(57)【要約】  ３次元加工品の製造のための器械（１４）の照射システム（１２）を較正するための装置（１０）であって、照射システム（１２）は、第１の操作軸（２０）に沿って照射面（２２）上に第１の照射ビーム（１８）を選択的に照射するための第１の照射ユニット（１６）と、第２の操作軸（２８）に沿って照射面（２２）上に第２の照射ビーム（２６）を選択的に照射するための第２の照射ユニット（２４）と、を備えており、装置（１０）は、照射パターン（３２）に従って、照射面（２２）に第１の照射ビーム（１８）を照射するために、第１の照射ユニット（１６）を制御すると共に、第１の照射ユニット（１６）によって照射面（２２）上に生成された照射パターン（３２）を、第２の操作軸（２８）が、横断するように、照射面（２２）に対して第２の操作軸（２８）を移動するために、第２の照射ユニット（２４）を制御するように適合された、制御ユニット（３０）と、第２の照射ユニット（２４）の第２の操作軸（２８）が、照射面（２２）を通過する、照射面（２２）上の衝突点（３６）の領域から排出されたプロセス排出を検出すると共に、検出されたプロセス排出を示す信号を制御ユニット（３０）に出力するように適合された検出ユニット（３４）と、を備えており、制御ユニット（３０）は、さらに、第１の照射ユニット（１６）によって照射面（２２）上に生成された照射パターン（３２）の位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）を特定するように適合されており、第１の照射ユニット（１６）によって生成された照射パターン（３２）と第２の照射ユニット（２４）の第２の操作軸（２８）との間の少なくとも１つの交点（３８）の位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）を、検出ユニット（３４）によって出力された信号に基づいて特定するように適合されており、第１の照射ユニット（１６）によって生成された照射パターン（３２）の特定された位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）と、少なくとも１つの交点の特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）と、に基づいて、照射システム（１２）を較正するように、適合されている。
2021509935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元加工品の製造のための器械（１４）の照射システム（１２）を較正するための装置（１０）であって、前記照射システム（１２）は、第１の操作軸（２０）に沿って照射面（２２）上に第１の照射ビーム（１８）を選択的に照射するための第１の照射ユニット（１６）と、第２の操作軸（２８）に沿って前記照射面（２２）上に第２の照射ビーム（２６）を選択的に照射するための第２の照射ユニット（２４）と、を備えており、
前記装置（１０）は、
照射パターン（３２）に従って、前記照射面（２２）に第１の照射ビーム（１８）を照射するために、前記第１の照射ユニット（１６）を制御すると共に、前記第１の照射ユニット（１６）によって前記照射面（２２）上に生成された前記照射パターン（３２）を、前記第２の操作軸（２８）が、横断するように、前記照射面（２２）に対して前記第２の操作軸（２８）を移動するために、前記第２の照射ユニット（２４）を制御するように適合された、制御ユニット（３０）と、
前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）が、前記照射面（２２）を通過する、前記照射面（２２）上の衝突点（３６）の領域から排出されたプロセス排出を検出すると共に、検出された前記プロセス排出を示す信号を前記制御ユニット（３０）に出力するように適合された、検出ユニット（３４）と、
を備えており、
前記制御ユニット（３０）は、さらに、
前記第１の照射ユニット（１６）によって前記照射面（２２）上に生成された前記照射パターン（３２）の位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）を特定するように適合されており、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）との間の少なくとも１つの交点（３８）の位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）を、前記検出ユニット（３４）によって出力された信号に基づいて特定するように適合されており、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）の該特定された位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）と、前記少なくとも１つの交点の該特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）とに基づいて前記照射システム（１２）を較正するように適合されている、装置（１０）。
【請求項２】
前記制御ユニット（３０）は、前記第１の照射ユニット（１６）に対して前記第２の照射ユニット（２４）を較正し、かつ／又は、前記照射面（２２）に対して前記第１の照射ユニット（１６）及び前記第２の照射ユニット（２４）を較正するように適合されている、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項３】
前記第１の照射ユニット（１６）に対して前記第２の照射ユニット（２４）を較正するための前記制御ユニット（３０）は、さらに、前記第１の照射ビーム（１８）を前記照射面（２２）上で移動させるために、前記第１の照射ユニット（１６）が制御される、前記第１の照射ユニット（１６）の第１の位置座標系と、前記第２の照射ビーム（２６）を前記照射面（２２）上で移動させるために、前記第２の照射ユニット（２４）が制御される、前記第２の照射ユニット（２４）の第２の位置座標系と、を比較するように適合されている、請求項２に記載の装置（１０）。
【請求項４】
前記制御ユニットは、さらに、
前記第１の照射ユニット（１６）の前記第１の位置座標系の第１の軸と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の位置座標系の第１の軸とを比較するように適合されており、かつ、
前記第１の照射ユニット（１６）の前記第１の位置座標系の第２の軸と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の位置座標系の第２の軸とを比較するように適合されており、特に、前記第１の位置座標系及び前記第２の位置座標系の前記第１の軸と前記第２の軸とは、それぞれが互いに直交している、請求項３に記載の装置（１０）。
【請求項５】
前記制御ユニット（３０）は、さらに、前記第１の照射ユニット（１６）の前記第１の位置座標系と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の位置座標系とを互いに調整するように適合されている、請求項３又は請求項４に記載の装置（１０）。
【請求項６】
前記照射システム（１２）を調整するための、前記制御ユニット（３０）は、前記第１の照射ユニット（１６）の前記第１の位置座標系の少なくとも１つの座標軸及び／又は前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の位置座標系の少なくとも１つの座標軸を、変更、特に、並進調整、及び／又は、回転調整、及び／又は、拡大縮小するように適合されている、請求項４又は請求項５に記載の装置（１０）。
【請求項７】
前記制御ユニット（３０）は、さらに、
少なくとも１つの前記特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）と少なくとも１つの参照位置（ｘＲ１，ｙＲ１）との間の偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）を特定するために、前記少なくとも１つの交点（３８）の前記特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）と前記少なくとも１つの参照位置（ｘＲ１，ｙＲ１）とを比較するように適合されており、かつ、
前記特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）と前記少なくとも１つの交点（３８）の前記参照位置（ｘＲ１，ｙＲ１）との間の特定された前記偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）に基づいて、前記照射システム（１２）を較正するように適合されている、請求項１から請求項６の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項８】
前記制御ユニット（３０）は、さらに、
前記特定された位置と前記少なくとも１つの交点（３８）の前記参照位置との間の前記偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）が、除去されるような方法で、前記特定された位置（ｘ’Ｓ１...Ｓｎ，ｙ’Ｓ１...Ｓｎ）と前記少なくとも１つの交点（Ｓ１...ｎ）の前記参照位置（ｘＲ１...Ｒｎ，ｙＲ１...Ｒｎ）との間の特定された前記偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）に基づいて、前記照射システム（１２）を較正するように適合されている、請求項７に記載の装置（１０）。
【請求項９】
前記制御ユニット（３０）は、さらに、
前記照射面（２２）に対して前記第２の操作軸（２８）を移動するために、前記第２の照射ユニット（２４）を制御しているときに、前記第２の照射ユニット（２４）によって生成された更なる照射パターン（４０）と前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）とが、前記照射面（２２）上で互いに交差するように、前記更なる照射パターン（４０）に従って、前記照射面（２２）上に前記第２の照射ビーム（２６）を照射するように適合されている、請求項１から請求項８の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項１０】
前記制御ユニット（３０）は、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）との間の前記少なくとも１つの交点（３８）、  及び、特に、前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）と前記第２の照射ユニット（２４）によって生成された前記更なる照射パターン（４０）との間の前記少なくとも１つの交点（３８）が、前記照射面（２２）のオーバラップ領域（４２）の内側に配置されるような方法で、前記第１の照射ユニット（１６）と、前記第２の照射ユニット（２４）と、を制御するように適合されており、前記オーバラップ領域（４２）は、選択的に前記照射面（２２）に照射するために、前記第１の照射ユニット（１６）と前記第２の照射ユニット（２４）の両方に割り当てられている、請求項１から請求項９の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項１１】
前記検出ユニット（３４）は、前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）の方向に、前記照射面（２２）から排出された、プロセス排出を検出するように適合されている、請求項１から請求項１０の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項１２】
前記検出ユニット（３４）は、前記照射面（２２）から排出された、熱放射及び／又は電磁放射線を受け入れるように適合されている、請求項１から請求項１１の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項１３】
３次元加工品の製造のための器械（１４）の照射システム（１２）を較正するための方法であって、前記照射システム（１２）は、第１の操作軸（２０）に沿って照射面（２２）上に第１の照射ビーム（１８）を選択的に照射するための第１の照射ユニット（１６）と、第２の操作軸（２８）に沿って前記照射面（２２）上に第２の照射ビーム（２６）を選択的に照射するための第２の照射ユニット（２４）と、を備えており、
前記方法は、
照射パターン（３２）に従って、前記照射面（２２）上に第１の照射ビーム（１８）を照射するために、前記第１の照射ユニット（１６）を制御するステップと、
前記第２の操作軸（２８）が、前記第１の照射ユニット（１６）によって前記照射面（２２）上に生成された前記照射パターン（２２）を横断するように、前記照射面（２２）に対して前記第２の操作軸（２８）を移動するために、前記第２の照射ユニット（２４）を制御するステップと、
前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）が、前記照射面（２２）を通過する、前記照射面（２２）上の衝突点（３６）の領域から排出されたプロセス排出を検出するステップと、
前記第１の照射ユニット（１６）によって前記照射面（２２）上に生成された前記照射パターン（３２）の位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）を特定するステップと、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）との間の少なくとも１つの交点（３８）の位置（ｘ’Ｓ１...Ｓｎ，ｙ’Ｓ１...Ｓｎ）を、検出された前記プロセス排出に基づいて特定するステップと、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）の該特定された位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）と、前記少なくとも１つの交点（３８）の該特定された位置（ｘ’Ｓ１...Ｓｎ，ｙ’Ｓ１...Ｓｎ）と、に基づいて前記照射システム（１２）を較正するステップと、
を備える、方法。
【請求項１４】
前記第２の照射ユニット（２４）は、前記第１の照射ユニット（１６）に対して較正されており、かつ／又は、前記第１の照射ユニット（１６）及び前記第２の照射ユニット（２４）は、前記照射面（２２）に対して較正されている、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１の照射ユニット（１６）対して前記第２の照射ユニット（２４）を較正するために、前記方法は、さらに、前記第１の照射ビーム（１８）を前記照射面（２２）上で移動させるために、前記第１の照射ユニット（１６）が制御される、前記第１の照射ユニット（１６）の第１の位置座標系と、前記第２の照射ビーム（２６）を前記照射面（２２）上で移動させるために、前記第２の照射ユニット（２４）が制御される、前記第２の照射ユニット（２４）の第２の位置座標系と、を比較するステップを備える、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１による、３次元加工品を製造するための器械の照射システムの較正のための装置に関すると共に、請求項１３による、３次元加工品を製造するための器械の照射システムの較正のための方法に関する。本発明の更なる実施形態は、従属請求項から得られる。
【背景技術】
【０００２】
３次元加工品を加工するための積層造形方法（additive manufacturing method）、特に、粉体床溶融法（powder bed melting method）では、原料粉末は、キャリアテーブル上に層状に置かれ、加工品の所望の形状に応じて、所望の位置において選択的に、レーザービーム又は粒子ビーム等が照射される。粉末層に導入された放射線は、選択的に温度を上昇させ、原料粉末の溶融及び／又は粉末の粒子の焼結を引き起こす。加工品は、層ごとに加工され、各粉体層に対して、照射が、選択的に実行される。原料粉末は、例えば、金属粉末、セラミック粉末、又は、材料混合物とされてよく、さらに添加剤を含むことも可能である。積層造形は、試作品、工具、交換部品、医療用プロテーゼ、特に、歯科用プロテーゼ及び整形外科用プロテーゼ、の製造、及びＣＡＤデータに基づいた構成要素の修理に使用することができる。
【０００３】
粉体床溶融を使用した３次元加工品の加工のための装置の例は、例えば、特許文献１において開示されている。
【０００４】
さらに、より急速な加工及び／又はより広い領域の照射を許容する、１つ以上の照射ユニットを有する装置は、従来技術から、一般的に知られている。通常、２つの照射ユニットが使用される場合では、各加工装置の照射面内に、２つの照射ユニットの処理領域が重なる、すなわち、両方の照射ユニットによってアクセス可能な領域がある。このような場合、加工品を高精度で製造することを確実にするためには、２つの照射ユニットの位置決めルーチンを適切に較正することが不可欠である。
【０００５】
粉体床に作用するために、各々がレーザービームを照射する、２つのレーザー照射ユニットを備えた加工装置の処理チャンバに配置された、較正装置は、特許文献２によって知られている。較正装置は、レーザービームのうちの１つを検出するための２つの検出器を備えており、各検出器は、１つのピンホールの後方側に配置されており、適切に調整された場合のみ、レーザービームが各検出器へ到達する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】欧州特許第１７９３９７９号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０２０１３２１３５４７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
先行技術を考慮すると、本発明の目的は、有利な方法において、３次元加工品を製造するための器械の照射システムの適切な較正を達成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本目的は、請求項１による、３次元加工品の製造のための器械の照射システムの較正のための装置と、さらに、請求項１３による、３次元加工品の製造のための器械の照射システムの較正のための方法によって達成される。
【０００９】
本発明は、３次元加工品の製造のための器械の照射システムの較正のための装置に関する。照射システムは、第１の照射ビームを、第１の操作軸に沿って照射面に選択的に照射するための第１の照射ユニットと、第２の照射ビームを、第２の操作軸に沿って照射面に選択的に照射するための第２の照射ユニットと、を備える。装置は、照射パターンに従って、第１の照射ビームを照射面に照射するために、第１の照射ユニットを制御すると共に、第２の操作軸が、第１の照射ユニットによって照射面上に生成された照射パターンを横断するように、第２の操作軸を照射面に対して移動するために、第２の照射ユニットを制御するように適合された、制御ユニットを備える。さらに、装置は、第２の照射ユニットの第２の操作軸が照射面を通過する、照射面上の衝突点（impingement point）の領域から排出された、プロセス排出を検出すると共に、検出されたプロセス排出を示す信号を制御ユニットに出力するように適合された、検出ユニットを備える。制御ユニットは、さらに、第１の照射ユニットによって照射面に生成された照射パターンの位置を特定すると共に、第１の照射ユニットによって生成された照射パターンと第２の照射ユニットの第２の操作軸との間の少なくとも１つの交点の位置を、検出ユニットによって出力された信号に基づいて特定するように適合されている。これに加えて、制御ユニットは、第１の照射ユニットによって生成された、照射パターンの特定された位置及び少なくとも１つの交点の特定された位置に基づいて、照射システムを較正するように適合されている。
【００１０】
装置は、正確な、かつ／又は、簡易な方法で照射システムの較正を実行することを許容する。このことは、短時間で信頼できる較正を実行することを可能にする。さらに、較正は、処理チャンバを開放すること、及び／又は、追加の機器を操作することを必要とすることなく、できる限り実行可能である。既存の構成要素は、較正に使用されてもよく、専用の較正装置の必要性を除外する。さらに、較正は、試運転の間だけでなく、何らかの加工仕事の開始に先立って、行なうことができる。これに加えて、較正手段は、完全に自動化されてもよい。さらに、熱的に、かつ／又は、電気的に、引き起こされるドリフトは、効果的に補正することができる。
【００１１】
３次元加工品を製造するための器械は、例えば、部分溶解、部分焼結等を介して、粉体床から加工品を加工するための器械とされてもよい。３次元加工品を加工するための器械は、イナートガスが、できる限り充填された、又は、充填可能であり、かつ／又は、少なくとも部分的に真空状態となるように設けられた、処理チャンバを備えてもよい。処理チャンバは、少なくとも１つの照射ビームの内部結合（in-coupling）のための少なくとも１つの窓又は入口等、可能な限り各ビームのための１つの窓又は入口、及び／又は、２つ以上のビームの内部結合のために使用される窓又は入口、を備えてよい。照射システムの較正のための装置は、器械の一部とされてもよい。特に、制御ユニットは、器械の制御ユニットとされてよい。装置は、改造可能な装置及び又はモジュールであることも考えられる。装置は、器械に一時的に取り付け可能かつ／又は器械から一時的に取り外し可能とされてもよい。
【００１２】
第１の照射ビーム及び／又は第２の照射ビームは、粒子ビーム、レーザービーム又は電磁放射線の他のタイプのビームとされてもよい。好ましくは、第１の照射ビームと第２の照射ビームとは、同じタイプである。しかしながら、原則として、異なるタイプのビームが使用されることが、考えられる。さらに、２つ以上の照射ユニットが、考えられる。その上に、少なくとも１つの照射ユニットは、複数の照射ビームを照射するように適合されてもよい。
【００１３】
好ましくは、照射システムは、照射面における照射領域を画定し、照射領域は、少なくとも１つの照射ビームによって到達可能な領域である。例えば、照射領域の中央領域は、第１の照射ビームと第２の照射ビームとの両方によって到達可能とされてよく、一方、照射領域の少なくとも１つの端部領域は、数個の照射ビームのみ又は１つの照射ビームのみによって到達可能とされてもよい。好ましくは、第１の照射ユニットかつ／又は第２の照射ユニットは、各操作軸を移動かつ／又は傾斜かつ／又は回転するように適合されており、従って、照射面における各照射ビーム及び／又は衝突点を移動させる。照射領域は、従って、少なくとも１つの照射ユニットによって到達することができる、全ての到達可能な衝突点を含んでよい。
【００１４】
いくつかの実施形態では、第１の照射ユニット及び／又は第２の照射ユニットは、各ビームが、作動していない間、すなわち、照射されていない間、各操作軸を移動するように適合されてもよい。好ましくは、検出ユニットは、特に、検出器の検出軸が、各操作軸と共に移動するために、第１の操作軸又は第２の操作軸と並んだ、少なくとも１つの検出器を備えている。好ましい実施形態では、各照射ユニットは、各操作軸と並んだ、少なくとも１つの検出器を備えており、特に、全ての検出器は、検出ユニットの一部とされている。特に、この場合、第２の照射ユニットの検出器は、第１の照射ユニットによる照射パターンの生成を検出するために使用されてよく、及び／又は、その逆も同様である。以下において、第１の照射ユニットによる照射パターンの生成、及び、場合によっては第２の照射ユニットによる照射ユニットの検出について言及するが、逆の場合も同様に可能であること及び本発明によって包含されることが理解されるであろう。
【００１５】
照射パターンは、任意の種類のパターン、例えば、少なくとも１つの単一点、少なくとも１つの線であって、線は、直線、曲線、部分直線、部分曲線、曲がった線等、少なくとも１つの格子、少なくとも１つの幾何学的形状であって、例えば、円、正方形、多角形、等であってよく、かつ／又は、これらを備えてもよい。照射パターンは、粉体床内部、及び／又は、粉体床上で生成されてもよい。照射パターンは、原料粉末を受け入れるように適合された、例えば、テーブル、容器等のキャリア（carrier）内、及び／又は、キャリア上で生成されてもよい。キャリアは、少なくとも上下方向、特に、重力方向に平行に、かつ、横方向にも移動可能とされてもよい。追加的に、又は、代わりに、照射システムは、キャリアへ向けて、かつ／又は、キャリアから離れるように、移動可能とされてもよい。好ましくは、照射パターンは、例えば、較正後に、３次元加工物を製造するために使用される照射面と同じ照射面内で生成される。照射パターンは、第１の照射ユニットが、第１の照射ビームを照射している間だけ存在してもよい。しかしながら、例えば、照射された材料が、温度上昇され、照射パターンよって励起され、又は、それ以外に活性化されていることを示しているため、照射パターンは、第１の照射ビームのスイッチを切った後に、まだ、存在することも可能である。さらに、照射パターンは、例えば、加熱パターンのように、一時的に存在するパターン、又は、例えば、材料の溶融及び／若しくは焼結及び／若しくは燃焼のパターンのように、恒久的なパターンとされてもよい。
【００１６】
照射パターンから排出されたプロセス排出は、熱放出及び／又は電磁波、特に、Ｘ線放射、ＵＶ光、可視光、近赤外線、赤外線、遠赤外線若しくはマイクロ波、を備えてもよい。好ましくは、プロセス排出は、第１の照射ユニットによる照射パターンの（以前及び／又は現在の）照射に由来する。代わりに、又は、追加的に、プロセス排出は、第２の照射ユニット及び／又は検出ユニットによって、例えば、プローブビーム（Probe beam）等を介して、少なくとも一部が生成されてもよい。プロセス排出は、さらに、直接排出及び／又は二次排出とされてもよい。
【００１７】
照射パターンの位置は、例えば、パターンの原点といった、少なくとも１つの点、及び、好ましくは、照射パターンの全ての点を備える。さらに、例えば、交点の位置を特定する間に、照射パターン及び／又は第２の操作軸によって記述されるパターンが、格子状等である場合には、複数の交点があってもよい。少なくともいくつかの実施形態では、照射パターン及び第２の操作軸によって記述されるパターンは、各々直線であり、直線は、単一の交点において互いに交差する。
【００１８】
とりわけ、照射パターンは、第１の照射ビームが作動している間に、パターンに沿って第１の操作軸を移動することによって生成される。さらに、第２の操作軸によって記述されるパターンは、好ましくは、第２の照射ビームのスイッチが切られている間に、特に、検出ユニットが第２の操作軸と並んだ少なくとも１つの検出器を備える場合には、第２の操作軸が移動されたパターンであってよい。
【００１９】
好ましい実施形態では、照射システムは、制御ユニットが、第１の照射ユニット及び第２の照射ユニットに、１つの特定の目標位置を送信した場合に、較正後に、第１の操作軸と第２の操作軸とが、照射面内の同じ位置に移動するような方法で較正される。さらに好ましくは、較正後の第１の操作軸及び第２の操作軸の位置決めのために、共通かつ同一の座標系が使用されている。
【００２０】
更なる実施形態によると、制御ユニットは、第１の照射ユニットに対して第２の照射ユニットを較正し、かつ／又は、照射面に対して第１の照射ユニット及び第２の照射ユニットを較正するように適合されている。これは、特に、検出ユニットの検出器が各操作軸と並んでいる場合に行われてよい。その結果、較正が成功した後に、目標領域及び／又は位置を容易に選択することができる。
【００２１】
特に、第１の照射ユニットに対して第２の照射ユニットを較正するための制御ユニットが、第１の照射ユニットが、照射面上で第１の照射ビームを移動させるために制御される、第１の照射ユニットの第１の位置座標系と、第２の照射ユニットが、第２の照射ビームを照射面上で移動させるために制御される、第２の照射ユニットの第２の位置座標系と、を比較するように、さらに適合されている場合には、汎用性のある較正アプローチを提供することができる。制御ユニットは、原点の位置及び／又は軸の単位長さ及び／又は軸の相対的な方向に関して、第１の座標系と第２の座標系とを比較するように適合されてもよい。
【００２２】
特に、第１の照射ユニットの第１の位置座標系の第１の軸と第２の照射ユニットの第２の位置座標系の第１の軸とを比較し、かつ、さらに、第１の照射ユニットの第１の位置座標系の第２の軸と第２の照射ユニットの第２の位置座標系の第２の軸とを比較するように、制御ユニットが、さらに適合されている場合に、較正の高精度は、達成され得る。特に、第１の位置座標系及び第２の位置座標系の第１の軸と第２の軸とは、それぞれ互いに直交している。しかしながら、曲線座標系、スキュー座標系、極座標系等のような他の座標系も考えられる。好ましくは、第１の軸及び／又は第２の軸は、これらの単位長さ、これらの相対的な方向、特に、これらの平行の度合い、これらの湾曲度等に関して比較される。
【００２３】
もう１つの実施形態では、制御ユニットは、さらに、第１の照射ユニットの第１の位置座標系と第２の照射ユニットの第２の位置座標系とを互いに調整するように適合されている。第１の照射ユニットの第１の位置座標系の少なくとも１つの座標軸及び／又は第２の照射ユニットの第２の位置座標系の少なくとも１つの座標軸を、変更、特に、並進調整及び／又は回転調整及び／又は拡大縮小するように適合されている、照射システムを調整するための制御ユニットが、さらに提案されている。制御ユニットは、例えば、軸の伸張、軸の圧縮、軸の回転、軸のシフト等を含む任意の適切な座標変換を介して、座標系を調整するように適合されてもよい。その結果、キャリブレーションが成功した後の加工品の共同処理を許容する、共通の座標系を定義することができる。
【００２４】
特に、特定された位置と少なくとも１つの交点の参照位置との間の偏りを取り除くような方法で、特定された位置と少なくとも１つの交点の参照位置との間の特定された偏りに基づいて照射システムを調整するように適合されている場合に、較正の高い度合いの信頼性を、達成することができる。制御ユニットは、上述したような、任意の適切な座標変換を介して、偏りを取り除くために適合されてもよい。
【００２５】
追加的に、又は、代わりに、制御ユニットは、少なくとも１つの特定された位置と少なくとも１つの参照位置との間の偏りを特定するために、少なくとも１つの交点の特定された位置と少なくとも１つの参照位置とを比較するように適合されている、ことが考えられる。さらに、制御ユニットは、特定された位置と少なくとも１つの交点の参照位置との間の特定された偏りに基づいて、照射システムを較正するように適合されてもよい。上記と類似して、参照座標系は、参照位置と関連付けられてもよく、この場合、第１の位置座標系及び／又は第２の位置座標系を、参照座標系と調整することができる。好ましくは、参照位置は、照射面内、特に、照射領域の中央領域内の予め定義された位置とされている。参照位置は、照射領域内のキャリアの恒久的にラベル付けされた点とされてよく、例えば、突起、圧痕、キャリアの残りの部分とは異なる材料のインレー（inlay、詰め物）等であってもよい。両方の照射ユニットは、特に、互いに関して較正することに加えて、参照点に関して較正されてもよい。その結果、高精度の較正の達成を許容する、追加の又は代わりの較正モードを提供することができる。
【００２６】
特に、第２の操作軸を照射面に対して移動するために、第２の照射ユニットを制御するときに、第２の照射ユニットによって生成される更なる照射パターンと第１の照射ユニットによって生成される照射パターンとが照射面上で互いに交差するために、制御ユニットが、さらに、更なる照射パターンに従って第２の照射ビームを前記照射面上に照射するように適合されている場合には、信頼性の高い相互較正を効果的な方法で行うことができる。検出ユニットは、更なる照射パターンからの各プロセス排出を検出するように適合されてもよい。特に、両方の照射パターンは、１つの操作軸に並べられた少なくとも１つの検出器によって検出されてもよい。さらに、制御ユニットが、第２の操作軸と並んだ検出器を介して、照射パターンに関する位置情報及び／又は座標系情報を収集するように適合され、かつ、これに加えて、制御ユニットが、第１の操作軸と並んだ検出器を介して更なる照射パターンに関する位置情報及び／又は座標系情報を収集するように適合されていることが考えられる。特に、第２の照射ユニットの較正は、第１の較正ユニットを参照システムとして使用して実行されてもよく、かつ／又は、第１の照射ユニットの較正は、第２の較正ユニットを参照システムとして使用して実行されてもよい。
【００２７】
好ましい実施形態では、第１の照射ユニットによって生成された照射パターンと第２の照射ユニットの第２の操作軸との間の少なくとも１つの交点、特に、第１の照射ユニットによって生成された照射パターンと第２の照射ユニットによって生成された更なる照射パターンとの間の少なくとも１つの交点が、照射面のオーバラップ領域の内側に配置されるような方法で、制御ユニットは、第１の照射ユニットと第２の照射ユニットとを制御するように適合されており、オーバラップ領域は、照射面を選択的に照射するための第１の照射ユニット及び第２の照射ユニットの両方に割り当てられている。好ましくは、オーバラップ領域は、照射領域の中央領域又は照射領域の少なくとも一部とされている。
【００２８】
特に、検出ユニットが、第１の照射ユニットの第１の操作軸及び／又は前記第２の照射ユニットの第２の操作軸の方向に、照射面から排出されるプロセス排出を検出するように適合されている場合に、相互較正は、さらに、最適化され得る。上述したように、検出は、操作軸の少なくとも１つと並んだ検出ユニットの少なくとも１つの検出器によって実行されてもよい。
【００２９】
特に、検出ユニットが、特に、第１の操作軸に平行な、かつ／又は、第２の操作軸に平行な、照射面から排出された熱放射及び／又は電磁放射線を受信すると共に、好ましくは、検出するように適合されている場合に、較正の目的のために生成したパターンは、確実に検出することができる。検出ユニットは、熱放射及び／又は電磁放射線、特に、Ｘ線放射、紫外線、可視光、近赤外光、赤外光、遠赤外光、又は、マイクロ波等を検出するように適合されてもよい。この目的のために、検出ユニットは、少なくとも１つの適切な検出器、例えば、高温測定センサ（pyrometric sensor）、光検出器、電子検出器、シンチレータ（scintillator）を備えた検出器、光電子増倍器、又は、適切な任意の他のタイプの検出器を備えてよい。さらに、制御ユニットは、検出ユニットによって提供され、信号の形状に関して検出されたプロセス排出を表す信号を、特に、検出モードに応じて処理するように適合されていることが考えられる。例えば、特に、第１の照射ビームによって、照射パターンが生成された後、及び／又は、照射パターンが生成されている間に、第２の照射ビームが、プロセス排出を刺激するために使用される場合には、各信号の検出及び処理は、ピーク検出、及び／又は、ドロップ検出、及び／又は、偏差の増加、及び／又は、特定のパルス形状等に従って、実行されてもよい。
【００３０】
本発明は、また、３次元加工品を製造するための器械の照射システムを較正する方法にも関する。この方法は、照射パターンに従って第１の照射ビームを照射面上に照射するために、第１の照射ユニットを制御するステップと、第２の操作軸が、第１の照射ユニットによって照射面上に生成された照射パターンを横断するように、第２の操作軸を照射面に対して移動させるために、第２の照射ユニットを制御するステップと、を含む。さらに、方法は、第２の照射ユニットの第２の操作軸が、照射面を通過する、照射面上の衝突点の領域から排出されるプロセス排出を検出するステップを備える。これに加えて、方法は、第１の照射ユニットによって生成された照射パターンの照射面上の位置を特定するステップと、検出されたプロセス排出に基づいて、第１の照射ユニットによって生成された照射パターンと第２の照射ユニットの第２の操作軸との間の少なくとも１つの交点の位置を特定するステップと、を備える。さらに、方法は、第１の照射ユニットによって生成された照射パターンの特定された位置と、少なくとも１つの交点の特定された位置と、に基づいて、照射システムを較正するステップを備える。
【００３１】
方法は、照射システムの較正を正確、かつ／又は、容易に行うことを許容する。短時間で信頼性のある較正を実行することが可能である。さらに、処理チャンバを開け、かつ／又は、追加の器具を操作する必要なく、可能な限り較正を実行することができる。較正のために、既存の部品を使用することができ、専用の較正装置の必要性を除外する。さらに、較正は、試運転中だけでなく、特定の加工作業を開始するのに先立って行うことができる。これに加えて、較正手順を完全に自動化することができる。
【００３２】
好ましくは、装置は、少なくとも１つのステップ、特に、方法の全てのステップを実行するように適合されている。方法は、装置によって少なくとも部分的に、かつ／又は、少なくとも部分的に装置を有して、実行されてもよい。
【００３３】
更なる実施形態によると、第２の照射ユニットは、第１の照射ユニットに対して較正され、かつ／又は、第１の照射ユニット及び第２の照射ユニットは、照射面に対して較正される。さらに、第１の照射ユニットは、第２の照射ユニットに対して較正されてもよい。較正は、少なくとも２回又は数回繰り返して行われることも考えられ、特に、照射ユニットは、互いに交互に、かつ／又は、参照点に関して較正されてもよい。
【００３４】
第２の照射ユニットを第１の照射ユニットに対して較正するために、方法は、第１の照射ユニットが、第１の照射ビームを照射面上で移動するために制御される、第１の照射ユニットの第１の位置座標系と、第２の照射ユニットが、第２の照射ビームを照射面上で移動するために制御される、第２の照射ユニットの第２の位置座標系と、を比較するステップをさらに含むことが提案される。上述したように、座標系の軸は比較されてもよい。座標系は、さらに、説明したように、互いに調整されてもよい。
【００３５】
本発明は、さらに、３次元加工品を製造するための器械を包含し、この器械は、装置と、照射システムと、を備える。好ましくは、器械は、記載された方法を実行するように適合されている。
【００３６】
以下において、本発明は、添付の図を参照して例示的に説明される。図、説明及び特許請求の範囲は、いくつかの特徴を組み合わせて含む。当業者は、適切な場合にはこれらの特徴を個別に考慮し、特許請求の範囲の範囲内で、これらの特徴を、新たな組み合わせのために、使用すると共に組み合わせる。記載された例示的な実施形態の特定の特徴は、他の実施形態に振り替えられてもよく、又は、適切な場合には省略されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、３次元加工品を製造するための器械の照射システムを較正するための装置の概略側面図である。
【図２】図２は、器械の照射領域の概略平面図である。
【図３】図３は、３次元加工品を製造するための器械の照射システムを較正するための概略的なフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
図１は、３次元加工品を製造するための器械１４の照射システム１２のための装置１０の概略側面図を示す。器械１４は、例えば、溶融装置又は選択的焼結装置である。器械１４は、明確に示されていない、処理チャンバを備えている。処理チャンバには、イナートガスが充填されてもよい。さらに、処理チャンバは、同じく示された、少なくとも１つの内部連結（incoupling）した窓部を備えている。
【００３９】
処理チャンバには、キャリア４４が移動可能に取り付けられている。キャリア４４は、重力方向に平行に、上方向及び下方向に移動可能である。もう１つの実施形態では、キャリア４４は、静止していてもよく、照射システム１２は、キャリア４４へ向けて、かつ／又は、キャリア４４から離れるように、移動可能とされてもよい。
【００４０】
キャリア４４は、原料粉末４６の層を受け入れ、かつ、原料粉末４６を照射面２２内へ移動させるように適合されている。照射システム１２は、順番に、原料粉末４６が、３次元加工物を形成するために、選択的に、溶融及び／又は焼結及び／又は他の方法で活性化されるように、照射面２２内において原料粉末４６を選択的に照射するように適合されている。
【００４１】
照射システム１２は、第１の操作軸２０に沿って第１の照射ビーム１８を照射面２２上に選択的に照射するための第１の照射ユニット１６を備える。第１の照射ユニット１６は、示された実施例では、第１の操作軸２０の枢動を介して、照射面２２を横切って、第１の操作軸２０を移動させるように適合されている。さらに、照射ユニット１６は、第２の操作軸２０に沿って、第２の照射ビーム２６を照射面２２上に選択的に照射するための、第２の照射ユニット２４を備える。第２の照射ユニット２４は、示された実施例では、第２の操作軸２８の枢動を介して、照射面２２を横切って、第２の操作軸２８を移動させるように適合されている。
【００４２】
第１の照射ビーム１８及び第２の照射ビーム２６は、レーザービームである。しかしながら、前述したように、粒子ビーム又は他の種類のビームだけでなくビームの組み合わせも同様に考えられる。
【００４３】
装置１０は、照射パターンに従って、第１の照射ビーム１８を照射面２２上に照射するために、第１の照射ユニット１６を制御するように適合され、かつ、第２の操作軸２８が、第１の照射ユニット１６によって照射面２２上に生成された照射パターン３２を横断するように、第２の操作軸２８を照射面２２に対して移動させるために、第２の照射ユニット２４を制御するように適合された制御ユニット３０を備える。
【００４４】
示された実施例において、制御ユニット３０は、器械１４の制御ユニットである。したがって、制御ユニット３０は、３次元加工品を製造するための器械１４の作動を制御するように適合されてもよい。
【００４５】
図２は、照射面２２の内側の器械１４の照射領域４４の概略平面図を示す。照射領域４４は、照射領域４４の中央領域であるオーバラップ領域４２を包含する。さらに、照射領域４４は、第１の端部領域４６及び第２の端部領域４８を包含する。第１の端部領域４６は、第１の照射ユニット１６によってのみアクセス可能である。第２の端部領域４８は、第２の照射ユニット２４によってのみアクセス可能である。オーバラップ領域４２は、両方の照射ユニット１６、２４によってアクセス可能である。照射領域４４は、照射ユニット１６、２４によってアクセス可能な合計領域である。オーバラップ領域４２の内側で加工品、又は、加工品の部分を加工するときに、両方の照射ユニット１６、２４は、同時に、かつ／又は、選択して、使用されてもよい。
【００４６】
以下において、再び図１も参照する。装置１０は、さらに、第２の照射ユニット２４の第２の操作軸２８が、照射面２２を通過する、照射面２２上の衝突点３６の領域から排出されたプロセス排出を検出すると共に、検出されたプロセス排出を示す信号を制御ユニット３０に出力するように適合された、検出ユニット２４を備える。示された実施例において、検出ユニット２４は、同様に、第２の照射ユニット２４の第２の操作軸２８が照射面２２を通過する、照射面２２上の衝突点５０の領域から排出されたプロセス排出を検出すると共に、検出されたプロセス排出を示す信号を制御ユニット３０に出力するように適合されている。
【００４７】
検出ユニット３４は、第１の検出器５２を備える。第１の検出器５２は、第１の操作軸１８と並べられている。第１の検出器５２は、第１の照射ユニット１６の一部である。
【００４８】
検出ユニット３４は、第２の検出器５４を備える。第２の検出器５４は、第２の操作軸２８と並べられている。第２の検出器５４は、第２の照射ユニット１６の一部である。
【００４９】
検出ユニット３４は、熱放出を検出するように適合されている。示された実施例において、第１の検出器５２及び第２の検出器５４は、高温測定センサである。照射パターン３２、４０は、加熱パターンである。照射パターン３２、４０は、加熱パターンとされており、各照射パターン３２、４０と関連する点において、材料は、まだ、高温であるため、生成後の一定時間は、検出可能である。それゆえ、各照射パターン３２、４０のうちの一方、又は、両方の照射パターン３２、４０は、各他方の照射ユニット１６、２４の検出器５２、５４による検出に先立って生成されてもよい。
【００５０】
他の実施形態によると、照射パターンは、材料特性を恒久的に変化させたパターン、例えば、原料粉末４６を溶融、及び／又は、焼結させたパターンとされてもよい。さらに、他の実施形態において、例えば、電磁放射線を検出するためのものといった、他のタイプの検出器が考えられる。さらに、照射ビーム１８，２６のうちの１つは、検出の間に追加的に使用されてもよい。例えば、照射パターン３２を生成した後、第２の照射ビーム２６は、照射パターン３２を横断して走査されてもよく、照射パターン３２との相互作用による第２の照射ビーム２６の偏り及び／又は他のタイプの変化は、検出ユニット３４、特に、第２の検出器５４によって検出されてもよい。更なる照射パターン４０についても同じことが可能であり、その逆も可能である。
【００５１】
図２を参照すると、第１の照射パターン３２は、（ｘ１，ｙ１）から（ｘ２，ｙ２）へ延在する直線として例示的に示されている。第１の照射パターン３２は、これらの点の間で、第１の照射ビーム１８を移動することによって生成される。示されている実施例において、原料粉末４６は、第１の照射パターン３２に従って加熱される。
【００５２】
さらに、示されている実施例では、第２の照射ユニット２４を使用して、更なる照射パターン４０が生成される。更なる照射パターン４０は、（ｘ’１，ｙ’１）から（ｘ’２，ｙ’２）へ延在する直線として例示的に示されている。
【００５３】
上記で概説したように、照射パターン３２及び／又は更なる照射パターン４０は、任意の種類のパターン、例えば、格子、幾何学的形態、いくつかの線等であり得る、又は、これらを備えることができる。したがって、いくつかの交点が存在してもよい。
【００５４】
しかしながら、以下では、単一の照射パターン３２、４０だけが使用されてもよく、その一方で、各他の操作軸２０、２８は、各他の照射パターン３２、４０に従って使用されるが、各照射ビーム１８、２６は、スイッチが切られている、ことを理解するべきである。例えば、上記のように、第１の照射ユニット１６を使用して、照射パターン３２が生成されてもよいが、第２の照射ビーム２６のスイッチを切って、したがって、第２の検出器５４だけで検出する状態で、第２の操作軸２８を（ｘ'１，ｙ'１）から（ｘ'２，ｙ'２）へ移動させてもよい。
【００５５】
さらに、示された実施例では、照射パターン３２は、第２の検出器５４を使用して検出されており、更なる照射パターン４０は、第１の検出器５２を使用して検出される。検出は、第１の照射ビーム１８及び／又は第２の照射ビーム２６を照射するのと同時に、又は、第１の照射ビーム１８及び／又は第２の照射ビーム２６を照射する前、又は、照射した後、特に、照射パターン３２及び／又は更なる照射パターン４０を生成する前、又は、後に実行されてよい。
【００５６】
制御ユニット３０は、さらに、第１の照射ユニット１６によって照射面２２上に生成された照射パターン３２の位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）を特定するように適合されている。さらに、制御ユニット３０は、検出ユニット３４によって出力された信号に基づいて、第１の照射ユニット１６によって生成された照射パターン３２と第２の照射ユニット２４の第２の操作軸２８との間の少なくとも１つの交点３８の位置（ｘ'Ｓ１，ｙ'Ｓ１）を特定するように適合されている。例示的に示された実施例では、単一の交点３８がある。しかしながら、もう１つの照射パターン３２又は他の照射パターン３２、４０が使用される場合には、複数の交点３８、又は、さらには交線等が存在してもよい。さらに、示された実施例の場合、交点３８は、照射パターン３２、４０の交点である。しかしながら、一方の照射パターン３２、４０と各他の照射ユニット１６、２４の各走査／検出パターンとの交点３８であってもよい。
【００５７】
さらに、制御ユニット３０は、第１の照射ユニット１６によって生成された照射パターン３２の特定された位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）と、少なくとも１つの交点の特定された位置（ｘ'Ｓ１，ｙ'Ｓ１）とに基づいて、照射システム１２を較正するように適合されている。
【００５８】
特定の座標のラベル付けのために使用されるプライム記号（’）は、座標が、第２の照射ユニット２４によって見たものとして表現されることを示す。示された実施形態によると、プライムを含まない座標は、第１の照射ユニット１６によって特定される。較正後、プライム座標と非プライム座標とは、好ましくは一致する。
【００５９】
制御ユニット３０は、第１の照射ユニット１６に対して第２の照射ユニット２４を較正するように適合されている。示された実施例では、制御ユニット３０は、さらに、第２の照射ユニット２４に対して第１の照射ユニット１６を較正するように適合されている。したがって、相互較正が、達成されてもよい。しかしながら、図示された装置及び図示された方法は、単一の検出器５２、５４を有する検出ユニット３４に基づいてもよく、及び／又は照射ユニット１６、２４のうちの１つだけを、他の照射ユニット１６、２４に対して較正することに基づいてもよいことが理解されるべきである。
【００６０】
第１の照射ユニット１６に対して第２の照射ユニット２４を較正するための制御ユニット３０は、さらに、第１の照射ビーム１８を照射面２２上で移動するために、第１の照射ユニット１６が制御される、第１の照射ユニット１６の第１の位置座標系と、第２の照射ビーム２６を照射面２２上で移動するために、第２の照射ユニット２４が制御される、第２の照射ユニット２４の第２の位置座標系と、を比較するように適合されている。これらの座標系は、プライム座標と非プライム座標に関連する。
【００６１】
制御装置３０は、さらに、第１の照射ユニット１６の第１の位置座標系の第１の軸と第２の照射ユニット２４の第２の位置座標系の第１の軸とを比較するように適合されている。これらの軸は、例えば、ｘ軸である。その上に、制御ユニット３０は、さらに、第１の照射ユニット１６の第１の位置座標系の第２の軸と第２の照射ユニット２４の第２の位置座標系の第２の軸とを比較するようにさらに適合されている。これらの軸は、例えば、Ｙ軸である。示されている実施例では、第１の位置座標系及び第２の位置座標系の第１軸と第２軸とは、それぞれ互いに直角である。しかしながら、他の座標系、例えば、スキュー座標、極座標等を使用する場合には、非平行軸も同様に考えられる。
【００６２】
制御装置３０は、さらに、第１の照射ユニット１６の第１の位置座標系と第２の照射ユニット２４の第２の位置座標系とを互いに調整するように適合されている。最終的には、両方の照射ユニット１６、２４は、成功した較正の結果として、同じ座標系に従って作動される。
【００６３】
照射システム１２を調整するための制御ユニット３０は、第１の照射ユニット１６の第１の位置座標系の少なくとも１つの座標軸及び／又は第２の照射ユニット２４の第２の位置座標系の少なくとも１つの座標軸を、特に、並進的に調整及び／又は回転的に調整及び／又は拡大縮小して変更するように適合されている。任意のタイプの適切な座標変換が考えられる。制御ユニット３０は、座標系を調整するための１つ又は複数の適切な座標変換が選択されて、実行するように適合されている。
【００６４】
制御ユニット３０は、第１の照射ユニット１６によって生成された照射パターン３２と第２の照射ユニット２４の第２の操作軸２８との間の少なくとも１つの交点３８、特に、第１の照射ユニット１６によって生成された照射パターン３２と第２の照射ユニット２４によって生成された更なる照射パターン４０との間の少なくとも１つの交点３８が、照射面２２のオーバラップ領域４２の内側に配置されるような方法で、第１の照射ユニット１６と第２の照射ユニット２４とを制御するように適合されている。
【００６５】
１つの実施形態によると、さらに、又は、代わりに、制御ユニット３０は、第１の照射ユニット１６及び第２の照射ユニット２４を照射面２２に対して較正するように適合されている。図２に示されるように、較正は、参照位置（ｘＲ１，ｙＲ１）における少なくとも１つの参照点５６に対して実行されてもよい。複数の参照位置が考えられ、ここでは、参照パターンが使用されてもよい。参照パターンは、例えば、キャリア４６内部の恒久的パターンである。示された実施形態では、参照パターンは、オーバラップ領域４２内部に位置する、単一のラベル付けされた参照点５６である。
【００６６】
この実施形態によると、少なくとも１つの特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）と少なくとも１つの参照位置（ｘＲ１，ｙＲ１）との間の偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）を特定するために、かつ、特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）と少なくとも１つの交点３８の参照位置（ｘＲ１，ｙＲ１）との間の特定された偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）に基づいて照射システム１２を較正するために、制御ユニット３０は、少なくとも１つの交点３８の特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）と参照位置（ｘＲ１，ｙＲ１）とを比較するように適合されている。
【００６７】
さらに、この実施形態によると、少なくとも１つの交点３８の特定された位置と参照位置５６との間の偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）を除去する方法で、特定された位置（ｘ’Ｓ１... Ｓｎ，ｙ’Ｓ１... Ｓｎ）と少なくとも１つの交点（Ｓ１...ｎ）の参照位置（ｘＲ１... Ｒｎ，ｙＲ１... Ｒｎ）との間の特定された偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）に基づいて、制御ユニット３０は、照射システム１２を調整するように適合されている。
【００６８】
参照位置５６を使用した較正は、照射ユニット１６、２４を互いに関して較正することに加えて行われてもよい。
【００６９】
図３は、照射システム１２を較正するための方法の概略的なフローチャートを示す。方法は、装置１０を使用して実行される。示された実施例では、装置１０は、方法を自動的に実行するように適合されている。
【００７０】
方法は、照射パターン３２に従って第１の照射ビーム１８を照射面２２に照射するように第１の照射ユニット１６を制御する、ステップＳ１を備える。
【００７１】
方法は、第２の操作軸２８が、第１の照射ユニット１６によって照射面２２上に生成された照射パターン２２を横断するように、第２の操作軸２８を照射面２２に対して移動させるために、第２の照射ユニット２４を制御するステップＳ２を備える。
【００７２】
その上、方法は、第２の照射ユニット２４の第２の操作軸２８が、照射面２２を通過する、照射面２２上の衝突点３６の領域から排出されたプロセス排出を検出するステップＳ３を備える。
【００７３】
さらに、方法は、第１の照射ユニット１６によって照射面２２上に生成された照射パターン３２の位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）を特定するステップＳ４を備える。
【００７４】
これに加えて、方法は、検出されたプロセス排出に基づいて、第１の照射ユニット１６によって生成された照射パターン３２と第２の照射ユニット２４の第２の操作軸２８との間の少なくとも１つの交点３８の位置（ｘ’Ｓ１... Ｓｎ，ｙ’Ｓ１...Ｓｎ）を特定するステップＳ５を備える。
【００７５】
方法は、さらに、第１の照射ユニット１６によって生成された照射パターン３２の特定された位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）と、少なくとも１つの交点３８の特定された位置（ｘ’Ｓ１...Ｓｎ，ｙ’Ｓ１...Ｓｎ）と、に基づいて、照射システム１２を較正するステップＳ６を備える。
【００７６】
装置１０との関係で概説されているように、較正は、照射パターン３２の少なくとも一部、特に、交点３８を検出するための第２の検出器５４を使用して、第１の照射ユニット１６に対して第２の照射ユニット２４を較正することによって実行されてもよい。同様に、第１の照射ユニット１６は、更なる照射パターン４０及び第１の検出器５２を使用して、第２の照射ユニット２４に対して較正されてもよい。
【００７７】
もう１つの実施形態によれば、器械は、２つ以上の照射ユニットを備えてもよい。全ての照射ユニットが重なる共通オーバラップ領域が存在しない場合には、その後に、異なるオーバラップ領域について、上記に概説された較正を実行することが好ましい。複数の照射ユニットが、１つの共通オーバラップ領域に重なっている場合には、１つの特定の照射ユニットに対して複数の照射ユニットの較正が実行されてもよい。
【図１】
2021509935.tif 000003
【図２】
2021509935.tif 000004
【図３】
2021509935.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】令和2年8月4日(2020.8.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
さらに、この実施形態によると、少なくとも１つの交点３８の特定された位置と参照位置５６との間の偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）を除去する方法で、特定された位置（ｘ’Ｓ１... Ｓｎ，ｙ’Ｓ１... Ｓｎ）と少なくとも１つの交点３８の参照位置（ｘＲ１... Ｒｎ，ｙＲ１... Ｒｎ）との間の特定された偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）に基づいて、制御ユニット３０は、照射システム１２を調整するように適合されている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元加工品の製造のための器械（１４）の照射システム（１２）を較正するための装置（１０）であって、前記照射システム（１２）は、第１の操作軸（２０）に沿って照射面（２２）上に第１の照射ビーム（１８）を選択的に照射するための第１の照射ユニット（１６）と、第２の操作軸（２８）に沿って前記照射面（２２）上に第２の照射ビーム（２６）を選択的に照射するための第２の照射ユニット（２４）と、を備えており、
前記装置（１０）は、
照射パターン（３２）に従って、前記照射面（２２）に第１の照射ビーム（１８）を照射するために、前記第１の照射ユニット（１６）を制御すると共に、前記第１の照射ユニット（１６）によって前記照射面（２２）上に生成された前記照射パターン（３２）を、前記第２の操作軸（２８）が、横断するように、前記照射面（２２）に対して前記第２の操作軸（２８）を移動するために、前記第２の照射ユニット（２４）を制御するように適合された、制御ユニット（３０）と、
前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）が、前記照射面（２２）を通過する、前記照射面（２２）上の衝突点（３６）の領域から排出されたプロセス排出を検出すると共に、検出された前記プロセス排出を示す信号を前記制御ユニット（３０）に出力するように適合された、検出ユニット（３４）と、
を備えており、
前記制御ユニット（３０）は、さらに、
前記第１の照射ユニット（１６）によって前記照射面（２２）上に生成された前記照射パターン（３２）の位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）を特定するように適合されており、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）との間の少なくとも１つの交点（３８）の位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）を、前記検出ユニット（３４）によって出力された信号に基づいて特定するように適合されており、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）の該特定された位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）と、前記少なくとも１つの交点の該特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）とに基づいて前記照射システム（１２）を較正するように適合されている、装置（１０）。
【請求項２】
前記制御ユニット（３０）は、前記第１の照射ユニット（１６）に対して前記第２の照射ユニット（２４）を較正し、かつ／又は、前記照射面（２２）に対して前記第１の照射ユニット（１６）及び前記第２の照射ユニット（２４）を較正するように適合されている、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項３】
前記第１の照射ユニット（１６）に対して前記第２の照射ユニット（２４）を較正するための前記制御ユニット（３０）は、さらに、前記第１の照射ビーム（１８）を前記照射面（２２）上で移動させるために、前記第１の照射ユニット（１６）が制御される、前記第１の照射ユニット（１６）の第１の位置座標系と、前記第２の照射ビーム（２６）を前記照射面（２２）上で移動させるために、前記第２の照射ユニット（２４）が制御される、前記第２の照射ユニット（２４）の第２の位置座標系と、を比較するように適合されている、請求項２に記載の装置（１０）。
【請求項４】
前記制御ユニットは、さらに、
前記第１の照射ユニット（１６）の前記第１の位置座標系の第１の軸と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の位置座標系の第１の軸とを比較するように適合されており、かつ、
前記第１の照射ユニット（１６）の前記第１の位置座標系の第２の軸と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の位置座標系の第２の軸とを比較するように適合されており、特に、前記第１の位置座標系及び前記第２の位置座標系の前記第１の軸と前記第２の軸とは、それぞれが互いに直交している、請求項３に記載の装置（１０）。
【請求項５】
前記制御ユニット（３０）は、さらに、前記第１の照射ユニット（１６）の前記第１の位置座標系と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の位置座標系とを互いに調整するように適合されている、請求項３又は請求項４に記載の装置（１０）。
【請求項６】
前記照射システム（１２）を調整するための、前記制御ユニット（３０）は、前記第１の照射ユニット（１６）の前記第１の位置座標系の少なくとも１つの座標軸及び／又は前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の位置座標系の少なくとも１つの座標軸を、変更、特に、並進調整、及び／又は、回転調整、及び／又は、拡大縮小するように適合されている、請求項４又は請求項５に記載の装置（１０）。
【請求項７】
前記制御ユニット（３０）は、さらに、
少なくとも１つの前記特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）と少なくとも１つの参照位置（ｘＲ１，ｙＲ１）との間の偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）を特定するために、前記少なくとも１つの交点（３８）の前記特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）と前記少なくとも１つの参照位置（ｘＲ１，ｙＲ１）とを比較するように適合されており、かつ、
前記特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）と前記少なくとも１つの交点（３８）の前記参照位置（ｘＲ１，ｙＲ１）との間の特定された前記偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）に基づいて、前記照射システム（１２）を較正するように適合されている、請求項１から請求項６の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項８】
前記制御ユニット（３０）は、さらに、
前記特定された位置と前記少なくとも１つの交点（３８）の前記参照位置との間の前記偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）が、除去されるような方法で、前記特定された位置（ｘ’Ｓ１...Ｓｎ，ｙ’Ｓ１...Ｓｎ）と前記少なくとも１つの交点（３８）の前記参照位置（ｘＲ１...Ｒｎ，ｙＲ１...Ｒｎ）との間の特定された前記偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）に基づいて、前記照射システム（１２）を較正するように適合されている、請求項７に記載の装置（１０）。
【請求項９】
前記制御ユニット（３０）は、さらに、
前記照射面（２２）に対して前記第２の操作軸（２８）を移動するために、前記第２の照射ユニット（２４）を制御しているときに、前記第２の照射ユニット（２４）によって生成された更なる照射パターン（４０）と前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）とが、前記照射面（２２）上で互いに交差するように、前記更なる照射パターン（４０）に従って、前記照射面（２２）上に前記第２の照射ビーム（２６）を照射するように適合されている、請求項１から請求項８の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項１０】
前記制御ユニット（３０）は、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）との間の前記少なくとも１つの交点（３８）、  及び、特に、前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）と前記第２の照射ユニット（２４）によって生成された前記更なる照射パターン（４０）との間の前記少なくとも１つの交点（３８）が、前記照射面（２２）のオーバラップ領域（４２）の内側に配置されるような方法で、前記第１の照射ユニット（１６）と、前記第２の照射ユニット（２４）と、を制御するように適合されており、前記オーバラップ領域（４２）は、選択的に前記照射面（２２）に照射するために、前記第１の照射ユニット（１６）と前記第２の照射ユニット（２４）の両方に割り当てられている、請求項１から請求項９の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項１１】
前記検出ユニット（３４）は、前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）の方向に、前記照射面（２２）から排出された、プロセス排出を検出するように適合されている、請求項１から請求項１０の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項１２】
前記検出ユニット（３４）は、前記照射面（２２）から排出された、熱放射及び／又は電磁放射線を受け入れるように適合されている、請求項１から請求項１１の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項１３】
３次元加工品の製造のための器械（１４）の照射システム（１２）を較正するための方法であって、前記照射システム（１２）は、第１の操作軸（２０）に沿って照射面（２２）上に第１の照射ビーム（１８）を選択的に照射するための第１の照射ユニット（１６）と、第２の操作軸（２８）に沿って前記照射面（２２）上に第２の照射ビーム（２６）を選択的に照射するための第２の照射ユニット（２４）と、を備えており、
前記方法は、
照射パターン（３２）に従って、前記照射面（２２）上に第１の照射ビーム（１８）を照射するために、前記第１の照射ユニット（１６）を制御するステップと、
前記第２の操作軸（２８）が、前記第１の照射ユニット（１６）によって前記照射面（２２）上に生成された前記照射パターン（２２）を横断するように、前記照射面（２２）に対して前記第２の操作軸（２８）を移動するために、前記第２の照射ユニット（２４）を制御するステップと、
前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）が、前記照射面（２２）を通過する、前記照射面（２２）上の衝突点（３６）の領域から排出されたプロセス排出を検出するステップと、
前記第１の照射ユニット（１６）によって前記照射面（２２）上に生成された前記照射パターン（３２）の位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）を特定するステップと、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）との間の少なくとも１つの交点（３８）の位置（ｘ’Ｓ１...Ｓｎ，ｙ’Ｓ１...Ｓｎ）を、検出された前記プロセス排出に基づいて特定するステップと、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）の該特定された位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）と、前記少なくとも１つの交点（３８）の該特定された位置（ｘ’Ｓ１...Ｓｎ，ｙ’Ｓ１...Ｓｎ）と、に基づいて前記照射システム（１２）を較正するステップと、
を備える、方法。
【請求項１４】
前記第２の照射ユニット（２４）は、前記第１の照射ユニット（１６）に対して較正されており、かつ／又は、前記第１の照射ユニット（１６）及び前記第２の照射ユニット（２４）は、前記照射面（２２）に対して較正されている、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１の照射ユニット（１６）対して前記第２の照射ユニット（２４）を較正するために、前記方法は、さらに、前記第１の照射ビーム（１８）を前記照射面（２２）上で移動させるために、前記第１の照射ユニット（１６）が制御される、前記第１の照射ユニット（１６）の第１の位置座標系と、前記第２の照射ビーム（２６）を前記照射面（２２）上で移動させるために、前記第２の照射ユニット（２４）が制御される、前記第２の照射ユニット（２４）の第２の位置座標系と、を比較するステップを備える、請求項１４に記載の方法。
【手続補正書】
【提出日】令和3年2月22日(2021.2.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元加工品の製造のための器械（１４）の照射システム（１２）を較正するための装置（１０）であって、前記照射システム（１２）は、第１の操作軸（２０）に沿って照射面（２２）上に第１の照射ビーム（１８）を選択的に照射するための第１の照射ユニット（１６）と、第２の操作軸（２８）に沿って前記照射面（２２）上に第２の照射ビーム（２６）を選択的に照射するための第２の照射ユニット（２４）と、を備えており、
前記装置（１０）は、
照射パターン（３２）に従って、前記照射面（２２）に第１の照射ビーム（１８）を照射するために、前記第１の照射ユニット（１６）を制御すると共に、前記第１の照射ユニット（１６）によって前記照射面（２２）上に生成された前記照射パターン（３２）を、前記第２の操作軸（２８）が、横断するように、前記照射面（２２）に対して前記第２の操作軸（２８）を移動するために、前記第２の照射ユニット（２４）を制御するように適合された、制御ユニット（３０）と、
前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）が前記照射面（２２）を通過する、前記照射面（２２）上の衝突点（３６）の領域から排出された、前記第１の照射ビーム（１８）及び／又は前記第２の照射ビーム（２６）によって引き起こされるプロセス排出を検出すると共に、検出された前記プロセス排出を示す信号を前記制御ユニット（３０）に出力するように適合された、検出ユニット（３４）と、
を備えており、
前記制御ユニット（３０）は、さらに、
前記第１の照射ユニット（１６）によって前記照射面（２２）上に生成された前記照射パターン（３２）の位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）を特定するように適合されており、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）との間の少なくとも１つの交点（３８）の位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）を、前記検出ユニット（３４）によって出力された信号に基づいて特定するように適合されており、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）の該特定された位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）と、前記少なくとも１つの交点の該特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）とに基づいて前記照射システム（１２）を較正するように適合されている、装置（１０）。
【請求項２】
前記制御ユニット（３０）は、前記第１の照射ユニット（１６）に対して前記第２の照射ユニット（２４）を較正し、かつ／又は、前記照射面（２２）に対して前記第１の照射ユニット（１６）及び前記第２の照射ユニット（２４）を較正するように適合されている、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項３】
前記第１の照射ユニット（１６）に対して前記第２の照射ユニット（２４）を較正するための前記制御ユニット（３０）は、さらに、前記第１の照射ビーム（１８）を前記照射面（２２）上で移動させるために、前記第１の照射ユニット（１６）が制御される、前記第１の照射ユニット（１６）の第１の位置座標系と、前記第２の照射ビーム（２６）を前記照射面（２２）上で移動させるために、前記第２の照射ユニット（２４）が制御される、前記第２の照射ユニット（２４）の第２の位置座標系と、を比較するように適合されている、請求項２に記載の装置（１０）。
【請求項４】
前記制御ユニットは、さらに、
前記第１の照射ユニット（１６）の前記第１の位置座標系の第１の軸と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の位置座標系の第１の軸とを比較するように適合されており、かつ、
前記第１の照射ユニット（１６）の前記第１の位置座標系の第２の軸と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の位置座標系の第２の軸とを比較するように適合されている、請求項３に記載の装置（１０）。
【請求項５】
前記第１の位置座標系の前記第１の軸と前記第２の軸とは、互いに直交しており、かつ、前記第２の位置座標系の前記第１の軸と前記第２の軸とは、互いに直交している、請求項４に記載の装置（１０）。
【請求項６】
前記制御ユニット（３０）は、さらに、前記第１の照射ユニット（１６）の前記第１の位置座標系と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の位置座標系とを互いに調整するように適合されている、請求項３から請求項５の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項７】
前記照射システム（１２）を調整するための、前記制御ユニット（３０）は、前記第１の照射ユニット（１６）の前記第１の位置座標系の少なくとも１つの座標軸及び／又は前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の位置座標系の少なくとも１つの座標軸を、変更するように適合されている、請求項４から請求項６の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項８】
前記照射システム（１２）を調整するための、前記制御ユニット（３０）は、前記第１の照射ユニット（１６）の前記第１の位置座標系の少なくとも１つの座標軸及び／又は前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の位置座標系の少なくとも１つの座標軸を、並進調整、及び／又は、回転調整、及び／又は、拡大縮小するように適合されている、請求項７に記載の装置（１０）。
【請求項９】
前記制御ユニット（３０）は、さらに、
少なくとも１つの前記特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）と少なくとも１つの参照位置（ｘＲ１，ｙＲ１）との間の偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）を特定するために、前記少なくとも１つの交点（３８）の前記特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）と前記少なくとも１つの参照位置（ｘＲ１，ｙＲ１）とを比較するように適合されており、かつ、
前記特定された位置（ｘ’Ｓ１，ｙ’Ｓ１）と前記少なくとも１つの交点（３８）の前記参照位置（ｘＲ１，ｙＲ１）との間の特定された前記偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）に基づいて、前記照射システム（１２）を較正するように適合されている、請求項１から請求項８の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項１０】
前記制御ユニット（３０）は、さらに、
前記特定された位置と前記少なくとも１つの交点（３８）の前記参照位置との間の前記偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）が、除去されるような方法で、前記特定された位置（ｘ’Ｓ１...Ｓｎ，ｙ’Ｓ１...Ｓｎ）と前記少なくとも１つの交点（３８）の前記参照位置（ｘＲ１...Ｒｎ，ｙＲ１...Ｒｎ）との間の特定された前記偏り（Δｘ１...ｎ，Δｙ１...ｎ）に基づいて、前記照射システム（１２）を較正するように適合されている、請求項９に記載の装置（１０）。
【請求項１１】
前記制御ユニット（３０）は、さらに、
前記照射面（２２）に対して前記第２の操作軸（２８）を移動するために、前記第２の照射ユニット（２４）を制御しているときに、前記第２の照射ユニット（２４）によって生成された更なる照射パターン（４０）と前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）とが、前記照射面（２２）上で互いに交差するように、前記更なる照射パターン（４０）に従って、前記照射面（２２）上に前記第２の照射ビーム（２６）を照射するように適合されている、請求項１から請求項１０の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項１２】
前記制御ユニット（３０）は、前記照射システム（１２）を調整するために、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）との間の前記少なくとも１つの交点（３８）が、前記照射面（２２）のオーバラップ領域（４２）の内側に配置されるような方法で、前記第１の照射ユニット（１６）と、前記第２の照射ユニット（２４）と、を制御するように適合されており、前記オーバラップ領域（４２）は、選択的に前記照射面（２２）に照射するために、前記第１の照射ユニット（１６）と前記第２の照射ユニット（２４）の両方に割り当てられている、請求項１から請求項１１の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項１３】
前記制御ユニット（３０）は、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）と前記第２の照射ユニット（２４）によって生成された前記更なる照射パターン（４０）との間の前記少なくとも１つの交点（３８）が、前記照射面（２２）のオーバラップ領域（４２）の内側に配置されるような方法で、前記第１の照射ユニット（１６）と、前記第２の照射ユニット（２４）と、を制御するように適合されている、請求項１２に記載の装置（１０）。
【請求項１４】
前記検出ユニット（３４）は、前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）の方向に、前記照射面（２２）から排出された、前記第１の照射ビーム（１８）及び／又は前記第２の照射ビーム（２６）によって引き起こされるプロセス排出を検出するように適合されている、請求項１から請求項１３の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項１５】
前記検出ユニット（３４）は、前記照射面（２２）から排出された、熱放射及び／又は電磁放射線を受け入れるように適合されている、請求項１から請求項１４の何れか１項に記載の装置（１０）。
【請求項１６】
３次元加工品の製造のための器械（１４）の照射システム（１２）を較正するための方法であって、前記照射システム（１２）は、第１の操作軸（２０）に沿って照射面（２２）上に第１の照射ビーム（１８）を選択的に照射するための第１の照射ユニット（１６）と、第２の操作軸（２８）に沿って前記照射面（２２）上に第２の照射ビーム（２６）を選択的に照射するための第２の照射ユニット（２４）と、を備えており、
前記方法は、
照射パターン（３２）に従って、前記照射面（２２）上に第１の照射ビーム（１８）を照射するために、前記第１の照射ユニット（１６）を制御するステップと、
前記第２の操作軸（２８）が、前記第１の照射ユニット（１６）によって前記照射面（２２）上に生成された前記照射パターン（３２）を横断するように、前記照射面（２２）に対して前記第２の操作軸（２８）を移動するために、前記第２の照射ユニット（２４）を制御するステップと、
前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）が、前記照射面（２２）を通過する、前記照射面（２２）上の衝突点（３６）の領域から排出された、前記第１の照射ビーム（１８）及び／又は前記第２の照射ビーム（２６）によって引き起こされるプロセス排出を検出するステップと、
前記第１の照射ユニット（１６）によって前記照射面（２２）上に生成された前記照射パターン（３２）の位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）を特定するステップと、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）と前記第２の照射ユニット（２４）の前記第２の操作軸（２８）との間の少なくとも１つの交点（３８）の位置（ｘ’Ｓ１...Ｓｎ，ｙ’Ｓ１...Ｓｎ）を、検出された前記プロセス排出に基づいて特定するステップと、
前記第１の照射ユニット（１６）によって生成された前記照射パターン（３２）の該特定された位置（ｘ１...ｎ，ｙ１...ｎ）と、前記少なくとも１つの交点（３８）の該特定された位置（ｘ’Ｓ１...Ｓｎ，ｙ’Ｓ１...Ｓｎ）と、に基づいて前記照射システム（１２）を較正するステップと、
を備える、方法。
【請求項１７】
前記第２の照射ユニット（２４）は、前記第１の照射ユニット（１６）に対して較正されており、かつ／又は、前記第１の照射ユニット（１６）及び前記第２の照射ユニット（２４）は、前記照射面（２２）に対して較正されている、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の照射ユニット（１６）対して前記第２の照射ユニット（２４）を較正するために、前記方法は、さらに、前記第１の照射ビーム（１８）を前記照射面（２２）上で移動させるために、前記第１の照射ユニット（１６）が制御される、前記第１の照射ユニット（１６）の第１の位置座標系と、前記第２の照射ビーム（２６）を前記照射面（２２）上で移動させるために、前記第２の照射ユニット（２４）が制御される、前記第２の照射ユニット（２４）の第２の位置座標系と、を比較するステップを備える、請求項１７に記載の方法。
【国際調査報告】
2021509935.tif 000006
2021509935.tif 000007