y establecer un comando para terminar la operación de corte en la trayectoria de corte horizontal 30 de la fase final para la herramienta de corte.
(4) Un comando para unir el borde inferior 11 de la región de entalladura 1 y el borde superior 23 de la región de formación de espacio interior 2.
2. La laminación y sinterización en la región inferior basada en la etapa 1(1) anterior.
3. El corte de la sección de pared interior 21 a lo largo de las trayectorias de corte horizontales 3 creadas por las etapas 1 (2) y 1 (3) anteriores.
4. La laminación y sinterización en la región de entalladura 1 basada en las etapas 1(1) y 1(4) anteriores.
En la etapa 1(3) anterior, es posible realizar un corte para la abertura del borde superior 23 en la dirección horizontal, dado que el corte no constituye un corte en la fase final al configurar el comando para terminar el corte a lo largo de la trayectoria de corte horizontal 30 en la fase final que se coloca en el lado superior de la trayectoria de corte más alta de la construcción básica (a) por el ancho de corte, y corresponde a la ubicación más alta, por lo que el corte se lleva a cabo a lo largo de la trayectoria de corte horizontal 3 en una segunda ubicación desde el lado superior.
Asimismo, dado que el comando de terminación se lleva a cabo inmediatamente como etapa posterior después de completar el corte en la segunda ubicación desde el lado superior, el comando de terminación no constituye un impedimento para una conformación eficaz.
Aunque la trayectoria de corte horizontal superior 3 se encuentra en el rodamiento inactivo de la herramienta de corte, en la etapa 1(3), el rodamiento inactivo no se lleva a cabo realmente mediante el comando de terminación.
Para "cada ubicación prescrita de la hoja de corte de la herramienta de corte" en cada etapa respectiva 1(2) de las construcciones básicas (a) y (b), es posible seleccionar cualquier ubicación desde el borde superior hasta el borde inferior de la hoja de corte, pero generalmente se seleccionará una ubicación central o la ubicación del borde inferior.
Así pues, cuando la ubicación central de la hoja de corte es la referencia para la ubicación inicial de la trayectoria de corte horizontal 3 en cada etapa 1(2) respectiva de las construcciones básicas (a) y (b), la "ubicación del borde inferior de la sección de pared interior 21" debe seleccionarse necesariamente.
Por otro lado, cuando la ubicación del borde inferior de la hoja de corte es la referencia, es posible seleccionar la "ubicación del borde inferior o una ubicación cerca del borde inferior de la sección de pared interior 21".
En las construcciones básicas (a) y (b), no siempre es necesario realizar el corte del lado inferior que forma la sección de pared interior 21 en la región de entalladura 1.
Sin embargo, para la realización que consta de las siguientes etapas, como en la figura 3(a) y (b), es posible realizar el corte del lado inferior en la región de entalladura 1.
Cabe destacar que N' en la figura 3(a) representa el número hasta que la trayectoria de corte horizontal 3 creada desde el borde inferior 11 en la región de entalladura 1 alcanza la trayectoria de corte horizontal 30 en la fase final en la ubicación de una abertura más alta 12 o una ubicación por debajo de la ubicación de la abertura más alta 12 por una distancia más corta que el ancho de corte de una herramienta de corte de entalladura, como en la 1(3) siguiente, mientras que la figura 3(b) representa un caso en el que la trayectoria de corte horizontal 3 correspondiente a N' de la figura 3(a) es la ubicación debajo de la abertura más alta 12 en una distancia más corta que el ancho de la dirección de corte.
1. Las siguientes etapas son establecidas por el sistema CAD/CAM.
(1) Configuración de la ubicación de la abertura más alta 12 correspondiente a la ubicación más alta que permite insertar una herramienta de corte de entalladura en una dirección inclinada, entre aberturas formadas en orden en el lado superior por laminación y sinterización.
