CN1235705C - 生产三维物体的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于制造三维产品的设备，该设备包括一个工作台，在该工作台上准备构制所述三维产品；一个粉末分配器，其用于在工作台上铺设一薄层粉末以形成粉末床；一个射线枪，其用于向粉末发出能量，从而使粉末发生熔化；用于横过所述粉末床控制射线枪释放的射线束，从而通过所述粉末床的诸部分的熔化而形成所述三维产品的一个横截面的构件；以及一台控制计算机，其中存储关于三维产品相继的横截面的信息，所述横截面构成所述三维产品，所述控制计算机用于控制所述构件，以便按照形成所述三维产品的一个横截面的运行程序横过粉末床引导射线枪，从而通过相继熔化由粉末分配器相继铺设的相继形成的横截面而形成所述三维产品。

Description

生产三维物体的设备和方法
技术领域
本发明涉及通过相继熔化放置在工作台上的粉末层的选择部分来制造三维产品的设备和方法。
背景技术
例如通过美国专利第4,863,538号，人们知道有一种通过相继熔化施加在工作台上的粉末层的选择部分来制造三维产品的设备。这种设备包括一个工作台，在该工作台上形成所述三维产品；一个粉末分配器，用于在工作台上铺设一薄层粉末以形成粉末床；一个射线枪，用于向粉末提供能量，从而使粉末熔化；控制元件，用于控制射线枪射在所述粉末床上的射线，以便通过部分所述粉末床的熔化而形成所述三维产品的横截面；以及一台控制计算机，在该控制计算机中存储关于三维产品的连续的横截面。三维产品是通过连续增加的粉末层的选择部分的熔化而构制的。控制计算机用于按照一个运行程序控制射线枪向粉末层产生的射线的偏转元件的，所述运行程序描绘一个预定的图案。当运行程序已使一个粉末层的需要区域熔化时，所述三维体的一个横截面即已形成。一个三维产品是通过相继地熔化粉末分配器相继铺设的粉末层的相继形成的横截面而形成的。
US 5427733公开了一种温度控制激光烧结系统，该系统包括一个用于测量熔化点局部温度的传感器。
当使用现有技术的设备来制造三维产品时，明显地会引起需要的形状、尺寸和强度的偏差。
发明内容
本发明的目的是提供一种通过相继熔化铺设在工作台上的粉末层的选择部分制造三维产品的设备，其中可以减少三维产品的需要形状、尺寸和强度的偏差。
按照本发明的第一方面，提供一种用于制造三维产品的设备，该设备包括一个工作台，在该工作台上准备构制所述三维产品；一个粉末分配器，其用于在工作台上铺设一薄层粉末以形成粉末床；一个射线枪，其用于向粉末发出能量，从而使粉末发生熔化；用于横过所述粉末床控制射线枪释放的射线束，从而通过所述粉末床的诸部分的熔化而形成所述三维产品的一个横截面的构件；以及一台控制计算机，其中存储关于三维产品相继分层的横截面的信息，所述横截面构成所述三维产品，所述控制计算机用于控制所述构件，以便按照形成所述三维产品的一个横截面的运行程序横过粉末床引导射线枪，从而通过相继熔化由粉末分配器相继铺设的相继形成的横截面而形成所述三维产品，其特征在于：所述设备还包括用于检测在粉末床上的表面层的温度分布的摄像机，粉末床的表面被分成三种类型：正在通过射线枪加工发生熔化的区域，在这些区域中测量熔化温度；已熔化的区域，这些区域正在冷却，在这些区域中测量冷却温度；以及不由射线枪加工的区域，在这些区域中测量床温度。通过设置用于检测一个表面层的温度分布的元件，使得表面的特征的测量和修正成为可能，从而能够制成与需要尺寸的偏差和表面不规则性减小的产品。本发明能够保证熔化在限定的温度范围内进行，因此可减少例如由于材料的蒸发或沸腾引起外观缺陷的危险。材料的蒸发和沸腾可引起焊接火花或其它表面不规则性。该元件也能够测量在一粉末层中特定的熔化部分的冷却温度，从而可以减小在该熔化部分的外观缺陷及表面张力的大小，因而减小形状的不合需要的变化。另外，使横截面尺寸的测量成为可能，因而所形成的横截面与产品预期横截面的尺寸比较可用于校正射线枪的控制元件。该元件也能够测量未熔化粉末床的温度，因而可以监视从工艺观点来看有利温度的保持。
