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原文传递用于在多个增材制造测试样品中迅速筛选材料性质的装置及方法

专利名称：	用于在多个增材制造测试样品中迅速筛选材料性质的装置及方法
摘要：	一种用于在多个增材制造测试样品中迅速筛选材料性质的装置及方法。该装置包括构建板，该构建板具有安置在第一基本平坦表面上的多个增材制造测试样品。多个增材制造测试样品以下述方式联接到至少一个致动器：使每个测试样品沿着轴线“z”且垂直于构建板的构建平面单独地或同步地(中的一个)、平移地移位，以测试多个增材制造测试样品中的每一个的材料性质。传感器联接到多个增材制造测试样品中的每一个。载荷对比移位数据可以用于监测多个增材制造测试样品的单一和/或循环测试的进展。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	通用电气公司
发明人：	安德鲁·大卫·迪尔;蒂莫西·汉隆;维普尔·库马尔·古普塔;埃丽卡·伊丽莎白·桑普森;贾斯汀·约翰·甘伯恩;斯科特·迈克尔·奥本海默;劳拉·切尔路利·黛尔
专利状态：	有效
申请日期：	2017-12-13T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-22T00:00:00+0800
申请号：	CN201780087401.7
公开号：	CN110366675A
代理机构：	上海华诚知识产权代理有限公司
代理人：	肖华
分类号：	G01N3/32(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	美国纽约州
主权项：	1.一种用于在多个增材制造的测试样品中迅速筛选材料性质的装置，其特征在于，所述装置包含：构建板，所述构建板具有本体、第一基本平坦表面和相对的第二基本平坦表面，所述第一基本平坦表面限定构建平面；所述多个增材制造的测试样品，所述多个增材制造的测试样品安置在所述第一基本平坦表面上；至少一个致动器，所述至少一个致动器使所述多个增材制造的测试样品中的至少一个沿着轴线平移地移位，以测试所述多个增材制造的测试样品中的至少一个的材料性质；以及多个传感器，其中，所述多个传感器中的至少一个联接到所述多个增材制造的测试样品中的相应一个。 2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，其中，所述至少一个致动器包含单个致动器，所述单个致动器适配成使所述多个增材制造的测试样品沿着轴线“z”并且垂直于所述构建板的所述构建平面同步地、平移地移位，以测试所述多个增材制造的测试样品中的每一个的材料性质。 3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，其中，所述单个致动器联接到支撑板，所述支撑板具有安置在其上的所述多个传感器，所述多个传感器中的每一个联接到拉杆和所述多个增材制造的测试样品中的相应一个。 4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，其中，所述装置安置在伺服液压测试机器中。 5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，其中，所述至少一个致动器包含多个致动器，所述多个致动器适配成使所述多个增材制造的测试样品沿着轴线“z”并且垂直于所述构建板的所述构建平面单独地、平移地移位，以测试所述多个增材制造的测试样品中的每一个的材料性质。 6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，其中，所述多个致动器中的每一个包含致动器杆，所述致动器杆在第一端部分处联接到所述多个增材制造的测试样品中的相应一个或者与所述多个增材制造的测试样品中的相应一个接触，并且在相对的第二端部分处联接到具有安置在其上的多个传感器的支撑板或者与所述支撑板接触。 7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，其中，每个致动器杆延伸通过开口，所述开口延伸通过所述构建板的所述第一基本平坦表面和所述相对的第二基本平坦表面，并且延伸到形成在所述多个增材制造的测试样品中的相应一个中的空腔中。 8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，其中，所述多个增材制造的测试样品中的每一个以下述方式联接到所述构建板：将所述多个增材制造的测试样品中的每一个的安置在所述构建板附近的横截面面积“a”设置成大于所述增材制造的测试样品的居中部分的横截面面积“b”，并且其中，所述横截面面积“a”大于横截面面积“b”。 9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，其中，所述多个增材制造的测试样品在几何形状上有变化。 10.一种用于在多个增材制造的测试样品中迅速筛选材料性质的装置，其特征在于，所述装置包含：构建板，所述构建板具有本体、第一基本平坦表面和相对的第二基本平坦表面，所述第一基本平坦表面限定构建平面；所述多个增材制造的测试样品，所述多个增材制造的测试样品安置在所述第一基本平坦表面上，其中，所述多个增材制造的测试样品通过选择性激光熔化处理形成，并且其中，所述多个增材制造的测试样品中的每一个以下述方式联接到所述构建板：将所述多个增材制造的测试样品中的每一个的安置在所述构建板附近的横截面面积“a”设置成大于所述增材制造的测试样品的居中部分的横截面面积“b”，并且其中，所述横截面面积“a”大于横截面面积“b”；至少一个致动器，每个致动器使所述多个增材制造的测试样品中的至少一个沿着轴线“z”并且垂直于所述构建板的所述构建平面平移地移位，以测试所述多个增材制造的测试样品中的至少一个的材料性质；以及多个传感器，其中，所述多个传感器中的至少一个联接到所述多个增材制造测试样品中的相应一个。 