RU2675185C2 - Способ контроля плотности энергии лазерного пучка посредством анализа изображения и соответствующее устройство - Google Patents

Способ контроля плотности энергии лазерного пучка посредством анализа изображения и соответствующее устройство Download PDF

Info

Publication number
RU2675185C2
RU2675185C2 RU2016114822A RU2016114822A RU2675185C2 RU 2675185 C2 RU2675185 C2 RU 2675185C2 RU 2016114822 A RU2016114822 A RU 2016114822A RU 2016114822 A RU2016114822 A RU 2016114822A RU 2675185 C2 RU2675185 C2 RU 2675185C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
laser beam
light intensity
control
parameters
control substrate
Prior art date
Application number
RU2016114822A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016114822A (ru
RU2016114822A3 (ru
Inventor
Сириль БОДИМОН
Жюли ФУКЕ
Дидье МОННЕ
Original Assignee
Сафран Эркрафт Энджинз
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сафран Эркрафт Энджинз filed Critical Сафран Эркрафт Энджинз
Publication of RU2016114822A publication Critical patent/RU2016114822A/ru
Publication of RU2016114822A3 publication Critical patent/RU2016114822A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2675185C2 publication Critical patent/RU2675185C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/062—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam
    • B23K26/0626—Energy control of the laser beam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/20—Direct sintering or melting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/30—Process control
    • B22F10/36—Process control of energy beam parameters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/10—Sintering only
    • B22F3/105—Sintering only by using electric current other than for infrared radiant energy, laser radiation or plasma ; by ultrasonic bonding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F5/009—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of turbine components other than turbine blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F5/04—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of turbine blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/0006—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring taking account of the properties of the material involved
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/03—Observing, e.g. monitoring, the workpiece
    • B23K26/032—Observing, e.g. monitoring, the workpiece using optical means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/34—Laser welding for purposes other than joining
    • B23K26/342—Build-up welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
    • B23K26/702—Auxiliary equipment
    • B23K26/705—Beam measuring device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/264—Arrangements for irradiation
    • B29C64/286—Optical filters, e.g. masks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/30—Auxiliary operations or equipment
    • B29C64/386—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • B29C64/393—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y50/00—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • B33Y50/02—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/10—Formation of a green body
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/90—Means for process control, e.g. cameras or sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/34—Coated articles, e.g. plated or painted; Surface treated articles
    • B23K2101/35—Surface treated articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
    • B23K2103/10—Aluminium or alloys thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/16—Composite materials, e.g. fibre reinforced
    • B23K2103/166—Multilayered materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/141—Processes of additive manufacturing using only solid materials
    • B29C64/153—Processes of additive manufacturing using only solid materials using layers of powder being selectively joined, e.g. by selective laser sintering or melting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Abstract

