JP6093339B2 - 照射システムを制御するための方法及び装置 - Google Patents
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Description
Claims (15)
- 三次元ワークピースの製造装置(10)で使用される、複数の照射部(22a、22b)を有する照射システム(20)を制御する方法であって、
原材料粉末の層を受けるように適合されたキャリア(16)の表面上の第一及び第二の照射領域(18a、18b)と、該第一と第二の照射領域(18a、18b)の間に配置された重複領域(26)を形成する工程と、
前記照射システム(20)の第一の照射部(22a)を前記第一の照射領域(18a)と前記重複領域(26)に割り当てる工程と、
前記照射システム(20)の第二の照射部(22b)を前記第二の照射領域(18b)と前記重複領域(26)に割り当てる工程と、
前記照射システム(20)の照射部(22a、22b)によって放射された放射ビーム(24a、24b)が前記キャリア(16)上に受けられた原材料粉末の層の上に誘導される際に従う照射パターンの区画(S)、及び/又は製造される三次元ワークピースの輪郭(C)が前記キャリア(16)の表面上に形成された前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の中に延伸することを決定する工程と、
前記照射パターンの該区画(S)及び/又は該輪郭(C)を、前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の間に配置された前記重複領域(26)の中に配置された、前記照射パターンの該区画(S)及び/又は該輪郭(C)の分離領域において、第一の部分(S1、C1)と第二の部分(S2、C2)に分割する工程と、
前記照射パターンの該区画(S)及び/又は該輪郭(C)の前記第一の部分(S1、C1)を前記第一の照射部(22a)に割り当てる工程と、
前記照射パターンの該区画(S)及び/又は該輪郭(C)の前記第二の部分(S2、C2)を前記第二の照射部(22b)に割り当てる工程と、
を有することを特徴とする照射システムの制御方法。 - さらに、前記照射システム(20)の照射部(22a、22b)によって放射された前記放射ビーム(24a、24b)が前記キャリア(16)上に受けられた原材料粉末の層の上に誘導される際に従う照射パターンの区画(S)、及び/又は製造される三次元ワークピースの輪郭(C)が、全体として前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の間に配置された前記重複領域(26)の中に配置されていることを決定する工程と、
前記照射パターンの該区画(S)及び/又は該輪郭(C)を、前記第一又は第二の照射部(22a、22b)のいずれかに割り当てる工程と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の照射システムの制御方法。 - 前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)の予め定義された要素が前記第一の照射領域(18a)により近い前記重複領域(26)の部分に配置されている場合は、前記第一と第二の照射領域(18a、18b)の間に配置された前記重複領域(26)の中に全体として配置された、前記照射パターンの該区画(S)及び/又は該輪郭(C)は、前記第一の照射部(22a)に割り当てられ、及び/又は、前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)の予め定義された要素が前記第二の照射領域(18b)により近い前記重複領域(26)の部分に配置されている場合は、前記第一と第二の照射領域(18a、18b)の間に配置された前記重複領域(26)の中に全体として配置された、前記照射パターンの該区画(S)及び/又は該輪郭(C)は、前記第二の照射部(22b)に割り当てられることを特徴とする請求項2に記載の照射システムの制御方法。
- さらに、前記キャリア(16)の表面上に形成された前記重複領域(26)を、複数の分割領域(PS1、PS2、PS3、PS4)に区分けする工程と、
前記キャリア(16)の表面上に形成された前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の中に延伸する前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)を、前記複数の分割領域(PS1、PS2、PS3、PS4)のうちの選択された一つの領域の中で、第一の部分(S1、C1)と第二の部分(S2、C2)に分割する工程を有し、前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)が、次の複数の照射工程で第一の部分(S1、C1)及び第二の部分(S2、C2)に分割される前記分割領域(PS1、PS2、PS3、PS4)は、任意の又は所定の順番で選択されることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の照射システムの制御方法。 - さらに、前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)の前記第一及び第二の部分(S1、C1、S2、C2)の間の距離を増減するために、前記キャリア(16)の表面上に形成された前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の中に延伸する前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)を調整する工程と、
