(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022049685
(43)【公開日】2022-03-29
(54)【発明の名称】付加製造のための試験物品及び関連方法
(51)【国際特許分類】
B22F 10/20 20210101AFI20220322BHJP
B33Y 80/00 20150101ALI20220322BHJP
B22F 10/30 20210101ALI20220322BHJP
B22F 10/80 20210101ALI20220322BHJP
C22C 14/00 20060101ALN20220322BHJP
B22F 10/28 20210101ALN20220322BHJP
B22F 10/25 20210101ALN20220322BHJP
B22F 1/00 20220101ALN20220322BHJP
【ＦＩ】
B22F10/20
B33Y80/00
B22F10/30
B22F10/80
C22C14/00 Z
B22F10/28
B22F10/25
B22F1/00 R
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2021149824
(22)【出願日】2021-09-15
(31)【優先権主張番号】17/022,259
(32)【優先日】2020-09-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】390041542
【氏名又は名称】ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ
(74)【代理人】
【識別番号】100105588
【弁理士】
【氏名又は名称】小倉 博
(72)【発明者】
【氏名】クレイ・トーマス・グリフィス
(72)【発明者】
【氏名】スティーブン・チャールズ・ウッズ
(72)【発明者】
【氏名】ティファニー・ミューラー・クラフト
(72)【発明者】
【氏名】エヴァン・ジョン・ドジエ
(72)【発明者】
【氏名】エリック・エイカー・マクノエル
【テーマコード（参考）】
4K018
【Ｆターム（参考）】
4K018AA06
4K018AA09
4K018AA10
4K018AA24
4K018AA33
4K018BA03
4K018BA04
4K018BA13
4K018BA17
(57)【要約】 （修正有）
【課題】付加製造のための試験物品及び関連する方法を提供する。
【解決手段】形成された試験物品は、前面（２０２）と、前面（２０２）に水平に対向する後面（２０４）とを有する本体（２００）を含むことができる。本体（２００）の前面（２０２）と後面（２０４）との間に延在する第１の表面（２１０）は、本体（２００）をビルドプレートに取り外し可能に結合するための複数の突出部（２１２、２３４）を含むことができる。本体（２００）上の第２の表面（２２０）は、本体（２００）の前面（２０２）と後面（２０４）との間に延在してもよく、複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）を含んでもよい。複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の各々は、本体（２００）の水平面に対して別個の角度を有することができる。
【選択図】図２
【解決手段】形成された試験物品は、前面（２０２）と、前面（２０２）に水平に対向する後面（２０４）とを有する本体（２００）を含むことができる。本体（２００）の前面（２０２）と後面（２０４）との間に延在する第１の表面（２１０）は、本体（２００）をビルドプレートに取り外し可能に結合するための複数の突出部（２１２、２３４）を含むことができる。本体（２００）上の第２の表面（２２０）は、本体（２００）の前面（２０２）と後面（２０４）との間に延在してもよく、複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）を含んでもよい。複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の各々は、本体（２００）の水平面に対して別個の角度を有することができる。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
前面（２０２）、及び前記前面（２０２）の反対側の後面（２０４）を有する本体（２００）と、
前記本体（２００）の前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間に延在し、前記本体（２００）をビルドプレート（１１８）に取り外し可能に結合するための複数の突出部（２１２、２３４）を含む第１の表面（２１０）と、
前記本体（２００）の前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間に延在し、複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）を含む前記本体（２００）上の第２の表面（２２０）であって、前記複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の各々は水平面に対して別個の角度を有し、前記複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）における隣接する各傾斜表面平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の間の角度差は、実質的に均一である、第２の表面（２２０）と
を備える、付加製造（ＡＭ）によって形成される試験物品（１０４）。
前記本体（２００）の前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間に延在し、前記本体（２００）をビルドプレート（１１８）に取り外し可能に結合するための複数の突出部（２１２、２３４）を含む第１の表面（２１０）と、
前記本体（２００）の前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間に延在し、複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）を含む前記本体（２００）上の第２の表面（２２０）であって、前記複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の各々は水平面に対して別個の角度を有し、前記複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）における隣接する各傾斜表面平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の間の角度差は、実質的に均一である、第２の表面（２２０）と
を備える、付加製造（ＡＭ）によって形成される試験物品（１０４）。
【請求項2】
前記第１の表面（２１０）の反対側の、前記本体（２００）の前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間の第３の表面（２３０）と、
前記本体（２００）の前記第３の表面（２３０）に取り外し可能に結合された試験部材（２３２）と
をさらに備え、前記本体（２００）の前記第３の表面（２３０）の上方の前記試験部材（２３２）の高さが前記ビルドプレート（１１８）上に製造された追加の構成要素に基づく、請求項１に記載の試験物品（１０４）。
前記本体（２００）の前記第３の表面（２３０）に取り外し可能に結合された試験部材（２３２）と
をさらに備え、前記本体（２００）の前記第３の表面（２３０）の上方の前記試験部材（２３２）の高さが前記ビルドプレート（１１８）上に製造された追加の構成要素に基づく、請求項１に記載の試験物品（１０４）。
【請求項3】
前記本体（２００）内に開口部（２６２ｂ）をさらに備え、前記開口部（２６２ｂ）が、前記本体（２００）の前記前面（２０２）から前記本体（２００）の前記後面（２０４）まで延在する、請求項１に記載の試験物品（１０４）。
【請求項4】
前記本体（２００）内の前記開口部（２６２ｂ）は、前記本体（２００）内の複数の開口部（２６０、２６２）を備え、前記本体（２００）内の前記複数の開口部（２６０、２６２）の各々は別個の幾何学的プロファイルを有する、請求項３に記載の試験物品（１０４）。
【請求項5】
前記本体（２００）の前記前面（２０２）内に少なくとも１つの曲線チャネル（２７０）をさらに備え、前記少なくとも１つの曲線チャネル（２７０）は最大でも部分的に前記本体（２００）内に延在し、前記後面（２０４）はその中にチャネルが存在しない、請求項１に記載の試験物品（１０４）。
【請求項6】
前面（２０２）、及び前記前面（２０２）の反対側の後面（２０４）を有する本体（２００）と、
前記本体（２００）の前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間に延在し、前記本体（２００）をビルドプレート（１１８）に取り外し可能に結合するための複数の突出部（２１２、２３４）を含む、前記本体（２００）上の第１の表面（２１０）と、
前記本体（２００）の前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間に延在し、第１の複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）を含む前記本体（２００）上の第２の表面（２２０）であって、前記第１の複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の各々は水平面に対して別個の角度を有し、隣接する各傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の間の角度差は、前記第１の複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）において実質的に均一である、第２の表面（２２０）と、