Группа изобретений относится к контролю плотности энергии лазерного пучка при изготовлении детали селективным лазерным сплавлением. Лазерным пучком регулярно воздействуют на контрольную подложку и при каждом воздействии измеряют интенсивность света, получаемую на этой контрольной подложке. Выявляют изменение интенсивности света на контрольной подложке по меньшей мере между двумя измерениями. При получении изменения интенсивности света меньше заданного порога изменения интенсивности света считают плотность энергии лазерного пучка стабильной, а при достижении или превышении заданного порога изменения интенсивности света делают вывод о нестабильности плотности энергии лазерного пучка, измеряют значения по меньшей мере двух параметров лазерного пучка, выбранных из группы, включающей мощность, скорость и размер лазерного пучка, и выявляют нестабильный параметр или нестабильные параметры на основании измеренных значений указанных по меньшей мере двух параметров лазерного пучка. Предложено также устройство для контроля плотности энергии лазерного луча. Обеспечивается надежное и быстрое обнаружение отклонения параметров плотности энергии лазерного луча. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области изготовления деталей с применением селективного лазерного сплавления SLM (английское сокращение от Selective Laser Melting), то есть аддитивной технологии, позволяющей изготавливать металлические детали при помощи мощных лазеров, постепенно и локально, то есть селективно, сплавляющих металлический порошок в контролируемой атмосфере.
Уровень техники
Селективное лазерное сплавление является способом, позволяющим изготовить формованное тело, например, прототип изделия или компонента, в зависимости от данных трехмерной САД-модели формуемой детали посредством нанесения слоев материала в виде порошка. Несколько слоев порошка последовательно наносят друг на друга таким образом, чтобы нагревать каждый слой порошка до определенной температуры при помощи мощного (от 200 Вт до нескольких кВт) сфокусированного лазерного пучка, направляемого на данную зону слоя порошка, соответствующую определенному поперечному сечению модели формуемого тела, до нанесения следующего слоя. Лазерный пучок направляют над каждым слоем порошка в соответствии с данными САД определенной площади поперечного сечения модели, чтобы закрепить каждый слой порошка на нижележащем слое. Повторение нанесения порошка и его сплавления при помощи лазера позволяет постепенно наращивать толщину детали и получать требуемые формы.
Пример такого способа селективного лазерного сплавления описан, в частности, в документах FR 2970887 и US 6215093.
Чтобы получить деталь, металлургическое качество и размеры которой соответствуют допускам, рекомендуемым в области газотурбинных двигателей, необходимо, чтобы плотность энергии лазерного пучка была постоянной в рабочей плоскости (слой порошка) и в течение периода обработки лазером.
Плотность энергии зависит от трех параметров: мощности, скорости и размера лазерного пучка.
В настоящее время контроль плотности энергии лазерного пучка производят опосредованно, измеряя раздельно эти три параметра. Однако недостатком этого контроля является необходимость индивидуальных измерений, которые осуществляют последовательно при помощи разных приборов. Кроме того, что этот контроль плотности энергии является длительным и сложным для промышленного применения, он не является надежным, поскольку измерения могут искажаться по причине отклонений в используемых приборах. Кроме того, эти приборы являются специфическими и часто требуют специальной профессиональной подготовки и квалификации для работы с ними, кроме того они являются дорогими и хрупкими, характеризуются длительным времени использования и требуют периодической проверки. Наконец, далеко не все рабочее пространство является доступным для обеспечения этих измерений.
В документе ЕР 1466718 был предложен способ контроля температуры на целевой зоне (такой как слой порошка) на основании изображения целевой зоны, полученного при помощи системы тепловидения, такой как инфракрасная камера. Определенную таким образом температуру сравнивают с искомой температурой, что позволяет улучшить контроль общей температуры слоя порошка. Однако этот способ не позволяет определить, является ли плотность энергии лазерного пучка стабильной или является ли нестабильным один из параметров, от которых она зависит. Действительно, речь идет только об адаптации температуры лазерного пучка, чтобы избегать температурных перепадов на уровне слоя порошка, которые могут сказаться на качестве изготавливаемой детали.
В документе DE 10320085 описан способ изготовления детали посредством селективного сплавления, в ходе которого адаптируют освещенность для улучшения конечной плотности детали. В частности, адаптацию освещенности осуществляют при помощи камеры CCD, которая измеряет толщину сплавляемого порошка, и пирометра, который определяет его температуру. Таким образом, в этом документе не рассматривается контроль стабильности плотности энергии лазерного пучка.
Наконец, в документе DE 102010027910 предложен способ изготовления детали посредством лазерного сплавления, в ходе которого регулярно измеряют мощность лазера, чтобы обнаруживать возможные отклонения относительно ожидаемых значений мощности. Таким образом, в этом документе предложено измерять только один из параметров, влияющих на плотность энергии лазерного пучка, а другие параметры не определены.
Ни в одном из этих документов не предложено надежное и скоростное средство для обнаружения отклонения параметров плотности энергии простым и недорогим способом.
Сущность изобретения
Таким образом, изобретение представляет способ контроля плотности энергии лазерного пучка и соответствующее устройство контроля, не имеющие недостатков известных решений, позволяющие быстро обнаруживать отклонение части параметров (мощность, скорость, размер лазерного пучка), не дорогие по сравнению с известными решениями, которые можно легко внедрить в промышленное производство и которые можно применять во всем рабочем пространстве.
Для этого изобретением предложен способ контроля плотности энергии лазерного пучка на основании по меньшей мере двух параметров лазерного пучка, при этом способ содержит следующие этапы:
- лазерным пучком регулярно воздействуют на контрольную подложку и при каждом воздействии измеряют интенсивность света, получаемую на этой контрольной подложке,
- определяют изменение интенсивности света на контрольной подложке по меньшей мере между двумя измерениями, и
- если изменение интенсивности света превышает заданный порог, определяют нестабильный параметр или нестабильные параметры плотности энергии лазерного пучка.
Вышеупомянутый способ контроля имеет также следующие предпочтительные, но не ограничительные признаки:
- плотность энергии лазерного пучка контролируют на основании трех параметров, в частности, мощности, скорости и размера лазерного пучка,
- этап воздействия и регулярного измерения интенсивности света на контрольной подложке включает в себя следующие подэтапы:
(i) воздействуют лазерным пучком на контрольную подложку и получают изображение лазерного пучка на указанной контрольной подложке для получения опорного изображения,
(ii) определяют интенсивность света в точке воздействия лазерного пучка в опорном изображении, и
(iii) лазерным пучком регулярно воздействуют на контрольную подложку и получают изображение лазерного пучка на указанной контрольной подложке для получения контрольного изображения и определяют интенсивность света в точке воздействия лазерного пучка в контрольном изображении, и
этап определения изменения интенсивности света включает в себя следующие подэтапы:
(iv) сравнивают интенсивность света полученного таким образом контрольного изображения с интенсивностью света опорного изображения, и
(v) на основании сравнения выводят изменение плотности энергии лазерного пучка,
- интенсивность света определяют, измеряя оттенки серого в опорном изображении и в контрольном изображении,
- оттенки серого в опорном изображении и в контрольном изображении измеряют в нескольких точках, чтобы определить интенсивность света, усредняя профиль интенсивности света в каждой точке каждого изображения,
- перед воздействием лазерным пучком на контрольную поверхность для получения опорного изображения способ дополнительно содержит первоначальный этап, во время которого определяют первоначальное значение параметров и, если изменение интенсивности света превышает заданный порог, способ дополнительно содержит подэтапы, в ходе которых определяют значение параметров лазерного пучка и сравнивают их с первоначальным значением указанных параметров, чтобы определить нестабильный параметр или нестабильные параметры и чтобы изменить лазер с целью восстановления стабильности указанного(ьгх) нестабильного(ых) параметра(ов),
- этапы (i)-(iii) повторяют с измененным лазерным пучком для определения нового опорного изображения,
- повторяют также первоначальный этап.
Объектом изобретения также является устройство контроля плотности энергии лазерного пучка на основании по меньшей мере двух параметров лазерного пучка, при этом указанными параметрами являются мощность, скорость и/или размер лазерного пучка, при этом устройство выполнено с возможностью контроля плотности энергии лазерного пучка при помощи вышеупомянутого способа и содержит:
- систему получения изображений, выполненную с возможностью получения изображений лазерного пучка на контрольной подложке, и
- систему обработки изображений, выполненную с возможностью сравнения интенсивности света в различных изображениях, снятых системой получения изображений, и определения изменения интенсивности света на контрольной подложке по меньшей мере между двумя измерениями, и
- средства обработки данных, выполненные с возможностью определения на основании изменения интенсивности света, является ли нестабильным по меньшей мере один из параметров лазерного пучка.
Вышеупомянутое устройство контроля имеет также следующие предпочтительные, но не ограничительные признаки:
- контрольная подложка содержит однородное покрытие,
- контрольная подложка содержит пластину из алюминиевого сплава,
- пластина из алюминиевого сплава является анодированной и содержит анодированный слой,
- анодированный слой имеет черный цвет,
- анодированный слой имеет толщину от 0,5% до 3% толщины пластины из алюминиевого плава, предпочтительно около 1%,
- толщина пластины из алюминиевого сплава составляет примерно 1 мм, а толщина анодированного слоя составляет примерно 0,01 мм.
Краткое описание чертежей
Другие признаки, задачи и преимущества настоящего изобретения будут более очевидны из нижеследующего подробного описания со ссылками на прилагаемые чертежи, которые представлены в качестве иллюстрации не ограничительных примеров и на которых:
фиг. 1 - блок-схема различных этапов в примере осуществления способа контроля плотности энергии лазерного пучка в соответствии с изобретением;
фиг. 2 - график, иллюстрирующий пример профиля интенсивности изображений, то есть оттенки серого в зависимости расстояния (в пикселях);
фиг. 3 - пример ухудшения плотности энергии лазерного пучка;
фиг. 4 - схема примера устройства контроля плотности энергии лазерного пучка в соответствии с изобретением.
Подробное описание варианта осуществления изобретения
С целью контроля постоянства плотности энергии лазерного пучка 3 в рабочей плоскости и в течение времени облучения порошка лазером изобретением предложен способ S контроля плотность энергии на основании по меньшей мере двух параметров лазерного пучка 3, содержащий следующие этапы:
- лазерным пучком 3 регулярно воздействуют на контрольную подложку 7 и при каждом воздействии измеряют S4 интенсивность света, получаемую на этой контрольной подложке,
- выявляют S6, S7, S8 изменение интенсивности света на контрольной подложке 7 по меньшей мере между двумя измерениями, и
- если изменение интенсивности света превышает заданный порог, определяют S8 нестабильный параметр или нестабильные параметры плотности энергии лазерного пучка 3.
Изобретение основано на том, что интенсивность света, получаемая при воздействии лазерным пучком 3 на данную подложку, отображает плотность энергии этого лазера 2. Таким образом, можно ограничить число измеряемых параметров только интенсивностью света, получаемой на контрольной подложке 7, и вывести затем на ее основании изменения плотности энергии лазера 3, то есть нестабильность по меньшей мере одного из его параметров, что позволяет значительно уменьшить количество и сложность измерений по сравнению с известными решениями. Следовательно, способ S является более быстрым и более легким в осуществлении.
Кроме того, способ S можно осуществлять при помощи устройства 1 контроля плотности энергии, содержащего обычные приборы, не требующие специальной квалификации и подготовки, такие как:
- система 4 получения изображений, выполненная с возможностью получения изображений лазерного пучка 3 на контрольной подложке 7, и
- система 5 обработки изображений, выполненная с возможностью сравнения интенсивности света различных изображений, снятых системой 4 получения изображений, и выявления изменения интенсивности света на контрольной подложке 7 по меньшей мере между двумя измерениями, и
- средства 6 обработки данных, выполненные с возможностью определения на основании изменения интенсивности света, является ли нестабильным по меньшей мере один из параметров лазерного пучка 3.
Например, система 4 получения изображений может быть сканером, фотоаппаратом или камерой, тогда как система 5 обработки изображений может содержать программу обработки изображений, и средства 6 обработки данных могут содержать центральный блок, в случае необходимости, соединенный с интерфейсными средствами 6, выполненными с возможностью отображения результатов способа S.
Кроме того, параметры лазерного пучка 3, на основании которых можно контролировать плотность энергии лазерного пучка 3, выбирают среди мощности, скорости и размера лазерного пучка 3. Предпочтительно в ходе способа S контроля исследуют все три параметра.
Значения интенсивности света сравнивают с контрольной интенсивностью света, которая соответствует интенсивности света на контрольной подложке 7, отображающей плотность энергии лазерного пучка 3, когда его параметры являются стабильными, и измеряемой в идентичных или подобных условиях.