前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)の前記分離領域に隣接する前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)の部分において、前記第一及び第二の照射部(22a、22b)によって放射される放射ビームの出力を増減するように前記第一及び/又は第二の照射部(22a、22b)の少なくとも一つを制御する工程の少なくとも一つの工程を有することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の照射システムの制御方法。 - 前記キャリア(16)の表面上に形成された前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の中に延伸する前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)の前記第一及び第二の部分(S1、C1、S2、C2)の少なくとも一つは、前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)の所定の最小数の予め定義された要素を有することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の照射システムの制御方法。
- 前記第一及び第二の照射部(22a、22b)は、前記キャリア(16)の表面上に形成された前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の中に延伸する前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)の前記第一及び第二の部分(S1、C1、S2、C2)が前記第一及び第二の照射部(22a、22b)によって放射される放射ビームでそれぞれ連続的に照射されるように制御されることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の照射システムの制御方法。
- 前記照射パターンは複数のスキャンベクトル(V)を含み、前記キャリア(16)の表面上に形成された前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の中に延伸する前記照射パターンの区画(S)は隣接する複数のスキャンベクトル(V)の間で第一及び第二の部分(S1、C1、S2、C2)に分割され、及び/又は、前記キャリア(16)の表面上に形成された前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の中に延伸する前記輪郭(C)が前記第一の照射領域(18a)の中に配置された前記輪郭(C)の第一のスキャンポイント(P1)と前記第二の照射領域(18b)の中に配置された前記輪郭(C)の第二のスキャンポイント(P2)の間に配置された交差点(I1、I2、I3、I4)で第一及び第二の部分(S1、C1、S2、C2)に分割されることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の照射システムの制御方法。
- 三次元ワークピースの製造装置(10)で使用される、複数の照射部(22a、22b)を有する照射システム(20)を制御する装置(27)であって、
原材料粉末の層を受けるように適合されたキャリア(16)の表面上の第一及び第二の照射領域(18a、18b)と、該第一と第二の照射領域(18a、18b)の間に配置された重複領域(26)にを形成するように適合された定義部(28)と、
前記照射システム(20)の第一の照射部(22a)を前記第一の照射領域(18a)と前記重複領域(26)に割り当て、前記照射システム(20)の第二の照射部(22b)を前記第二の照射領域(18b)と前記重複領域(26)に割り当てるように適合された第一の指定部(30)と、
前記照射システム(20)の複数の照射部22によって放射された放射ビーム(24a、24b)が前記キャリア(16)上に受けられた原材料粉末の層の上に誘導される際に従う照射パターンの区画(S)、及び/又は製造される三次元ワークピースの輪郭(C)が前記キャリア(16)の表面上に形成された前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の中に延伸することを決定するように適合された決定部(32)と、
前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)を、前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の間に配置された前記重複領域(26)の中に配置された、前記照射パターン及び/又は前記輪郭(C)の分離領域において、第一の部分(S1、C1)と第二の部分(S2、C2)に分割するように適合された分割部(34)と、
前記照射パターンの該区画(S)及び/又は該輪郭(C)の前記第一の部分(S1、C1)を前記第一の照射部(22a)に割り当て、前記照射パターンの該区画(S)及び/又は該輪郭(C)の前記第二の部分(S2、C2)を前記第二の照射部(22b)に割り当てるように適合された第二の指定部(38)と、
を有するものであることを特徴とする照射システムの制御装置。 - 前記決定部(32)は、前記照射システム(20)の複数の照射部(22)によって放射された放射ビーム(24a、24b)が前記キャリア(16)上に受けられた原材料粉末の層の上に誘導される際に従う照射パターンの区画(S)、及び/又は製造される三次元ワークピースの輪郭(C)が、全体として前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の間に配置された前記重複領域(26)の中に配置されていることを決定するように適合され、