按照本发明，在粉末床的表面层中的温度分布信息被反馈到控制计算机，以便调节在粉末床的表面层上的运行程序。改变运行程序及射线束的功能和/或外观能够在粉末床的不同部分中保持正确的温度。
在本发明的另一个推荐实施例中，关于粉末床表面层中的温度分布的信息用于增加粉末床表面层温度太低的区域内的能量供应，及减少温度太高区域中的能量供应，从而获得横截面中较小的被动工作温度。通过采用向特定部分的能量供应，获得更为正确的温度分布，从而能够改善产品质量。
在本发明的另一个推荐实施例中，设备布置得可控制从射线枪在当时最上部粉末层中被熔化区域中的能量供应，使这些区域中在熔化后的最高温度在一个限定的范围内。通过控制能量供应避免过高的温度，能够减少材料沸腾和蒸发，以及随之而产生缺陷的危险。
在本发明的另一个实施例中，所述温度分布信息用于控制从作为设备一部分的射线枪向粉末床的在当前最上部的粉末层以及准备与随后一层相结合的区域的能量控制，从而使这些区域中的最低温度不降至一个预定的极限以下。通过保证温度不降至一个预定的极限以下，能够减少出现表面张力，以及因而产生产品变形的危险。
在本发明的另一个实施例中，所述温度分布信息用于控制从射线枪向粉末床在粉末床的表面层内未熔化区域的能量供应，使这些区域内的温度不降至一个第二预定极限以下。通过保持不准备熔化的粉末床内的一定温度，在已经熔化和准备熔化的区域中的冷却过程可得到更为准确的控制，另一方面，可以减少射线束为达到准备熔化的不同的区域而横过不准备熔化的区域转移引起的扰动。
在另一个推荐实施例中，最好借助用于记录表面上阴影形成的摄像机来测量表面不规则性。在记录例如由焊接火花或某些其它方式引起的表面不规则性的出现时，可以将射线枪调至一个识别出的坐标，以便熔化掉识别出的不规则部分。
在本发明的一个推荐实施例中，粉末床和射线枪被封闭在一个室中，该室设有一个透明窗口，该窗口被一个膜保护，所述膜进给式地沿窗口布置，从而使新膜处于供送之中。通过在膜被覆盖的过程中供送膜，从而能够保持膜及窗口的透明度。
本发明的第二个目的是提供一种通过相继熔化粉末床相应于三维物体相继横截面的部分而制造三维物体的方法，在该方法中能够减小与三维物体的需要形状、尺寸和强度的偏差。
按照本发明的第二方面，提供用于通过相继熔化粉末床诸部分制造三维物体的方法，所述部分相应于三维物体相继分层的诸横截面，所述方法包括以下步骤：在一个工作台上铺设一个粉末层，按照一个预定的运行程序从一射线枪为粉末层供应能量，熔化粉末层的按照所述运行程序选择的区域以便形成所述三维物体的一个横截面，以及通过相继熔化从相继铺设的诸粉末层相继形成的横截面而形成的一个三维物体，其特征在于：所述方法还包括使用摄像机来检测位于粉末床上的表面层的温度分布，粉末床的表面被分成三种类型：正在通过射线枪加工发生熔化的区域，在这些区域中测量熔化温度；已熔化的区域，这些区域正在冷却，在这些区域中测量冷却温度；以及不由射线枪加工的区域，在这些区域中测量床温度。通过设置一个用于检测位于粉末床表面层的表面特征的元件，使该表面的特征的测量和修正成为可能，从而可以使制成的产品具有与需要的尺寸和表面不规则性减小的偏差。