Контрольную интенсивность света можно измерять следующим образом.
Во время первого этапа S1 измеряют параметры (мощность, скорость и/или размер лазерного пучка) обычным способом при помощи специальных приборов. Если полученные измерения не соответствуют ожидаемым, лазер 2 корректируют, и измерения повторяют для проверки соответствия параметров после коррекции.
При этом полученные измерения сохраняют, например, в средствах 6 обработки данных.
Затем определяют контрольную интенсивность света.
Для этого воздействуют лазерным пучком 3 на контрольную подложку 7 и получают изображение светового пучка на контрольной подложке 7 при помощи системы 4 получения изображений (этап S2), например, сканера. При этом получают опорное изображение.
Затем опорное изображение конвертируют в оттенки серого при помощи системы 5 обработки изображений. Например, система 5 обработки изображений может измерять оттенки серого поверхности, облученной лазерным пучком 3, в этом опорном изображении в нескольких точках, в частности, получая профиль интенсивности света в каждой точке (фиг. 2). Наконец, контрольную интенсивность света можно определить посредством вычисления среднего Мх в оттенках серого по всем точкам освещенной поверхности (этап S3).
Затем средства 6 обработки данных могут сохранить в памяти контрольную интенсивность света вместе с измерением параметров контрольного светового пучка.
Контроль плотности энергии лазерного пучка 3 можно осуществлять регулярно, быстро, легко и с небольшими затратами, регулярно воздействуя лазерным пучком 3 на контрольную подложку 7 и отслеживая изменение интенсивности света в точке воздействия лазерным пучком 3 на эту контрольную подложку 7, выполняя измерения и определения в тех же условиях, что и для контрольной интенсивности света. Действительно, для этого достаточно регулярно, например, периодически повторять измерение интенсивности света.
Для этого после определенного периода времени световым пучком лазера воздействуют на эту же контрольную подложку 7 или по меньшей мере на идентичную или подобную контрольную подложку 7. Предпочтительно световой пучок применяют в тех же условиях (высота, положение и наклон относительно контрольной подложки 7), что и для получения опорного изображения.
Изображение светового пучка на контрольной подложке 7 получают при помощи системы 4 получения изображений, например, сканера (этап S4). Таким образом, получают контрольное изображение.
Затем контрольное изображение обрабатывают аналогично опорному изображению, чтобы получить легко сравнимые данные. Так, контрольное изображение можно конвертировать в оттенки серого при помощи системы 5 обработки изображений, которая может, в частности, измерять оттенки серого поверхности, облучаемой лазерным пучком 3, в этом изображении в нескольких точках с получением профиля интенсивности света в каждой точке. Наконец, интенсивность света в контрольном изображении можно определить посредством вычисления среднего значения Мх в оттенках серого по всем точкам освещенной поверхности (этап S5).
Затем интенсивность света в контрольном изображении сравнивают с контрольной интенсивностью света, которая была предварительно определена для этого лазерного пучка 3 и записана в средствах 6 обработки данных (этап S6).
Если разность между интенсивностью света контрольного изображения и контрольной интенсивностью света меньше определенного порога, плотность энергии можно считать стабильной. Следовательно, лазер 2 не изменяют, и можно запланировать следующий контроль в соответствии с периодичностью, выбранной для контроля плотности энергии лазерного пучка 3 (этап S7).
Определенный порог можно, например, установить экспериментальным путем посредством моделирования ухудшения плотности энергии лазерного пучка до допустимого предела и посредством измерения интенсивности света, полученной при этой плотности энергии лазерного пучка на контрольной подложке 7.
Во время следующего контроля этапы S4-S6 повторяют со значениями контрольной интенсивности света и с параметрами, сохраненными в средствах 6 обработки данных.
Если же разность между интенсивностью света в контрольном изображении и контрольной интенсивностью света достигает или превышает определенный порог, делают вывод о снижении плотности энергии (фиг. 3). В этом случае выявляют параметр плотности энергии, который является нестабильным, измеряя каждый из параметров обычном способом при помощи специальных приборов (этап S8).
После определения нестабильного параметра или нестабильных параметров можно произвести коррекцию лазера 2 (этап S9).
Затем можно произвести новое измерение контрольной интенсивности света и записать ее с новыми значениями параметров в соответствии с описанными выше этапами S1-S3, после чего повторить способ S, продолжив контроль плотности энергии лазерного пучка 3. Понятно, что этот контроль осуществляют, сравнивая значения интенсивности света в контрольных изображениях с новой контрольной интенсивностью света, чтобы учитывать изменения лазера 2.
В варианте можно также сохранить контрольную интенсивность света, не прибегая к новым измерениям, и в этом случае контроль осуществляют, сравнивая значения интенсивности света в контрольных изображениях с первоначально определенной контрольной интенсивностью света.
Предпочтительно контрольная подложка 7 содержит поверхность с однородным покрытием, чувствительным к действующей на него энергии. В частности, речь может идти об анодированной пластине из алюминиевого сплава, при этом анодированный слой может иметь, в частности, черный цвет. Такая анодированная пластина 7 из алюминиевого сплава позволяет повысить качество контроля, благодаря ее однородному покрытию. Действительно, когда лазером воздействуют на пластину 7 из алюминиевого сплава, содержащую анодированный слой, он локально расплавляет анодированный слой. Если плотность энергии лазерного пучка является достаточной, получают металлический блеск и, следовательно, максимальную интенсивность света в момент съемки изображений (S2,S4). Если же плотность энергии уменьшилась, получают оттенок серого.
В варианте выполнения толщина пластины 7 из алюминиевого сплава составляет примерно от 0,5 мм до 2 мм, как правило, около 1 мм, и она покрыта анодированным слоем с определенной толщиной анодирования. Например, толщина анодированного слоя может составлять от 0,5% до 3% толщины алюминиевой пластины, предпочтительно примерно от 1% до 2%, как правило 1%. В случае необходимости, значение толщины анодированного слоя, а также его качество можно отслеживать во времени, чтобы гарантировать надежность контроля на контрольной подложке 7.
Разумеется, можно использовать другие контрольные подложки 7, если они позволяют обнаруживать изменения интенсивности света с достаточной точностью.
Кроме того, частотность, с которой производят контроль плотности энергии, может быть постоянной или может меняться в зависимости от разности между интенсивностью света в контрольном изображении и контрольной интенсивностью света.

