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1. WO2021057724 - APPAREIL ET PROCÉDÉ DE FABRICATION ADDITIVE À FAISCEAUX MULTIPLES

Numéro de publication WO/2021/057724
Date de publication 01.04.2021
N° de la demande internationale PCT/CN2020/116823
Date du dépôt international 22.09.2020
CIB
B29C 64/153 2017.01
BTECHNIQUES INDUSTRIELLES; TRANSPORTS
29TRAVAIL DES MATIÈRES PLASTIQUES; TRAVAIL DES SUBSTANCES À L'ÉTAT PLASTIQUE EN GÉNÉRAL
CFAÇONNAGE OU ASSEMBLAGE DES MATIÈRES PLASTIQUES; FAÇONNAGE DES MATIÈRES À L'ÉTAT PLASTIQUE NON PRÉVU AILLEURS; POST-TRAITEMENT DES PRODUITS FAÇONNÉS, p.ex. RÉPARATION
64Fabrication additive, c. à d. fabrication d’objets en trois dimensions par dépôt additif, agglomération additive ou stratification additive, p.ex. par impression en 3D, stéréolithographie ou frittage laser sélectif
10Procédés de fabrication additive
141n’utilisant que des matériaux solides
153utilisant des couches de poudre avec jonction sélective, p.ex. par frittage ou fusion laser sélectif
B29C 64/268 2017.01
BTECHNIQUES INDUSTRIELLES; TRANSPORTS
29TRAVAIL DES MATIÈRES PLASTIQUES; TRAVAIL DES SUBSTANCES À L'ÉTAT PLASTIQUE EN GÉNÉRAL
CFAÇONNAGE OU ASSEMBLAGE DES MATIÈRES PLASTIQUES; FAÇONNAGE DES MATIÈRES À L'ÉTAT PLASTIQUE NON PRÉVU AILLEURS; POST-TRAITEMENT DES PRODUITS FAÇONNÉS, p.ex. RÉPARATION
64Fabrication additive, c. à d. fabrication d’objets en trois dimensions par dépôt additif, agglomération additive ou stratification additive, p.ex. par impression en 3D, stéréolithographie ou frittage laser sélectif
20Appareil pour la fabrication additive; Détails ou accessoires à cet effet
264Agencements pour irradiation
268par faisceaux laser; par faisceaux d’électrons
B22F 3/105 2006.01
BTECHNIQUES INDUSTRIELLES; TRANSPORTS
22FONDERIE; MÉTALLURGIE DES POUDRES MÉTALLIQUES
FTRAVAIL DES POUDRES MÉTALLIQUES; FABRICATION D'OBJETS À PARTIR DE POUDRES MÉTALLIQUES; FABRICATION DE POUDRES MÉTALLIQUES; APPAREILS OU DISPOSITIFS SPÉCIALEMENT ADAPTÉS AUX POUDRES MÉTALLIQUES
3Fabrication de pièces ou d'objets à partir de poudres métalliques, caractérisée par le mode de compactage ou de frittage; Appareils spécialement conçus pour cette fabrication
10Frittage seul
105en utilisant un courant électrique, un rayonnement laser ou un plasma
CPC
B22F 10/00
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
22CASTING; POWDER METALLURGY
FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER
10Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
B22F 10/10
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
22CASTING; POWDER METALLURGY
FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER
10Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
10Formation of a green body
B22F 10/20
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
22CASTING; POWDER METALLURGY
FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER
10Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
20Direct sintering or melting
B22F 12/00
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
22CASTING; POWDER METALLURGY
FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER
12Apparatus 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
B22F 3/003
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
22CASTING; POWDER METALLURGY
FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER
3Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; ; Presses and furnaces
003Apparatus, e.g. furnaces
B29C 64/153
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
64Additive 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
10Processes of additive manufacturing
141using only solid materials
153using layers of powder being selectively joined, e.g. by selective laser sintering or melting
Déposants
  • 华中科技大学 HUAZHONG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY [CN]/[CN]
Inventeurs
  • 王泽敏 WANG, Zemin
  • 孟梁 MENG, Liang
Mandataires
  • 华中科技大学专利中心 HUAZHONG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY PATENT AGENCY CENTER
Données relatives à la priorité
201910901361.623.09.2019CN
Langue de publication chinois (ZH)
Langue de dépôt chinois (ZH)
États désignés
Titre
(EN) MULTI-BEAM ADDITIVE MANUFACTURING APPARATUS AND METHOD
(FR) APPAREIL ET PROCÉDÉ DE FABRICATION ADDITIVE À FAISCEAUX MULTIPLES
(ZH) 一种多光束增材制造设备及方法
Abrégé
(EN)
A multi-beam additive manufacturing apparatus and method. Said apparatus comprises an additive manufacturing device and at least one laser beam generating and controlling module (1, 1', 1", 1"', 1"''), the laser beam generating and controlling modules (1, 1', 1", 1"', 1"'') being arranged opposite the additive manufacturing device; the additive manufacturing device comprises a forming platform (3) and a forming cylinder (8), and the forming cylinder (8) is connected to the forming platform (3); the laser beam generating and controlling modules (1, 1', 1", 1"', 1"'') each comprise a laser (9), a plurality of beam-expanding, aligning and scanning systems (10, 10', 10", 10"', 10"", 10""'), a plurality of focusing systems (11, 11', 11", 11"'), a plurality of light exit ports (13, 13', 13", 13"'), regular pyramid mirrors (12, 12', 12", 12"', 12"", 12""', 12""'') and a mounting platform (14); the bottom surfaces of the regular pyramid mirrors (12, 12', 12", 12"', 12"", 12""', 12""'') are provided on the mounting platform (14) and are provided opposite the laser (9); the laser (9) is provided above the regular pyramid mirrors (12, 12', 12", 12"', 12"", 12""', 12""''); the plurality of beam-expanding, aligning and scanning systems (10, 10', 10", 10"', 10"", 10""') are uniformly arranged around the center axis of the regular pyramid mirrors (12, 12', 12", 12"', 12"", 12""', 12""''); and the focusing systems (11, 11', 11", 11"') are located between the beam-expanding, aligning and scanning systems (10, 10', 10", 10"', 10"", 10""') and the light exit ports (13, 13', 13", 13"'), and the focusing systems (11, 11', 11", 11"') are located below the beam-expanding, aligning and scanning systems (10, 10', 10", 10"', 10"", 10""'). The present invention has advantageous effects of decreasing the cost, improving the efficiency, and having high applicability.