在一个推荐实施例中，记录粉末床中一表面层内的温度分布，从而使粉末颗粒熔化过程中温度得到控制。这样就能够保证熔化发生在一个限定的温度范围内。从而能够减小例如通过材料的沸腾或蒸发而出现缺陷的危险。该元件也能够测量粉末层中特定的熔化部分的冷却温度，从而可以减小在熔化部分出现任何表面张力的危险，从而减小形状出现不合需要的变化的危险。另外，能够测量横截面的尺寸，从而能够使用所形成的横截面与产品预期横截面的尺寸比较来校正射线枪的控制元件。该元件也可测量不熔化粉末床的温度，从而可以监视从工艺观点看来有利温度的保持。
在一个推荐实施例中，最好借助记录表面上阴影形成的摄像机来测量表面不规则性，从而可以读出表面的结构。当记录到出现例如由焊接火花或其它方式引起的表面不规则性时，能够将射线枪调至一个识别到的坐标，以便熔化掉识别到的不规则部分。
其它的推荐实施例在从属权利要求中给出。
附图说明
现在对照以下附图进一步描述本发明。
图1表示本发明的横截面，
图2表示设有透明窗口的室的侧视图，
图3表示用于进给和固定保护膜以保持窗口透明度的装置，
图4表示主运行程序产生的流程图，
图5表示设备运行程序的流程图，
图6表示所述运行程序的修正的流程图，
图7示意地表示三维物体的构制，以及
图8表示图7的几个横截面。
具体实施方式
在图1中表示用于制造三维产品的设备，总体标号为1。该设备包括一个工作台2，在该工作台上构制三维产品3；一个或多个粉末分配器4，以及用于在工作台2上铺设一薄层粉末以形成粉末床5的构件28；一个用于向粉末床释放能量，从而使粉末床部分发生熔化的射线枪6；控制元件7，用于使射线枪6在所述工作台上释放的能量将所述粉末熔化以形成所述三维产品的一个横截面；以及一台控制计算机8，其中储存着三维产品的顺序的横截面，这些横截面构成三维产品。在一个工作循环中，在每个添加的粉末层后工作台将相继地相对于射线枪降下。为了使这种运动成为可能，在本发明一个推荐实施例中，工作台在垂向，即，箭头P所示方向上可移动地布置。这就是说，工作台开始在一个初始位置2′上，在一个已铺设必须厚度的第一粉末层的位置上。为了不损坏下面的工作台，以及为了提供该层的适当质量，使该层比其它施加的层厚，从而避免熔穿该第一层。然后，与铺设一个新的粉末层以便形成三维产品的一个新的横截面有关，降下工作台。在本发明的一个实施例中，工作台为此目的由一个工作架9支承，该工作架包括一个齿条10，其上设有齿11。一个步进或伺服发动机12设有一齿轮12，将工作台设定在需要的垂向位置上。也可以使用本专业技术人员公知的其它用于调节工作台工作高度的装置。例如，使用调节螺丝替代齿条。
构件28与所述粉末分配器配合工作以便再次填放材料。另外，构件28横过工作表面的扫动是通过一个伺服发动机(未画出)以公知的方式驱动的，该伺服发动机使构件28沿一导轨29位移，从而沿粉末床运行。
在铺设新粉末层时，粉末层的厚度将通过工作台已相对于前一层降下的情形控制。这就是说，层的厚度可根据需要改变。因此，在一个横截面在相邻层之间有较大的形状改变时，可以使各层较薄，从而实现更高的表面精细度，而当形状变化较小或没有变化时，使各层等于射线束的最大穿透深度。
在本发明的一个推荐实施例中，射线枪6是由一个电子枪构成的，因而射线枪的射线束的控制元件7是由偏转线圈构成的。偏转线圈产生一个控制电子枪产生的射线束的磁场，从而使粉末床表面层在需要的位置熔化。另外，射线枪还包括一个高压电路20，该高压电路用于以公知的方式向射线枪上布置的发射器电极21提供加速电压。该发射器电极以公知的方式连接于电源22，该电源用于加热发射器电极21，从而放出电子。射线枪的功能和构成是本专业技术人员公知的。偏转线圈按照每一待熔化的层的铺设运行程序由控制计算机8控制，从而实现射线束按照需要的运行程序的控制。