Claims (27)

1. Способ контроля плотности энергии лазерного пучка при изготовлении детали селективным лазерным сплавлением, характеризующийся тем, что
- лазерным пучком регулярно воздействуют на контрольную подложку и при каждом воздействии измеряют интенсивность света, получаемую на этой контрольной подложке,
- выявляют изменение интенсивности света на контрольной подложке по меньшей мере между двумя измерениями,
- при получении изменения интенсивности света меньше заданного порога изменения интенсивности света считают плотность энергии лазерного пучка стабильной, а
- при достижении или превышении заданного порога изменения интенсивности света делают вывод о нестабильности плотности энергии лазерного пучка, измеряют значения по меньшей мере двух параметров лазерного пучка, выбранных из группы, включающей мощность, скорость и размер лазерного пучка, и выявляют нестабильный параметр или нестабильные параметры на основании измеренных значений указанных по меньшей мере двух параметров лазерного пучка.
2. Способ контроля по п. 1, в котором интенсивность света на контрольной подложке измеряют с помощью изображения лазерного пучка на указанной контрольной подложке, получаемого при воздействии лазерным пучком на контрольную подложку,
причем сначала получают опорное изображение лазерного пучка на контрольной подложке и определяют интенсивность света в точке воздействия лазерного пучка в опорном изображении,
затем при последующих воздействиях лазерного пучка на контрольную подложку получают контрольные изображения лазерного пучка на контрольной подложке и определяют интенсивность света в точке воздействия лазерного пучка в контрольном изображении,
при этом указанное выявление изменения интенсивности света на контрольной подложке выполняют путем сравнения интенсивности света в полученном контрольном изображении с интенсивностью света в опорном изображении.
3. Способ контроля по п. 2, в котором интенсивность света определяют путем измерения оттенков серого в опорном изображении и в контрольном изображении.
4. Способ контроля по п. 3, в котором оттенки серого в опорном изображении и в контрольном изображении измеряют в нескольких точках, чтобы определить интенсивность света путем усреднения профиля интенсивности света в каждой точке каждого изображения.
5. Способ контроля по п. 2, в котором
предварительно определяют первоначальные значения указанных параметров и выявление нестабильного(ых) параметра(ов) выполняют путем сравнения заданного порога с разностью между указанным измеренным значением параметра и первоначальным значением соответствующего параметра,
при этом после выявления нестабильного(ых) параметра(ов) лазер модифицируют таким образом, чтобы восстановить стабильность выявленного(ых) нестабильного(ых) параметра(ов) и получить модифицированный лазерный пучок.
6. Способ по п. 5, в котором для модифицированного лазерного пучка определяют новое опорное изображение.
7. Способ по п.6, в котором определяют новые первоначальные значения указанных параметров лазерного пучка.
8. Устройство для контроля плотности энергии лазерного пучка при изготовлении детали селективным лазерным сплавлением способом по любому из пп.1-7, характеризующееся тем, что оно содержит:
- систему получения изображений, выполненную с возможностью получения изображений лазерного пучка на контрольной подложке,
- систему обработки изображений, выполненную с возможностью сравнения интенсивности света в изображениях лазерного пучка на контрольной подложке, снятых системой получения изображений, и выявления изменения интенсивности света на контрольной подложке по меньшей мере между двумя измерениями,
- средства измерения по меньшей мере двух параметров лазерного пучка, выбранных из группы, включающей мощность, скорость и размер лазерного пучка, и
- средства обработки данных, выполненные с возможностью выявления нестабильных параметров лазерного пучка на основе данных, получаемых системой обработки изображений и средствами измерения параметров лазерного пучка.
9. Устройство контроля по п. 8, в котором контрольная подложка содержит однородное покрытие.
10. Устройство контроля по п. 8 или 9, в котором контрольная подложка содержит пластину из алюминиевого сплава.
11. Устройство контроля по п. 10, в котором пластина из алюминиевого сплава является анодированной и содержит анодированный слой.
12. Устройство контроля по п. 11, в котором анодированный слой имеет черный цвет.
13. Устройство контроля по п. 11 или 12, в котором анодированный слой имеет толщину от 0,5% до 3% толщины пластины из алюминиевого сплава, предпочтительно около 1%.
14. Устройство контроля по п. 13, в котором толщина пластины из алюминиевого сплава составляет примерно 1 мм, а толщина анодированного слоя составляет примерно 0,01 мм.
RU2016114822A 2013-09-18 2014-09-17 Способ контроля плотности энергии лазерного пучка посредством анализа изображения и соответствующее устройство RU2675185C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1358963 2013-09-18
FR1358963A FR3010785B1 (fr) 2013-09-18 2013-09-18 Procede de controle de la densite d'energie d'un faisceau laser par analyse d'image et dispositif correspondant
PCT/FR2014/052312 WO2015040327A1 (fr) 2013-09-18 2014-09-17 Procédé de contrôle de la densité d'énergie d'un faisceau laser par analyse d'image et dispositif correspondant

