本發(fā)明的各種實施例涉及一種用于焊接工件的方法以及一種用于形成三維物件的方法。

背景技術：

形式自由的制作或增材制造是一種用于通過被應用于工作臺的粉末層的所選部分的接續(xù)熔合來形成三維物件的方法。根據(jù)該技術的方法和設備在US 2009/0152771中公開。

這樣的設備可以包括：工作臺，要在其上形成三維物件；粉末撒布器，被布置成敷設薄粉末層在工作臺上以形成粉末床；射線槍，用于將能量遞送到粉末，由此，粉末的熔合發(fā)生；元件，用于控制由射線槍在粉末床之上發(fā)出的射線，以通過粉末床的部分的熔合來形成三維物件的橫截面；以及控制計算機，其中存儲與三維物件的連續(xù)橫截面有關的信息。通過由粉末撒布器接續(xù)地敷設的粉末層的連續(xù)形成的橫截面的連續(xù)熔合來形成三維物件。

始終存在針對在增材制造中或當將多個件焊接在一起時減少或最小化用于熔合粉末材料的時間的需求。一種用于在AM中或當焊接時提高效率和速度的方式一般是：提高能量射束的功率且同時提高所述能量射束的偏轉速度。每表面單位所安置的功率從而可以被保持恒定但在要熔合或焊接的表面之上被更快地分配。然而，這僅適用直到所述能量射束的預定功率和偏轉速度。如果提高功率超過預定值，則偏轉速度將太快以使得來自能量射束的熱量將不具有足夠的時間來滲入到要熔合或焊接的材料中。在所述能量射束的功率太高且從而偏轉速度太快的情況下，表面溫度將變得太高以使得要熔合或焊接的材料取而代之被蒸發(fā)。

本領域中存在在焊接中超出該預定功率和偏轉速度而不蒸發(fā)要熔合或焊接的材料的需要。

技術實現(xiàn)要素：

具有該背景技術，則本發(fā)明的目的是提供一種用于具有改進效率的焊接或增材制造的方法。上述目的由根據(jù)本文包含的權利要求的特征實現(xiàn)。

根據(jù)各種實施例，提供了一種用于焊接工件的方法。該方法包括下述步驟：利用高能量射束在所述工件上的第一位置處進行第一焊接；利用至少一個偏轉透鏡偏轉高能量射束以在所述工件上的第二位置處進行第二焊接；利用至少一個聚焦透鏡將高能量射束聚焦在所述工件上；利用至少一個散光透鏡將高能量射束成形在所述工件上，使得高能量射束在所述工件上的形狀在與所述高能量射束的偏轉方向平行的方向上比在與所述高能量射束的所述偏轉方向垂直的方向上更長，其中所述平行方向和所述垂直方向上所述高能量射束的長度之比作為所述能量射束在所述工件上的功率的函數(shù)而變化。

本發(fā)明的優(yōu)勢是：隨著提高散光和掃描速度、同時仍熔合粉末或將多個件焊接在一起到足夠深度、同時避免由于過度溫度而引起的蒸發(fā)，可以大幅或非常大幅提高射束功率。這還可能導致構建時間減少。本發(fā)明的另一優(yōu)勢是：與掃描方向垂直的熔合準確度或熔化寬度可以被保持恒定，不管所使用的射束功率和掃描速度如何。

在本發(fā)明的示例實施例中，所述能量射束是激光束或電子束。至少該實施例的非限制性優(yōu)勢是：本發(fā)明與所使用的能量射束源無關。

在本發(fā)明的再一示例實施例中，所述平行方向和所述垂直方向上所述高能量射束的長度之比還可以作為所述高能量射束在所述工件上的位置的函數(shù)而變化。至少該實施例的非限制性優(yōu)勢是：射束斑的伸長不僅可能是依賴于射束功率的，而且可能依賴于要熔合的圖案。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種在用于通過利用高能量射束而對在工作臺上提供的至少一個粉末床層的部分的接續(xù)熔合來形成三維物件的增材制造中使用散光透鏡的方法，這些部分對應于三維物件的接續(xù)橫截面，所述散光透鏡可以用于與在與偏轉方向垂直的方向上相比，在與所述偏轉方向平行的方向上更多地延長所述粉末床層上高能量射束的大小，其中所述平行方向和所述垂直方向上所述高能量射束的長度之比作為所述能量射束在所述工件上的功率的函數(shù)而變化。

至少該實施例的非限制性優(yōu)勢是：使用散光透鏡的方法可以從正常使用展寬，在該正常使用中，由于能量射束源與目標表面之間透鏡系統(tǒng)中引入的失真，射束斑形狀被校正回到其原始形狀。根據(jù)本發(fā)明，散光透鏡系統(tǒng)（在激光束的情況下，其可以真正透鏡系統(tǒng)，而在電子束的情況下，其可以是電氣線圈系統(tǒng)）可以用于對射束進行成形，以便在給出相比于與掃描方向垂直的方向而言在與所述掃描方向平行的方向上更長的射束形狀的情況下在與偏轉方向平行的方向上伸長射束大小。所述伸長的程度至少作為所述能量射束的功率的函數(shù)而變化。

在本發(fā)明的再一方面中，提供了一種用于通過接續(xù)地安置被熔合在一起以形成三維物件的粉末材料的個體層來形成該物件的方法，所述方法包括下述步驟：提供用于發(fā)射高能量射束以用于加熱或熔合所述粉末材料中的至少一個的至少一個高能量射束源；提供用于在所述粉末材料上偏轉高能量射束的偏轉源；提供用于將所述高能量射束聚焦在所述粉末材料上的聚焦透鏡；利用至少一個散光透鏡將高能量射束成形在所述粉末層上，使得高能量射束在所述粉末層上的形狀在與所述高能量射束的偏轉方向平行的方向上比在與所述高能量射束的所述偏轉方向垂直的方向上更長，其中所述平行方向和所述垂直方向上所述高能量射束的長度之比作為所述能量射束在所述工件上的功率的函數(shù)而變化。

本發(fā)明的各種實施例的非限制性優(yōu)勢是：可以大幅或非常大幅提高功率，功率越高，則散光越大且掃描速度越快。這還導致針對增材制造的部分的構建時間減少。本發(fā)明的另一優(yōu)勢是：與掃描方向垂直的熔合準確度或熔化寬度可以被保持恒定，不管所使用的射束功率和掃描速度如何，這意味著：根據(jù)本發(fā)明，當減少針對增材制造的部分的構建時間時，準確度不受影響。

在本發(fā)明的示例實施例中，所述能量射束是激光束或電子束。至少該實施例的非限制性優(yōu)勢是：本發(fā)明與所使用的能量射束源無關。

在本發(fā)明的再一示例實施例中，所述平行方向和所述垂直方向上所述高能量射束的長度之比還作為所述高能量射束在所述工件上的位置的函數(shù)而變化。至少該實施例的非限制性優(yōu)勢是：射束斑的伸長不僅是依賴于射束功率的，而且依賴于要熔合的圖案。