前記第１の表面（２１０）の反対側の、前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間に延在する前記本体（２００）上の第３の表面（２３０）と、
前記第２の表面（２２０）の反対側にあり、前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間に延在し、第２の複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）を含む前記本体（２００）上の第４の表面（２４０）であって、前記第２の複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の各々は前記水平面に対して別個の角度を有し、隣接する各傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の間の角度差は、前記第２の複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）において実質的に均一である、第４の表面（２４０）と、
前記本体（２００）上で前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間にあり、前記第１の表面（２１０）と前記第２の表面（２２０）又は前記第３の表面（２３０）の一方との間に延在する少なくとも１つの湾曲面（２５０）部分（２７２）と
を備える、付加製造（ＡＭ）によって形成される試験物品（１０４）。
前記本体（２００）の前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間に延在し、前記本体（２００）をビルドプレート（１１８）に取り外し可能に結合するための複数の突出部（２１２、２３４）を含む、前記本体（２００）上の第１の表面（２１０）と、
前記本体（２００）の前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間に延在し、第１の複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）を含む前記本体（２００）上の第２の表面（２２０）であって、前記第１の複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の各々は水平面に対して別個の角度を有し、隣接する各傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の間の角度差は、前記第１の複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）において実質的に均一である、第２の表面（２２０）と、
前記第１の表面（２１０）の反対側の、前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間に延在する前記本体（２００）上の第３の表面（２３０）と、
前記第２の表面（２２０）の反対側にあり、前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間に延在し、第２の複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）を含む前記本体（２００）上の第４の表面（２４０）であって、前記第２の複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の各々は前記水平面に対して別個の角度を有し、隣接する各傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の間の角度差は、前記第２の複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）において実質的に均一である、第４の表面（２４０）と、
前記本体（２００）上で前記前面（２０２）と前記後面（２０４）との間にあり、前記第１の表面（２１０）と前記第２の表面（２２０）又は前記第３の表面（２３０）の一方との間に延在する少なくとも１つの湾曲面（２５０）部分（２７２）と
を備える、付加製造（ＡＭ）によって形成される試験物品（１０４）。
【請求項7】
前記本体（２００）の前記第３の表面（２３０）に取り外し可能に結合された試験部材（２３２）をさらに備え、前記本体（２００）の前記第３の表面（２３０）の上方の前記試験部材（２３２）の高さは前記ビルドプレート（１１８）上に製造された追加の構成要素に基づく、請求項６に記載の試験物品（１０４）。
【請求項8】
前記第１又は第２の複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の各々の別個の角度が、前記水平面に対して約３０度～約８０度である、請求項６に記載の試験物品（１０４）。
【請求項9】
前記第１又は第２の複数の傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）の隣接する各傾斜平坦面部分（２２０ａ～ｆ、２４０ａ～ｆ）間の角度差が、約１０度である、請求項８に記載の試験物品（１０４）。
【請求項10】
前記本体（２００）内に開口部（２６２ｂ）をさらに備え、前記開口部（２６２ｂ）が前記本体（２００）の前記前面（２０２）から前記本体（２００）の前記後面（２０４）まで延在する、請求項６に記載の試験物品（１０４）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、一般に、付加製造技術に関する。より具体的には、本開示の実施形態は、試験物品及び関連方法を提供する。
【背景技術】
【0002】
従来の金属構成要素の製造は、一般に、材料のスラブからある領域をフライス削り又は切断してから、その切断された材料に加工及び修正を行うことにより、部品を作製することを含み、これについてはコンピュータモデルを使用して、例えばドラフティングソフトウェアで事前にシミュレートすることができる。金属から形成することができる製造構成要素としては、例えば航空機エンジン又は発電システムなどのターボ機械内に設置するための、翼形部構成要素が挙げられる。付加製造（ＡＭ）は、材料の除去ではなく、材料の連続的な層形成により構成要素を作製する様々なプロセスを含む。そのため、付加製造では、いかなる種類の工具、金型、又は固定具も使用することなく、かつ材料をほとんど又は全く無駄にすることなく、複雑な幾何学的形状を作成することができる。材料の中実ビレットから構成要素を機械加工して、その大半を切断して廃棄するのではなく、付加製造では、構成要素を成形するために必要となる材料のみが使用される。付加製造技術は、通常、形成予定の構成要素の三次元コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ファイルを取得することと、この構成要素を、例えば１８～１０２マイクロメートル厚の層に電子的にスライスすることと、ベクトル、画像又は座標を含む各層の二次元画像を有するファイルを作成することとを含む。次いで、構成要素を異なるタイプの付加製造システムによって造形することができるように、ファイルを解釈する準備ソフトウェアシステムにこのファイルをロードすることができる。３Ｄ印刷、ラピッドプロトタイピング（ＲＰ）、及び直接デジタル製造（ＤＤＭ）形式の付加製造では、材料層を選択的に分注、焼結、溶融、形成、堆積させるなどして構成要素を形成する。
【0003】
直接金属レーザ溶融（ＤＭＬＭ）（選択的レーザ溶融（ＳＬＭ）とも呼ばれる）などの金属粉末付加製造技術では、金属粉末層を共に順次溶融して構成要素を形成する。より具体的には、金属粉末床上のアプリケータを使用して微細な金属粉末層を均一に分散した後、これらを順次溶融させる。各アプリケータは、金属製、プラスチック製、セラミック製、炭素繊維製、又はゴム製のリップ、ブラシ、ブレード、又はローラの形態にある、金属粉末をビルドプレート上に均一に広げるアプリケータ要素を含む。金属粉末床は、垂直軸に沿って移動させることができる。プロセスは、精密に制御された雰囲気を有する処理チャンバ内で行われる。ひとたび各層が作成されると、金属粉末を選択的に溶融させることによって、構成要素の幾何学的形状の各二次元スライスを溶融させることができる。この溶融を１００ワットのイッテルビウムレーザなどの高出力溶融ビームによって実行することにより、金属粉末を完全に溶接（溶融）して中実金属を形成する。この溶融ビームはＸ－Ｙ方向に移動又は偏向され、金属粉末を完全に溶接（溶融）して中実金属を形成するのに十分な強度を有する。後続の二次元層ごとに金属粉末床を下げてもよく、構成要素が完全に形成されるまでプロセスを繰り返す。
【0004】
付加製造は、高可変構成要素を作製するための効率的かつ効果的な機構であることが証明されている。しかしながら、部品自体の設計、及び／又は付加製造装置の根本的な問題から、欠陥が生じる可能性がある。多くの場合、部品上の欠陥が、製造される部品の元の設計に関係しない問題に起因するかどうかを識別することは困難である可能性がある。
【発明の概要】
【0005】
本開示の態様は、付加製造（ＡＭ）によって形成される試験物品を提供し、試験物品は、前面、及び前面の反対側の後面を有する本体と、本体の前面と後面との間に延在し、本体をビルドプレートに取り外し可能に結合するための複数の突出部を含む第１の表面と、本体の前面と後面との間に延在する本体上の第２の表面とを含み、第２の表面は複数の傾斜平坦面部分を含み、複数の傾斜平坦面部分の各々は水平面に対して別個の角度を有し、複数の傾斜平坦面部分における隣接する各傾斜平坦面部分の間の角度差は実質的に均一である。
【0006】
本開示のさらなる態様は、付加製造（ＡＭ）によって形成された試験物品を提供し、試験物品は、前面、及び前面の反対側の後面を有する本体と、本体の前面と後面との間に延在し、本体をビルドプレートに取り外し可能に結合するための複数の突出部を含む本体上の第１の表面と、本体の前面と後面との間に延在する本体上の第２の表面であって、第１の複数の傾斜平坦面部分を含み、第１の複数の傾斜平坦面部分の各々は水平面に対して別個の角度を有し、第１の複数の傾斜平坦面部分における隣接する各傾斜平坦面部分の間の角度差は実質的に均一である、第２の表面と、第１の表面の反対側で、前面と後面との間に延在する本体上の第３の表面と、第２の表面の反対側で、前面と後面との間に延在する本体上の第４の表面であって、第２の複数の傾斜平坦面部分を含み、第２の複数の傾斜平坦面部分の各々は水平面に対して別個の角度を有し、第２の複数の傾斜平坦面部分における隣接する各傾斜平坦面部分の間の角度差は実質的に均一である、第４の表面と、前面と後面との間の本体上にあり、第１の表面と第２の表面又は第３の表面の一方との間に延在する少なくとも１つの曲面部分とを含む。
【0007】
本開示の別の態様は、付加製造（ＡＭ）システムにおいて造形品質を試験するための方法を提供し、この方法は、ビルドプレート上にＡＭシステムを用いて構成要素を形成することであって、構成要素は水平面に対する少なくとも１つの傾斜面部分を含む、形成することと、ビルドプレート上にＡＭシステムを用いて試験物品を形成することであって、試験物品はビルドプレートに取り外し可能に結合された第１の表面、及び第１の複数の傾斜平坦面部分を有する第２の表面を含む本体を含み、第１の複数の傾斜平坦面部分の各々は水平面に対して別個の角度を有し、第１の複数の傾斜平坦面部分における隣接する各傾斜平坦面部分の間の角度差は実質的に均一である、形成することと、第１の複数の傾斜平坦面部分のうちの少なくとも１つを構成要素の幾何学的仕様と比較することと、比較に基づいて、構成要素に欠陥が含まれているかどうかを評価することとを含む。
【0008】
本発明のこれらの及び他の特徴は、本発明の様々な実施形態を描く添付図面と併せて、本発明の様々な態様の以下の詳細な説明から、より容易に理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本開示の実施形態による、試験物品を表すコードを記憶する非一時的コンピュータ可読記憶媒体を含む、例示的な付加製造システム及びプロセスのブロック図である。
【図2】本開示の実施形態による、試験物品の第１の斜視図である。
【図3】本開示の実施形態による、試験物品の第２の斜視図である。
【図4】本開示の実施形態による、試験物品の平面図である。
【図5】本開示の実施形態による、試験物品からの密度ブロックの斜視図である。
【図6】本開示の実施形態による、試験物品のサンプル半径窓の拡大平面図である。
【図7】本開示の実施形態による、取り付け固定具内にあり、形状測定装置で測定可能な試験物品の斜視図である。
【図8】本開示の実施形態による、付加製造によって同時に形成された試験物品及び部品の斜視図である。
【図9】本開示の実施形態による、付加製造（ＡＭ）システムにおける造形品質を試験する方法の例示的なフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本発明の図面は一定の比率ではないことに留意されたい。図面は、本発明の典型的な態様だけを示すことを目的としており、したがって、本発明の範囲を限定するものと見なすべきではない。図面において、類似する符号は、図面間で類似の要素を表す。
【0011】
上述のように、本開示は、付加製造（ＡＭ）によって形成された試験物品、並びにＡＭシステムの造形品質及び／又は他の関連パラメータを試験するために試験物品を使用するための関連方法を提供する。本開示の実施形態による１つ又は複数の試験物品は、単一のビルドプレート及び／又はＡＭシステム上で１つ又は複数の構成要素と共に製造することができる。構成要素は、実際の装置（例えば、ターボ機械及び／又は他の機械的ハードウェア）で使用するために組み立てられてもよいが、試験物品は、場合によっては、装置で実質的に実用的には使用されないことがある。ターボ機械の場合、付加製造された構成要素は、様々な例において、ホイール、ダイアフラム、シュラウドなどを含む翼形部及び／又は非翼形部構造を含むことができる。試験物品は、構成要素と共に造形された結果として、ＡＭシステム内の様々な設定、例えば、試験物品の理想的な形状（例えば、本明細書で説明されるような幾何学的仕様として記憶される）とは異なる平坦な傾斜面、湾曲部、開口部などによって引き起こされる構造アーチファクトを有する。
【0012】
本開示の実施形態は、検査員が、幾何学的仕様の様々な属性と付加製造された試験物品の属性を比較して、例えば、ＡＭシステムが誤った較正がされているかどうか、欠陥構成要素を有するかどうかなどを判定することを可能にする。さらに、本開示の実施形態による試験物品は、機能部品を作製するために使用される材料の造形品質を判定するために（例えば、顕微鏡又は他のツールを使用して）取り付け、分析することもできる。本開示の実施形態による試験物品を作製する顕著な利点は、実際の構成要素を目視検査することなく、同時に製造された構成要素の同様の欠陥を検出できることである。これは、例えば、構成要素の形状及びサイズが構成要素の物理的属性を物理的に検査することを困難又は不可能にする場合に、特に有益であり得る。さらなる例では、試験物品は、ＡＭ構成要素１０２の材料を物理的に損傷することなくＡＭ構成要素１０２の物理的特性を分析するために、応力下に配置、分解、破壊などされ得る。
【0013】
ここで図面を参照すると、いくつかの図を通して同様の符号は同様の要素を示しており、図１は、最初に付加製造（ＡＭ）構成要素１０２、及び少なくとも１つの試験物品１０４を生成するための例示的なコンピュータ化された金属粉末付加製造システム１００（以下、「ＡＭシステム１００」）の概略／ブロック図を示す。ＡＭ構成要素１０２は、単一の大きなＡＭ構成要素又は複数のＡＭ構成要素を含むことができ、例示を容易にするために、単一のＡＭ構成要素１０２のみが示されている。同様に、複数の試験物品１０４は、ＡＭシステム１００を用いて、１つ又は複数のＡＭ構成要素１０２と共に形成されてもよい。本開示の教示内容は、ＡＭシステム１００を使用して造形されるＡＭ構成要素１０２に適用することができる。ＡＭシステム１００では、例えば４つのレーザ１１０、１１２、１１４、１１６などの複数の溶融ビーム源を使用しているが、本開示の教示内容は、任意の数、すなわち１つ又は複数の溶融ビーム源を使用して、複数のＡＭ構成要素１０２又は単一のＡＭ構成要素１０２を造形するためにも等しく適用可能であることをここで強調し、またこれが容易に認識されるものとする。
【0014】
本例では、ＡＭシステム１００が直接金属レーザ溶融（ＤＭＬＭ）用に配置されている。本開示の全体的な教示内容は、例えば直接金属レーザ焼結（ＤＭＬＳ）、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）、電子ビーム溶融（ＥＢＭ）、及び場合によっては付加製造の他の形態が挙げられるがこれらに限定されない、他の形態の金属粉末付加製造に等しく適用することができる。ＡＭ構成要素１０２を、翼形部の幾何学的プロファイルを有する要素として図１に例示しているが、内部開口部を有し、かつビルドプレート１１８上に形成される任意の形状のＡＭ構成要素、様々な種類のＡＭ構成要素、及び多数のＡＭ構成要素を作製するにあたり、付加製造プロセスを容易に適合させることができると理解される。
【0015】
ＡＭシステム１００は、概して金属粉末付加製造制御システム１２０（「制御システム」）と、ＡＭプリンタ１２２とを含む。後述するように、制御システム１２０は、複数の溶融ビーム源１１０、１１２、１１４、１１６を使用してＡＭ構成要素１０２及び試験物品１０４を生成するための、コンピュータ実行可能命令のセット又はプログラムコード１２４を実行する。図示の例では、４つの溶融ビーム源は４つのレーザを含んでもよい。しかしながら、本開示の教示は、任意の溶融ビーム源、例えば電子ビーム、レーザなどに適用可能である。制御システム１２０は、コンピュータプログラムコードとしてコンピュータ１２６に実装されて示されている。この意味において、メモリ１３０及び／又はストレージシステム１３２、プロセッサユニット（ＰＵ）１３４、入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース１３６、及びバス１３８を含むものとして、コンピュータ１２６を示している。さらに、外部Ｉ／Ｏ装置又はリソース１４０及びストレージシステム１３２と通信しているものとして、コンピュータ１２６を示している。
【0016】
プロセッサユニット（ＰＵ）１３４は通常、メモリ１３０及び／又はストレージシステム１３２に記憶されているコンピュータプログラムコード１２４を実行する。コンピュータプログラムコード１２４を実行している間、プロセッサユニット（ＰＵ）１３４は、メモリ１３０、ストレージシステム１３２、Ｉ／Ｏ装置１４０及び／又はＡＭプリンタ１２２に対してデータを読み書きすることができる。バス１３８は、コンピュータ１２６の各々の構成要素間における通信リンクを提供し、またＩ／Ｏ装置１４０は、ユーザがコンピュータ１２６と対話できるようにする任意の装置（例えば、キーボード、ポインティングデバイス、ディスプレイなど）を備えることができる。コンピュータ１２６は、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせにおいて多様に想定できるものの代表にすぎない。例えば、プロセッサユニット（ＰＵ）１３４は単一のプロセッシングユニットを備えてもよく、あるいはプロセッサユニット（ＰＵ）１３４を、例えばクライアント及びサーバ上などの１つ又は複数の場所で１つ又は複数のプロセッシングユニットに分散させてもよい。同様に、メモリ１３０及び／又はストレージシステム１３２は、１つ又は複数の物理的な場所に存在してもよい。メモリ１３０及び／又はストレージシステム１３２は、磁気媒体、光学媒体、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）などを含む様々な種類の非一時的コンピュータ可読記憶媒体の任意の組み合わせを含むことができる。コンピュータ１２６は、産業用コントローラ、ネットワークサーバ、デスクトップコンピュータ、ラップトップ、ハンドヘルド装置などの任意の種類のコンピューティング装置を含むことができる。
【0017】
上記のように、ＡＭシステム１００、及び具体的には制御システム１２０は、プログラムコード１２４を実行してＡＭ構成要素１０２及び／又は試験物品１０４を生成する。プログラムコード１２４はとりわけ、ＡＭプリンタ１２２又は他のシステム部品を作動させるためのコンピュータ実行可能命令のセット（本明細書では「システムコード１２４Ｓ」と呼ぶ）、並びにＡＭプリンタ１２２によって物理的に生成されるＡＭ構成要素（複数可）１０２及び／又は試験物品１０４を定義するコンピュータ実行可能命令のセット（本明細書では「オブジェクトコード１２４Ｏ」と呼ぶ）を含むことができる。本明細書に記載しているように、付加製造プロセスは、プログラムコード１２４を記憶している非一時的コンピュータ可読記憶媒体（例えば、メモリ１３０、ストレージシステム１３２など）から開始される。ＡＭプリンタ１２２を作動させるためのコンピュータ実行可能命令のセットは、ＡＭプリンタ１２２を作動させることが可能な、既知又は今後開発される任意のソフトウェアコードを含んでもよい。
【0018】
ＡＭ構成要素１０２及び／又は試験物品１０４を定義するオブジェクトコード１２４Ｏは、ＡＭ構成要素１０２及び／又は試験物品１０４の正確に定義された３Ｄモデルを含むことができ、ＡｕｔｏＣＡＤ（登録商標）、ＴｕｒｂｏＣＡＤ（登録商標）、ＤｅｓｉｇｎＣＡＤ ３Ｄ Ｍａｘなどの多様な周知のコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ソフトウェアシステムのいずれかから生成することができる。この点に関して、オブジェクトコード１２４Ｏは、任意の既知又は今後開発されるファイルフォーマットを含むことができる。さらに、ＡＭ構成要素１０２を表すオブジェクトコード１２４Ｏを、異なるフォーマット間で変換してもよい。例えば、オブジェクトコード１２４Ｏは、３ＤシステムのステレオリソグラフィＣＡＤプログラム用に作成された標準テッセレーション言語（ＳＴＬ）ファイル、又は米国機械学会（ＡＳＭＥ）の規格であり、任意のＡＭプリンタ上で作製される任意の三次元ＡＭ構成要素の形状及び構成を任意のＣＡＤソフトウェアが記述できるように設計された、拡張可能なマークアップ言語（ＸＭＬ）ベースのフォーマットである付加製造ファイル（ＡＭＦ）を含んでもよい。ＡＭ構成要素１０２を表すオブジェクトコード１２４Ｏをさらにデータ信号のセットへと変換して送信し、かつデータ信号のセットとして受信し、また必要に応じてコードに変換し、記憶させるなどしてもよい。いずれにせよ、オブジェクトコード１２４ＯはＡＭシステム１００への入力であり得ると共に、部品設計者、知的財産（ＩＰ）提供者、設計会社、ＡＭシステム１００のオペレータ若しくは所有者、又は他の提供源からもたらされるものであってもよい。いずれにせよ、制御システム１２０はシステムコード１２４Ｓ及びオブジェクトコード１２４Ｏを実行して、ＡＭ構成要素１０２及び／又は試験物品１０４を一連の薄いスライスに分割し、この一連の薄いスライスは、ＡＭプリンタ１２２を使用して材料の連続層で組み立てられる。
【0019】
ＡＭプリンタ１２２は、ＡＭ構成要素１０２及び／又は試験物品１０４の印刷を行うための制御された雰囲気として、例えばレーザに対する設定圧力及び設定温度、又は電子ビーム溶融のための真空を提供するように密閉された処理チャンバ１４２を含んでもよい。ＡＭ構成要素１０２及び／又は試験物品１０４が造形されるビルドプレート１１８は、処理チャンバ１４２内に位置決めされる。いくつかの溶融ビーム源１１０、１１２、１１４、１１６は、ビルドプレート１１８上の金属粉末の層を溶融させてＡＭ構成要素１０２及び／又は試験物品１０４を生成するように構成される。本明細書では４つの溶融ビーム源１１０、１１２、１１４、１１６について記載しているが、本開示の教示内容は、例えば１つ、２つ、３つ、若しくは５つ又はそれ以上の任意の数のビーム源を使用するシステムに適用可能であることを強調しておく。
【0020】
引き続き図１を参照すると、アプリケータ１６４は、空白キャンバスとして広がる原材料１６６の薄層を作成することができ、ここから最終的なＡＭ構成要素の一連のスライスがそれぞれ形成されることになる。アプリケータ１６４は、線形搬送システム１６８の制御下で移動してもよい。線形搬送システム１６８は、アプリケータ１６４を移動させるための既知又は今後開発される任意の配置構成を含んでもよい。一実施形態では、線形搬送システム１６８は、ビルドプレート１１８の両側に延在している一対の対向レール１７０、１７２と、アプリケータ１６４をレール１７０、１７２に沿って移動させるためにアプリケータ１６４に結合される、電気モータなどの線形アクチュエータ１７４とを含んでもよい。アプリケータ１６４を移動させるために、制御システム１２０によって線形アクチュエータ１７４を制御する。他の形態の線形搬送システムを同様に採用してもよい。アプリケータ１６４は様々な形態をとってもよい。一実施形態では、アプリケータ１６４は、対向レール１７０、１７２に沿って移動するように構成された部材１７６と、原材料の層を形成するために金属粉末をビルドプレート１１８上に、すなわちビルドプレート１１８又は以前に形成されたＡＭ構成要素１０２及び／又は試験物品１０４の層上に均一に広げるように構成された、チップ、ブレード又はブラシの形態のアクチュエータ要素（図１には示さず）とを含むことができる。このアクチュエータ要素を、ホルダ（図示せず）を使用して任意の数の方法で部材１７６に結合してもよい。
【0021】
本プロセスでは、金属粉末の形態をとる様々な原材料１６６を使用してもよい。原材料１６６を、いくつかの方法でアプリケータ１６４に供給してもよい。図１に示す一実施形態では、原材料１６６のストックを、アプリケータ１６４によってアクセス可能なチャンバの形態の原材料源１７８内に保持してもよい。他の配置構成では、アプリケータ１６４を通して、例えばそのアプリケータ要素の前にある部材１７６を通して、ビルドプレート１１８上に原材料を送達してもよい。いずれにせよ、オーバーフローチャンバ１７９をアプリケータ１６４の反対側に設けて、ビルドプレート１１８上に成層されない原材料のあらゆる溢出を捕捉してもよい。図１では、１つのアプリケータ１６４のみを示している。いくつかの実施形態では、アプリケータ１６４を複数のアプリケータの中の１つとしてもよく、その場合は、アプリケータ１６４がアクティブアプリケータとなり、他の交換用アプリケータ（図示せず）は、線形搬送システム１６８と共に使用するために保管される。使用済みアプリケータ（図示せず）を、それ以上使用することができなくなった後に同様に保管してもよい。
【0022】
一実施形態では、ＡＭ構成要素１０２及び／又は試験物品１０４を、純金属又は合金を含み得る金属で作製してもよい。一例では、金属は、例えば、コバルトクロムモリブデン（ＣｏＣｒＭｏ）合金、ステンレス鋼、オーステナイトニッケル－クロム基合金、例えばニッケル－クロム－モリブデン－ニオブ合金（ＮｉＣｒＭｏＮｂ）（例えば、Ｉｎｃｏｎｅｌ ６２５又はＩｎｃｏｎｅｌ ７１８）、ニッケル－クロム－鉄－モリブデン合金（ＮｉＣｒＦｅＭｏ）（例えば、Ｈａｙｎｅｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ．から入手可能なＨａｓｔｅｌｌｏｙ（登録商標）Ｘ）、又はニッケル－クロム－コバルト－モリブデン合金（ＮｉＣｒＣｏＭｏ）（例えば、Ｈａｙｎｅｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ．から入手可能なＨａｙｎｅｓ２８２）を含むが、これらに限定されない、実質的に任意の非反応性金属粉末、すなわち非爆発性又は非導電性粉末を含んでもよい。別の例では、金属は、例えば工具鋼（例えば、Ｈ１３）、チタン合金（例えば、Ｔｉ６Ａｌ４Ｖ）、ステンレス鋼（例えば、３１６Ｌ）、コバルト－クロム合金（例えば、ＣｏＣｒＭｏ）、及びアルミニウム合金（例えば、ＡｌＳｉ１０Ｍｇ）を含むが、これらに限定されない実質的に任意の金属を含んでもよい。別の例では、金属は、例えば、Ｉｎｃｏｎｅｌ ７３８、ＭａｒＭ２４７又はＣＭ２４７のようなニッケル基超合金を含むが、これらに限定されないガンマプライム硬化超合金、あるいは、例えばＩＮ７３８ＬＣ、Ｒｅｎｅ１０８、ＦＳＸ４１４、Ｘ－４０、Ｘ－４５、ＭＡＲ－Ｍ５０９、ＭＡＲ－Ｍ３０２又はＭｅｒｌ ７２／Ｐｏｌｙｍｅｔ９７２という商標名で知られるものを含むが、これらに限定されないコバルト基超合金を含んでもよい。
【0023】
使用する特定の種類の溶融ビーム源に合わせて、処理チャンバ１４２内の雰囲気を制御する。例えば、レーザの場合、アルゴン又は窒素などの不活性ガスで処理チャンバ１４２を充填し、酸素を最小限化又は排除するように制御してもよい。ここで、制御システム１２０は、不活性ガスの供給源１８２からの処理チャンバ１４２内の不活性ガス混合物１８０の流れを制御するように構成される。この場合、制御システム１２０は、ポンプ１８４、及び／又は不活性ガス用のフローバルブシステム１８６を制御して、ガス混合物１８０の含有量を制御してもよい。このフローバルブシステム１８６は、特定のガスの流れを精密に制御することができる、１つ又は複数のコンピュータ制御可能なバルブ、フローセンサ、温度センサ、圧力センサなどを含んでもよい。ポンプ１８４は、バルブシステム１８６を備えていても備えていなくてもよい。ポンプ１８４を省略する場合、不活性ガスは処理チャンバ１４２に導入される前に、導管又はマニホールドに単に進入することができる。不活性ガスの供給源１８２は、その中に含有される物質に合わせて、例えばタンク、リザーバ又は他の供給源などの、任意の従来型供給源の形態をとってもよい。ガス混合物１８０を測定するのに必要となる、任意のセンサ（図示せず）を設けてもよい。ガス混合物１８０を、フィルタ１８８を使用して従来の方法で濾過してもよい。代替的に、電子ビームの場合、真空を維持するように処理チャンバ１４２を制御してもよい。ここで、制御システム１２０はポンプ１８４を制御して真空を維持してもよく、またフローバルブシステム１８６、不活性ガスの供給源１８２、及び／又はフィルタ１８８を省略してもよい。真空を維持するために必要となる、任意のセンサ（図示せず）を採用してもよい。
【0024】
垂直調整システム１９０が、新たな層の追加にそれぞれ対応するためにＡＭプリンタ１２２の各種部品の位置を垂直方向に調整するように設けられてもよく、例えば、各層後にビルドプレート１１８を引き下げ、かつ／又はチャンバ１４２及び／又はアプリケータ１６４を引き上げてもよい。垂直調整システム１９０は、そのような調整を提供するために、制御システム１２０の制御下にある、既知又は今後開発される任意の線形アクチュエータを含んでもよい。
【0025】
作動中、金属粉末が置かれたビルドプレート１１８を処理チャンバ１４２内に設け、制御システム１２０が処理チャンバ１４２内の雰囲気を制御する。制御システム１２０はまた、ＡＭプリンタ１２２、特にアプリケータ１６４（例えば、線形アクチュエータ１７４）及び溶融ビーム源１１０、１１２、１１４、１１６を制御し、ビルドプレート１１８上の金属粉末の層を連続的に溶融させて、本開示の実施形態によるＡＭ構成要素１０２及び／又は試験物品１０４を生成する。上記のように、ＡＭプリンタ１２２の各種部品は垂直調整システム１９０を介して垂直に移動して、新たな層の追加にそれぞれ対応することができ、例えば、各層後にビルドプレート１１８を引き下げ、かつ／又はチャンバ１４２及び／又はアプリケータ１６４を引き上げてもよい。
【0026】
ここで図２～図４を参照すると、本開示の実施形態による試験物品１０４の実施形態が示されている。試験物品１０４の正面斜視図及び背面斜視図を、それぞれ図２及び図３のＸ－Ｙ－Ｚ空間に示す。図４は、特定の幾何学的特徴を示すための追加の注釈を有する、Ｘ－Ｚ平面における試験物品１０４の平面図を提供する。試験物品１０４は、本明細書の他の箇所に記載されているように付加製造（ＡＭ）によって形成されてもよく、ＡＭ構成要素１０２（図１）と同時に形成されてもよい。試験物品１０４は、ＡＭ構成要素１０２とは異なる構造であってもよく、試験物品１０４と同じビルドプレート（例えば、ビルドプレート１１８）上に形成されたＡＭ構成要素１０２の造形品質を分析するための様々な幾何学的特徴を含んでもよい。
【0027】
試験物品１０４は、第１の方向（例えば、図２～図４の正のＹ方向）に配向された前面２０２と、第２の方向（例えば、図２～図４の負のＹ方向）に配向された後面２０４とを有する本体２００を含んでもよい。説明の便宜上、「前方」は正のＹ方向を示し、「後方」は負のＹ方向を示し、「水平」はＸ軸の方向を示し、「垂直」はＹ軸の方向を示す。これらの用語は、試験物品１０４が見られる視点に基づいて交換及び／又は置換され得ることが理解される。本体２００は、図１に関連して記載したような、任意の金属粉末付加製造プロセスによって作製することができる。本明細書で論じる本体２００及びその様々な構成要素は、上述の金属粉末のいずれかを使用して作製することができる。そのような材料は、本明細書の他の箇所で述べている様々なレーザ焼結可能な例示的金属及び／又は他の付加製造材料のうちの１つ又は複数と共に、又はその代用として使用することができる。そのような場合、本体２００は、アルミニウム、チタン、ニッケル、コバルト、鉄、及び／又は既知又は今後開発される他の金属を含んでもよい。鋳造金属はさらに、ステンレス鋼、鋼ベースの複合材料、合金、超合金、及び／又は鋳造によって形成できる他の材料のうちの１つ又は複数を含んでもよい。
【0028】
試験物品１０４の本体２００は、試験物品１０４の物理的属性に基づいて、例えばＡＭシステム１００内のＡＭ構成要素１０２の造形品質を試験するための様々な構造的特徴を含むことができる。例えば、試験物品１０４は、前面２０２と後面２０４との間に延在する本体２００上の第１の表面２１０、例えば最下部の垂直面を含んでもよい。第１の表面２１０は、本体２００をビルドプレート１１８に取り外し可能に結合するための複数の突出部２１２を含むことができる（図１）。各突出部２１２は、例えば、それらの間に開口部を有する付加製造可能な材料の複数の薄い支持体を形成することによって形成され、本体２００をその下のビルドプレート１１８からより容易に取り外すことを可能にすることができる。したがって、ＡＭシステム１００を使用して試験物品１０４が形成される場合、本体２００は、第１の表面２１０においてビルドプレート１１８に取り外し可能に結合されてもよい。
【0029】
本体２００は、本体２００の前面２０２と後面２０４との間に延在する第２の表面２２０を含むことができる。第２の表面２２０は、第１の複数の傾斜平坦面部分（それぞれ２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆとして別々に識別される）を含んでもよく、場合によっては第１の複数の傾斜平坦面部分によって画定されてもよい。図２～図４には一例として６つの傾斜平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆが設けられているが、試験物品１０４の第２の表面２２０内には、わずか２つの傾斜平坦面部分、又は数十以上の傾斜平坦面部分が形成されてもよいことが理解される。傾斜平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆは、実質的に平面状、すなわち、二次元構造を有し、それらの二次元平面に垂直な方向の成分を実質的に有しないことによって、「平坦」であると見なすことができる。したがって、各傾斜平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆは、Ｘ－Ｙ、Ｙ－Ｚ、及び／又はＸ－Ｚ平面内に完全に含有されていなくてもよく、これらの平面のいずれか又はすべてに対してある角度で延在するそれぞれの平面内で実質的に二次元状であってもよいことが理解される。
【0030】
特に図４を参照すると、各傾斜平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆは、水平面（すなわち、Ｘ軸の平面）に対して別個の角度を有してもよい。各傾斜平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆの別個の角度は、本体２００の水平軸に対して測定することができる。本体２００の水平軸の射影が、水平軸に対して別個の角度（Θ１、Θ２、Θ３、Θ４、Θ５、Θ６）を有し得る各傾斜平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆに対して仮想線で示されている。一具体例によれば、隣接する各平坦面部分の水平軸に対する角度は、順次所定量ずつ増加又は減少してもよい。
【0031】
試験物品１０４の各傾斜平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆは、ＡＭ構成要素１０２（図１）に傾斜面を形成するＡＭシステム１００（図１）の能力、及び所定の角度におけるそのような表面の造形品質を示すことができる。一例によれば、角度Θ１、Θ２、Θ３、Θ４、Θ５、Θ６は、水平軸に対して約３０度から約８０度まで及ぶことができるが、他の範囲も可能である。３０度から８０度の範囲の場合、各平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆは、その隣接部分に対して例えば約１０度の角度差を有することができる。この場合、角度Θ１、Θ２、Θ３、Θ４、Θ５、Θ６はそれぞれ、水平軸に対して約３０度、４０度、５０度、６０度、７０度、８０度とすることができる。任意の考えられる配置構成における他の角度及び／又は角度差も可能であることが理解される。隣接する各平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆの間の角度差は、実質的に均一であってもよい。本明細書で使用される「実質的に均一」という用語は、１つの傾斜平坦面部分とその隣接する傾斜平坦面部分との間の角度差が、すべての傾斜平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆについて実質的に同じであることを指す。この文脈における「実質的に」という用語は、隣接する傾斜平坦面部分間の角度差が約３度以下だけ異なり得ることを意味してもよい。例えば、傾斜平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆは、その隣接する傾斜平坦面部分と約１０度の角度差を有するように設計することができる。しかしながら、この場合の角度差のいくつかは、約７度又は約１３度までであってもよい。さらなる例では、角度差は、８度から１２度、９度から１１度、９．５度から１０．５度などの範囲であってもよい。さらなる文脈では、「実質的に均一」という用語は、隣接する各傾斜平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆの間の角度差が観察者にとって同一に見えることを意味してもよい。
【0032】
図２及び図５を一緒に参照すると、試験物品１０４の本体２００は、前面２０２と後面２０４との間に延在する第３の表面２３０を含むことができる。第３の表面２３０は、第１の表面２１０の反対側にあってもよく、したがって、図示のように、本体２００の最上面を画定してもよい（図２）。第３の表面２３０は、ＡＭシステム１００の造形品質を試験するための追加構造のための付着点として、任意選択で構造化することができる。したがって、試験物品１０４は、本体２００の第３の表面２３０上に位置決めされ、取り外し可能に結合された試験部材２３２（図５に拡大図を示す）を含むことができる。突出部２３４のセットは、本体２００の第１の表面２１０上の突出部２１２と構造が同様又は同一であってもよく、したがって、ＡＭシステム１００での製造後に試験部材２３２を本体２００から取り外すことを可能にしてもよい。
【0033】
試験部材２３２は、本体２００と同じ材料で形成されてもよく、ビルドプレート１１８（図１）の上方のＡＭ構成要素１０２（図５）の高さＨＣ（図５のみ）よりも小さいか、又は最大でもほぼ等しい本体２００の上方の高さＨＴＭを有してもよい。図５の試験部材２３２の高さＨＴＭは、ＡＭ構成要素１０２の高さＨＣよりも著しく低いものとして示されている。他の場合には、試験物品１０４の全高ＨＴＳ（図２）は、ＡＭ構成要素１０２の高さＨＣにほぼ等しくてもよい。そのような状況では、試験部材２３２の高さＨＴＭは、試験構造１０４の高さの大部分を表すことができる。しかしながら、実施されると、試験部材２３２の高さＨＴＭは、やはりビルドプレート１１８上に形成されるＡＭ構成要素１０２の高さに少なくとも部分的に基づいてもよい。試験部材２３２は、例えば、材料密度がいくつかの垂直位置で（すなわち、Ｚ軸に沿って）均一であるか、及び／又は少なくとも目標に等しいかどうかを試験するために使用することができる。
【0034】
図２～図４に戻ると、本体２００は、本体２００の前面２０２と後面２０４との間に延在する第４の表面２４０を含むことができる。第４の表面２４０は、第２の表面２２０と同様又は同一であってもよいが、垂直方向下向きに傾斜した表面の造形品質を検査するように成形されてもよい。したがって、第４の表面２４０は、第２の複数の傾斜平坦面部分（それぞれ２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃ、２４０ｄ、２４０ｅ、２４０ｆとして別個に識別される）を含んでもよい。図２～図４には一例として６つの傾斜平坦面部分２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃ、２４０ｄ、２４０ｅ、２４０ｆが設けられているが、試験物品１０４の第４の表面２４０内には、わずか２つの傾斜平坦面部分、又は数十以上の傾斜平坦面部分が形成されてもよいことが理解される。部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅと同様の傾斜平坦面部分２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃ、２４０ｄ、２４０ｅ、２４０ｆは、他の「平坦」構成要素に関して本明細書の他の箇所で説明するように、実質的に平面状であることによって「平坦」と考えることができる。
【0035】
特に図４を参照すると、各傾斜平坦面部分２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃ、２４０ｄ、２４０ｅ、２４０ｆは、水平面（すなわち、Ｘ軸の平面）に対して別個の角度を有してもよい。各傾斜平坦面部分２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃ、２４０ｄ、２４０ｅ、２４０ｆの別個の角度は、本体２００の水平軸に対して測定することができる。本体２００の水平軸の射影は、水平軸に対して別個の角度（λ１、λ２、λ３、λ４、λ５、λ６）を有してもよい各傾斜平坦面部分２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃ、２４０ｄ、２４０ｅ、２４０ｆに対して仮想線で示されている。一具体例によれば、隣接する各平坦面部分の水平軸に対する角度は、順次所定量ずつ増加又は減少してもよい。
【0036】
試験物品１０４の各傾斜平坦面部分２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃ、２４０ｄ、２４０ｅ、２４０ｆは、ＡＭ部品１０２（図１）に傾斜面を形成するＡＭシステム１００（図１）の能力、及び所定の角度におけるそのような表面の造形品質を示すことができる。一例によれば、角度λ１、λ２、λ３、λ４、λ５、λ６は、水平軸に対して約３０度から約８０度に及ぶことができるが、他の範囲も可能である。３０度から８０度の範囲の場合、各平坦面部分２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃ、２４０ｄ、２４０ｅ、２４０ｆは、その隣接部分に対して例えば約１０度の角度差を有することができる。この場合、角度λ１、λ２、λ３、λ４、λ５、λ６は、水平軸に対してそれぞれ約３０度、４０度、５０度、６０度、７０度、８０度であってもよい。任意の考えられる配置構成における他の角度及び／又は角度差も可能であることが理解される。このため、各隣接部の平坦面部分２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃ、２４０ｄ、２４０ｅ、２４０ｆ間の角度差は、実質的に均一となってもよい。第２の表面２２０及び第４の表面２４０は共に、試験物品１０４がＡＭ部品１０２（図１）の上向き及び下向きの傾斜面の造形品質を示すことを可能にする。
【0037】
本体２００は、ＡＭ構成要素１０２上の非線形表面の造形品質を示すために、前面２０２と後面２０４との間に１つ又は複数の湾曲面２５０をさらに含むことができる。一例として２つの湾曲面２５０が本体２００上に示されているが、より多数又はより少数の湾曲面２５０が設けられてもよいことが理解される。湾曲面２５０は、例えば、Ｘ－Ｚ平面内で、第１の表面２１０と第２の表面２２０との間で、第３の表面２３０と第４の表面２４０との間で、及び／又は様々な代替構成でのこれらの表面のさらなる組み合わせの間で延在してもよい。複数の湾曲面２５０が含まれる実施形態では、各湾曲面２５０の長さ、曲率、及び／又は他の属性は、任意選択で、複数の湾曲幾何形状の造形品質をさらに示すために互いに異なっていてもよい。本体２００に含まれる場合、各湾曲面２５０は、例えば約５０ミリメートル（ｍｍ）の所定の半径、又は隣接する第１の表面２１０及び／又は第３の表面２３０の水平長さの約半分の半径を有することができる。
【0038】
試験物品１０４は、任意選択で、本体２００内に１つ以上の開口部２６０を含んでもよい。開口部２６０は、含まれる場合、本体２００の前面２０２から本体２００の後面２０４まで延在してもよい。開口部２６０は、任意の考えられる形状及び／又はサイズであってもよく、開口部２６０の内側のそのような表面の造形品質を示すために、平坦な、平坦で傾斜した、及び／又は湾曲した表面の組み合わせを含んでもよい。ＡＭ構成要素１０２の造形品質をさらに示すために、開口部２６０は、その中に支持部材を含まなくてもよい。すなわち、開口部２６０内において、試験物品１０４の横方向に延在する構成要素は存在しなくてもよい。検査員、プローブなどがアクセスできない、ＡＭ構成要素（複数可）１０２内の類似の開口部が欠陥を含有するかどうかをよりよく示すために、開口部（複数可）２６０内から支持部材を省略することができる。
【0039】
ここで図２～図４及び図６を参照すると、本開示の実施形態は、本体２００内に複数の開口部２６２を含むことができる。複数の開口部２６２は、例えば、複数の開口部２６２の各開口部が別個の幾何学的プロファイルを特徴とするという点で、開口部２６０と異なっていてもよい。複数の開口部２６２の各開口部の別個の幾何学的プロファイルにより、試験物品１０４は、複数の本体２００を使用せずに、複数のタイプの開口部の造形品質を同時に示すことができる。図６に具体的に示すように、複数の開口部２６２は、丸みを帯びた開口部２６２ａ、部分的に丸みを帯びた開口部２６２ｂ（すなわち、直線状の辺が湾曲部分に接続されている）、部分的に長方形の開口部２６２ｃ（すなわち、直線状の辺が湾曲した角部に接続されている）、及び長方形の開口部２６２ｄなどの幾何学的形状を特徴とすることができる。複数の開口部２６２内のさらなる幾何学的形状も可能であり、図２～図４及び図６に示す例は非限定的な例である。さらなる実施態様では、開口部２６２は、同様の形状であるが別個の半径を有することができる。例えば、開口部２６２のうちの１つ又は複数は、湾曲面（例えば、９０度の角度）を有していなくてもよく、さらなる開口部は、半径が徐々に増加する湾曲面（例えば、０．２５ミリメートル（ｍｍ）、０．５０ｍｍ、０．７５ｍｍなど）を有する。隣接する開口部２６２の半径は、線形的に（例えば、一定の差によって）、及び／又はランダム若しくは指数関数的に増加してもよい。さらに、開口部２６２は、上向き、下向き、及び／又は互い違いの水平方向に向けられた同じ半径を有してもよく、又はさらなる実施態様では方向性フェージングに基づいて変化してもよい。しかしながら、実施されると、複数の開口部２６２を有する試験物品１０４は、本明細書に記載されるように、取り付けられ、顕微鏡、形状測定装置などのツールを用いて検査されてもよい。
【0040】
図２に示すように、試験物品１０４は、追加的又は代替的に、例えば、本体２００内に１つ又は複数の曲線チャネル２７０を含んでもよい。曲線チャネル２７０は、本体２００の一方の面（例えば、前面２０２）のみに形成され、他方の対向面（例えば、後面２０４）に形成されなくてもよい。さらなる例では、曲線チャネル２７０は、本体２００の前面２０２及び後面２０４に形成されてもよい。曲線チャネル２７０は、開口部２６０及び／又は複数の開口部２６２とは異なり、一方の面（例えば、前面２０２）から他方の面（例えば、後面２０４）に延在することなく、最大でも部分的に本体２００内に延在することができる。曲線チャネル２７０は、試験物品１０４に形成されると、ＡＭ構成要素１０２（図１）内に形成された同様のチャネルの造形品質を示すことができる。
【0041】
曲線チャネル２７０は、ＡＭ構成要素１０２の構造内の薄壁の造形品質を試験する能力を提供することができる。この特徴を提供するために、２つの曲線チャネル２７０の間の前面２０２の部分２７２は、最大で曲線チャネル２７０の一方に等しい厚さ（例えば、最大で約５ミリメートル）を有することができる。部分２７２の厚さを最大でその隣接する曲線チャネル２７０のサイズに等しくなるように制限することにより、試験物品１０４は、そのような壁を本体２００の他の場所に形成することなく、薄壁の造形品質を示すことができる。さらに、後面２０４が曲線チャネル２７０を含まない場合、試験物品１０４は、より大きな平坦面の造形品質を示すことができる。したがって、試験物品１０４の少なくとも一部は、平坦面の造形品質を示すために、開口部２６０、複数の開口部２６２、及び／又は曲線チャネル２７０を含まなくてもよい。
【0042】
ここで図７を参照して、ＡＭ構成要素１０２（図１）の造形品質を評価するために試験物品１０４を使用する方法について説明する。図７は、ビルドプレート１１８（図１）から取り外された後の試験物品１０４を示す。試験物品１０４は、試験物品１０４を内部に受容するように成形された取り付け固定具２８０内に設置されてもよい。次いで、取り付け固定具２８０を、試験物品１０４の物理的プロファイル及び／又は他の特徴を測定するために、形状測定装置２８２の動作走査範囲内に設置することができる。形状測定装置２８２は、そのトポグラフィに基づいて物体の表面形状を測定するための任意の既知又は今後開発される計測器の形態をとることができる。形状測定装置２８２は、例えば、表面粗さ、曲率、平坦度などを測定することができてもよい。形状測定装置２８２は、繊維ベース及び／又は顕微鏡ベースの計測器などの接触ベースの計測器及び／又は非接触ベースの計測器、及び／又は同一又は同様の機能を実行するための任意の他の装置であってもよい。しかしながら、実施されると、形状測定装置２８２は、本明細書で論じられる試験物品１０４の任意の／すべての物理的属性を測定することができてもよい。さらに、形状測定装置２８２は、分析のためにそのような属性を定量化して、同じビルドプレート１１８上で、かつ／又は同じＡＭシステム１００を用いて作製したＡＭ構成要素１０２の造形品質を評価することができる。さらなる実施態様では、試験物品１０４は、ポリマーに取り付けられ、研磨され、顕微鏡下で観察されることによって冶金分析に使用することができる。さらに別の実施態様では、試験物品１０４は、ＡＭ構成要素１０２の材料を直接損傷することなくＡＭ構成要素１０２の弾性を試験するために、部分的又は完全に破壊及び／又は分解することができる。
【0043】
図８に示すように、ＡＭ構成要素１０２は、試験物品１０４が、ＡＭシステム１００が使用される事例を正確に表すことを保証するために、１つ又は複数の試験物品１０４と同時に製造することができる。図８に示す例では、ビルドプレート１１８上に一緒に形成される１つのＡＭ構成要素１０２及び４つの試験物品１０４が示されている。ＡＭ構成要素１０２は、試験物品１０４上の傾斜平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆ、２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃ、２４０ｄ、２４０ｅ、２４０ｆのうちの１つ又は複数と同じ配向又は類似の配向を有することができる少なくとも１つの傾斜面２９０を含むことができる。しかしながら、２つ以上のＡＭ構成要素１０２、及び／又は４つより多数又は少数の試験物品１０４がビルドプレート１１８上に形成されてもよいことが理解される。この場合、ＡＭ構成要素１０２の様々な属性（例えば、密度、チャネル形状、壁形状、傾斜面の配向など）は、試験物品１０４に基づき、ＡＭ構成要素１０２を直接分析することなく決定することができる。
【0044】
ここで図９はＡＭシステム１００における造形品質を試験するための方法の例示的なフロー図を提供するが、図２、図８、及び図９を一緒に参照して、本開示による方法をさらに詳細に説明する。本開示による方法のプロセスＰ１は、ＡＭシステム１００を用いてＡＭ構成要素１０２を形成することを含むことができ、ＡＭ構成要素１０２は少なくとも１つの傾斜面を含む。ＡＭ構成要素１０２内の傾斜面は、水平軸（例えば、図２、図８のＸ軸方向又はＹ軸方向）に対して任意の考えられる角度で延在してもよく、ＡＭ構成要素１０２が製造された後に観察者に視認可能であっても、視認不可能であってもよい。本開示の実施形態のプロセスＰ２は、プロセスＰ１と同時に行われてもよく、ビルドプレート１１８上に１つ以上の試験物品１０４を形成することを含むことができる。試験物品１０４は、本明細書で説明するように、図２～図６に示す特徴のいずれか又はすべてを含むことができる。試験物品１０４は、特定の例では、ビルドプレート１１８に取り外し可能に結合された少なくとも第１の表面２１０を含んでもよい。試験物品１０４はまた、本明細書で説明するように、各々が水平面に対して別個の角度を有する複数の傾斜平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆを含む第２の表面２１０を含むことができる。本明細書でも説明するように、隣接する各平坦面部分２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄ、２１０ｅ、２１０ｆの間の角度差は、均一（例えば、約１０度）であってもよい。
【0045】
本開示の方法のプロセスＰ３は、試験物品１０４の１つ又は複数の属性（例えば、傾斜平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆのうちの少なくとも１つ）をＡＭ構成要素１０２の幾何学的仕様と比較することを含むことができる。本明細書で使用される「幾何学的仕様」という用語は、ＡＭ構成要素１０２に欠陥がないこと又は欠陥がない可能性が高いことを示す、試験構造１０４の目標及び／又は理想的なパラメータのライブラリを指すことができる。幾何学的仕様は、例えば、ルックアップテーブル、アルゴリズム、及び／又は物理的パラメータ（例えば、形状測定装置２８２（図７）を使用して測定される）を基準値と比較するための他の解決策の形態をとることができる。幾何学的仕様は、例えば、目標角度方向、目標密度、幾何学的プロファイル、曲率、及び／又は他の属性のうちの１つ又は複数を含むことができる。いくつかの実装形態では、幾何学的仕様は、例えば、制御システム１２０、及び／又は形状測定装置２８２の内部メモリ内に含まれてもよい。
【0046】
本開示の実施形態のプロセスＰ４は、試験物品１０４と幾何学的仕様との比較に基づいて、ＡＭ構成要素１０２が欠陥を含むかどうかを評価することを含むことができる。ＡＭ構成要素１０２が欠陥を含むかどうかの評価は、試験物品１０４と幾何学的仕様との間の比較のみに基づくことができ、ＡＭ構成要素１０２又はその一部（例えば、傾斜面２９０）の直接的な分析には基づいていないことが強調される。プロセスＰ４での評価のためにプロセスＰ３において比較される特定の属性は、実装間で異なってもよい。一例では、プロセスＰ３は、傾斜平坦面部分２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆ、及び／又は傾斜平坦面部分２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃ、２４０ｄ、２４０ｅ、２４０ｆの角度方向を幾何学的仕様の基準値と比較することを含むことができる。測定された角度方向が幾何学的仕様における目標値と異なるとプロセスＰ４で評価された場合、ＡＭ構成要素１０２は、欠陥を有すると見なされる場合がある。別の例では、プロセスＰ３は、ＡＭ構成要素１０２の試験部材２３２の密度を幾何学的仕様における基準密度と比較することを含むことができる。測定された密度が幾何学的仕様における目標密度と異なるとプロセスＰ４で評価された場合、ＡＭ構成要素１０２は欠陥を有すると見なされる場合がある。さらに別の例では、試験物品１０４の曲線チャネル２７０のチャネル曲率が、プロセスＰ４での評価により幾何学的仕様の目標曲率と異なる場合、ＡＭ構成要素１０２は欠陥を有すると見なされる場合がある。さらに別の例では、開口部２６０及び／又は複数の開口部２６２の幾何学的プロファイルが、幾何学的仕様における目標プロファイルと閾値量だけ異なる場合、ＡＭ構成要素１０２は欠陥を有すると見なされる場合がある。そのような例は非限定的であり、ＡＭ部品１０２が欠陥を有するかどうかを評価するために、試験物品１０４の任意の考えられる属性を幾何学的仕様の１つ又は複数の対応する値と比較することができることが理解される。
【0047】
本開示の実施形態は、いくつかの技術的及び商業的利点を提供し、そのうちのいくつかを例として本明細書で説明する。試験物品１０４は、ＡＭ構成要素１０２の直接分析を必要とせずに分析することができる（例えば、形状測定装置２８２を使用する）、いくつかの物理的属性を有する単一の構造を提供する。試験物品１０４の分析は、ＡＭ構成要素１０２の部分的な分解及び再組み立て、並びに／又はＡＭ構成要素１０２の傷つきやすい物理的構造を直接分析するために必要となる他の操作及び／又は機器を回避することができる。追加的に、試験物品１０４は、修正を必要とせずに、いくつかの種類のＡＭ構成要素１０２のために製造することができる。ＡＭ構成要素１０２に対する試験物品１０４のコンパクトなサイズはまた、追加の製造材料の使用をほとんど必要としない場合がある。したがって、試験物品１０４の製造及び分析は、同様の多様なグループの機械及び／又は技術的用途のための多種多様な製造手法に容易に統合することができる。
【0048】
なお、いくつかの代替的な実施形態では、記載している動作が記載した順序から外れて実行されることがあり、又は例えば、関連する動作に応じて実質的に同時に、又は逆の順序で実際に実行される場合がある。さらに、当業者であれば、別のプロセスを追加してもよいことが認識されよう。
【0049】
本明細書で使用される専門用語は、単に特定の実施形態を説明するためのものにすぎず、本開示を限定することを意図するものではない。本明細書で使用する場合、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、及び「この（ｔｈｅ）」は、文脈が別途明確に指示しない限り、複数形も含むことを意図している。「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」及び／又は「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、本明細書で使用する場合、記載した特徴、整数、ステップ、動作、要素、及び／又は構成要素が存在することを明示するが、１つ又は複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、及び／又はそれらのグループが存在すること又は追加することを除外しないことがさらに理解されよう。「任意選択の」又は「任意選択で」は、その後に記載される事象又は状況が生じても生じなくてもよいこと、並びに事象が生じる事例及び生じない事例をその記載が含むことを意味する。
【0050】
本明細書及び特許請求の範囲を通してここで使用される、近似を表す文言は、関連する基本的機能に変化をもたらすことなく、差し支えない程度に変動し得る任意の量的表現を修飾するために適用することができる。したがって、「およそ（ａｂｏｕｔ）」、「約（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」、及び「実質的に（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ）」などの１つ又は複数の用語で修飾された値は、明記された厳密な値に限定されるものではない。少なくともいくつかの例では、近似を表す文言は、値を測定するための計測器の精度に対応することができる。ここで、並びに本明細書及び特許請求の範囲を通して、範囲の限定は組み合わせ及び／又は置き換えが可能であり、文脈及び文言が特に指示しない限り、このような範囲は特定され、それに包含されるすべての部分範囲を含む。範囲の特定の値に適用される「約」は、両端の値に適用され、値を測定する計測器の精度に特に依存しない限り、記載された値の＋／－１０％を示すことができる。
【0051】
以下の特許請求の範囲におけるミーンズプラスファンクション又はステッププラスファンクションの要素すべての、対応する構造、材料、動作、及び均等物は、具体的に請求された他の請求要素と組み合わせてその機能を実施するための、一切の構造、材料、又は動作を包含することを意図している。本開示の記述は、例示及び説明の目的で提示されており、網羅的であることも、又は本開示を開示した形態に限定することも意図していない。当業者には、本開示の範囲及び趣旨から逸脱することなく多くの修正及び変形が明らかであろう。本開示の原理及び実際の用途を最良に説明し、想定される特定の使用に適するように様々な修正を伴う様々な実施形態について本開示を他の当業者が理解することができるようにするために、本実施形態を選択し、かつ説明した。
【符号の説明】
【0052】
１００ ＡＭシステム、金属粉末付加製造システム
１０２ ＡＭ構成要素、付加製造構成要素、ＡＭ物品
１０４ 試験物品、試験構造
１１０ 溶融ビーム源、レーザ
１１２ 溶融ビーム源、レーザ
１１４ 溶融ビーム源、レーザ
１１６ 溶融ビーム源、レーザ
１１８ ビルドプレート
１２０ 金属粉末付加製造制御システム
１２２ ＡＭプリンタ
１２４ コンピュータプログラムコード
１２４Ｏ オブジェクトコード
１２４Ｓ システムコード
１２６ コンピュータ
１３０ メモリ
１３２ ストレージシステム
１３４ プロセッサ（ＰＵ）ユニット
１３６ 入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース
１３８ バス
１４０ 外部Ｉ／Ｏ装置又はリソース
１４２ 処理チャンバ
１６４ アプリケータ
１６６ 原材料
１６８ 線形搬送システム
１７０ 対向レール
１７２ 対向レール
１７４ 線形アクチュエータ
１７６ 部材
１７８ 原材料源
１７９ オーバーフローチャンバ
１８０ 不活性ガス混合物
１８２ 不活性ガスの供給源
１８４ ポンプ
１８６ フローバルブシステム
１８８ フィルタ
１９０ 垂直調整システム
２００ 本体
２０２ 前面
２０４ 後面
２１０ 第１の表面
２１０ａ 平坦面部分
２１０ｂ 平坦面部分
２１０ｃ 平坦面部分
２１０ｄ 平坦面部分
２１０ｅ 平坦面部分
２１０ｆ 平坦面部分
２１２ 突出部
２２０ 第２の表面
２２０ａ 傾斜平坦面部分
２２０ｂ 傾斜平坦面部分
２２０ｃ 傾斜平坦面部分
２２０ｄ 傾斜平坦面部分
２２０ｅ 傾斜平坦面部分
２２０ｆ 傾斜平坦面部分
２３０ 第３の表面
２３２ 試験部材
２３４ 突出部
２４０ 第４の表面
２４０ａ 傾斜平坦面部分
２４０ｂ 傾斜平坦面部分
２４０ｃ 傾斜平坦面部分
２４０ｄ 傾斜平坦面部分
２４０ｅ 傾斜平坦面部分
２４０ｆ 傾斜平坦面部分
２５０ 湾曲面
２６０ 開口部
２６２ 開口部
２６２ａ 開口部
２６２ｂ 開口部
２６２ｃ 開口部
２６２ｄ 開口部
２７０ 曲線チャネル
２７２ 部分
２８０ 取り付け固定具
２８２ 形状測定装置
２９０ 傾斜面
Ｐ１ プロセス
Ｐ２ プロセス
Ｐ３ プロセス
Ｐ４ プロセス
１０２ ＡＭ構成要素、付加製造構成要素、ＡＭ物品
１０４ 試験物品、試験構造
１１０ 溶融ビーム源、レーザ
１１２ 溶融ビーム源、レーザ
１１４ 溶融ビーム源、レーザ
１１６ 溶融ビーム源、レーザ
１１８ ビルドプレート
１２０ 金属粉末付加製造制御システム
１２２ ＡＭプリンタ
１２４ コンピュータプログラムコード
１２４Ｏ オブジェクトコード
１２４Ｓ システムコード
１２６ コンピュータ
１３０ メモリ
１３２ ストレージシステム
１３４ プロセッサ（ＰＵ）ユニット
１３６ 入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース
１３８ バス
１４０ 外部Ｉ／Ｏ装置又はリソース
１４２ 処理チャンバ
１６４ アプリケータ
１６６ 原材料
１６８ 線形搬送システム
１７０ 対向レール
１７２ 対向レール
１７４ 線形アクチュエータ
１７６ 部材
１７８ 原材料源
１７９ オーバーフローチャンバ
１８０ 不活性ガス混合物
１８２ 不活性ガスの供給源
１８４ ポンプ
１８６ フローバルブシステム
１８８ フィルタ
１９０ 垂直調整システム
２００ 本体
２０２ 前面
２０４ 後面
２１０ 第１の表面
２１０ａ 平坦面部分
２１０ｂ 平坦面部分
２１０ｃ 平坦面部分
２１０ｄ 平坦面部分
２１０ｅ 平坦面部分
２１０ｆ 平坦面部分
２１２ 突出部
２２０ 第２の表面
２２０ａ 傾斜平坦面部分
２２０ｂ 傾斜平坦面部分
２２０ｃ 傾斜平坦面部分
２２０ｄ 傾斜平坦面部分
２２０ｅ 傾斜平坦面部分
２２０ｆ 傾斜平坦面部分
２３０ 第３の表面
２３２ 試験部材
２３４ 突出部
２４０ 第４の表面
２４０ａ 傾斜平坦面部分
２４０ｂ 傾斜平坦面部分
２４０ｃ 傾斜平坦面部分
２４０ｄ 傾斜平坦面部分
２４０ｅ 傾斜平坦面部分
２４０ｆ 傾斜平坦面部分
２５０ 湾曲面
２６０ 開口部
２６２ 開口部
２６２ａ 開口部
２６２ｂ 開口部
２６２ｃ 開口部
２６２ｄ 開口部
２７０ 曲線チャネル
２７２ 部分
２８０ 取り付け固定具
２８２ 形状測定装置
２９０ 傾斜面
Ｐ１ プロセス
Ｐ２ プロセス
Ｐ３ プロセス
Ｐ４ プロセス
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【外国語明細書】