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016114822A RU2016114822A (ru) 2017-10-20
RU2016114822A3 RU2016114822A3 (ru) 2018-06-28
RU2675185C2 true RU2675185C2 (ru) 2018-12-17

Family

ID=49510406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016114822A RU2675185C2 (ru) 2013-09-18 2014-09-17 Способ контроля плотности энергии лазерного пучка посредством анализа изображения и соответствующее устройство

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10434598B2 (ru)
EP (1) EP3046703B1 (ru)
JP (1) JP6533789B2 (ru)
CN (1) CN105555444B (ru)
BR (1) BR112016005829B8 (ru)
CA (1) CA2923846C (ru)
FR (1) FR3010785B1 (ru)
RU (1) RU2675185C2 (ru)
WO (1) WO2015040327A1 (ru)

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2546016B (en) 2014-06-20 2018-11-28 Velo3D Inc Apparatuses, systems and methods for three-dimensional printing
US10786948B2 (en) 2014-11-18 2020-09-29 Sigma Labs, Inc. Multi-sensor quality inference and control for additive manufacturing processes
US10207489B2 (en) * 2015-09-30 2019-02-19 Sigma Labs, Inc. Systems and methods for additive manufacturing operations
US10843266B2 (en) * 2015-10-30 2020-11-24 Seurat Technologies, Inc. Chamber systems for additive manufacturing
WO2017079091A1 (en) 2015-11-06 2017-05-11 Velo3D, Inc. Adept three-dimensional printing
JP2017088992A (ja) * 2015-11-17 2017-05-25 住友電工焼結合金株式会社 ３ｄ造形用のベースプレート
DE102015015353A1 (de) * 2015-12-01 2017-06-01 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von dreidimensionalen Bauteilen mittels Überschussmengensensor
CN108698126A (zh) 2015-12-10 2018-10-23 维洛3D公司 精湛的三维打印
WO2017143077A1 (en) 2016-02-18 2017-08-24 Velo3D, Inc. Accurate three-dimensional printing
EP3492244A1 (en) 2016-06-29 2019-06-05 VELO3D, Inc. Three-dimensional printing system and method for three-dimensional printing
US11691343B2 (en) 2016-06-29 2023-07-04 Velo3D, Inc. Three-dimensional printing and three-dimensional printers
CN108602124B (zh) * 2016-08-31 2021-06-22 唯因弗Sys株式会社 三维打印机的成型工艺监控装置以及具备其的三维打印机
US10661341B2 (en) 2016-11-07 2020-05-26 Velo3D, Inc. Gas flow in three-dimensional printing
DE102016222186B3 (de) * 2016-11-11 2018-04-12 Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh Verfahren zum Kalibrieren zweier Scannereinrichtungen jeweils zur Positionierung eines Laserstrahls in einem Bearbeitungsfeld und Bearbeitungsmaschine zum Herstellen von dreidimensionalen Bauteilen durch Bestrahlen von Pulverschichten
EP3546109B1 (en) * 2016-11-22 2022-11-09 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Laser processing device and laser processing method
US10611092B2 (en) 2017-01-05 2020-04-07 Velo3D, Inc. Optics in three-dimensional printing
CN106881462B (zh) * 2017-01-23 2019-01-29 华中科技大学 一种针对激光选区熔化成形缺陷的在线检测与优化系统
US10369629B2 (en) 2017-03-02 2019-08-06 Veo3D, Inc. Three-dimensional printing of three-dimensional objects
US20180281237A1 (en) 2017-03-28 2018-10-04 Velo3D, Inc. Material manipulation in three-dimensional printing
US11532760B2 (en) 2017-05-22 2022-12-20 Howmedica Osteonics Corp. Device for in-situ fabrication process monitoring and feedback control of an electron beam additive manufacturing process
KR102340573B1 (ko) * 2017-08-01 2021-12-21 시그마 랩스, 인코포레이티드 적층식 제조 작업 중 방사 열 에너지를 측정하는 시스템 및 방법
EP3459714A1 (en) * 2017-09-26 2019-03-27 Siemens Aktiengesellschaft Method and apparatus for monitoring a quality of an object of a 3d-print-job series of identical objects
TWI642536B (zh) * 2017-10-30 2018-12-01 國立成功大學 進行粉床熔融成型製程的方法
DE102018127678A1 (de) 2017-11-07 2019-05-09 Sigma Labs, Inc. Verfahren und Systeme zum Qualitätsrückschluss und zur Qualitätskontrolle bei additiven Herstellungsverfahren
DE102018127695A1 (de) 2017-11-07 2019-05-09 Sigma Labs, Inc. Korrektur von nicht-bildgebenden thermischen Messvorrichtungen
US11622092B2 (en) 2017-12-26 2023-04-04 Pixart Imaging Inc. Image sensing scheme capable of saving more power as well as avoiding image lost and also simplifying complex image recursive calculation
US11405581B2 (en) 2017-12-26 2022-08-02 Pixart Imaging Inc. Motion detection methods and image sensor devices capable of generating ranking list of regions of interest and pre-recording monitoring images
US10645351B2 (en) * 2017-12-26 2020-05-05 Primesensor Technology Inc. Smart motion detection device and related determining method
US10272525B1 (en) 2017-12-27 2019-04-30 Velo3D, Inc. Three-dimensional printing systems and methods of their use
US11305380B2 (en) 2018-01-22 2022-04-19 Branson Ultrasonics Corporation Method of determining intensity of laser light delivered to a weld area by laser delivery bundles
CN112004635B (zh) 2018-02-21 2022-04-05 西格马实验室公司 用于增材制造的系统和方法
EP3542994B1 (en) * 2018-03-23 2021-08-18 United Grinding Group Management AG Doctor blade device
EP3542928A1 (en) * 2018-03-23 2019-09-25 United Grinding Group Management AG Additive manufacturing device
WO2019194836A1 (en) * 2018-04-06 2019-10-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Configuring an additive manufacturing system
CN108760059B (zh) * 2018-07-09 2021-06-04 Oppo广东移动通信有限公司 激光投射器的检测方法、检测装置及检测系统
US11117195B2 (en) 2018-07-19 2021-09-14 The University Of Liverpool System and process for in-process electron beam profile and location analyses
CN109080134B (zh) * 2018-07-25 2020-08-21 沈阳精合数控科技开发有限公司 通过调节激光功率控制成型速度的打印方法及装置
US11167375B2 (en) 2018-08-10 2021-11-09 The Research Foundation For The State University Of New York Additive manufacturing processes and additively manufactured products
KR102624510B1 (ko) * 2018-10-01 2024-01-16 삼성디스플레이 주식회사 레이저 조사 장치, 그의 구동 방법 및 그를 이용한 표시 장치의 제조 방법
JP6848010B2 (ja) 2019-06-11 2021-03-24 株式会社ソディック 積層造形装置
KR102470505B1 (ko) * 2020-02-21 2022-11-25 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 가공 에너지의 제어 방법 및 레이저 가공 장치
CN114326326A (zh) * 2021-12-30 2022-04-12 深圳市先地图像科技有限公司 一种激光直接成像设备功率控制方法、系统及相关设备
CN115632704B (zh) * 2022-09-21 2023-11-03 深圳越登智能技术有限公司 一种线激光的能量分布测试方法、装置、设备及介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2141887C1 (ru) * 1993-10-20 1999-11-27 Юнайтид Текнолоджиз Копэрейшн Устройство и способ лазерного спекания порошка
DE10320085A1 (de) * 2002-05-03 2004-02-26 Bego Medical Ag Verfahren zum Herstellen von Produkten durch Freiform-Lasersintern oder -schmelzen (Unterlagen in P: 103 20 281,1)
EP1466718B1 (en) * 2003-04-09 2011-06-15 3D Systems, Inc. Sintering method and apparatus using thermal image feedback
RU2424118C2 (ru) * 2007-11-27 2011-07-20 Эос Гмбх Электро Оптикал Системз Способ изготовления трехмерных объектов лазерным спеканием
DE102010027910A1 (de) * 2010-04-19 2011-10-20 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Rapid Technologie System mit einem einen Lichtstrahl emittierenden Laser

