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DE-112019007353-B4 - GUSSFORMVERFAHREN EINES LAMINIERTEN KÖRPERS UND GUSSFORMVORRICHTUNG EINES LAMINIERTEN KÖRPERS

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Abstract

Gussformverfahren eines laminierten Körpers zum Gussformen eines laminierten Körpers durch Bestrahlen von Pulver, das auf einen Träger zugeführt wird, mit einem Strahl und Schmelzen und Verfestigen des Pulvers oder Sintern des Pulvers, wobei das Verfahren zum Gussformen des laminierten Körpers Folgendes umfasst: Einen Bewegungsabstandeinstellschritt zum Einstellen eines Bewegungsabstands des Trägers auf eine Länge, die einen bestimmten Anteil eines Partikeldurchmessers des Pulvers ausmacht, wobei der Bewegungsabstand basierend auf dem Partikeldurchmesser eines Partikels eingestellt wird; und einen Gussformschritt zum Gussformens des laminierten Körpers durch Wiederholen eines Prozesses des Bewegens des Trägers nach unten um den Bewegungsabstand, des Zuführens des Pulvers auf den so bewegten Träger und des Bestrahlens des zugeführten Pulvers mit dem Strahl, um das Pulver zu schmelzen und zu verfestigen oder das Pulver zu sintern.

Inventors

  • Keisuke Shinzawa
  • Atsushi Takita
  • Akihiko Chiba

Assignees

  • Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger, Ltd.
  • TOHOKU UNIVERSITY

Dates

Publication Date
20260507
Application Date
20190523

Claims (8)