前記第二の指定部(38)は、前記照射パターンの該区画(S)及び/又は該輪郭(C)を、第一又は第二の照射部(22a、22b)のいずれかに割り当てるように適合され、前記第二の指定部は(38)はさらに、前記照射パターンの該区画(S)及び/又は該輪郭(C)の予め定義された要素が前記第一の照射領域(18a)により近い前記重複領域(26)の部分に配置されている場合は、前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の間に配置された前記重複領域(26)の中に全体として配置された、前記照射パターンの該区画(S)及び/又は該輪郭(C)を、前記第一の照射部(22a)に割り当て、及び/又は、前記照射パターンの該区画(S)及び/又は該輪郭(C)の予め定義された要素が前記第二の照射領域(18b)により近い前記重複領域(26)の部分に配置されている場合は、前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の間に配置された前記重複領域(26)の中に全体として配置された、前記照射パターンの該区画(S)及び/又は該輪郭(C)を、前記第二の照射部(22b)に割り当てように特に適合されたものであることを特徴とする請求項9に記載の照射システムの制御装置。 - さらに、前記キャリア(16)の表面上に形成された前記重複領域(26)を、複数の分割領域(PS1、PS2、PS3、PS4)に区分けするように適合された区分け部(36)を有し、前記分割部(34)は、前記キャリア(16)の表面上に形成された前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の中に延伸する前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)を、前記複数の分割領域(PS1、PS2、PS3、PS4)のうちの選択された一つの領域の中で、第一の部分(S1、C1)と第二の部分(S2、C2)に分割し、前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)が、次の複数の照射工程で、第一の部分(S1、C1)と第二の部分(S2、C2)に分割される前記分割領域(PS1、PS2、PS3、PS4)を、任意の又は所定の順番で選択するように適合されたものであることを特徴とする請求項9又は請求項10に記載の照射システムの制御装置。
- さらに、前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)の前記第一及び第二の部分(S1、C1、S2、C2)の間の距離を増減するために、前記キャリア(16)の表面上に形成された前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の中に延伸する前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)を調整するように適合された調整部(40)と、
前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)の前記分離領域に隣接する前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)の部分において、前記第一及び/又は第二の照射部(22a、22b)によって放射される照射ビームの出力を増減するように前記第一及び第二の照射部(22a、22b)の少なくとも一つを制御するように適合された制御部(42)の少なくとも一つの部を有することを特徴とする請求項9から請求項11のいずれか一項に記載の照射システムの制御装置。 - 前記キャリア(16)の表面上に形成された前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の中に延伸する前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)の前記第一及び第二の部分(S1、C1、S2、C2)の少なくとも一つは、前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)の所定の最小数の予め定義された要素を有することを特徴とする請求項9から請求項12のいずれか一項に記載の照射システムの制御装置。
- 前記制御部(42)は、前記キャリア(16)の表面上に形成された前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の中に延伸する前記照射パターンの区画(S)及び/又は前記輪郭(C)の前記第一及び第二の部分(S1、C1、S2、C2)が前記第一及び第二の照射部(22a、22b)によって放射される放射ビームでそれぞれ連続的に照射されるように、前記第一及び第二の照射部(22a、22b)を制御するように適合されたものであることを特徴とする請求項9から請求項13のいずれか一項に記載の照射システムの制御装置。
- 前記照射パターンは複数のスキャンベクトル(V)を含み、前記分割部(34)は、前記キャリア(16)の表面上に形成された前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の中に延伸する前記照射パターンの区画(S)を隣接する複数のスキャンベクトル(V)の間で第一及び第二の部分(S1、C1、S2、C2)に分割し、及び/又は、前記キャリア(16)の表面上に形成された前記第一及び第二の照射領域(18a、18b)の中に延伸する前記輪郭(C)を前記第一の照射領域(18a)の中に配置された前記輪郭(C)の第一のスキャンポイント(P1)と前記第二の照射領域(18b)の中に配置された前記輪郭(C)の第二のスキャンポイント(P2)の間に配置された交差点(I1、I2、I3、I4)で第一及び第二の部分(S1、C1、S2、C2)に分割するように適合されたものであることを特徴とする請求項9から請求項14のいずれか一項に記載の照射システムの制御装置。
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