(FR)
La présente invention concerne un appareil et un procédé de fabrication additive à faisceaux multiples. Ledit appareil comprend un dispositif de fabrication additive et au moins un module (1, 1', 1", 1"', 1"'') de génération et de commande de faisceaux laser, les modules (1, 1', 1", 1"', 1"'') de génération et de commande de faisceaux laser étant disposés en regard du dispositif de fabrication additive ; le dispositif de fabrication additive comprend une plate-forme de formage (3) et un cylindre de formage (8), et le cylindre de formage (8) est reliée à la plate-forme de formage (3) ; les modules (1, 1', 1", 1"', 1"'') de génération et de commande de faisceaux laser comprennent chacun un laser (9), une pluralité de systèmes (10, 10', 10", 10"', 10"", 10""') de dilatation, d'alignement et de balayage de faisceaux, une pluralité de systèmes de focalisation (11, 11', 11", 11"'), une pluralité d'orifices de sortie de lumière (13, 13', 13", 13"'), des miroirs pyramidaux réguliers (12, 12', 12", 12"', 12"", 12""', 12""'') et une plateforme de montage (14) ; les surfaces inférieures des miroirs pyramidaux réguliers (12, 12', 12", 12"', 12"", 12""', 12""'') sont disposées sur la plate-forme de montage (14) et sont disposées en regard du laser (9) ; le laser (9) est disposé au-dessus des miroirs pyramidaux réguliers (12, 12', 12", 12"', 12"", 12""', 12""'') ; la pluralité de systèmes (10, 10', 10", 10"', 10"", 10""') de dilatation, d'alignement et de balayage de faisceaux sont disposés uniformément autour de l'axe central des miroirs pyramidaux réguliers (12, 12', 12", 12"', 12"", 12""', 12""'') ; et les systèmes de focalisation (11, 11', 11", 11"') sont situés entre les systèmes (10, 10', 10", 10"', 10"", 10""') de dilatation, d'alignement et de balayage de faisceaux et les orifices de sortie de lumière (13, 13', 13", 13"'), et les systèmes de focalisation (11, 11', 11", 11"') sont situés en dessous des systèmes (10, 10', 10", 10"', 10"", 10""') de dilatation, d'alignement et de balayage de faisceaux. La présente invention présente des effets avantageux de diminution des coûts, d'amélioration de l'efficacité et d'applicabilité élevée.
(ZH)
一种多光束增材制造设备及方法,设备包括增材制造装置及至少一个激光束产生及控制模块(1, 1', 1", 1"', 1""),激光束产生及控制模块(1, 1', 1", 1"', 1"")与增材制造装置相对设置,增材制造装置包括成形平台(3)及成形缸(8),成形缸(8)连接于成形平台(3);激光束产生及控制模块(1, 1', 1", 1"', 1"")包括激光器(9)、多个扩束准直及扫描系统(10, 10', 10", 10"', 10"", 10""')、多个聚焦系统(11, 11', 11", 11"')、多个出光口(13, 13', 13", 13"')、正棱锥镜(12, 12', 12", 12"', 12"", 12""', 12""")及安装平台(14),正棱锥镜(12, 12', 12", 12"', 12"", 12""', 12""")的底面设置在安装平台(14)上,其与激光器(9)相对设置;激光器(9)设置在正棱锥镜(12, 12', 12", 12"', 12"", 12""', 12""")的上方;多个扩束准直及扫描系统(10, 10', 10", 10"', 10"", 10""')绕正棱锥镜(12, 12', 12", 12"', 12"", 12""', 12""")的中心轴均匀排布;聚焦系统(11, 11', 11", 11"')位于扩束准直及扫描系统(10, 10', 10", 10"', 10"", 10""')及出光口(13, 13', 13", 13"')之间,且聚焦系统(11, 11', 11", 11"')位于扩束准直及扫描系统(10, 10', 10", 10"', 10"", 10""')下方。有益效果:降低了成本,提高了效率,适用性较强。
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