  1. Gussformverfahren eines laminierten Körpers zum Gussformen eines laminierten Körpers durch Bestrahlen von Pulver, das auf einen Träger zugeführt wird, mit einem Strahl und Schmelzen und Verfestigen des Pulvers oder Sintern des Pulvers, wobei das Verfahren zum Gussformen des laminierten Körpers Folgendes umfasst: Einen Bewegungsabstandeinstellschritt zum Einstellen eines Bewegungsabstands des Trägers auf eine Länge, die einen bestimmten Anteil eines Partikeldurchmessers des Pulvers ausmacht, wobei der Bewegungsabstand basierend auf dem Partikeldurchmesser eines Partikels eingestellt wird; und einen Gussformschritt zum Gussformens des laminierten Körpers durch Wiederholen eines Prozesses des Bewegens des Trägers nach unten um den Bewegungsabstand, des Zuführens des Pulvers auf den so bewegten Träger und des Bestrahlens des zugeführten Pulvers mit dem Strahl, um das Pulver zu schmelzen und zu verfestigen oder das Pulver zu sintern.
  2. Gussformverfahren eines laminierten Körpers nach Anspruch 1 , ferner umfassend einen Proportionserfassungsschritt zum Erfassen von Information über die Proportion eines Volumens eines verfestigten Körpers zu einem scheinbaren Volumen des auf den Träger zugeführten Pulvers, wobei der verfestigte Körper als Ergebnis des Bestrahlens des Pulvers mit dem Strahl verfestigt wird, wobei der Bewegungsabstand basierend auf dem Verhältnis bei dem Bewegungsabstandseinstellschritt eingestellt wird.
  3. Gussformverfahren eines laminierten Körpers nach Anspruch 1 oder 2 , wobei bei dem Bewegungsabstandseinstellschritt der Bewegungsabstands auf eine Länge eingestellt wird, die nicht weniger als 50 % und nicht mehr als 100 % eines maximalen Partikeldurchmessers des Pulvers beträgt.
  4. Gussformverfahren eines laminierten Körpers durch Bestrahlen von Pulver, das einem Träger zugeführt wird, mit einem Strahl und Schmelzen und Verfestigen des Pulvers oder Sintern des Pulvers, das Gussformverfahren des laminierten Körpers Folgendes umfassend: einen Pulvervorbereitungsschritt zum Vorbereiten des Pulvers, das einen Partikeldurchmesser aufweist, der ein bestimmtes Verhältnis zu einer Bewegungsstrecke des Trägers ist; und einen Gussformschritt des Gussformens des laminierten Körpers durch Wiederholen eines Prozesses des Bewegens des Trägers nach unten um den Bewegungsabstand, des Zuführens des Pulvers auf den so bewegten Träger und des Bestrahlens des zugeführten Pulvers mit dem Strahl, um das Pulver zu schmelzen und zu verfestigen oder das Pulver zu sintern.
  5. Gussformverfahren eines laminierten Körpers nach Anspruch 4 , ferner umfassend einen Verhältniserfassungsschritt zwischen dem Volumen eines verfestigten Körpers und dem scheinbaren Volumen des auf den Träger aufgebrachten Pulvers, wobei der verfestigte Körper als Ergebnis des Bestrahlens des Pulvers mit dem Strahl verfestigt wird, wobei das Pulver basierend auf dem Verhältnis bei dem Pulvervorbereitungsschritt des vorbereitet wird.
  6. Gussformverfahren eines laminierten Körpers nach Anspruch 4 oder 5 , wobei das Pulver, das einen maximalen Partikeldurchmesser von nicht weniger als dem Einfachen und nicht mehr als dem Doppelten des Bewegungsabstands aufweist, im Pulvervorbereitungsschritt vorbereitet wird.
  7. Gussformvorrichtung eines laminierten Körpers, konfiguriert zum Gussformen eines laminierten Körpers durch Bestrahlen von Pulver, das einem Träger zugeführt wird, mit einem Strahl und Schmelzen und Verfestigen des Pulvers oder Sintern des Pulvers, wobei das Gerät zum Gussformen des laminierten Körpers Folgendes umfasst: eine Bewegungsabstandseinstelleinheit, die konfiguriert ist, um einen Bewegungsabstand des Trägers, basierend auf einem Partikeldurchmesser eines Partikels, auf eine Länge einzustellen, die ein bestimmtes Verhältnis zu einem Partikeldurchmesser des Pulvers aufweist; und eine Gussformeinheit, die konfiguriert ist, um den laminierten Körper zu gussformen, indem ein Prozess des Bewegens des Trägers nach unten um den Bewegungsabstand, des Zuführens des Pulvers auf den so bewegten Träger und des Bestrahlens des zugeführten Pulvers mit dem Strahl zum Schmelzen und Verfestigen des Pulvers oder zum Sintern des Pulvers wiederholt wird.
  8. Gussformvorrichtung eines laminierten Körpers, konfiguriert zum Gussformen eines laminierten Körpers durch Bestrahlen von auf einen Träger zugeführtem Pulver mit einem Strahl und Schmelzen und Verfestigen des Pulvers oder Sintern des Pulvers, wobei das Gerät zum Gussformen eines laminierten Körpers Folgendes umfassend: eine Pulvervorbereitungseinheit, die konfiguriert ist, um das Pulver vorzubereiten, das einen Partikeldurchmesser aufweist, der ein bestimmtes Verhältnis zu einem Bewegungsabstand des Trägers ist; und eine Gussformeinheit, die konfiguriert ist, um den laminierten Körper zu gussformen, indem ein Prozess des Bewegens des Trägers nach unten um den Bewegungsabstand, des Zuführens des Pulvers auf den so bewegten Träger und des Bestrahlens des zugeführten Pulvers mit dem Strahl zum Schmelzen und Verfestigen des Pulvers oder zum Sintern des Pulvers wiederholt wird.

Description

Feld Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Gussformen eines laminierten Körpers und ein Gerät zum Gussformen eines laminierten Körpers. Hintergrund In den letzten Jahren wurde ein Gussformverfahren eines laminierten Körpers zum Gussformen eines dreidimensionalen laminierten Körpers aus einem pulverförmigen Rohmaterial, wie z.B. Metallpulver, in die praktische Anwendung gebracht. Zum Beispiel offenbart die Patentliteratur 1 ein Gussformverfahren eines laminierten Körpers unter Verwendung der Pulverbettschmelztechnik, bei dem: ein Prozess des Zuführens von Metallpulver in eine Pulverzuführungskammer, der Bestrahlens eines bestimmten Abschnitts des Metallpulvers mit einem Laserstrahl, um den bestimmten Abschnitt zu schmelzen und zu verfestigen, und der anschließenden Bewegung der Pulverzuführungskammer nach unten durchgeführt wird; und der gleiche Prozess wie dieser wiederholt wird. Zitierliste Patentliteratur Patentliteratur 1: Japanische Patentanmeldung Offenlegungsnr. 2009-270130 Zusammenfassung Technisches Problem Beim Gussformen eines laminierten Körpers unter Verwendung des Pulverbettschmelzverfahrens haben die Gussformbedingungen einen erheblichen Einfluss auf die Eigenschaften, wie z. B. die Festigkeit, des laminierten Körpers. Daher ist es erforderlich, die Gussformbedingungen so einzustellen, dass eine Beeinträchtigung der Eigenschaften des laminierten Körpers verhindert wird. Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um das oben beschriebene Problem zu lösen, und ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Gussformverfahren eines laminierten Körpers und eine Gussformvorrichtung eines laminierten Körpers bereitzustellen, die jeweils eine Beeinträchtigung der Fähigkeiten eines laminierten Körpers verhindern können. Lösung des Problems Um das oben beschriebene Problem zu lösen und das Ziel zu erreichen, dient ein Gussformverfahren eines laminierten Körpers gemäß der vorliegenden Offenbarung zum Gussformen eines laminierten Körpers durch Bestrahlen eines auf einen Träger zugeführten Pulvers mit einem Strahl und Schmelzen und Verfestigen des Pulvers oder Sintern des Pulvers. Das Gussformverfahren eines laminierten Körpers beinhaltet: einen Bewegungsabstandseinstellschritt, bei dem ein Bewegungsabstand des Trägers auf eine Länge eingestellt wird, die einem bestimmten Anteil des Partikeldurchmessers des Pulvers entspricht; und einen Schritt zum Gussformen des laminierten Körpers durch Wiederholen eines Prozesses, bei dem der Träger um den Bewegungsabstand nach unten bewegt wird, das Pulver auf den so bewegten Träger zugeführt wird und das zugeführte Pulver mit dem Strahl bestrahlt wird, um das Pulver zu schmelzen und zu verfestigen oder das Pulver zu sintern. Bei diesem Gussformverfahren des laminierten Körpers wird der Bewegungsabstand basierend auf dem Partikeldurchmesser eines Partikels eingestellt, wodurch eine Beeinträchtigung der Fähigkeiten des laminierten Körpers verhindert werden kann. Das Gussformverfahren des laminierten Körpers beinhaltet ferner einen Verhältniserfassungsschritt zum Erfassen von Information über das Verhältnis eines Volumens eines verfestigten Körpers zu einem scheinbaren Volumen des auf den Träger zugeführten Pulvers, wobei der verfestigte Körper als Ergebnis des Bestrahlens des Pulvers mit dem Strahl verfestigt wird, wobei der Bewegungsabstand basierend auf dem Verhältnis bei dem Bewegungsabstandseinstellschritt eingestellt werden kann. Mit diesem Gussformverfahren des laminierten Körpers kann eine Beeinträchtigung der Fähigkeiten des laminierten Körpers verhindert werden. Beim Bewegungsabstandseinstellschritt wird der Bewegungsabstand zuvor auf eine Länge eingestellt, die nicht weniger als 50% und nicht mehr als 100% eines maximalen Partikeldurchmessers des Pulvers beträgt. Mit diesem Gussformverfahren des laminierten Körpers kann eine Beeinträchtigung der Fähigkeiten des laminierten Körpers verhindert werden. Um das oben beschriebene Problem zu lösen und das Ziel zu erreichen, dient ein Gussformverfahren eines laminierten Körpers gemäß der vorliegenden Offenbarung zum Gussformen eines laminierten Körpers durch Bestrahlen von Pulver, das einem Träger zugeführt wird, mit einem Strahl und Schmelzen und Verfestigen des Pulvers oder Sintern des Pulvers. Das Gussformverfahren eines laminierten Körpers beinhaltet: einen Pulvervorbereitungsschritt Schritt des Vorbereitens des Pulvers, das einen Partikeldurchmesser aufweist, der ein bestimmtes Verhältnis zu einem Bewegungsabstand des Trägers ist; und einen Gussformschritt des Gussformens des laminierten Körpers durch Wiederholen eines Prozesses des Bewegens des Trägers nach unten um den Bewegungsabstand, des Zuführens des Pulvers auf den so bewegten Träger und des Bestrahlens des zugeführten Pulvers mit dem Strahl, um das Pulver zu schmelzen und zu verfestigen oder das Pulver zu sintern. Bei diesem Gussformverfahren des laminierten Körpers wird der laminierte Körper unter Verwenden des Pulvers gegussformt, das eine