下面对照图4-6详述运行程序的产生和修正。
还设有一个聚焦线圈7′，其用于使射线束聚焦在工作台上的粉末层的表面上。
偏转线圈和聚焦线圈可按照本专业技术人员公知的交错的组布置。
设备装在一个壳体15内，该壳体包围射线枪6和粉末床2。壳体包括包围粉末床的第一室23，以及包围射线枪6的第二室24。第一室23和第二室24通过一条通道25连通，该通道使在第二室的高压电场中加速的电子射入第一室，然后击打在工作台2上的粉末床上。
在一个推荐实施例中，第一室连接于一个真空泵26，该真空泵将第一室23内的压力降至最好大约为0.1-0.01帕(10-3-10-5毫巴)的压力。第二室24最好连接于一个真空泵27，该真空泵将第二室24内的压力降至大约为0.01-10-4帕(10-4-10-6毫巴)的压力。在一个替代实施例中，第一和第二室可都连接于同一个真空泵。
控制计算机8最好还连接于射线枪6，以便调节射线枪的发射功率，并且连接于步进电机12，以便在每次相继的粉末层铺设之间调节工作台的垂向位置，从而可以改变各粉末层的各自的厚度。
另外，控制计算机还连接于所述在工作表面铺设粉末的构件28。该构件的设置是为了扫过工作表面，从而铺设一层粉末。构件28是由一伺服发动机(未画出)驱动的，并由所述控制计算机8控制。控制计算机在扫动中进行控制，从而保证根据需要填加粉末。为此目的，在构件28中可布置负荷指示器，从而使控制计算机可得到构件卸空的信息。
按照图2所示，设备还包括用于检测粉末床表面层的表面特征的构件14。用于检测粉末床5的表面层的温度分布的该构件14最好由摄像机构成。在本发明的一个推荐实施例中，摄像机部分用于测量表面层的温度分布，部分用于通过表面不规则性形成的阴影来测量表面不规则性的出现。温度分布的信息部分地用于实现横过表面层的准备熔化的部分的层可能均匀的温度分布，该信息部分地用于控制所产生的三维产品和原件之间的任何测量偏差，这是由于温度分布可反映产品的形状。在本发明的一个推荐实施例中，摄像机安装在容纳粉末床5和射线枪6的壳体15外面。为了使温度测量成为可能，壳体设有一个透明窗口16。摄像机通过该窗口可摄到粉末床5。在图3所示本发明的一个推荐实施例中，窗口16覆盖着保护膜17。该保护膜可以从一个进给装置18送至一个收集装置19，从而保护膜被连续地更换，以便达到保持透明度的效果。作为熔化过程的后果，会引起沉积，因而保护膜是必要的。
在图4中，示意地表示产生主运行程序的过程。在第一步骤40中，例如，在一个CAD程序中产生一个待制造的产品的三维模型，或者，待制造的产品的一个预先产生的三维模型被送至控制计算机8。其后，在第二步骤41中产生一个含有产品横截面外观信息的矩阵。在图7中表示一个锤子，以及属于它的横截面的实例。这些横截面也表示在图8a-8c中。横截面以相应于待熔化的分开的层的厚度的密度铺设。厚度最好可以在不同的层间改变。例如，在相邻层间横截面外观变化较大的区域，最好使层较薄。因此，在横截面产生过程中，产生一个包含关于所有横截面外观信息的矩阵，所述的所有横截面构成三维产品。
当横截面已在第三步骤42中产生时，一个主运行程序为每个横截面产生。主运行程序的产生部分以构成一个横截面的部分的形状的认识为基础，部分以运行程序如何影响横截面局部部分的冷却温度的情形为基础。目的是产生一个运行程序，该运行程序必须使在下一层铺设前已被熔化的各部分中的冷却温度尽可能相等，同时将冷却温度保持在一个需要的范围内，以便减小在产品中出现收缩应变的危险，以及减小在产品中出现引起产品变形的收缩应变的幅度。
首先，以包括在横截面中的分开的各部分的形状为基础产生一个主运行程序。
因此，在本发明的一个推荐实施例中，主运行程序被制订，在实行该运行程序的基础上，提供一个横截面冷却温度的良好的温度分布，从而可以减小在产品中引起产品变形的收缩应变的危险。为此目的，对于不同形状的区域的一组运行程序被存储在存储器中。在一个推荐实施例中，在对修正运行程序的结果的评估的过程中，这个存储器被更新，从而获得一个自动教化系统(self-educating system)。
在本发明的一个替代实施例中，已被一个独立的计算机产生的预先形成的横截面被送入控制计算机中的存储器，在该控制计算机中产生所述主运行程序。在这种情形中，通过一个外部源40a直接获得信息送至第三步骤42。
在图5中示意地表述一个过程，在该过程中，在粉末床上来自射线枪的射线束受到控制，以便产生产品的一个横截面。在第一步骤50中，在粉末床上对射线束的控制按照步骤42中限定的主运行程序开始。在下一步骤51中，粉末床表面层的温度分布被摄像机测量。其后，根据测出的温度分布产生温度分布矩阵Tij-measured，其中，粉末床表面的各个小的子区域的温度被存储。当矩阵被产生时，在矩阵中的每个温度值Tij-measured被与需要值矩阵中的需要值Tij-desired进行比较。粉末床的表面层可以粗分为三种类型。首先是正在通过射线枪加工发生熔化的区域，在这些区域中，最高熔化温度Tij-max是值得关注的。其次是已熔化的区域，正在冷却。在这些区域中，允许的最低冷却温度Tij-cooling-min是值得关注的，这是由于太低的冷却温度会引起张力，从而使表面层变形。第三是不由射线枪加工的区域。在这些区域中，床温度Tij-bed是值得关注的。也可以只在加工的区域比较温度，因而不存储和/或控制Tij-bed。
在第三步骤52中，测试Tij-measured是否与需要的温度值Tij-desired偏离，以及偏离是否超过允许的极限。属于三种不同类型的极限ΔTij-max，ΔTij-cooling和ΔTij-bed存储在控制计算机8中。也可以不控制床温度。在这种情形中，不存储所属的极限值。在第四步骤53中，只要Tij-measured和Tij-desired之间的偏差不超过上述极限就检测表面加工是否完全。如果不是完全的，那么，射线枪继续按照生效的运行程序工作，从而在一段时间内再进行上述步骤50-53。
如果Tij-measured和Tij-desired之间的偏差超过上述任一极限，那么，在第五步骤中进行运行程序的修正。所述修正在一个按照图6所示的推荐实施例中进行。在本发明的推荐实施例中，直至每层完成才铺设新粉末层，因而产品通过相继的熔化构制直至产品完成。在这种情形中，当第四步骤中注意到一个层的运行程序完成时，只要产品整体尚未完成就开始新的一层。
在一个推荐实施例中，运行程序包括下述步骤：在第一步骤56中，将Tij-max与Tij-max-desired进行比较。如果Tij-max偏离Tij-max-desired超过ΔTij-max，那么，在步骤56a中通过改变射线束功率或通过改变射线束扫动速度来校正向粉末层的能量供应。在第一步骤中，将Tij-cooling与Tij-cooling-desired进行比较。如果Tij-cooling偏离Tij-cooling-desired超过ΔTij-cooling，那么，在步骤58a中改变射线束的运行程序。有几种方式来改变射线束的运行程序。改变运行程序的一个方式是在区域已确实冷却前使射线束对区域能够再加热。然后，射线束能够以较低的能量强度和/或较高的扫动速度扫过已熔化的区域。
在第三步骤60中，检测Tij-bed是否偏离Tij-bed-desired。如果偏差超过ΔTij-bed，那么，在本发明的一个实施例中，可以在一个步骤60a中，例如，通过使射线束扫过粉末床以供应能量来修正床温度。也可以在设备上安装独立加热床的装置。
也可以通过设备中安装的热摄像机对被加工物体的尺寸进行控制。按照上面的描述测量粉末床和已熔化的部分。所记录的热分布完全反映在待形成的三维物体的一个截面中物体的形状。因而可以在第四步骤62中进行物体尺寸的控制，从而可以进行射线枪的射线束X-Y偏转的反馈。在本发明的一个推荐实施例中，这种控制是在步骤62a中进行的，在该步骤中确定在横截面上的测量之间的偏差，如果偏差超过允许，则修正射线枪的X-Y偏转。
另外，来自摄像机的输入信号可以用来识别例如焊接火花状的表面不规则性的出现。当表面不规则性的坐标已被识别时，运行程序可被更新至所述识别到的坐标，以便熔化掉表面不规则部分。
本发明并不局限于上面描述的实施例；例如，射线枪可以由一激光器构成，因而偏转构件由可控的镜和/或透镜构成。
本发明还可应用在通过将能量源传递至产品原料的三维产品制造设备中，所述设备包括一个工作台，所述三维产品在所述工作台上构制；一个用于在工作台上铺设一薄层产品原料以形成一个产品床的分配器；一个用于向产品床的选择的表面区域发出能量的构件，使所述产品原料能够相转变以便形成在所述区域内的一个固态横截面；以及一个处理一存储器的控制计算机，在所述存储器中存储关于三维产品的相继的横截面的信息，所述横截面构成三维产品，所述控制计算机用于控制所述发出能量的构件，使能量供应至所述选择的区域，从而通过粘接相继由粉末分配器铺设的粉末层形成的横截面而形成所述三维产品。
在这种情形中，该实施例并不局限于通过用射线枪辐射粉末床的表面而使粉末熔化。产品原料可以由任何在相转变后形成固体的材料例如，在熔化或塑化后固化的材料构成。能量释放构件可以由横过工作表面可被控制的电子枪、激光器构成，或者由能够将一横截面直接投射到产品床上的能量释放构件构成。
这个实施例或者也可以具有结合前述实施例所描述的所有特征。

Claims (18)

1.一种用于制造三维产品的设备，该设备包括一个工作台，在该工作台上准备构制所述三维产品；一个粉末分配器，其用于在工作台上铺设一薄层粉末以形成粉末床；一个射线枪，其用于向粉末发出能量，从而使粉末发生熔化；用于横过所述粉末床控制射线枪释放的射线束，从而通过所述粉末床的诸部分的熔化而形成所述三维产品的一个横截面的构件；以及一台控制计算机，其中存储关于三维产品相继分层的横截面的信息，所述横截面构成所述三维产品，所述控制计算机用于控制所述构件，以便按照形成所述三维产品的一个横截面的运行程序横过粉末床引导射线枪，从而通过相继熔化由粉末分配器相继铺设的相继形成的横截面而形成所述三维产品，其特征在于：所述设备还包括用于检测在粉末床上的表面层的温度分布的摄像机，粉末床的表面被分成三种类型：
-正在通过射线枪加工发生熔化的区域，在这些区域中测量熔化温度；
-已熔化的区域，这些区域正在冷却，在这些区域中测量冷却温度；以及
-不由射线枪加工的区域，在这些区域中测量床温度。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述控制计算机用于在来自所述用于检测温度分布的构件的关于粉末床表面层温度分布的信息的基础上影响射线枪的所述运行程序。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于：所述控制计算机用于影响射线枪的所述运行程序，从而在粉末床表面层的温床过低的区域中增加能量供应，而在温度过高的区域中减少能量供应，以便获得更为均匀的横截面工作温度。