在本發(fā)明的又一示例實施例中，對于全掃描長度、全橫截面和/或對于全3維物件，與掃描方向垂直的方向上所述工件上的平均斑大小小于與掃描方向平行的方向上所述工件上的平均斑大小。至少該實施例的非限制性優(yōu)勢是可以選擇：針對構建的哪個部分，與掃描方向平行的方向上的平均斑大小長于與掃描方向垂直的方向上的平均斑大小。

在本發(fā)明的又一示例實施例中，可以至少部分地經由一個或多個計算機處理器的執(zhí)行來執(zhí)行所描述的方法中的任一個。

在本發(fā)明的又一示例實施例中，提供了一種用于通過接續(xù)地安置被熔合在一起以形成三維物件的粉末材料的個體層來形成該物件的設備。該設備包括：至少一個高能量射束源，用于發(fā)射高能量射束以用于加熱或熔合所述粉末材料中的至少一個；偏轉源，用于在所述粉末材料上偏轉高能量射束；聚焦透鏡，用于將所述高能量射束聚焦在所述粉末材料上；至少一個散光透鏡；以及至少一個控制器，被配置成控制所述至少一個散光透鏡以將高能量射束成形在所述粉末層上，使得高能量射束在所述粉末層上的形狀在與所述高能量射束的偏轉方向平行的方向上比在與所述高能量射束的所述偏轉方向垂直的方向上更長，其中所述平行方向和所述垂直方向上所述高能量射束的長度之比作為所述能量射束在所述工件上的功率的函數(shù)而變化。

在本發(fā)明的又一示例實施例中，提供了一種用于焊接工件的設備。在某些實施例中，該設備包括：高能量射束，被配置成在所述工件上的第一位置處進行第一焊接；至少一個偏轉透鏡，被配置成偏轉高能量射束以使高能量射束在所述工件上的第二位置處進行第二焊接；至少一個聚焦透鏡，被配置成將高能量射束聚焦在所述工件上；以及至少一個散光透鏡；以及至少一個控制器，被配置成：利用所述至少一個散光透鏡將高能量射束成形在所述工件上，使得高能量射束在所述工件上的形狀在與所述高能量射束的偏轉方向平行的方向上比在與所述高能量射束的所述偏轉方向垂直的方向上更長，其中所述平行方向和所述垂直方向上所述高能量射束的長度之比作為所述能量射束在所述工件上的功率的函數(shù)而變化。

在本發(fā)明的又一示例實施例中，提供了一種用于通過接續(xù)地安置被熔合在一起以形成三維物件的粉末材料的個體層來形成該物件的計算機程序產品。該計算機程序產品包括其中存儲有計算機可讀程序代碼部分的至少一個非瞬變計算機可讀儲存介質。該計算機可讀程序代碼部分包括：被配置成提供用于發(fā)射高能量射束以用于加熱或熔合所述粉末材料中的至少一個的至少一個高能量射束源的可執(zhí)行部分；被配置成提供用于在所述粉末材料上偏轉高能量射束的偏轉源的可執(zhí)行部分；被配置成提供用于將所述高能量射束聚焦在所述粉末材料上的聚焦透鏡的可執(zhí)行部分；以及被配置成利用至少一個散光透鏡將高能量射束成形在所述粉末層上使得高能量射束在所述粉末層上的形狀在與所述高能量射束的偏轉方向平行的方向上比在與所述高能量射束的所述偏轉方向垂直的方向上更長的可執(zhí)行部分，其中所述平行方向和所述垂直方向上所述高能量射束的長度之比作為所述能量射束在所述工件上的功率的函數(shù)而變化。

在本發(fā)明的又一示例實施例中，提供了一種用于焊接工件的計算機程序產品。該計算機程序產品包括其中存儲有計算機可讀程序代碼部分的至少一個非瞬變計算機可讀儲存介質。該計算機可讀程序代碼部分包括：被配置成利用高能量射束在所述工件上的第一位置處進行第一焊接的可執(zhí)行部分；被配置成利用至少一個偏轉透鏡偏轉高能量射束以在所述工件上的第二位置處進行第二焊接的可執(zhí)行部分；被配置成利用至少一個聚焦透鏡將高能量射束聚焦在所述工件上的可執(zhí)行部分；被配置成利用至少一個散光透鏡將高能量射束成形在所述工件上使得高能量射束在所述工件上的形狀在與所述高能量射束的偏轉方向平行的方向上比在與所述高能量射束的所述偏轉方向垂直的方向上更長的可執(zhí)行部分，其中所述平行方向和所述垂直方向上所述高能量射束的長度之比作為所述能量射束在所述工件上的功率的函數(shù)而變化。

附圖說明

由此總體上描述了本發(fā)明，那么現(xiàn)在將參考附圖，附圖不必然是按比例繪制的，且其中：

圖1描繪了射束功率作為掃描速度的函數(shù)的示意曲線圖；

圖2描繪了增材制造過程的從上面看的視圖，具有射束斑配置的放大視圖；

圖3描繪了其中可實現(xiàn)該方法的形式自由的制作或增材制造設備的示例實施例；

圖4A描繪了根據(jù)現(xiàn)有技術的射束斑配置；

圖4B描繪了根據(jù)本發(fā)明的射束斑配置的示例實施例；

圖5A-5C描繪了針對不同的射束功率的三個不同射束斑配置；

圖6描繪了用于在基于激光束的系統(tǒng)中實現(xiàn)適當射束斑形狀的示例實施例；

圖7描繪了用于在基于電子束的系統(tǒng)中實現(xiàn)適當射束斑形狀的示例實施例；

圖8描繪了根據(jù)本發(fā)明的方法的示意流程圖；

圖9是根據(jù)各種實施例的示例性系統(tǒng)1020的框圖；

圖10A是根據(jù)各種實施例的服務器1200的示意框圖；以及

圖10B是根據(jù)各種實施例的示例性移動設備1300的示意框圖。

具體實施方式

現(xiàn)在，將在下文中參考附圖來更全面地描述本發(fā)明的各種實施例，在附圖中，示出了本發(fā)明的一些但不是所有實施例。的確，本發(fā)明的實施例可以以許多不同形式體現(xiàn)，而不應被解釋為限于本文闡述的實施例。相反，這些實施例被提供以使得本公開將滿足適用的法律要求。除非以其他方式定義，本文使用的所有技術和科學術語具有與本發(fā)明所屬領域技術人員通常知道和理解的含義相同的含義。本文在可替換和起連接作用這兩種意義上使用術語“或”，除非以其他方式指示。自始至終，相似的編號指代相似的元素。

更進一步，為了促進本發(fā)明的理解，下面定義多個術語。本文定義的術語具有如本發(fā)明相關領域技術人員通常理解的含義。諸如“一”、“一個”和“該”之類的術語不意圖指代僅單數(shù)實體，而是包括一般類別，其具體示例可以用于說明。本文的術語被用于描述本發(fā)明的具體實施例，但其使用并不給本發(fā)明劃界，除了如權利要求書中所概括的那樣。

如本文使用的術語“三維結構”等一般指代意圖用于特定目的的所意圖的或實際制作的（例如，一種或多種材料的）三維配置。這樣的結構等可以例如借助于三維CAD系統(tǒng)加以設計。

如本文在各種實施例中使用的術語“電子束”指代任何帶電粒子束。帶電粒子束的源可以包括電子槍、線性加速器等等。

圖3描繪了其中可實現(xiàn)本方法的形式自由的制作或增材制造設備300的實施例。設備300包括：電子槍302；兩個粉末料斗306、307；起始盤316；構建罐312；粉末分配器310；構建平臺314；射束管理光學器件305；以及真空室320。

真空室320能夠憑借真空系統(tǒng)來維持真空環(huán)境，該系統(tǒng)可以包括渦輪分子泵、渦旋泵、離子泵和一個或多個閥，它們是本領域技術人員公知的且因此不需要在該上下文中進一步解釋。真空系統(tǒng)由控制單元340控制。

電子槍302生成用于將在起始盤316上提供的粉末材料318熔化或熔合在一起的電子束。電子槍302可以是在真空室320中或關于真空室320提供的。控制單元340可以用于控制和管理從電子束槍302發(fā)射的電子束。射束管理光學器件可以包括至少一個聚焦線圈、至少一個偏轉線圈和至少一個散光線圈，它們可以電連接到控制單元340。在本發(fā)明的示例實施例中，電子槍可以利用約60kV的加速電壓以及利用0-10kW范圍內的射束功率生成可聚焦電子束。當通過利用能量射束逐層熔合粉末來構建三維物件時，真空室中的壓強可以處于1×10^-3–1×10^-6毫巴的范圍內。

取代使用一個或多個電子束源，根據(jù)本發(fā)明，可以使用一個或多個激光束源以生成用于熔化粉末材料或用于將多個件焊接在一起的一個或多個激光束。

粉末料斗306、307包括要在構建罐312中起始盤316上提供的粉末材料。粉末材料可以例如是純金屬或金屬合金，諸如鈦、鈦合金、鋁、鋁合金、不銹鋼、Co-Cr-W合金等。取代使用兩個粉末料斗，可以使用一個粉末料斗。在另一示例實施例中，可以使用另一種已知類型的粉末饋送器和/或粉末儲存器。

粉末分配器310被布置成敷設薄的粉末材料層在起始盤316上。在工作周期期間，在每一個所添加的粉末材料層之后，將接續(xù)地關于射線槍、基于電子束或基于激光束降低構建平臺314。為了使該移動成為可能，在本發(fā)明的一個實施例中在垂直方向上（即，在由箭頭P指示的方向上）可移動地布置構建平臺314。這意味著：構建平臺314在初始位置中開始，在該初始位置中，必要厚度的第一粉末材料層已經被敷設在起始盤316上。此后，關于敷設新粉末材料層以形成三維物件的新橫截面來降低構建平臺。用于降低構建平臺314的手段可以例如是通過配備有齒輪、調整螺釘?shù)鹊乃欧妗?/p>

通過粉末床的部分的接續(xù)熔合而形成的三維物件（這些部分對應于三維物件的接續(xù)橫截面）包括提供三維物件的模型的步驟。該模型可以經由CAD（計算機輔助設計）工具而生成。

可以通過根據(jù)若干方法在工作臺之上均勻地分配粉末來在工作臺316上提供第一粉末層。一種分配粉末的方式是：通過耙子系統(tǒng)來收集從料斗306、307落下的材料。在構建罐之上移動耙子，從而在起始盤之上分配粉末。耙子的下部分與起始盤或前一粉末層的上部分之間的距離確定在起始盤之上分配的粉末的厚度。粉末層厚度可以是通過調整構建平臺314的高度來容易地調整的。

在工作臺316之上導向能量射束，從而使第一粉末層在所選位置中熔合以形成三維物件的第一橫截面。能量射束可以是電子束或激光束。根據(jù)由控制單元340給出的指令來在工作臺316之上導向射束。在控制單元中，存儲針對如何針對三維物件的每一層控制射束槍的指令。

在完成第一層（即，用于制成三維物件的第一層的粉末材料的熔合）之后，在工作臺316上提供第二粉末層。第二粉末層優(yōu)選地根據(jù)與前一層相同的方式而分配。具有單個耙子系統(tǒng)的形式的粉末分配器，即，其中一個耙子捕捉從左粉末料斗306和右粉末料斗307兩者落下的粉末，如此的耙子可以改變設計。

在已經在工作臺316上分配第二粉末層之后，在工作臺之上導向能量射束，從而使第二粉末層在所選位置中熔合以形成三維物件的第二橫截面。第二層中的熔合部分可以接合到第一層的熔合部分?？梢酝ㄟ^不僅熔化最上層中的粉末而且再熔化最上層直接下面的層的厚度的至少一小部分來將第一和第二層中的熔合部分熔化在一起。

圖1描繪了射束功率作為掃描速度的函數(shù)的示意曲線圖175。對于低于預定值的射束功率，可以使用基本上圓形的射束斑以融合粉末材料或將多個件焊接在一起。如果提高射束功率超過預定值且從而提高掃描速度超過預定值，則材料將開始沸騰而不是熔化。材料的這種沸騰的原因是：能量射束的偏轉或掃描速度將太快，使得來自能量射束的熱量將不具有足夠的時間來滲入到要熔合或焊接的材料中。在所述能量射束的功率太高且從而偏轉速度太快的情況下，表面溫度將變得太高以使得要熔合或焊接的材料取而代之被蒸發(fā)。

本發(fā)明通過伸長該斑（即，延伸與掃描方向平行的斑尺寸并基本上保持與掃描方向垂直的其尺寸）來解決該問題。在圖1中，基本上圓形的斑可以用于分別處于P1和S1以下的射束功率和掃描速度。對于分別處于P1和S1以上的射束功率和掃描速度，在與掃描方向平行的方向上伸長射束斑。通過使射束斑平行于掃描方向而伸長，可以降低表面溫度，這是由于在更大區(qū)域之上分配所述射束中的功率。來自射束斑的熱量可以由于更大區(qū)域之上的該射束功率分配而具有足夠的時間來滲入到材料中，且從而最小化來自熔化工具的輻射能量，且從而最小化材料的沸騰或蒸發(fā)。通過與掃描方向平行地伸長射束斑，可以使用與將已經與熔合或焊接的所維持的分辨率一起使用圓形斑的情況相比更大的射束功率。經伸長的射束斑可以遵循所意圖的掃描路徑，使得所述射束斑的更長尺寸遵循射束路徑，即，與掃描方向垂直的尺寸小于與掃描方向平行的尺寸，不管所意圖的射束路徑的方向如何。