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2804027B2 (ja) * 1987-07-13 1998-09-24 ファナック 株式会社 レーザ出力補正方式
US5283416A (en) * 1992-06-26 1994-02-01 Trw Inc. Laser process monitoring and evaluation
JPH09296294A (ja) * 1996-05-02 1997-11-18 Sky Alum Co Ltd 耐光性に優れ照射マーキング性を有する黒色アルマイト部材
DE19649865C1 (de) 1996-12-02 1998-02-12 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers
US6060685A (en) * 1997-10-23 2000-05-09 Trw Inc. Method for monitoring laser weld quality via plasma light intensity measurements
JP2000114619A (ja) * 1998-10-06 2000-04-21 Dainippon Printing Co Ltd レーザマーキング装置
US7061959B2 (en) * 2001-04-18 2006-06-13 Tcz Gmbh Laser thin film poly-silicon annealing system
KR100865410B1 (ko) * 2002-03-28 2008-10-24 위시스 테크놀로지 파운데이션, 인크. 진정 및 운동실조 효과가 감소된 항불안제
EP1549454B1 (en) * 2002-08-28 2010-03-24 The P.O.M. Group Multi-layer dmd process with part-geometry independant real time closed loop weld pool temperature control system
TW200414280A (en) * 2002-09-25 2004-08-01 Adv Lcd Tech Dev Ct Co Ltd Semiconductor device, annealing method, annealing apparatus and display apparatus
JP3999701B2 (ja) * 2003-05-30 2007-10-31 オリンパス株式会社 分光分析装置
US7391515B2 (en) * 2004-10-05 2008-06-24 Gerald Walter Budd Automated visual inspection system for the detection of microbial growth in solutions
JP2007054881A (ja) * 2005-08-26 2007-03-08 Miyachi Technos Corp レーザ加工モニタリング装置
US7888621B2 (en) * 2006-09-29 2011-02-15 International Paper Co. Systems and methods for automatically adjusting the operational parameters of a laser cutter in a package processing environment
CN101209641A (zh) * 2006-12-29 2008-07-02 深圳富泰宏精密工业有限公司 激光雕刻系统及方法
JP5188718B2 (ja) * 2007-01-31 2013-04-24 株式会社ジャパンディスプレイイースト 表示装置の製造方法
JP2008264789A (ja) * 2007-04-16 2008-11-06 Sumitomo Heavy Ind Ltd レーザ加工装置、その調整方法、およびプログラム
US8778147B2 (en) * 2008-05-12 2014-07-15 General Electric Company Method and tool for forming non-circular holes using a selectively coated electrode
US8017905B2 (en) * 2008-08-29 2011-09-13 Wavelight Ag Method for energy calibration of a pulsed laser system
US20100140236A1 (en) * 2008-12-04 2010-06-10 General Electric Company Laser machining system and method
DE102009016585A1 (de) * 2009-04-06 2010-10-07 Eos Gmbh Electro Optical Systems Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren einer Bestrahlungsvorrichtung
US8379679B2 (en) * 2010-02-11 2013-02-19 Electro Scientific Industries, Inc. Method and apparatus for reliably laser marking articles
FR2970887B1 (fr) 2011-02-01 2013-12-20 Snecma Dispositif de frittage et fusion par laser comprenant un moyen de chauffage de la poudre par induction
US8441625B2 (en) * 2011-03-02 2013-05-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Laser beam profile measurement
CN202639328U (zh) * 2011-12-21 2013-01-02 西安铂力特激光成形技术有限公司 激光立体成形金属零件质量追溯装置
US9555582B2 (en) * 2013-05-07 2017-01-31 Google Technology Holdings LLC Method and assembly for additive manufacturing
TW201442812A (zh) * 2013-05-14 2014-11-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 雷射加工機台及其校正方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2141887C1 (ru) * 1993-10-20 1999-11-27 Юнайтид Текнолоджиз Копэрейшн Устройство и способ лазерного спекания порошка
DE10320085A1 (de) * 2002-05-03 2004-02-26 Bego Medical Ag Verfahren zum Herstellen von Produkten durch Freiform-Lasersintern oder -schmelzen (Unterlagen in P: 103 20 281,1)
EP1466718B1 (en) * 2003-04-09 2011-06-15 3D Systems, Inc. Sintering method and apparatus using thermal image feedback
RU2424118C2 (ru) * 2007-11-27 2011-07-20 Эос Гмбх Электро Оптикал Системз Способ изготовления трехмерных объектов лазерным спеканием
DE102010027910A1 (de) * 2010-04-19 2011-10-20 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Rapid Technologie System mit einem einen Lichtstrahl emittierenden Laser