4.如权利要求2所述的设备，其特征在于：所述控制计算机用于在关于温度分布的所述信息的基础上控制从射线枪向粉末床的能量供应，从而使当前最上部的粉末层内的区域在熔化后的最高温度在一个限定的范围内。
5.如权利要求2所述的设备，其特征在于：所述控制计算机用于在关于温度分布的所述信息的基础上控制从射线枪向粉末床的能量供应，从而在当前最上部的粉末层内的被熔化及准备与下一层的区域相结合的区域在熔化后的最低温度不降至一个预定的极限以下。
6.如权利要求2所述的设备，其特征在于：所述控制计算机用于在关于温度分布的所述信息的基础上控制在当前最上层内被熔化的区域从射线枪向粉末床的能量供应，从而使这些区域熔化后的最低温度不降至一个预定的极限以下。
7.如权利要求2所述的设备，其特征在于：所述控制计算机用于在关于温度分布的所述信息的基础上控制在粉末床最上部的层内不熔化的区域从射线枪向粉末床的能量供应，从而使这些区域内的温度不降至一个第二预定极限以下。
8.如权利要求2所述的设备，其特征在于：所述用于控制射线枪的装置借助关于温度分布的所述信息被校正。
9.如权利要求1所述的设备，其特征在于：所述产品床位于一封闭的室内，所述封闭的室具有一个透明窗口，所述摄像机用于透过所述窗口记录粉末床的表面特征。
10.如权利要求9所述的设备，其特征在于：所述透明窗口受一保护膜保护，所述膜进给式地沿窗口布置，从而使新膜被送进，因而维持透过膜和窗口的透明度。
11.如前述任一项权利要求所述的设备，其特征在于：所述射线枪由电子枪构成，粉末床和电子枪被包围在一个真空室内。
12.用于通过相继熔化粉末床诸部分制造三维物体的方法，所述部分相应于三维物体相继分层的诸横截面，所述方法包括以下步骤：
在一个工作台上铺设一个粉末层，
按照一个预定的运行程序从一射线枪为粉末层供应能量，
熔化粉末层的按照所述运行程序选择的区域以便形成所述三维物体的一个横截面，以及
通过相继熔化从相继铺设的诸粉末层相继形成的横截面而形成的一个三维物体，
其特征在于：所述方法还包括使用摄像机来检测位于粉末床上的表面层的温度分布，粉末床的表面被分成三种类型：
-正在通过射线枪加工发生熔化的区域，在这些区域中测量熔化温度；
-已熔化的区域，这些区域正在冷却，在这些区域中测量冷却温度；以及
-不由射线枪加工的区域，在这些区域中测量床温度。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于：所检测出的温度分布用于校正向射线枪的能量供应，以便实现正确的熔化温度。
14.如权利要求12所述的方法，其特征在于：在所检测到的温度分布的基础上改变所述运行程序来实现正确的冷却温度。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于：冷却温度过低的区域被再加热。
16.如权利要求14所述的方法，其特征在于：在检测冷却温度过低的区域时，运行程序被改变，使该区域内的构制速率被降低。
17.如权利要求12所述的方法，其特征在于：检测床温度，如果检测到的温度降至一个预定极限以下则加热所述床。
18.如权利要求12所述的方法，其特征在于：所述检测到的温度分布用于校正布置在射线枪上使射线束X-Y偏转的构件。
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