11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，其中，所述至少一个致动器包含单个致动器，所述单个致动器适配成使所述多个增材制造测试样品沿着轴线“z”并且垂直于所述构建板的所述构建平面同步地、平移地移位，以测试所述多个增材制造的测试样品中的每一个的材料性质。 12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，其中，所述单个致动器联接到支撑板和多个传感器，并且其中，所述多个传感器中的每一个联接到拉杆和所述多个增材制造的测试样品中的相应一个，并且其中，所述装置安置在伺服液压测试机器中。 13.如权利要求10所述的装置，其特征在于，其中，所述至少一个致动器包含多个致动器，所述多个致动器适配成使所述多个增材制造的测试样品沿着轴线“z”并且垂直于所述构建板的所述构建平面单独地、平移地移位，以测试所述多个增材制造的测试样品中的每一个的材料性质。 14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，其中，所述多个致动器中的每一个包含致动器杆，所述致动器杆在第一端部分处联接到所述多个增材制造的测试样品中的相应一个或者与所述多个增材制造的测试样品中的相应一个接触，并且在相对的第二端部分处联接到具有安置在其上的多个传感器的支撑板或者与所述支撑板接触。 15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，每个致动器杆延伸通过开口，所述开口延伸通过所述构建板的所述第一基本平坦表面和所述相对的第二基本平坦表面，并且延伸到形成在所述多个增材制造的测试样品中的相应一个中的空腔中。 16.一种用于在多个增材制造的测试样品中迅速筛选材料性质的方法，其特征在于，所述方法包含：提供构建板，所述构建板具有本体、第一基本平坦表面和相对的第二基本平坦表面，所述第一基本平坦表面限定构建平面；利用增材制造的介质以连续层覆盖所述构建板的所述第一基本平坦表面的部分，以形成所述多个增材制造的测试样品；将至少一个致动器联接到支撑板，所述支撑板具有安置在其上的多个传感器，所述多个传感器联接到所述多个增材制造的测试样品中的每一个；以及致动所述至少一个致动器，使所述多个增材制造的测试样品中的至少一个沿着轴线平移地移位，以测试所述多个增材制造的测试样品中的每一个的材料性质。 17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中，在致动所述至少一个致动器并且测试所述多个增材制造的测试样品中的每一个的材料性质以前，所述多个增材制造的测试样品在所述构建板上被热处理，以修改所述多个增材制造的测试样品中的每一个的微观结构。 18.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中，致动所述至少一个致动器的步骤包括：使联接到所述多个增材制造的测试样品中的每一个的多个拉杆部件沿着轴线“z”并且垂直于所述构建板的所述构建平面同步地、平移地移位。 19.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中，致动所述至少一个致动器的步骤包括：使联接到所述多个增材制造的测试样品中的每一个的多个致动器杆沿着轴线“z”并且垂直于所述构建板的所述构建平面单独地、平移地移位。 20.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中，致动所述至少一个致动器的步骤包括：使所述至少一个致动器中的每一个循环，以测试所述多个增材制造的测试样品中的每一个的疲劳性能。 21.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中，致动所述至少一个致动器的步骤包括：在所述多个增材制造的部件上施加力到失效点，以测试所述多个增材制造的测试样品中的每一个的拉伸性能。 22.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中，致动所述至少一个致动器的步骤包括：在所述多个增材制造的部件上施加力，以测量所述多个增材制造的测试样品中的每一个的应力松弛。 23.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中，致动所述至少一个致动器的步骤包括：在所述多个增材制造的部件上施加力，以测试所述多个增材制造的测试样品中的每一个的大块和薄壁性质。 24.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中，致动所述至少一个致动器的步骤包括：在所述多个增材制造的部件上施加力，以执行所述多个增材制造的测试样品中的每一个的压缩测试和弯曲测试中的至少一个。 25.如权利要求16所述的方法，其特征在于，进一步包含将具有形成在其上的所述多个增材制造的测试样品的所述构建板定位在炉中，以测试每个所述增材制造的测试样品的高温性质。 26.如权利要求16所述的方法，其特征在于，进一步包含在单一测试中测量所述增材制造的测试样品的屈服强度。 27.如权利要求16所述的方法，其特征在于，进一步包含在循环测试中测量循环应力/应变滞后的演变以及达到所述增材制造的测试样品失效的循环。
所属类别：	发明专利