圖2描繪了增材制造過程的從上面看的視圖，具有射束斑配置的放大視圖200。在圖2中，通過利用能量射束210熔化構建室290內部的粉末材料來構建三維物件的橫截面270。能量射束210根據(jù)存儲在控制單元中的預定指令來熔化材料。圖2中的掃描方向由箭頭240表示。多個掃描線250已經被提供到粉末材料上以便構建三維物件的橫截面。一個掃描線220被提供到粉末材料上，并且射束斑230的放大視圖200圖示出：與掃描方向240平行的射束斑230的實際長度L大于由H表示的與掃描方向垂直的射束斑230的尺寸。

圖4A圖示了當使用低于預定值的射束功率時的射束斑形狀。在圖4A中，與掃描方向平行的射束斑的水平大小L1基本上等于與掃描方向垂直的射束斑的垂直大小H1。

圖4B圖示了當使用高于所述預定值的射束功率時的射束斑形狀。在圖4B中，與掃描方向平行的射束斑的水平大小L2充分大于與掃描方向垂直的射束斑的垂直大小H1。如可以看出的那樣，與掃描方向垂直的射束斑的垂直大小H1在圖4A和4B中相等。可以使用任何掃描方向，即，不僅是如已經在圖中圖示的水平掃描方向。對于任何掃描方向，針對大于預定值的射束功率的射束斑大小可以在與掃描方向平行的方向上比在與掃描方向垂直的方向上更大。

圖5A-5C描繪了針對三個不同射束功率的三個不同射束斑配置。圖5A中的第一射束斑510具有第一射束功率。圖5B中的第二射束斑520具有比所述第一射束功率高的第二射束功率。圖5C中的第三射束斑530具有比所述第二射束功率高的第三射束功率。所述第一射束斑510的第一長度L3短于所述第二射束斑520的所述第二長度L4，所述第二長度L4短于所述第三射束斑530的第三長度L5。第一、第二和第三射束斑具有與掃描方向垂直的所有相同大小H1。在圖5A-5C中，射束斑的形狀被圖示為橢圓形的。然而，可以使用任何伸長形狀的射束斑，諸如矩形或多邊形或任何其他合適數(shù)學函數(shù)，其中相比于與掃描方向垂直的大小，在掃描方向上伸長射束斑的大小。

圖6描繪了基于激光束的系統(tǒng)中的射束管理光學器件的示例實施例。激光束605從激光束源610發(fā)出。在到達可作為基于層的增材制造過程中的粉末層或者將要被焊接在一起的固體件的目標表面660之前，所述激光束605經過散光透鏡系統(tǒng)620、聚焦透鏡系統(tǒng)630、偏轉透鏡系統(tǒng)640和可選的反射表面650?？刂茊卧?80可以控制激光束源610和所述透鏡系統(tǒng)620、630、640。聚焦透鏡630系統(tǒng)可以包括可以關于光軸可旋轉和/或可傾斜和/或可平移（沿光軸可移動）的一個或多個透鏡。聚焦透鏡系統(tǒng)630可以在目標表面660上創(chuàng)建預定射束斑大小。聚焦透鏡系統(tǒng)630中的透鏡可以是完全或部分透明的。偏轉透鏡系統(tǒng)640可以包括可以關于光軸可旋轉和/或可傾斜和/或可平移（沿光軸可移動）的一個或多個透鏡。偏轉透鏡系統(tǒng)640可以將射束斑定位在所述目標表面660處的給定限制內的任何預定位置處，該給定限制由射束斑的最大偏轉定義。

散光透鏡系統(tǒng)620可以包括可以關于光軸可旋轉和/或可傾斜和/或可平移（沿光軸可移動）的一個或多個透鏡。當射束被偏轉時，將某些異常引入到依賴于偏轉程度的射束斑中。依賴于可被散光透鏡系統(tǒng)620補償?shù)钠D程度，射束或多或少地失真。根據(jù)本發(fā)明，所述射束斑可能不僅針對可由其他透鏡系統(tǒng)引入的失真而補償，而且所述散光透鏡系統(tǒng)620可以有意地使射束斑形狀失真以在與射束偏轉的方向平行的方向上伸長射束斑。所述與所述偏轉方向平行的方向上的伸長的程度可以至少依賴于所述能量射束的射束功率。在示例實施例中，所述射束斑形狀作為所述處于預定射束功率以上的射束功率的線性函數(shù)而與所述偏轉方向平行地伸長。在另一示例實施例中，所述射束斑形狀作為所述處于預定射束功率以上的射束功率的多項式函數(shù)而與所述偏轉方向平行地伸長。

圖7描繪了基于電子束的系統(tǒng)中的射束管理光學器件的示例實施例。電子束750從電子束源710發(fā)出。在到達可作為基于層的增材制造過程中的粉末層或者將要被焊接在一起的固體件的目標表面760之前，所述電子束750可以經過散光透鏡系統(tǒng)720、聚焦透鏡系統(tǒng)730、偏轉透鏡系統(tǒng)740。控制單元680可以控制電子束源和所述射束成形光學器件。聚焦透鏡系統(tǒng)730可以包括一個或多個聚焦線圈。聚焦透鏡系統(tǒng)730可以在目標表面760上創(chuàng)建預定射束斑大小。

偏轉透鏡系統(tǒng)740可以包括一個或多個偏轉線圈。偏轉透鏡系統(tǒng)740可以將射束斑定位在所述目標表面760處的給定限制內的任何預定位置處，該給定限制由射束斑的最大偏轉定義。

散光透鏡系統(tǒng)720可以包括一個或多個散光線圈。當射束被偏轉時，將某些異常引入到依賴于偏轉程度的射束斑中。依賴于可被散光透鏡系統(tǒng)720補償?shù)钠D程度，射束可能或多或少地失真。根據(jù)本發(fā)明，所述射束斑不僅針對可由其他透鏡系統(tǒng)引入的失真而補償，而且所述散光透鏡系統(tǒng)720可以有意地使射束斑形狀失真以在與射束偏轉的方向平行的方向上伸長射束斑。所述與所述偏轉方向平行的方向上的伸長的程度可以至少依賴于所述能量射束的射束功率。在示例實施例中，所述射束斑形狀可以作為所述處于預定射束功率以上的射束功率的線性函數(shù)而與所述偏轉方向平行地伸長。在另一示例實施例中，所述射束斑形狀可以作為所述處于預定射束功率以上的射束功率的多項式函數(shù)而與所述偏轉方向平行地伸長。在示例實施例中，多個散光透鏡可以用于在工件的任何位置中生成所述伸長射束的任意取向。

在基于激光束和基于電子束的系統(tǒng)中，所述與偏轉方向平行的伸長可以不僅依賴于所述能量射束的功率，而且依賴于所述目標表面上的位置。更特別地，除所述能量射束功率外，所述能量射束的所述伸長可以依賴于所述能量射束斑在所述目標表面上的實際熔合或焊接位置。在增材制造過程中，所述伸長可以依賴于所述能量射束斑關于所述要熔合的圖案的實際位置，即，與在掃描線的起始或停止位置處相比，可以在掃描長度的中間段中使用更加伸長的射束斑。如果熔化輪廓，則可以依賴于輪廓導數(shù)和到所述輪廓導數(shù)的距離在所述輪廓的熔化期間更改伸長。在示例實施例中，所述工件上的射束斑的伸長、功率和掃描速度可以被選擇以優(yōu)化構建時間。

圖8描繪了根據(jù)本發(fā)明的用于焊接工件或用于根據(jù)用于逐層構建三維物件的預定方案將粉末材料熔合在一起的方法的示意流程圖。在表示為810的第一步驟中，利用高能量射束在所述工件或粉末表面上的第一位置處進行第一焊接。在表示為820的第二步驟中，利用至少一個偏轉透鏡偏轉高能量射束以在所述工件或所述粉末表面上的第二位置處進行第二焊接。在表示為830的第三步驟中，利用至少一個聚焦透鏡將高能量射束聚焦在所述工件上。在表示為840的第四步驟中，利用至少一個散光透鏡將高能量射束成形在所述工件或粉末表面上，使得高能量射束在所述工件上的形狀在與所述高能量射束的偏轉方向平行的方向上比在與所述高能量射束的所述偏轉方向垂直的方向上更長，其中所述平行方向和所述垂直方向上所述高能量射束的長度之比作為所述能量射束在所述工件上的功率的函數(shù)而變化。射束斑在所述工件上的提高的功率將需要所述射束斑在所述工件上的更高掃描速度。

關于所述能量射束的所述偏轉方向的所述平行方向上的所述長度與關于所述能量射束的所述偏轉方向的所述垂直方向上的所述長度之比可以是5、10、15或20的組中的一個。在示例實施例中，對于處于預定值以下的不會導致材料的蒸發(fā)以便以預定焊接或熔合寬度進行熔合的射束功率，所述平行方向和所述垂直方向上的所述長度基本上相等，這是由于所述射束斑在所述工件上的速度和功率不會導致工件材料的蒸發(fā)。

在本發(fā)明的示例實施例中，對于全掃描長度、全橫截面和/或對于全3維物件，與掃描方向垂直的方向上所述工件上的平均斑大小小于與掃描方向平行的方向上所述工件上的平均斑大小。

以經伸長的射束斑進行熔合或焊接可以具有使用更高射束斑功率和更高射束掃描速度的效果。與具有相同功率和與經伸長的射束斑的更小尺寸相等的直徑的圓形斑相比，經伸長的射束斑可以降低針對給定掃描速度的表面溫度。經伸長的射束斑可以允許與具有與經伸長的射束斑的更小尺寸相等的直徑的圓形斑相比在與掃描方向垂直的方向上具有所保持的分辨率的更高掃描速度。經伸長的射束斑可以允許熱量滲入到材料中，而不是如可能是關于圓形斑的情況那樣蒸發(fā)材料。與具有相同功率和與經伸長的射束斑的更小尺寸相等的直徑的圓形斑相比，經伸長的射束斑可以減少針對增材制造的3維物件的制造時間。

在本發(fā)明的另一方面中，提供了一種程序元件，在計算機上執(zhí)行時被配置和布置成實現(xiàn)用于通過粉末床的部分的接續(xù)熔合來形成至少一個三維物件的方法，這些部分對應于三維物件的接續(xù)橫截面，該方法包括下述步驟：提供該至少一個三維物件的模型；在工作臺上施加第一粉末層；在工作臺之上導向來自第一能量射束源的第一能量射束，以使第一粉末層根據(jù)對應模型在第一所選位置中熔合，以形成三維物件的第一橫截面，其中第一能量射束被配置成在第一方向上利用兩個或更多個平行掃描線熔合第一橫截面的至少第一區(qū)；以及作為該兩個或更多個平行掃描線中的兩個相鄰平行掃描線中的至少一個的長度的函數(shù)，確定該兩個相鄰平行掃描線之間的距離，該兩個相鄰平行掃描線用于熔合粉末層。該程序元件可以被安裝在計算機可讀儲存介質中。該計算機可讀儲存介質可以是如本文其他地方描述的任何控制單元或者另一分離且獨特的控制單元。該計算機可讀儲存介質和該程序元件（其可以包括本文體現(xiàn)的計算機可讀程序代碼部分）可以進一步被包含在非瞬變計算機程序產品內。下面進而提供關于這些特征和配置的進一步細節(jié)。

如所提及的那樣，本發(fā)明的各種實施例可以以各種方式實現(xiàn)，該各種方式包括被實現(xiàn)為非瞬變計算機程序產品。計算機程序產品可以包括存儲應用、程序、程序模塊、腳本、源代碼、程序代碼、目標代碼、字節(jié)代碼、編譯代碼、解釋代碼、機器代碼、可執(zhí)行指令等等（本文中也稱作可執(zhí)行指令、用于執(zhí)行的指令、程序代碼和/或本文中可互換地使用的類似術語）的非瞬變計算機可讀儲存介質。這樣的非瞬變計算機可讀儲存介質包括所有計算機可讀介質（其包括易失性和非易失性介質）。

在一個實施例中，非易失性計算機可讀儲存介質可以包括軟盤、柔性盤、硬盤、固態(tài)儲存器（SSS）（例如，固態(tài)驅動器（SSD）、固態(tài)卡（SSC）、固態(tài)模塊（SSM））、企業(yè)閃速驅動器、磁帶或者任何其他非瞬變磁介質等等。非易失性計算機可讀儲存介質還可以包括穿孔卡、紙帶、光學標志片（或者具有孔圖案或其他光學可辨認標記的任何其他物理介質）、壓縮盤只讀存儲器（CD-ROM）、壓縮盤壓縮盤可重寫裝置（CD-RW）、數(shù)字多功能盤（DVD）、藍光盤（BD）、任何其他非瞬變光學介質等等。這樣的非易失性計算機可讀儲存介質還可以包括只讀存儲器（ROM）、可編程只讀存儲器（PROM）、可擦除可編程只讀存儲器（EPROM）、電可擦除可編程只讀存儲器（EEPROM）、閃速存儲器（例如，串行、與非、或非等等）、多媒體存儲器卡（MMC）、安全數(shù)字（SD）存儲器卡、智能媒體卡、壓縮閃速（CF）卡、存儲器棒等等。進一步，非易失性計算機可讀儲存介質還可以包括導電橋接隨機存取存儲器（CBRAM）、相變隨機存取存儲器（PRAM）、鐵電隨機存取存儲器（FeRAM）、非易失性隨機存取存儲器（NVRAM）、磁阻隨機存取存儲器（MRAM）、電阻性隨機存取存儲器（RRAM）、硅-氧化物-氮化物-氧化物-硅存儲器（SONOS）、浮動結柵隨機存取存儲器（FJG RAM）、千足蟲存儲器、賽道存儲器等等。

在一個實施例中，易失性計算機可讀儲存介質可以包括隨機存取存儲器（RAM）、動態(tài)隨機存取存儲器（DRAM）、靜態(tài)隨機存取存儲器（SRAM）、快速頁面模式動態(tài)隨機存取存儲器（FPM DRAM）、擴展數(shù)據(jù)輸出動態(tài)隨機存取存儲器（EDO DRAM）、同步動態(tài)隨機存取存儲器（SDRAM）、雙數(shù)據(jù)速率同步動態(tài)隨機存取存儲器（DDR SDRAM）、雙數(shù)據(jù)速率類型二同步動態(tài)隨機存取存儲器（DDR2 SDRAM）、雙數(shù)據(jù)速率類型三同步動態(tài)隨機存取存儲器（DDR3 SDRAM）、Rambus動態(tài)隨機存取存儲器（RDRAM）、雙晶體管RAM（TTRAM）、晶閘管RAM（T-RAM）、零電容器（Z-RAM）、Rambus內聯(lián)存儲器模塊（RIMM）、雙內聯(lián)存儲器模塊（DIMM）、單內聯(lián)存儲器模塊（SIMM）、視頻隨機存取存儲器VRAM、高速緩沖存儲器（包括各種級別）、閃速存儲器、寄存器存儲器等等。將意識到，在實施例被描述成使用計算機可讀儲存介質的情況下，可以用其他類型的計算機可讀儲存介質代替上述計算機可讀儲存介質或者除上述計算機可讀儲存介質外還可以使用其他類型的計算機可讀儲存介質。

如應當意識到，本發(fā)明的各種實施例還可以被實現(xiàn)為方法、設備、系統(tǒng)、計算設備、計算實體等等，如本文中其他地方已經描述的那樣。由此，本發(fā)明的實施例可以采取執(zhí)行存儲在計算機可讀儲存介質上的指令以執(zhí)行某些步驟或操作的設備、系統(tǒng)、計算設備、計算實體等等的形式。然而，本發(fā)明的實施例還可以采取執(zhí)行某些步驟或操作的完全硬件的實施例的形式。

下面參考設備、方法、系統(tǒng)和計算機程序產品的框圖和流程圖圖示來描述各種實施例。應當理解，框圖和流程圖圖示中的任一個的每一個框分別可以部分地由計算機程序指令實現(xiàn)，例如實現(xiàn)為在計算系統(tǒng)中的處理器上執(zhí)行的邏輯步驟或操作。這些計算機程序指令可以被加載到計算機（諸如專用計算機或者產生具體配置的機器的其他可編程數(shù)據(jù)處理設備）上，使得在計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備上執(zhí)行的指令實現(xiàn)在一個或多個流程圖框中指定的功能。

這些計算機程序指令還可以存儲在可引導計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備以特定方式起作用的計算機可讀存儲器中，使得存儲在計算機可讀存儲器中的指令產生包括用于實現(xiàn)在一個或多個流程圖框中指定的功能的計算機可讀指令的制造物件。計算機程序指令還可以被加載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備上，以使一系列操作步驟在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行，以產生計算機實現(xiàn)過程，使得在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在一個或多個流程圖框中指定的功能的操作。

相應地，框圖和流程圖圖示的框支持用于執(zhí)行指定功能的各種組合、用于執(zhí)行指定功能的操作和用于執(zhí)行指定功能的程序指令的組合。還應當理解，框圖和流程圖圖示的每一個框以及框圖和流程圖圖示中的框的組合可以由執(zhí)行指定功能或操作或者專用硬件和計算機指令的組合的專用的基于硬件的計算機系統(tǒng)來實現(xiàn)。

圖9是可結合本發(fā)明的各種實施例使用的示例性系統(tǒng)1020的框圖。在至少所圖示的實施例中，系統(tǒng)1020可以包括一個或多個中央計算設備1110、一個或多個分布式計算設備1120和一個或多個分布式手持或移動設備1300，全部被配置為經由一個或多個網(wǎng)絡130與中央服務器1200（或控制單元）通信。盡管圖9將各種系統(tǒng)實體圖示為分離、獨立的實體，但各種實施例不限于該特定架構。

根據(jù)本發(fā)明的各種實施例，一個或多個網(wǎng)絡1130可能能夠根據(jù)多個第二代（2G）、2.5G、第三代（3G）和/或第四代（4G）移動通信協(xié)議等等來支持通信。更特別地，一個或多個網(wǎng)絡1130可能能夠根據(jù)2G無線通信協(xié)議IS-136（TDMA）、GSM和IS-95（CDMA）來支持通信。此外，例如，一個或多個網(wǎng)絡1130可能能夠根據(jù)2.5G無線通信協(xié)議GPRS、增強數(shù)據(jù)GSM環(huán)境（EDGE）等等來支持通信。另外，例如，一個或多個網(wǎng)絡1130可能能夠根據(jù)諸如采用寬帶碼分多址（WCDMA）無線電接入技術的通用移動電話系統(tǒng)（UMTS）網(wǎng)絡之類的3G無線通信協(xié)議來支持通信。一些窄帶AMPS（NAMPS）以及（一個或多個）TACS網(wǎng)絡也可以受益于本發(fā)明的實施例，如雙?；蚋吣Ｒ苿诱荆ɡ?，數(shù)字/模擬或TDMA/CDMA/模擬電話）所應當?shù)哪菢?。作為又一示例，系統(tǒng)1020的部件中的每一個可以被配置成根據(jù)諸如例如射頻（RF）、藍牙（Bluetooth?）、紅外（IrDA）、或者多種不同有線或無線聯(lián)網(wǎng)技術（包括有線或無線個域網(wǎng)（“PAN”）、局域網(wǎng)（“LAN”）、城域網(wǎng)（“MAN”）、廣域網(wǎng)（“WAN”）等等）中的任一種之類的技術來彼此通信。

盡管在圖9中將（一個或多個）設備1110-1300圖示為在相同網(wǎng)絡1130之上彼此通信，但這些設備同樣可以在多個分離的網(wǎng)絡之上通信。

根據(jù)一個實施例，除了從服務器1200接收數(shù)據(jù)外，分布式設備1110、1120和/或1300可以進一步被配置成獨自地收集和傳輸數(shù)據(jù)。在各種實施例中，設備1110、1120和/或1300可能能夠經由諸如鍵區(qū)、觸摸板、條形碼掃描儀、射頻標識（RFID）讀取器、接口卡（例如調制解調器等）或接收機之類的一個或多個輸入單元或設備來接收數(shù)據(jù)。設備1110、1120和/或1300可能進一步能夠將數(shù)據(jù)存儲到一個或多個易失性或非易失性存儲器模塊，并例如通過將數(shù)據(jù)顯示給操作設備的用戶或通過例如在一個或多個網(wǎng)絡1130之上傳輸數(shù)據(jù)來經由一個或多個輸出單元或設備輸出數(shù)據(jù)。

在各種實施例中，服務器1200包括用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的一個或多個功能的各種系統(tǒng)，該一個或多個功能包括本文更特別地示出和描述的那些功能。然而，應當理解，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，服務器1200可能包括用于執(zhí)行一個或多個相似功能的多種可替換設備。例如，在某些實施例中，服務器1200的至少部分可以位于（一個或多個）分布式設備1110、1120和/或（一個或多個）手持或移動設備1300上，如可針對特定應用而期望的那樣。如下面將進一步詳細描述的那樣，在至少一個實施例中，（一個或多個）手持或移動設備1300可以包含可被配置以提供用于與服務器1200通信的用戶接口的一個或多個移動應用1330，全部如下面同樣將進一步詳細描述的那樣。

圖10A是根據(jù)各種實施例的服務器1200的示意圖。服務器1200包括經由系統(tǒng)接口或總線1235與服務器內的其他元件通信的處理器1230。在服務器1200中還包括用于接收和顯示數(shù)據(jù)的顯示/輸入設備1250。該顯示/輸入設備1250可以是例如與監(jiān)視器組合使用的鍵盤或指點設備。服務器1200進一步包括存儲器1220，存儲器1220優(yōu)選地包括只讀存儲器（ROM）1226和隨機存取存儲器（RAM）1222兩者。服務器的ROM 1226用于存儲基本輸入/輸出系統(tǒng)1224（BIOS），基本輸入/輸出系統(tǒng)1224（BIOS）包含有助于在服務器1200內的元件之間傳送信息的基本例程。本文中先前已經描述各種ROM和RAM配置。

另外，服務器1200包括用于將信息儲存在各種計算機可讀介質（諸如硬盤、可移除磁盤或CD-ROM盤）上的至少一個儲存器設備或程序儲存器210，諸如硬盤驅動器、軟盤驅動器、CD Rom驅動器或光盤驅動器。如本領域技術人員將意識到，這些儲存器設備1210中的每一個通過適當接口而連接到系統(tǒng)總線1235。儲存器設備1210及其關聯(lián)計算機可讀介質提供針對個人計算機的非易失性儲存。如本領域技術人員將意識到，上述計算機可讀介質可以被本領域中已知的任何其他類型的計算機可讀介質替換。這樣的介質包括例如磁帶盒、閃速存儲器卡、數(shù)字視頻盤和伯努利盒式磁帶。

盡管未示出，但根據(jù)實施例，服務器1200的儲存器設備1210和/或存儲器可以進一步提供數(shù)據(jù)儲存器設備的功能，該數(shù)據(jù)儲存器設備可以存儲可由服務器1200接入的歷史和/或當前遞送數(shù)據(jù)和遞送條件。在這點上，儲存器設備1210可以包括一個或多個數(shù)據(jù)庫。術語“數(shù)據(jù)庫”指代存儲在計算機系統(tǒng)中（諸如經由關系數(shù)據(jù)庫、層級數(shù)據(jù)庫或網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫）的數(shù)據(jù)或記錄的結構化集合，且由此不應以限制的方式解釋。

包括例如處理器1230可執(zhí)行的一個或多個計算機可讀程序代碼部分的多個程序模塊（例如，示例性模塊1400-1700）可以由各種儲存器設備1210且在RAM 1222內存儲。這樣的程序模塊還可以包括操作系統(tǒng)1280。在這些和其他實施例中，各種模塊1400、1500、1600、1700在處理器1230和操作系統(tǒng)1280的輔助下控制服務器1200的操作的某些方面。在另外其他實施例中，應當理解，在不脫離本發(fā)明的范圍和性質的情況下，還可以提供一個或多個附加和/或可替換模塊。

在各種實施例中，程序模塊1400、1500、1600、1700由服務器1200執(zhí)行且被配置成生成一個或多個圖形用戶接口、報告、指令和/或通知/報警，全部是對系統(tǒng)1020的各種用戶來說可接入和/或可傳輸?shù)?。在某些實施例中，用戶接口、報告、指令?或通知/報警可以經由一個或多個網(wǎng)絡1130而可接入，該一個或多個網(wǎng)絡1130可以包括因特網(wǎng)或其他可行通信網(wǎng)絡，如先前討論的那樣。

在各種實施例中，還應當理解，模塊1400、1500、1600、1700中的一個或多個可以可替換地和/或附加地（例如，雙份）本地存儲在設備1110、1120和/或1300中的一個或多個上并可以由設備1110、1120和/或1300的一個或多個處理器執(zhí)行。根據(jù)各種實施例，模塊1400、1500、1600、1700可以向一個或多個數(shù)據(jù)庫發(fā)送數(shù)據(jù)，從一個或多個數(shù)據(jù)庫接收數(shù)據(jù)，并利用一個或多個數(shù)據(jù)庫中包含的數(shù)據(jù)，該一個或多個數(shù)據(jù)庫可以由一個或多個分離、鏈接和/或聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫組成。

在服務器1200內還定位了用于與一個或多個網(wǎng)絡1130的其他元件對接和通信的網(wǎng)絡接口1260。本領域技術人員將意識到，服務器1200部件中的一個或多個可以是地理上遠離其他服務器部件而定位的。此外，服務器1200部件中的一個或多個可以是組合的，和/或執(zhí)行本文描述的功能的附加部件也可以被包括在服務器中。

盡管前面描述了單個處理器1230，但如本領域技術人員將認識到，服務器1200可以包括彼此結合進行操作以執(zhí)行本文描述的功能的多個處理器。除存儲器1220外，處理器1230還可以連接到用于顯示、發(fā)射和/或接收數(shù)據(jù)、內容等等的至少一個接口或其他裝置。在這點上，（一個或多個）接口可以包括用于發(fā)射和/或接收數(shù)據(jù)、內容等等的至少一個通信接口或其他裝置以及可包括顯示器和/或用戶輸入接口的至少一個用戶接口，如下面將進一步詳細描述的那樣。用戶輸入接口進而可以包括允許實體從用戶接收數(shù)據(jù)的多種設備（諸如鍵區(qū)、觸摸顯示器、操縱桿或其他輸入設備）中的任一種。

再進一步，盡管參考了“服務器”1200，但如本領域技術人員將認識到，本發(fā)明的實施例不限于傳統(tǒng)地定義的服務器架構。再進一步，本發(fā)明的實施例的系統(tǒng)不限于單個服務器或者類似網(wǎng)絡實體或大型計算機系統(tǒng)。在不脫離本發(fā)明的實施例的精神和范圍的情況下，同樣可以使用包括彼此結合進行操作以提供本文描述的功能的一個或多個網(wǎng)絡實體的其他類似架構。例如，在不脫離本發(fā)明的實施例的精神和范圍的情況下，同樣可以使用彼此協(xié)作以與服務器1200相關聯(lián)地提供本文描述的功能的兩個或更多個個人計算機（PC）、類似電子設備或手持便攜式設備的網(wǎng)狀網(wǎng)絡。

根據(jù)各種實施例，可以或可以不利用本文描述的計算機系統(tǒng)和/或服務器來實施過程的許多個體步驟，并且計算機實現(xiàn)的程度可以不同，如可針對一個或多個特定應用期望和/或有益的那樣。

圖10B提供了表示可結合本發(fā)明的各種實施例使用的移動設備1300的圖示示意圖。移動設備1300可以由各方操作。如圖10B中所示，移動設備1300可以包括天線1312、發(fā)射機1304（例如，無線電）、接收機1306（例如，無線電）、以及分別將信號提供給發(fā)射機1304和接收機1306且從發(fā)射機1304和接收機1306接收信號的處理元件1308。

分別被提供給發(fā)射機1304和接收機1306且從發(fā)射機1304和接收機1306接收的信號可以包括根據(jù)適用的無線系統(tǒng)的空中接口標準來發(fā)信號通知數(shù)據(jù)以與各種實體（諸如服務器1200、分布式設備1110、1120等等）通信。在這點上，移動設備1300可能能夠利用一種或多種空中接口標準、通信協(xié)議、調制類型和接入類型來進行操作。更特別地，移動設備1300可以根據(jù)多種無線通信標準和協(xié)議中的任一種來進行操作。在特定實施例中，移動設備1300可以根據(jù)諸如GPRS、UMTS、CDMA2000、1xRTT、WCDMA、TD-SCDMA、LTE、E-UTRAN、EVDO、HSPA、HSDPA、Wi-Fi、WiMAX、UWB、IR協(xié)議、藍牙協(xié)議、USB協(xié)議和/或任何其他無線協(xié)議之類的多種無線通信標準和協(xié)議來進行操作。

經由這些通信標準和協(xié)議，移動設備1300可以根據(jù)各種實施例、使用諸如非結構化補充服務數(shù)據(jù)（USSD）、短消息服務（SMS）、多媒體消息傳遞服務（MMS）、雙音多頻信令（DTMF）和/或訂戶標識模塊撥號器（SIM撥號器）之類的構思來與各種其他方通信。移動設備1300還可以將改變、附加物和更新下載到例如其固件、軟件（例如，包括可執(zhí)行指令、應用、程序模塊）和操作系統(tǒng)。

根據(jù)一個實施例，移動設備1300可以包括位置確定設備和/或功能。例如，移動設備1300可以包括被適配成獲取例如緯度、經度、海拔、地理編碼、路程和/或速度數(shù)據(jù)的GPS模塊。在一個實施例中，GPS模塊通過識別看得見的衛(wèi)星的數(shù)目和那些衛(wèi)星的相對位置來獲取數(shù)據(jù)，有時被稱為星歷數(shù)據(jù)。

移動設備1300還可以包括用戶接口（其可以包括耦合到處理元件1308的顯示器1316）和/或用戶輸入接口（耦合到處理元件308）。用戶輸入接口可以包括允許移動設備1300接收數(shù)據(jù)的多種設備（諸如鍵區(qū)1318（硬或軟）、觸摸顯示器、語音或運動接口、或者其他輸入設備）中的任一種。在包括鍵區(qū)1318的實施例中，鍵區(qū)可以包括（或使得顯示）傳統(tǒng)數(shù)字鍵（0-9）和相關鍵（#、*）以及用于操作移動設備1300的其他鍵，并可以包括字母鍵的全集或者可被激活以提供字母數(shù)字鍵的全集的鍵集合。除了提供輸入外，可以使用用戶輸入接口，例如以便激活或去激活某些功能，諸如屏幕保護程序和/或休眠模式。

移動設備1300還可以包括易失性儲存器或存儲器1322和/或非易失性儲存器或存儲器1324，其可以是嵌入式的和/或可以是可移除的。例如，非易失性存儲器可以是ROM、PROM、EPROM、EEPROM、閃速存儲器、MMC、SD存儲器卡、存儲器棒、CBRAM、PRAM、FeRAM、RRAM、SONOS、賽道存儲器等等。易失性存儲器可以是RAM、DRAM、SRAM、FPM DRAM、EDO DRAM、SDRAM、DDR SDRAM、DDR2 SDRAM、DDR3 SDRAM、RDRAM、RIMM、DIMM、SIMM、VRAM、高速緩沖存儲器、寄存器存儲器等等。易失性和非易失性儲存器或存儲器可以存儲數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫實例、數(shù)據(jù)庫映射系統(tǒng)、數(shù)據(jù)、應用、程序、程序模塊、腳本、源代碼、目標代碼、字節(jié)代碼、編譯代碼、解釋代碼、機器代碼、可執(zhí)行指令等等以實現(xiàn)移動設備1300的功能。

移動設備1300還可以包括攝像機1326和移動應用1330中的一個或多個。攝像機1326可以根據(jù)各種實施例被配置為附加和/或可替換的數(shù)據(jù)收集特征，由此一個或多個項目可以由移動設備1300經由攝像機來讀取、存儲和/或傳輸。移動應用1330可以進一步提供可利用經由其、利用移動設備1300執(zhí)行各種任務的特征?？梢蕴峁└鞣N配置，如可針對作為整體的移動設備1300和系統(tǒng)1020的一個或多個用戶而期望的那樣。

本發(fā)明不限于上述實施例，并且許多修改在所附權利要求書的范圍內是可能的。這樣的修改可以例如涉及使用與所例證的電子束不同的能量射束源，諸如激光束。可以使用除金屬粉末外的材料，諸如下述各項的非限制性示例：導電聚合物以及導電陶瓷的粉末。的確，本領域技術人員將能夠使用前文中包含的信息來以未字面描述然而卻被所附權利要求書涵蓋的方式修改本發(fā)明的各種實施例，因為它們實現(xiàn)實質相同的功能以達到實質相同的結果。因此，應當理解，本發(fā)明不限于所公開的具體實施例，并且修改和其他實施例意圖被包括在所附權利要求書的范圍內。盡管本文采用了具體術語，但這些具體術語僅在一般且描述性的意義上使用，而非用于限制的目的。