Also Published As

Publication number Publication date
CN105555444B (zh) 2017-12-29
FR3010785A1 (fr) 2015-03-20
EP3046703B1 (fr) 2019-07-17
CA2923846C (fr) 2021-08-24
CN105555444A (zh) 2016-05-04
BR112016005829B8 (pt) 2021-10-26
US10434598B2 (en) 2019-10-08
RU2016114822A (ru) 2017-10-20
JP2016540895A (ja) 2016-12-28
US20160228987A1 (en) 2016-08-11
WO2015040327A1 (fr) 2015-03-26
BR112016005829B1 (pt) 2021-09-08
RU2016114822A3 (ru) 2018-06-28
CA2923846A1 (fr) 2015-03-26
BR112016005829A2 (ru) 2017-08-01
JP6533789B2 (ja) 2019-06-19
FR3010785B1 (fr) 2015-08-21
EP3046703A1 (fr) 2016-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2675185C2 (ru) Способ контроля плотности энергии лазерного пучка посредством анализа изображения и соответствующее устройство
CN111315531B (zh) 用于在增材制造操作期间测量辐射热能的系统和方法
CN112041148B (zh) 用于在增材制造操作期间测量辐射热能的系统和方法
Wegner et al. Process monitoring in laser sintering using thermal imaging
US20160098825A1 (en) Feature extraction method and system for additive manufacturing
JP2018518394A (ja) 付加製造における一貫性を熱画像化手段により確かめるためのシステムと方法
US20180185959A1 (en) System and methods for fabricating a component based on local thermal conductivity of a build material
Alfaro et al. Characterization of “humping” in the GTA welding process using infrared images
Devesse et al. Hardware-in-the-loop control of additive manufacturing processes using temperature feedback
JP2010520091A (ja) レーザー焼結によって３次元物体を製造する方法
Hsu et al. Vision-based inspection system for cladding height measurement in Direct Energy Deposition (DED)
Heigel et al. The Effect of Powder on Cooling Rate and Melt Pool Length Measurements Using In-Situ Thermographic Techniques
JP2009526983A (ja) 基板上に構成された薄層材料を、能動的高温測定を使用して特性化する方法および装置
US20210197282A1 (en) Method and apparatus for estimating height of 3d printing object formed during 3d printing process, and 3d printing system having the same
US20220324175A1 (en) Additive manufacturing system
FR3111574A1 (fr) Détection et localisation d’anomalies d’étalements de poudre par mesures d’émissions acoustiques
CN111179267B (zh) 一种零件表面激光熔覆制造过程的质量监测方法
WO2003087885A2 (en) Apparatus and method for true temperature estimation
JP5080371B2 (ja) プレス部品の欠陥検出方法
Dang et al. Investigation of the Roughness Influence on the Absorption Behavior of additively manufactured Metals by the Laser Speckle Photometry
Hocker et al. Powder Bed Fusion Laser Beam Metals Additive Manufacturing: Process Monitoring Approaches for Qualification and Certification
Metzner et al. Evaluation of reflection properties of sheet bulk metal formed parts by pixel wise analysis of camera images provided for triangulation measurement
US11257686B2 (en) Laser annealing apparatus and sheet resistance calculation apparatus
Bagg et al. Investigation into the use of the Concept Laser QM system as an in-situ research and evaluation tool
CN114514082A (zh) 用于分析粉末床增材制造中传感器数据的技术

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant