【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总体上涉及使用粒子束的增材制造。
技术介绍
1、在使用粒子束的增材制造(例如电子束粉末床熔融(e-pbf))中，粉末床会产生背散射电子和x射线(所谓的初级x射线)。这些背散射电子可以与其他表面碰撞并产生更多的x射线(所谓的二次x射线)。为了这种设备的操作人员的安全，有必要设置x射线屏蔽罩，防止设备操作人员暴露于所产生的x射线。由于使用粒子束的增材制造需要真空，以便粒子束在去往构建物的途中不会因撞击气体分子而转向，因此增材制造设备通常包括真空室，该真空室将粒子束从粒子束源到构建物全程包围起来。x射线屏蔽罩通常集成在增材制造设备的真空室壁中。
2、现有技术的问题
3、当x射线屏蔽罩集成到增材制造设备的真空室壁中时，x射线可能通过这些壁上的任何开口泄漏。由于必须为真空泵、真空计、视窗等留出开口，因此难以制造出不泄漏的x射线屏蔽罩，特别是因为必须同时考虑初级x射线和二次x射线。由于不同的材料产生不同的x射线强度，因此还必须对x射线屏蔽罩进行优化，以适应增材制造设备中待制造的所有材料。
4、因此需要一种具有改进的x射线屏蔽的增材制造设备。
技术实现思路
1、所要求保护的增材制造设备解决了上述问题。该设备可以包括：粒子束源、构建箱、真空室(设置成将粒子束从粒子束源到构建箱全程包围起来)、一个或多个真空泵(设置成在真空室内提供真空)以及x射线屏蔽罩(设置成至少包围一个或多个真空泵中的至少一个、粒子束源和真空室)。
2、上述问题通过所要求保护的
3、这使得通过将x射线屏蔽罩与真空室壁分离，能够简单地制造不会泄漏的x射线屏蔽罩。真空室本身并不一定是室，其可以仅是由可以彼此紧密连接的不同部件组成的外壳。
4、在实施方案中，x射线屏蔽罩被设置成还包围构建箱。这使得增材制造设备的更多部件能够被x射线屏蔽罩包围。
5、在实施方案中，x射线屏蔽罩被设置成也包围增材制造设备中包括的粉末箱。这使得增材制造设备的所有部件均能够被x射线屏蔽罩包围。
6、在实施方案中，x射线屏蔽罩被设置成包括门，并且优选地还包括用于感测门是否打开的门传感器。在实施方案中，如果门传感器感测到门被打开，则粒子束源被设置成自动关闭，并且优选地粒子束源被设置成只要门保持打开状态便保持禁用状态。这确保了在x射线屏蔽罩中的门打开时，粒子束源不会产生有害的x射线。
7、在实施方案中，该门被设置成只要粒子束源被激活便自动上锁。这确保了在粒子束源产生有害的x射线时，没有人可以进入x射线屏蔽罩内。
8、在实施方案中，人体传感器设置在x射线屏蔽罩内，该人体传感器感测在x射线屏蔽罩内人的存在。人体传感器可以是能够检测到在x射线屏蔽罩内可能有人存在的任何类型的传感器，例如红外摄像机。
9、在实施方案中，该粒子束源被设置成如果在人体传感器感测到x射线屏蔽罩内有人存在便自动关闭。这确保了在x射线屏蔽罩内有人时，粒子束源不会产生有害的x射线。在实施方案中，该粒子束源被设置成只要人体传感器感测到在x射线屏蔽罩内有人存在便保持禁用状态。
10、在实施方案中，该粒子束源是电子束源，例如电子枪。
11、在实施方案中，设置多个增材制造设备以形成增材制造生产设施。在实施方案中，围绕这些增材制造设备的x射线屏蔽罩被设置成使得至少两个不同的增材制造设备之间共用至少一个x射线屏蔽墙。这是布置增材制造生产设施的有效方法。
12、上述问题通过所要求保护的增材制造生产设施得到进一步解决，该增材制造生产设施包括多个上述增材制造设备，其中至少两个不同的增材制造设备之间共用x射线屏蔽罩的至少一个壁。
13、本专利技术的范围由权利要求限定，权利要求书通过引用并入本节。通过考虑以下对一个或多个实施方案的详细描述，本领域技术人员将更全面地理解本专利技术的实施方案，并认识到本专利技术的附加优点。将参考首先简要描述的附图。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种增材制造设备(100)，包括：
2.根据权利要求1所述的增材制造设备(100)，其中，所述X射线屏蔽罩(120)还包围所述构建箱(150)。
3.根据权利要求2所述的增材制造设备(100)，还包括粉末箱(160)，其中所述X射线屏蔽罩(120)还包围所述粉末箱(160)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的增材制造设备(100)，其中，所述X射线屏蔽罩(120)包括门(170)。
5.根据权利要求4所述的增材制造设备(100)，还包括门传感器(180)，所述门传感器(180)感测所述门(170)是否被打开，其中，所述粒子束源(110)被设置成如果所述门传感器(180)感测到所述门(170)被打开则自动关闭。
6.根据权利要求5所述的增材制造设备(100)，其中，所述粒子束源(110)被设置成只要所述门传感器(180)感测到所述门(170)保持打开便保持禁用状态。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的增材制造设备(100)，其中，所述门(170)被设置成一旦所述粒子束源(110)被激活便自动上锁。p>
8.根据前述权利要求中任一项所述的增材制造设备(100)，还包括在所述X射线屏蔽罩(120)内的人体传感器(190)，所述人体传感器(190)感测在所述X射线屏蔽罩(120)内人的存在，其中，所述粒子束源(110)被设置成如果所述人体传感器(190)感测到在所述X射线屏蔽罩(120)内有人存在便自动关闭。
9.根据权利要求8所述的增材制造设备(100)，其中，所述粒子束源(110)被设置成只要所述人体传感器(190)感测到在所述X射线屏蔽罩(120)内有人存在便保持禁用状态。
10.根据前述权利要求中任一项所述的增材制造设备(100)，其中，所述粒子束源(110)是电子束源。
11.一种增材制造生产设施，包括多个根据权利要求1至10中任一项所述的增材制造设备(100)，其中在至少两个不同的增材制造设备(100)之间共用所述X射线屏蔽罩(120)的至少一个壁。
12.一种用于构造包括粒子束源(110)和构建箱(150)的增材制造设备(100)的方法(400)，所述方法(400)包括在增材制造设备(100)中设置(410)X射线屏蔽罩(120)，以至少包围所述粒子束源(110)、设置成将所述粒子束从所述粒子束源(110)到所述构建箱(150)全程包围的真空室(130)以及设置成在所述真空室(130)内提供真空的至少一个真空泵(140)。
13.根据权利要求12所述的方法(400)，还包括将所述X射线屏蔽罩(120)设置(430)成还包围所述构建箱(150)。
14.根据权利要求13所述的方法(400)，还包括将所述X射线屏蔽罩(120)设置(435)成还包围所述增材制造设备(100)中包括的粉末箱(160)。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法(400)，还包括将所述X射线屏蔽罩(120)设置(440)成包括门(170)。
16.根据权利要求15所述的方法(400)，还包括将所述X射线屏蔽罩(120)设置(450)成包括门传感器(180)，所述门传感器(180)感测所述门(170)是否被打开，以及将所述粒子束源(110)设置(455)成如果所述门传感器(180)感测到所述门(170)被打开则自动关闭。
17.根据权利要求16所述的方法(400)，其中，所述将所述粒子束源(110)设置(455)成如果所述门传感器(180)感测到所述门(170)被打开便自动关闭，包括将所述粒子束源(110)设置成只要所述门传感器(180)感测到所述门(170)保持打开便保持禁用状态。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的方法(400)，还包括将所述门(170)设置(460)成只要所述粒子束源(110)被激活便自动上锁。
19.根据权利要求12至18中任一项所述的方法(400)，还包括在所述X射线屏蔽罩(120)内设置(470)人体传感器(190)，所述人体传感器(190)感测在所述X射线屏蔽罩(120)内人的存在，以及将所述粒子束源(110)设置(475)成如果所述人体传感器(190)感测到所述X射线屏蔽罩(120)内有人存在便自动关闭。
20.根据权利要求19所述的方法(400)，其中，所述将粒子束源(110)设置(475)成如果所述人体传感器(190)感测到在所述X射线屏蔽罩(120)内有人存在便自动关闭，包括将所述粒子束源(110)设置成只要所述人体传感器(190)感测到在所述X射线屏蔽罩(12...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种增材制造设备(100)，包括：
2.根据权利要求1所述的增材制造设备(100)，其中，所述x射线屏蔽罩(120)还包围所述构建箱(150)。
3.根据权利要求2所述的增材制造设备(100)，还包括粉末箱(160)，其中所述x射线屏蔽罩(120)还包围所述粉末箱(160)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的增材制造设备(100)，其中，所述x射线屏蔽罩(120)包括门(170)。
5.根据权利要求4所述的增材制造设备(100)，还包括门传感器(180)，所述门传感器(180)感测所述门(170)是否被打开，其中，所述粒子束源(110)被设置成如果所述门传感器(180)感测到所述门(170)被打开则自动关闭。
6.根据权利要求5所述的增材制造设备(100)，其中，所述粒子束源(110)被设置成只要所述门传感器(180)感测到所述门(170)保持打开便保持禁用状态。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的增材制造设备(100)，其中，所述门(170)被设置成一旦所述粒子束源(110)被激活便自动上锁。
8.根据前述权利要求中任一项所述的增材制造设备(100)，还包括在所述x射线屏蔽罩(120)内的人体传感器(190)，所述人体传感器(190)感测在所述x射线屏蔽罩(120)内人的存在，其中，所述粒子束源(110)被设置成如果所述人体传感器(190)感测到在所述x射线屏蔽罩(120)内有人存在便自动关闭。
9.根据权利要求8所述的增材制造设备(100)，其中，所述粒子束源(110)被设置成只要所述人体传感器(190)感测到在所述x射线屏蔽罩(120)内有人存在便保持禁用状态。
10.根据前述权利要求中任一项所述的增材制造设备(100)，其中，所述粒子束源(110)是电子束源。
11.一种增材制造生产设施，包括多个根据权利要求1至10中任一项所述的增材制造设备(100)，其中在至少两个不同的增材制造设备(100)之间共用所述x射线屏蔽罩(120)的至少一个壁。
12.一种用于构造包括粒子束源(110)和构建箱(150)的增材制造设备(100)的方法(400)，所述方法(400)包括在增材制造设备(100)中设置(410)x射线屏蔽罩(120)，以至少包围所述粒子束源(110)、设置成将所述粒子束从所述粒子束源(110)到所述构建箱(150)全程包围的真空室(130)以及设置成在所述真空室(130)内提供真空的至少一个真空泵(140)。
13....
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。