(2) Creación de la trayectoria de corte horizontal 3 en la sección de pared interior 21 de la región de entalladura 1, basada en una ubicación prescrita de la hoja de corte de la herramienta de corte de entalladura, en cada ubicación a lo largo de una dirección inclinada basada en sucesivos ángulos de entalladura, desde la ubicación 11 en el borde inferior de la región de entalladura 1, con una unidad del ancho de corte de la hoja de corte. (3) Creación continua de la trayectoria de corte horizontal 3 en la etapa (2) anterior, hasta que la ubicación de la trayectoria de corte horizontal 3 formada sucesivamente por la etapa (1) arriba alcance la ubicación en la fase final que es la ubicación de la abertura más alta 12 establecida por la etapa (2) arriba o una ubicación debajo de la ubicación de la abertura más alta 12 por una distancia más corta que el ancho de corte de la herramienta de corte de entalladura.
2. La laminación y sinterización en la región desde el borde inferior 11 de la región de entalladura 1 hasta la abertura más alta 12.
3. El corte de la sección de pared interior 21 en la región de entalladura 1 a lo largo de las trayectorias de corte horizontales 3 creadas por las etapas 1(2) y (3) anteriores.
4. La laminación y sinterización de la abertura superior 12 en la región de entalladura 1 que forma una región superior 13.
En esta realización, cuando el corte se ha realizado con la herramienta de corte de entalladura a lo largo de la trayectoria de corte horizontal 3 donde el lado es la abertura más alta 12, ya que el corte corresponde al corte en la fase final, el sistema CAD/CAM debe dar un comando de corte del plano horizontal de la abertura más alta 12 y el corte debe realizarse efectivamente.
Sin embargo, cuando la región de abertura en el borde superior 23 es extremadamente estrecha, no existe un obstáculo importante para la eficiencia de trabajo incluso si se ha llevado a cabo el corte de la superficie del borde superior 23.
No obstante, cuando el sistema CAD/CAM ha establecido el comando para laminación adicional en la ubicación de la abertura más alta 12, y cuando se ha creado la trayectoria de corte horizontal 30 en la fase final de la etapa 1(3) anterior, es posible evitar el corte de la abertura más alta 12 en la dirección horizontal similar al caso de la construcción básica (a).
La invención se explicará ahora mediante un ejemplo.
[Ejemplo]
Para el ejemplo, mostrado en la figura 4, en la etapa en la que se han completado la laminación y la sinterización de una sección inferior 22 del producto con forma tridimensional, una cara inferior del lado superior de la sección inferior 22 se corta mediante la rotación de la herramienta de corte que está equipada con un disco de corte 40 en su borde inferior.
Para esta realización, es posible cortar eficientemente la cara inferior en la región 2 de formación de espacio interior mediante un disco de rotación plano en el borde inferior de la herramienta de corte.
[Aplicabilidad industrial]
De acuerdo con la presente invención, para dar forma al producto conformado tridimensional que constituye la región de entalladura superior y la región de formación de espacio interior inferior, es posible evitar el corte de la superficie del borde superior en la región de formación de espacio interior y lograr un corte eficiente de la sección de pared interior y, por lo tanto, la invención tiene un valor práctico muy elevado.
Lista de signos de referencia
1 Región de entalladura
11 Ubicación del borde inferior y superficie del borde inferior en la región de entalladura
12 Abertura más alta en la región de entalladura
13 Región superior en la abertura más alta en la región de entalladura
2 Región de formación de espacio interior
21 Sección de pared interior
22 Sección inferior
23 Ubicación del borde superior y superficie del borde superior en la región de formación de espacio interior 3 Trayectoria de corte horizontal
30 Trayectoria de corte horizontal en la fase final
4 Herramienta de corte
40 Disco de corte

Claims (5)

REIVINDICACIONES
1. Un método para producir un producto con forma tridimensional basado en la laminación con un polvo durante el desplazamiento de un enjugador, la sinterización de la capa laminada por irradiación con un rayo láser o un haz de electrones y el corte de la capa sinterizada con una herramienta de corte móvil (4), en donde una región de entalladura (1) en un lado superior del producto y una región en forma de tubería (2) con una abertura en su borde superior y con una parte inferior (22) en un lado inferior del producto se unen mediante las siguientes etapas:
1. Un sistema CAD/CAM establece las siguientes etapas, en donde el sistema CAD/CAM está programado para cortar automáticamente en la dirección horizontal en la abertura en el borde superior de la región en forma de tubería (2) cuando se ha completado una fase de corte final:
(1) Creación de una forma de la región de entalladura (1) que tiene una abertura correspondiente a la abertura de la región en forma de tubería (2) en un borde inferior de la región de entalladura (1) y creación de una forma de la región en forma de tubería (2);
(2) Creación de una trayectoria de corte (3) con dirección horizontal para cada ubicación de las ubicaciones sucesivas de una hoja de corte de la herramienta de corte en una pared interior (21) de la región en forma de tubería (2), en donde una ubicación central o la ubicación más baja de la hoja de corte se selecciona como referencia para la trayectoria de corte
(3) , y en donde las ubicaciones en la pared interior (21) están dispuestas en orden regular a lo largo de una dirección hacia arriba desde la parte inferior (22), en donde el ancho entre ubicaciones sucesivas en la pared interior (21) se establece mediante el ancho de corte de la hoja de corte;
(3) Cuando la trayectoria de corte (3) con dirección horizontal, creada en el orden regular en la etapa (2) anterior, ha alcanzado la ubicación de la abertura de la región en forma de tubería (2) o una ubicación debajo de la abertura de la región en forma de tubería (2) por una distancia más corta que el ancho de corte, la configuración de un comando para la laminación adicional en el borde superior de la abertura de la región en forma de tubería (2) para que el sistema CAD/CAM pueda juzgar que el corte en la abertura de la región en forma de tubería (2) no es la fase de corte final, evitando así un corte en la dirección horizontal en la abertura en el borde superior de la región en forma de tubería;
(4) Un comando para unir el borde inferior de la región de entalladura (1) y el borde superior de la región en forma de tubería (2) para determinar la ubicación de laminación y sinterización de la región de entalladura (1) en relación con la región en forma de tubería (2);
2. La laminación y sinterización en la región en forma de tubería (2) basada en la etapa 1(1) anterior;
3. El corte de la pared interior (21) a lo largo de las trayectorias de corte (3) con dirección horizontal, creado por la etapa 1(2) anterior; y
4. La laminación y sinterización en la región de entalladura (1) basada en las etapas 1(1) y 1(4) anteriores.
2. Un método para producir un producto con forma tridimensional basado en la laminación con un polvo durante el desplazamiento de un enjugador, la sinterización de la capa laminada por irradiación con un rayo láser o un haz de electrones y el corte de la capa sinterizada con una herramienta de corte móvil (4), en donde una región de entalladura (1) en un lado superior del producto y una región en forma de tubería (2) con una abertura en su borde superior y con una parte inferior (22) en un lado inferior del producto se unen mediante las siguientes etapas:
1. Un sistema CAD/CAM establece las siguientes etapas, en donde el sistema CAD/CAM está programado para cortar automáticamente en la dirección horizontal en la abertura en el borde superior de la región en forma de tubería (2) cuando se ha completado una fase de corte final:
(1) Creación de una forma de la región de entalladura (1) que tiene una abertura correspondiente a la abertura de la región en forma de tubería (2) en un borde inferior de la región de entalladura (1) y creación de una forma de la región en forma de tubería (2);
(2) Creación de una trayectoria de corte (3) con dirección horizontal para cada ubicación de las ubicaciones sucesivas de una hoja de corte de la herramienta de corte en una pared interior (21) de la región en forma de tubería (2), en donde una ubicación central o la ubicación más baja de la hoja de corte se selecciona como referencia para la trayectoria de corte
(3) , y en donde las ubicaciones en la pared interior (21) están dispuestas en orden regular a lo largo de una dirección hacia arriba desde la parte inferior (22), en donde el ancho entre ubicaciones sucesivas en la pared interior (21) se establece mediante el ancho de corte de la hoja de corte;
(3) Cuando la trayectoria de corte (3) con dirección horizontal, creada en el orden regular en la etapa (2) anterior, ha alcanzado la ubicación de la abertura de la región en forma de tubería (2) o una ubicación debajo de la abertura de la región en forma de tubería (2) por una distancia más corta que el ancho de corte, creando una trayectoria de corte de fase final con dirección horizontal en una ubicación que está por encima de la trayectoria de corte enésima, por el ancho de corte, en donde N representa el número de trayectorias de corte en dirección horizontal creadas en la etapa (2) anterior para alcanzar la ubicación de la abertura de la región en forma de tubería (2) o la ubicación debajo de la abertura de la región en forma de tubería (2), y establecer un comando para detener la operación de corte en la trayectoria de corte de la fase final mediante la herramienta de corte (4) antes de que la herramienta de corte (4) comience a cortar a lo largo de la trayectoria de corte de la fase final, y evitar cortar en la dirección horizontal en la abertura en el borde superior de la región en forma de tubería;
(4) Un comando para unir el borde inferior de la región de entalladura (1) y el borde superior de la región en forma de tubería (2) para determinar la ubicación de laminación y sinterización de la región de entalladura (1) en relación con la región en forma de tubería (2);
2. La laminación y sinterización en la región en forma de tubería (1) basada en la etapa 1(1) anterior;
3. El corte de la pared interior (21) a lo largo de las trayectorias de corte (3) con dirección horizontal, creado por la etapa 1(2) anterior; y
4. La laminación y sinterización en la región de entalladura (1) basada en las etapas 1(1) y 1(4) anteriores.
3. El método para producir un producto con forma tridimensional mediante la unión de la región de entalladura (1) que tiene un ángulo de entalladura fijo de la región de entalladura y la región en forma de tubería (2) de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en donde la laminación, la sinterización y el corte se llevan a cabo en la región de entalladura mediante las siguientes etapas:
1. Los siguientes pasos son establecidas por el sistema CAD/CAM:
(1) Establecer la ubicación de la abertura más alta (12) situada en la ubicación más alta que permita insertar una herramienta de corte de entalladura a lo largo de una dirección inclinada de la región de entalladura (1), entre las aberturas formadas en orden regular a lo largo de una dirección hacia arriba desde la abertura en el borde inferior de la región de entalladura (1) por laminación y sinterización.
(2) Creación de una trayectoria de corte (3) con dirección horizontal en la pared interior de la región de entalladura (1), en donde una ubicación central o la ubicación más baja de la hoja de corte se selecciona como referencia para la trayectoria de corte
(3) , en cada ubicación a lo largo de la dirección inclinada en función de los ángulos de entalladura de la pared interior de la región de entalladura (1), desde la abertura en el borde inferior de la región de entalladura (1), en donde el ancho entre ubicaciones sucesivas en la pared interior de la región de entalladura (1) se establece mediante el ancho de corte de la hoja de corte;
(3) Creación continua de la trayectoria de corte (3) con dirección horizontal en la etapa (2) anterior, hasta que la ubicación de la trayectoria de corte (3) con dirección horizontal alcance la ubicación de la abertura más alta (12) establecida por la etapa (1) anterior o una ubicación debajo de la ubicación de la abertura más alta por una distancia más corta que el ancho de la herramienta de corte de entalladura;
2. La laminación y sinterización en la región desde la abertura en el borde inferior de la región de entalladura (1) hasta la abertura más alta;
3. El corte de la pared interior de la región de entalladura (1) a lo largo de las trayectorias de corte (3) con dirección horizontal, creado por las etapas 1(2) y 1(3) anteriores; y
4. La laminación y sinterización de una región formada en la parte superior de la abertura más alta.
4. El método para producir un producto con forma tridimensional uniendo la región de entalladura (1) y la región en forma de tubería (2) de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el sistema CAD/CAM establece un comando para laminación adicional en la ubicación de la abertura más alta (12), cuando se ha alcanzado la creación de la trayectoria de corte (3) con la dirección horizontal de la etapa 1(3) anterior.
5. El método para producir un producto con forma tridimensional uniendo la región de entalladura (1) y la región en forma de tubería (2) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1,2, 3 o 4, en donde, en la fase en la que se han completado la laminación y la sinterización de la parte inferior (22) en la región en forma de tubería (2), una superficie lateral superior de la parte inferior (22) se corta mediante la rotación de la herramienta de corte (4) equipada con un disco de corte (40) en su ubicación más baja.
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